Растворимые изделия единичной дозы, содержащие катионный полимер
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к стабильным растворимым изделиям единичной дозы. Описано изделие для ухода за тканью, содержащее неводную жидкую композицию, содержащую катионный полимер - катионную целлюлозу, жирную кислоту или соль, воду и анионное поверхностно-активное вещество, при этом катионный полимер присутствует в форме частиц. Кроме этого, описан способ получения изделия единичной дозы. Технический результат - обеспечение изделия для ухода за тканью без ухудшения растворимости пленки и полезного эффекта при уходе за тканями. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 табл., 7 пр.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к стабильным растворимым изделиям единичной дозы, которые обеспечивают хороший полезный эффект при уходе за тканями.
Уровень техники
В настоящее время потребители желают использовать продукт с улучшенным уходом за тканями, который обеспечивает такие полезные эффекты, как: улучшенная мягкость, уменьшенное сминание ткани, меньшее механическое повреждение во время стирки, меньшее обесцвечивание и меньшее сваливание/вспушивание. Катионные полимеры известны в данной области техники для обеспечения улучшенного ухода за тканями. Поэтому существует сильная потребность в том, чтобы добавить эти полимеры в жидкие изделия единичной дозы, которые быстро растворяются и легко диспергируются в растворе. Однако недавно было открыто, что добавление таких катионных полимеров в жидкие изделия единичной дозы приводит к плохой растворимости, поскольку катионные полимеры могут образовывать комплексы с анионно-заряженной водорастворимой или диспергируемой пленкой.
Соответственно, остается потребность в средствах для включения таких катионных полимеров в жидкие изделия единичной дозы, не мешая растворимости охватывающей пленки.
Сущность изобретения
В соответствии с настоящим изобретением предлагается изделие единичной дозы, содержащее неводную жидкую композицию, содержащую: катионный полимер и жирную кислоту или соль; при этом неводная жидкая композиция заключена в водорастворимую или диспергируемую пленку. Настоящее изобретение также представляет способ получения изделия единичной дозы, включающий стадии, на которых: предварительно смешивают катионный полимер с жирной кислотой или солью с образованием премикса катионного полимера/жирной кислоты; объединяют премикс катионного полимера/жирной кислоты или соли с неводным жидким сырьем с образованием неводной жидкой композиции и инкапсулируют неводную жидкую композицию в водорастворимую или диспергируемую пленку.
Подробное описание изобретения
Настоящее изобретение относится к использованию катионных полимеров для усиления полезных эффектов при уходе за тканями, в частности, к тому, каким образом предоставлять такие полезные эффекты, включая улучшенную мягкость, в легкой для использования единичной форме дозирования. Изделия единичной дозы в соответствии с настоящим изобретением содержат: катионный полимер и жирную кислоту или соль в неводной композиции, инкапсулированной при помощи водорастворимой или диспергируемой пленки. Неожиданно было найдено, что жирные кислоты и соли могут предотвратить комплексообразование катионного полимера с водорастворимой или диспергируемой пленкой и поэтому предотвратить уменьшение катионным полимером растворимости пленки. Полагают, что катионный полимер предпочтительно образует комплексы с жирной кислотой или солью и поэтому не может ассоциировать с пленкой.
Все процентные содержания, соотношения и пропорции, используемые в данной заявке, приведены по массовому проценту инкапсулированной части изделия единичной дозы (включая такие изделия с несколькими отделениями, если целесообразно), если не указано иное, то есть не учитывая массу инкапсулирующего материала.
Изделия единичной дозы:
Неводная жидкая композиция, содержащая катионный полимер и жирную кислоту или соль, размещается в изделии единичной дозы, содержащем, по меньшей мере, одно заполненное жидкостью отделение. Заполненное жидкостью отделение относится к отделению изделия единичной дозы, содержащему жидкость, способную смачивать ткани, например одежду. Такие изделия единичной дозы содержат в одной простой в использовании форме дозирования: катионный целлюлозный полимер и целлюлазный фермент, которые содержатся в неводной композиции, инкапсулированной в водорастворимую или диспергируемую пленку.
Изделие единичной дозы может быть любого вида, формы и материала, которые приемлемы для удержания неводной композиции, т.е. не позволяя высвобождение неводной композиции, и любого дополнительного компонента из изделия единичной дозы до контакта изделия единичной дозы с водой. Точное выполнение будет зависеть, например, от типа и количества композиций в изделии единичной дозы, количества отделений в изделии единичной дозы и от характеристик, необходимых для того, чтобы изделие единичной дозы удерживало, защищало и доставляло или высвобождало композиции или компоненты.
Изделие единичной дозы содержит водорастворимую или диспергируемую пленку, которая полностью охватывает, по меньшей мере, один внутренний объем, содержащий неводную композицию. Изделие единичной дозы может необязательно содержать дополнительные отделения, содержащие неводные жидкие и/или твердые компоненты. Альтернативно, любой дополнительный твердый компонент может быть суспендирован в заполненном жидкостью отделении. Единичная форма дозирования с несколькими отделениями может быть желательной по таким причинам, как:
разделение химически несовместимых ингредиентов; или если желательно, чтобы часть ингредиентов была высвобождена при мытье раньше или позже.
Может быть предпочтительным, чтобы любое отделение, которое содержит жидкий компонент, также содержало воздушный пузырь. Воздушный пузырь может иметь объем менее чем 50%, предпочтительно менее чем 40%, более предпочтительно менее чем 30%, более предпочтительно менее чем 20%, наиболее предпочтительно менее чем 10% объема пространства указанного отделения. Не будучи связанными теорией, считают, что присутствие воздушного пузыря повышает переносимость изделия единичной дозы к движению жидкого компонента внутри отделения, тем самым снижая риск утечки жидкого компонента из отделения.
Водорастворимая или диспергируемая пленка: Водорастворимая или диспергируемая пленка типично имеет растворимость, по меньшей мере, 50%, предпочтительно, по меньшей мере, 75%, более предпочтительно, по меньшей мере, 95%. Способ определения водорастворимости пленки приведен в разделе Тестовые методы. Водорастворимая или диспергируемая пленка типично имеет время растворения менее чем 100 секунд, предпочтительно менее чем 85 секунд, более предпочтительно менее чем 75 секунд, наиболее предпочтительно менее чем 60 секунд. Способ определения времени растворения пленки приведен в разделе Тестовые методы.
Предпочтительными пленками являются полимерные материалы, предпочтительно полимеры, которые формируются в пленку или лист. Пленка может быть получена путем литья, выдувного формования, экструзии или экструзии с последущим раздувом полимерного материала, как известно в данной области техники. Предпочтительно, водорастворимая или диспергируемая пленка содержит: полимеры, сополимеры или их производные, в том числе поливиниловые спирты (PVA), поливинилпирролидон, полиалкиленоксиды, акриламид, акриловую кислоту, целлюлозу, эфиры целлюлозы, сложные эфиры целлюлозы, амиды целлюлозы, поливинилацетаты, поликарбоновые кислоты и соли, полиаминокислоты или пептиды, полиамиды, полиакриламид, сополимеры малеиновой/ акриловой кислот, полисахариды, включая крахмал и желатин, природные камеди, такие как ксантановая камедь и камедь карайи, и их смеси. Более предпочтительно, водорастворимая или диспергируемая пленка содержит: полиакрилаты и водорастворимые акрилатные сополимеры, метилцеллюлозу, карбоксиметилцеллюлозу, декстрин, этилцеллюлозу, гидроксиэтилцеллюлозу, гидроксипропилметилцеллюлозу, мальтодекстрин, полиметакрилаты и их смеси. Наиболее предпочтительно, водорастворимая или диспергируемая пленка содержит: поливиниловые спирты, сополимеры поливинилового спирта, гидроксипропилметилцеллюлозу (НРМС) и их смеси. Предпочтительно, уровень полимера или сополимера в пленке составляет, по меньшей мере, 60% по массе. Полимер или сополимер предпочтительно имеет средневзвешенную молекулярную массу от 1000 до 1000000, более предпочтительно от 10000 до 300000, даже более предпочтительно от 15000 до 200000 и наиболее предпочтительно от 20000 до 150000.
Также могут быть использованы сополимеры и смеси полимеров. Это может быть, в частности, полезно для контроля механических свойств и/или свойств растворения отделений или изделия единичной дозы в зависимости от их применения и целевой потребности. Например, может быть предпочтительным, чтобы смесь полимеров присутствовала в пленке, если один полимерный материал имеет более высокую растворимость в воде, чем другой полимерный материал, и/или один полимерный материал имеет более высокую механическую прочность, чем другой полимерный материал. Использование сополимеров и смесей полимеров может иметь другие преимущества, включая повышение долгосрочной устойчивости водорастворимой или диспергируемой пленки к моющим ингредиентам. Например, US 6,787,512 раскрывает сополимерные пленки поливинилового спирта, содержащие гидролизованный сополимер винилацетата и второй мономер сульфоновой кислоты для улучшенной устойчивости к моющим ингредиентам. Пример такой пленки продается Monosol от Merrillville, Indiana, US, под торговой маркой: М8900. Может быть предпочтительным использовать смесь полимеров, имеющих разную средневзвешенную молекулярную массу, например смесь поливинилового спирта или его сополимера со средневзвешенной молекулярной массой от 10000 до 40000, и другого поливинилового спирта или сополимера со средневзвешенной молекулярной массой от 100000 до 300000.
Также полезными являются композиции полимерных смесей, например, содержащие гидролитически разлагаемые и водорастворимые полимерные смеси, такие как полилактида и поливинилового спирта, получаемые путем смешивания полилактида и поливинилового спирта, типично содержащие от 1 до 35% по массе полилактида и от 65% до 99% по массе поливинилового спирта. Полимер, присутствующий в пленке, может гидролизоваться от 60% до 98%, более предпочтительно от 80% до 90%, для улучшения растворения/дисперсии материала пленки.
Водорастворимая или диспергируемая пленка в данной заявке может содержать добавочные ингредиенты, кроме полимерного или сополимерного материала. Например, может быть полезно добавить: пластификаторы, такие как глицерин, этиленгликоль, диэтиленгликоль, пропиленгликоль, сорбит и их смеси; дополнительную воду и/или агенты распада.
Другие приемлемые примеры коммерчески доступных водорастворимых пленок включают поливиниловый спирт и частично гидролизованный поливинилацетат, альгинаты, эфиры целлюлозы, такие как карбоксиметилцеллюлоза и метилцеллюлоза, полиэтиленоксид, полиакрилаты и их комбинации. Наиболее предпочтительными являются пленки со свойствами, похожими на свойства пленки, содержащей поливиниловый спирт, известной под торговой маркой М8630, которая продается Monosol, Merrillville, Indiana, US.
Неводные жидкие композиции
Как используют в данной заявке, "неводная жидкая композиция" относится к любой жидкой композиции, содержащей менее чем 20%, предпочтительно менее чем 15%, более предпочтительно менее чем 12%, наиболее предпочтительно менее чем 8% по массе воды. Например, не содержащая дополнительную воду, кроме той, которая захватывается другими составляющими ингредиентами. Термин «жидкость» также включает вязкие формы, такие как гели и пасты. Неводная жидкость может содержать другие твердые частицы или газы в приемлемой подразделенной форме, но исключает формы, которые являются нежидкими в целом, такие как таблетки или гранулы.
Неводная композиция в соответствии с настоящим изобретением может также содержать от 2% до 40%, более предпочтительно от 5% до 25% по массе неводного растворителя. Как используют в данной заявке, "неводный растворитель" относится к любому органическому растворителю, который не содержит никаких аминофункциональных групп. Предпочтительные неводные растворители включают одноатомные спирты, двухатомные спирты, многоатомные спирты, глицерин, гликоли, включая полиалкиленгликоли, такие как полиэтиленгликоль, и их смеси. Более предпочтительные неводные растворители включают одноатомные спирты, двухатомные спирты, многоатомные спирты, глицерин и их смеси. Высоко предпочтительными являются смеси растворителей, особенно смеси двух или более из следующих: низшие алифатические спирты, такие как этанол, пропанол, бутанол, изопропанол; диолы, такие как 1,2-пропандиол или 1,3-пропандиол и глицерин. Также предпочтительными являются пропандиол и его смеси с диэтиленгликолем, где смесь не содержит метанол или этанол. Таким образом, осуществления неводных жидких композиций в соответствии с настоящим изобретением могут включать осуществления, в которых используют пропандиолы, но метанол и этанол не используют.
Предпочтительные неводные растворители являются жидкими при температуре окружающей среды и давлении (т.е. 21°C и 1 атмосфера) и содержат углерод, водород и кислород. Неводные растворители могут присутствовать при получении премикса или в конечной неводной композиции.
Катионный полимер
Изделия единичной дозы в соответствии с настоящим изобретением могут содержать от 0,01% до 20%, предпочтительно от 0,1% до 15%, более предпочтительно от 0,6% до 10% по массе катионного полимера.
Катионный полимер предпочтительно имеет плотность катионного заряда от 0,005 до 23, более предпочтительно от 0,01 до 12, наиболее предпочтительно от 0,1 до 7 миллиэквивалент/г, при pH неводной жидкой композиции. Плотность заряда рассчитывают путем деления количества суммарных зарядов в повторяющемся звене на молекулярную массу повторяющегося звена. Положительные заряды могут быть расположены на каркасе полимеров и/или боковых цепях полимеров.
Термин "катионный полимер" включает также амфотерные полимеры, которые имеют суммарный катионный заряд при pH неводной композиции. Неограничивающие примеры приемлемых катионных полимеров представляют собой полисахариды, белки и синтетические полимеры. Катионные полисахариды включают производные катионной целлюлозы, производные катионной гуаровой камеди, хитозан и производные и катионные крахмалы. Приемлемые катионные полисахариды включают катионно-модифицированную целлюлозу, в особенности катионную гидроксиэтилцеллюлозу и катионную гидроксипропилцеллюлозу. Предпочтительные катионные целлюлозы для использования в данной заявке включают те, которые могут быть или могут не быть гидрофобно-модифицированы, включая те, которые имеют гидрофобные группы заместителей, имеющие молекулярную массу от 50000 до 2000000, более предпочтительно от 100000 до 1000000 и наиболее предпочтительно от 200000 до 800000. Эти катионные материалы имеют повторяющиеся замещенные ангидроглюкозные звенья, которые соответствуют общей структурной формуле I, приведенной ниже:
,
где:
a. m означает целое число от 20 до 10000
b. Каждый R4 представляет собой Н, и R1, R2, R3 каждый независимо выбран из группы, состоящей из: H; C1-C32 алкила; C1-C32 замещенного алкила, C5-C32 или C6-C32 арила, C5-C32 или C6-C32 замещенного арила или C6-C32 алкиларила, или C6-C32 замещенного алкиларила, и . Предпочтительно, R1, R2, R3 каждый независимо выбран из группы, состоящей из: H; и C1-C4 алкила;
где:
n означает целое число, выбранное от 0 до 10 и
Rx выбран из группы, состоящей из: R5;
; ; ;
; и ;
где, по меньшей мере, один Rx в указанном полисахариде имеет структуру, выбранную из группы, состоящей из: и ,
где A- представляет собой приемлемый анион. Предпочтительно, A- выбран из группы, состоящей из: Cl-, Br-, I-, метилсульфата, этилсульфата, толуолсульфоната, карбоксилата и фосфата;
Z выбран из группы, состоящей из карбоксилата, фосфата, фосфоната и сульфата;
q означает целое число, выбранное от 1 до 4;
каждый R5 независимо выбран из группы, состоящей из: H; C1-C32 алкила; C1-C32 замещенного алкила, C5-C32 или C6-C32 арила, C5-C32 или C6-C32 замещенного арила, C6-C32 алкиларила, C6-C32 замещенного алкиларила и OH. Предпочтительно, каждый R5 выбран из группы, состоящей из: H, C1-C32 алкила и C1-C32 замещенного алкила. Более предпочтительно, R5 выбран из группы, состоящей из H, метила и этила.
Каждый R6 независимо выбран из группы, состоящей из: H, C1-C32 алкила, C1-C32 замещенного алкила, C5-C32 или C6-C32 арила, C5-C32 или C6-C32 замещенного арила, C6-C32 алкиларила, и C6-C32 замещенного алкиларила. Предпочтительно, каждый R6, выбран из группы, состоящей из: H, C1-C32 алкила и C1-C32 замещенного алкила.
Каждый Т независимо выбран из группы: H,
, , и ; ;
где каждый v в указанном полисахариде означает целое число от 1 до 10. Предпочтительно, v означает целое число от 1 до 5. Сумма всех индексов v в каждом Rx в указанном полисахариде означает целое число от 1 до 30, более предпочтительно от 1 до 20, даже более предпочтительно от 1 до 10. В последней
, ; или группе в цепи T всегда представляет собой H. Алкильное замещение на ангидроглюкозных циклах полимера может варьироваться от 0,01% до 5% на глюкозное звено, более предпочтительно от 0,05% до 2% на глюкозное звено полимерного материала. Катионная целлюлоза может быть в небольшой степени поперечно сшитой с диальдегидом, таким как глиоксил, чтобы предотвратить формирование комков, узелков или других агломераций при добавлении в воду при температурах окружающей среды. Катионные эфиры целлюлозы структурной формулы I также включают те, которые коммерчески доступны и дополнительно включают материалы, которые могут быть получены путем традиционной химической модификации коммерчески доступных материалов. Коммерчески доступные эфиры целлюлозы типа структурной формулы I включают имеющие INCI название Polyquaternium 10, такие которые продаются под торговыми марками: Ucare Polymer JR 30М, JR 400, JR 125, LR 400 и LK 400 полимеры; Polyquaternium 67, такие которые продаются под торговой маркой Softcat SK™, все из которых продаются Amerchol Corporation, Edgewater NJ; и Polyquatemium 4, такие которые продаются под торговой маркой: Celquat H200 и Celquat L-200, доступные от National Starch and Chemical Company, Bridgewater, NJ. Другие приемлемые полисахариды включают гидроксиэтилцеллюлозу или гидроксипропилцеллюлозу, кватернизованные глицидил C12-C22 алкилдиметиламмонийхлоридом. Примеры таких полисахаридов включают полимеры с INCI названиями Polyquatemium 24, такие которые продаются под торговой маркой Quaternium LM 200 от Amerchol Corporation, Edgewater NJ. Катионные крахмалы описаны D.В. Solarek в Modified Starches, Properties and Uses published by CRC Press (1986) и в патенте США №7,135,451, кол. 2, строка 33 - кол.4, строка 67. Приемлемые катионные галактоманнаны включают катионные гуаровые камеди или катионные камеди плодов рожкового дерева. Пример катионной гуаровой камеди представляет собой производное четвертичного аммония гидроксипропилгуара, например, которое продается под торговой маркой: Jaguar С13 и Jaguar Excel, доступные от Rhodia, Inc, Cranbury NJ и N-Hance, Aqualon, Wilmington, DE.
Синтетический катионный полимер может быть также полезен как катионный полимер. Синтетические полимеры включают синтетические аддитивные полимеры общей формулы:
,
где каждый R1 может быть независимо: водородом, C1-C12 алкилом, замещенным или незамещенным фенилом, замещенным или незамещенным бензилом, -ORa или -C(O)ORa, где Ra может быть выбран из группы, состоящей из: водорода, C1-C24 алкила и их комбинаций. R1 представляет собой предпочтительно: водород, C1-C4 алкил, или -ORa, или -C(O)ORa;
где каждый R2 может быть независимо выбран из группы, состоящей из: водорода, гидроксила, галогена, C1-C12 алкила, -ORa, замещенного или незамещенного фенила, замещенного или незамещенного бензила, карбоцикла, гетероцикла и их комбинаций. R2 предпочтительно выбирают из группы, состоящей из: водорода, C1-C4 алкила и их комбинаций.
Каждый Z может представлять собой независимо: водород, галоген; линейный или разветвленный C1-C30 алкил, нитрило, N(R3)2-C(O)N(R3)2; -NHCHO (формамид); -OR3, -O(CH2)nN(R3)2, -O(CH2)nN+(R3)3X--, -C(O)OR4; - C(O)N-(R3)2; -C(O)O(CH2)nN(R3)2, -C(O)O(CH2)nN+(R3)3X--, -OCO(CH2)nN(R3)2, -OCO(CH2)nN+(R3)3X-, -C(O)NH-(CH2)nN(R3)2, -C(O)NH(CH2)nN+(R3)3X--, -(CH2)nN(R3)2, -(CH2)nN+(R3)3X-.
Каждый R3 может быть независимо выбран из группы, состоящей из: водорода, C1-C24 алкила, C2-C8 гидроксиалкила, бензила, замещенного бензила и их комбинаций.
Каждый R4 может быть независимо выбран из группы, состоящей из: водорода, C1-C24 алкила, , и их комбинаций.
Х может быть водорастворимым анионом. n может составлять от 1 до 6.
R5 может быть независимо выбран из группы, состоящей из: водорода, C1-C6 алкила, и их комбинаций.
Z из структурной формулы II также может быть выбран из группы, состоящей из неароматических азотных гетероциклов, содержащих ион четвертичного аммония, гетероциклов, содержащих N-оксидный фрагмент, гетероциклов, содержащих ароматический азот, где один или более атомов азота могут быть кватернизованы; гетероциклов, содержащих ароматический азот, где, по меньшей мере, один атом азота может быть N-оксидом, и их комбинаций. Неограничивающие примеры мономеров аддитивной полимеризации, содержащих гетероциклическое Z звено, включают 1-винил-2-пирролидинон, 1-винилимидазол, кватернизованный винилимидазол, 2-винил-1,3-диоксолан, 4-винил-1-циклогексен1,2-эпоксид и 2-винилпиридин, 2-винилпиридин-N-оксид, 4-винилпиридина 4-винилпиридин-N-оксид. Неограничивающий пример Z звена, которое может быть получено, чтобы сформировать катионный заряд in situ, может быть -NHCHO-звеном, формамидом. Разработчик может получить полимер или сополимер, содержащие формамидные звенья, некоторые из которых впоследствии гидролизуют с образованием эквивалентов виниламина.
Полимеры или сополимеры могут также содержать одно или более циклических полимерных звеньев, полученных из циклически полимеризующих мономеров. Пример циклически полимеризующего мономера представляет собой диметилдиаллиламмоний, имеющий формулу:
.
Приемлемые сополимеры могут быть получены из одного или более катионных мономеров, выбранных из группы, состоящей из N,N-диалкиламиноалкилметакрилата, N,N-диалкиламиноалкилакрилата, N,N-диалкиламиноалкилакриламида, N,N-диалкиламиноалкилметакриламида, кватернизованного N,N-диалкиламиноалкилметакрилата, кватернизованного N,N-диалкиламиноалкилакрилата, кватернизованного N,N-диалкиламиноалкилакриламида, кватернизованного N,N-диалкиламиноалкилметакриламида, виниламина и его производных, аллиламина и его производных, винилимидазола, кватернизованного винилимидазола и диаллилдиалкилхлорида аммония и их комбинаций, и, необязательно, второго мономера, выбранного из группы, состоящей из акриламида, N,N-диалкилакриламида, метакриламида, N,N-диалкилметакриламида, C1-C12 алкилакрилата, C1-C12 гидроксиалкилакрилата, полиалкиленглиольакрилата, C1-C12 алкилметакрилата, C1-C12 гидроксиалкил метакрилата, полиалкиленгликоль метакрилата, винилацетата, винилового спирта, винилформамида, винилацетамида, винилалкильного эфира, винилпиридина, винилпирролидона, винилимидазола и производных, акриловой кислоты, метакриловой кислоты, малеиновой кислоты, винилсульфоновой кислоты, стиролсульфоновой кислоты, акриламидопропилметансульфоновой кислоты (AMPS) и их солей, и их комбинаций. Полимер может быть необязательно поперечносшитым. Приемлемые поперечносшивающие мономеры включают этиленгликольдиакрилат, дивинилбензол, бутадиен.
В некоторых осуществлениях синтетические полимеры представляют собой: поли(сополимер акриламида и диаллилдиметиламмонийхлорида), поли(акриламид-метакриламидопропилтриметил хлорида аммония), поли(сополимер акриламида и N,N-диметиламиноэтил метакрилата), поли(сополимер акриламида и N,N-диметил-аминоэтилметакрилата), поли(сополимер гидроксиэтилакрилата и диметиламиноэтил метакрилата), поли(сополимер гидроксипропилакрилата и диметиламиноэтил метакрилата), поли(сополимер гидроксипропилакрилата и метакриламидопропилтриметиламмоний хлорида), поли(сополимер акриламид-диаллилдиметиламмоний хлорида и акриловой кислоты), поли(сополимер акриламид-метакриламидопропилтриметил аммоний хлорида и акриловой кислоты). Примеры других приемлемых синтетических полимеров представляют собой Поликватерний-1, Поликватерний-5, Поликватерний-6, Поликватерний-7, Поликватерний-8, Поликватерний-11, Поликватерний-14, Поликватерний-22, Поликватерний-28, Поликватерний-30, Поликватерний-32 и Поликватерний-33. Другие катионные полимеры включают полиэтиленамин и его производные и полиамидоамин-эпихлоргидриновые (РАЕ) смолы. В одном аспекте полиэтиленовое производное может быть амидным производным полиэтиленимина, которое продается под торговой маркой Lupasol SK. Также включены алкоксилированный полиэтиленимин; алкилполиэтиленимин и кватернизованный полиэтиленимин. Эти полимеры описаны в Wet Strength resins and their applications под редакцией L. L. Chan, TAPPI Press (1994). Средневзвешенная молекулярная масса полимера обычно будет составлять от 10000 до 5000000, или от 100000 до 200000, или от 200000 до 1500000 Дальтон, как определено эксклюзионной хроматографией размеров относительно полиэтиленоксидных стандартов с RI детекцией. В качестве подвижной фазы используют раствор 20% метанола в 0,4 M MEA, 0,1 M NaNO3, 3%-ную уксусную кислоту на Waters Linear Ultrahdyrogel колонке, 2 в серии. Колонки и детекторы выдерживали при 40°С. Поток установлен на 0,5 мл/мин.
Для дальнейшего уменьшения любого взаимодействия между катионным полимером и водорастворимой или диспергируемой пленкой неводная жидкая композиция может содержать катионный полимер, присутствующий в форме частиц. То есть катионный полимер не растворяется в неводной жидкой композиции или неполностью растворяется в неводной жидкой композиции. Приемлемые формы частиц включают твердые вещества, полностью не содержащие воду и/или другой растворитель, но также включают твердые вещества, которые частично гидратированы и/или сольватированы. Частично гидратированные или сольватированные частицы являются теми, которые содержат воду и/или другой растворитель на уровнях, которые являются недостаточными, чтобы вызывать полную солюбилизацию частиц. Преимуществом частичной гидратации и/или сольватации катионного полимера является то, что если формируются какие-либо агломераты, то они имеют низкую прочность фильтрационного осадка и их легко повторно диспергировать. Такие гидратированные или сольватированные частицы в общем содержат от 0,5% до 50%, предпочтительно от 1% до 20%, воды или растворителя. В то время как вода является предпочтительной, может быть использован любой растворитель, способный к частичной сольватации катионного полимера. Частицы катионного полимера предпочтительно настолько малы, насколько возможно. Приемлемые частицы имеют средний диаметр площади D90 менее чем 300 микрон, предпочтительно менее, чем 200 микрон, более предпочтительно менее чем 150 микрон. Средний диаметр площади D90 определяют как 90% частиц, имеющих площадь менее площади круга, имеющего диаметр D90. Способ измерения размеров частиц приведен в разделе Тестовые методы.
Жирные кислоты
В дополнение к катионному полимеру, неводная композиция изделия единичной дозы может содержать от 0,2% до 40%, предпочтительно от 0,5% до 30%, более предпочтительно от 1% до 20%, по массе жирной кислоты или ее соли. Приемлемые жирные кислоты и соли включают имеющие формулу:
R1COOM,
где R1 представляет собой первичную или вторичную алкильную группу из 4-30 атомов углерода и M представляет собой катион водорода или другой солюбилизирующий катион. В то время как кислота (где M представляет собой катион водорода) является приемлемой, соль предпочтительна, поскольку имеет большую афинность для катионного полимера. Поэтому жирную кислоту или соль, предпочтительно, выбирают таким образом, чтобы pKa жирной кислоты или соли составлял менее pH неводной жидкой композиции. Для этого неводная композиция предпочтительно имеет pH от 6 до 10,5, более предпочтительно от 6,5 до 9, наиболее предпочтительно от 7 до 8.
Алкильная группа, представленная R1, может представлять смесь цепей различной длины и может быть насыщенной или ненасыщенной, хотя предпочтительно, чтобы, по меньшей мере, две трети R1 групп имели длину цепи от 8 до 18 атомов углерода. Неограничивающие примеры приемлемых источников алкильных групп включают жирные кислоты, полученные из кокосового масла, твердого жира, таллового масла и масла пальмовых ядер. Для минимизации запаха, однако, часто желательно использовать первично насыщенные карбоновые кислоты. Солюбилизирующий катион, M, может быть любым катионом, который придает растворимость в воде продукту, хотя моновалентные фрагменты в общем предпочтительны. Примеры приемлемых солюбилизирующих катионов для применения в настоящем изобретении включают щелочные металлы, такие как натрий и калий, которые особенно предпочтительны, и амины, такие как триэтаноламмоний, аммоний и морфолиний. Хотя при использовании большая часть жирной кислоты должна быть включена в неводную композицию в нейтрализованной солевой форме, часто предпочтительно оставлять количество свободной жирной кислоты в композиции, поскольку это может способствовать сохранению вязкости неводной композиции.
Способность жирной кислоты или соли предотвращать комплексообразование катионного полимера с водорастворимой или диспергируемой пленкой зависит от уровня жирной кислоты. Если присутствует малое количество или не присутствует жирная кислота, то катионный полимер полностью способен образовывать комплекс с водорастворимой или диспергируемой пленкой. Такие пленки имеют плохую растворимость, что приводит к нежелательным остаткам пленки на ткани после мытья. Если неводная жидкая композиция содержит высокие уровни жирных кислот, то пленка растворяется слишком легко и может даже начать растворяться после контакта с влажными руками или поверхностями.
Поэтому путем регулирования уровня жирной кислоты растворимость пленки может быть отрегулирована. Например, для уравновешивания того, насколько легко растворяется инкапсулирующая пленка с чувствительностью к утечке из-за контакта с влажными руками и поверхностями. Дополнительно, при помощи таких средств может быть использован более широкий диапазон пленок для изделий единичной дозы в соответствии с настоящим изобретением, включая меньшую цену, более растворимые пленки. Такие пленки будут обычно неприемлемыми, поскольку имеют склонность к утечке и образованию загрязняющего остатка после контакта с влажными руками и поверхностями. Однако ввиду растворимости пленки катионный полимер, содержащийся в изделиях единичной дозы, может быть отрегулирован при помощи уровня жирной кислоты, и проблема утечки и загрязнений из-за контакта с влажными руками и поверхностями может быть устранена.
Добавки для стирки
Изделия единичной дозы в соответствии с настоящим изобретением могут содержать традиционные моющие ингредиенты для стирки, выбранные из группы, состоящей из анионных и неионных поверхностно-активных веществ, дополнительных поверхностно-активных веществ, ферментов, стабилизаторов ферментов, амфифильных алкоксилированных полимеров, очищающих жир, полимеров, очищающих глинистые загрязнения, полимеров, высвобождающих загрязнения, полимеров, суспендирующих загрязнения, отбеливающих систем, оптических отбеливателей, оттеночных красителей, материала в виде частиц, отдушки и других средств контроля запаха, гидротропов, подавителей ценообразования, полезных агентов по уходу за тканями, агентов, регулирующих pH, агентов, ингибирующих перенос красителя, консервантов, прямых красителей не для тканей и их смесей. Некоторые из необязательных ингредиентов, которые могут быть использованы, более подробно описаны следующим образом.
Анионные и неионные поверхностно-активные вещества: Изделия единичной дозы в соответствии с настоящим изобретением могут содержать от 1% до 70%, предпочтительно от 10% до 50% и более предпочтительно от 15% до 45% по массе анионного и/или неионного поверхностно-активного вещества.
Изделия единичной дозы в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно содержат от 1 до 70%, более предпочтительно от 5 до 50% по массе одного или более анионных поверхностно-активных веществ. Предпочтительное анионное поверхностно-активное вещество выбирают из группы, состоящей из: C11-C18 алкилбензолсульфонатов, C10-C20 алкилсульфатов с разветвленной цепью и случайных алкилсульфатов, C10-C18 алкилэтоксисульфатов, разветвленных в середине цепи алкилсульфатов, разветвленных в середине цепи алкил алкоксисульфатов, C10-C18 алкилалкоксикарбоксилатов, содержащих 1-5 этоксизвеньев, модифицированного алкилбензолсульфоната, C12-C20 сульфоната сложного метилового эфира, C10-C18 альфа-олефинсульфоната, C6-C20 сульфосукцинатов и их смесей. Тем не менее, по своей природе каждое анионное поверхностно-активное вещество, известное в области композиций моющих средств, может быть использовано, например, описанные в "Surfactant Science Series", Vol.7, edited by W.M. Linfield, Marcel Dekker. Тем не менее, изделия единичной дозы в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно содержат, по меньшей мере, одно поверхностно-активное вещество на основе сульфоновой кислоты, такое как линейная алкилбензолсульфоновая кислота, или растворимые в воде солевые формы.
Анионные сульфонатные поверхностно-активные вещества или поверхностно-активные вещества на основе сульфоновой кислоты, приемлемые для использования в данной заявке, включают кислоту и солевые формы линейных или разветвленных C5-C20, более предпочтительно C10-C16, наиболее предпочтительно C11-C13 алкилбензолсульфонатов, C5-C20 алкилсульфонатов сложных эфиров, C6-C22 первичных или вторичных алкансульфонатов, C5-C20 сульфированных поликарбоновых кислот и их смесей. Указанные выше поверхностно-активные вещества могут широко варьироваться по содержанию 2-фенильного изомера. Анионные сульфатные соли, приемлемые для использования в композициях в соответствии с настоящим изобретением, включают: первичные и вторичные алкилсульфаты, имеющие линейный или разветвленный алкильный или алкенильный фрагмент, имеющий от 9 до 22 атомов углерода, более предпочтительно от 12 до 18 атомов углерода; бета-разветвленные алкилсульфатные поверхностно-активные вещества, а также их смеси. Разветвленные в середине цепи алкилсульфаты или сульфонаты также являются приемлемыми анионными поверхностно-активными веществами для использования в композициях в соответствии с настоящим изобретением. Предпочтительными являются C5-C22, предпочтительно C10-C20 разветвленные в середине цепи алкильные первичные сульфаты. Если используют смеси, то приемлемое среднее общее коли