(57)【要約】      （修正有）【課題】消費者の手の中で便利に且つ速やかに溶解して、標的消費者基材への適用が容易である様な液体製品を再構成する溶解性繊維性消費者製品の提供。【解決手段】パーソナルケア組成物である物品は、溶解性繊維性ウェブ構造を含む形態であって、ａ）活性剤、水溶性ポリマー構造剤、及び可塑剤を含む加工混合物を調製する工程と、ｂ）前記繊維にフィブリル化する工程と、ｃ）部分的に乾燥する工程と、ｄ）ウェブを形成する工程と、ｅ）所望の最終含水率まで乾燥する工程と、ｆ）切断して前記物品を形成する工程とを含むプロセスにより形成される、物品。【選択図】図１
2014237655.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶解性繊維性ウェブ構造を含む物品であって、前記繊維が、
ａ．約１０％〜約７５％の活性剤、
ｂ．約１０％〜約７０％の水溶性ポリマー構造剤、及び
ｃ．約１％〜約２５％の可塑剤
を含有する組成物から形成され、前記繊維中の前記水溶性ポリマー構造剤の前記活性剤に対する比が、３．５以下である、物品。
【請求項２】
前記溶解性繊維性ウェブ構造が、約１０マイクロメートル未満の平均直径を有する繊維を含む、請求項１に記載の物品。
【請求項３】
前記物品が、ハンドクレンジング基材、ヘアシャンプー、ヘアコンディショナー、ヘアカラートリートメント基材、顔面クレンジング基材、身体クレンジング基材、髭剃り準備基材、ペットケア基材、歯ケア基材、医薬品又は他のスキンケア活性物質を含むパーソナルケア基材、保湿基材、日焼け止め基材、長期的な皮膚有益剤の基材、ビタミン含有基材、α−ヒドロキシ酸含有基材、脱臭基材、芳香剤含有基材、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるパーソナルケア物品、又は布地ケア基材、食器ケア基材、硬質表面洗浄基材、及び自動車ケア基材からなる群から選択される家庭用ケア物品である、請求項１に記載の物品。
【請求項４】
前記活性剤が界面活性剤から選択され、好ましくは、前記活性剤がイオン性界面活性剤から選択され、更により好ましくは前記イオン性界面活性剤が、
ｉ．グループＩからの１種以上の界面活性剤であって、グループＩはアニオン性界面活性剤を含む、界面活性剤と、
ｉｉ．グループＩＩからの１種以上の界面活性剤であって、グループＩＩは両性、双極性イオン及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、界面活性剤と
を含み、
グループＩの界面活性剤とグループＩＩの界面活性剤との比が、約１００：０〜約３０：７０である、請求項１に記載の物品。
【請求項５】
前記１種以上の活性剤が、界面活性剤、皮膚トリートメント活性物質、発熱剤、変色指示薬、シリコーン類、有機コンディショニングオイル、香料、香味剤、感覚剤、甘味剤、口腔ケア活性物質、布地柔軟活性物質、食器ケア及び硬質表面ケア活性物質、並びにこれらの組み合わせから選択される、請求項１に記載の物品。
【請求項６】
グリセリン、プロピレングリコール及びこれらの混合物からなる群から選択される約３重量％〜約２０重量％の可塑剤を含み、前記物品が約０．１重量％〜約５重量％の伸長レオロジー調整剤を更に含み、前記伸長レオロジー調整剤が約５００，０００〜約１０，０００，０００の重量平均分子量を有し、好ましくは前記伸長レオロジー調整剤が１種以上のポリエチレンオキシド類を含む、請求項１に記載の物品。
【請求項７】
前記溶解性繊維性ウェブ構造が、約０．０３グラム／立方メートル〜約０．５０グラム／立方メートルの密度を有する、請求項１に記載の物品。
【請求項８】
前記物品が、ポリアルキレンオキシド類、ポリビニルアルコール類、ポリアクリレート類、アクリル酸とメタクリル酸とのコポリマー、ポリビニルピロリドン類、デンプン及びデンプン誘導体類、プルラン、ゼラチン、ヒドロキシプロピルメチルセルロース類、メチルセルロース類、カルボキシメチルセルロース類、これらの塩、並びにこれらの組み合わせからなる群から選択される１種以上の水溶性ポリマー構造剤を含み、好ましくは前記１種以上の水溶性ポリマー構造剤が、約４０，０００〜約５００，０００の重量平均分子量を有する、請求項１に記載の物品。
【請求項９】
前記溶解性繊維性ウェブ構造が、流体フィルムフィブリル化、繊維バースト、電界紡糸、電気ブロー、溶融物フィブリル化、フラッシュ紡糸プロセス、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される１つ以上の方法により生成され、好ましくは、前記溶解性繊維性ウェブ構造が、１つ以上の方法により生成される繊維の混合物を含み、前記繊維が均質に又は層状に混合される、請求項１に記載の物品。
【請求項１０】
前記混合物中の前記繊維が、実質的に異なる溶解速度、実質的に異なる繊維直径分布、実質的に異なる組成、又はこれらの組み合わせの繊維からなる群から選択され、好ましくは前記実質的に異なる直径分布の前記繊維が、約０．１マイクロメートル〜約１５０マイクロメートルの範囲の平均直径を有する、請求項９に記載の物品。
【請求項１１】
前記溶解性物品が、複数の溶解性繊維性ウェブ構造を含み、前記複数の溶解性繊維性ウェブ構造が、前記物品が約３０グラム／平方メートル〜約１，０００グラム／平方メートルの坪量と、約０．２５ミリメートル〜約１０ミリメートルの厚さとを有するように、熱、水分、超音波、圧力、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される結合手段を介して一緒に結合され、好ましくは、前記溶解性繊維性ウェブ構造の各層が、有意に異なる繊維直径分布を有する繊維を含み、前記溶解性繊維性ウェブ構造の各層内の前記繊維が、約０．１マイクロメートル〜約１５０マイクロメートルの範囲の平均直径を有し、更により好ましくは、前記溶解性繊維性ウェブ構造の各層が、異なる組成を含む、請求項１に記載の物品。
【請求項１２】
溶解性繊維性ウェブ構造の形態の物品であって、前記物品が、
ａ．１種以上の活性剤、１種以上の水溶性ポリマー構造剤、及び１種以上の可塑剤を含む加工混合物を調製する工程であって、前記加工混合物が、
ｉ．約２０％〜約６０％の固体と、
ｉｉ．約５，０００センチポアズ〜約１５０，０００センチポアズの粘度とを有する、工程と、
ｂ．第１の加圧ガス流を前記加工混合物の液体フィルムに指向させて繊維を形成することを含む流体フィルムフィブリル化プロセスにより、前記加工混合物を前記繊維にフィブリル化する工程と、
ｃ．第２の加圧ガス流により、前記加工混合物の前記繊維を少なくとも部分的に乾燥する工程と、
ｄ．前記部分的に乾燥した繊維を表面上に堆積させて、部分的に乾燥した繊維性ウェブ構造のウェブを形成する工程と、
ｅ．前記部分的に乾燥した繊維性ウェブ構造を、所望の最終含水率まで乾燥する工程と、
ｆ．前記繊維性ウェブを１つ以上の形状に切断して前記物品を形成する工程と
を含むプロセスにより形成される、物品。
【請求項１３】
前記第１の加圧ガス流及び前記第２の加圧ガス流が加熱され、好ましくは、前記第２の加圧ガス流が前記第１の加圧ガス流に継続する、請求項１２に記載の物品。
【請求項１４】
前記所望の最終含水率が、約１％〜約１５％水分である、請求項１２に記載の物品。
【請求項１５】
有意な数の繊維が、約１００マイクロメートル未満の平均直径を有し、好ましくは、有意な数の繊維が、約１０マイクロメートル未満の平均直径を有する、請求項１２に記載の物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
溶解性繊維性ウェブ構造である物品の形態の、ヘア、毛包、皮膚、歯、口腔、布地及び硬質表面上に活性剤を供給するパーソナルケア、口腔ケア、ヘルスケア、及び家庭ケア組成物を本明細書に記載する。
【背景技術】
【０００２】
市場に存在する消費者製品の大多数は液体製品として販売されている。広範に使われているが、液体製品は梱包、保管、運送、並びに使用の便宜という観点から不都合を有する。
【０００３】
液体消費者製品は、典型的には、大幅なコストの増大、多くがゴミ廃棄場に行き着く結果となる無駄を増大せるボトルで販売されている。
【０００４】
従来、多成分繊維からの活性剤の供給は、ポリオレフィン類等の典型的な熱可塑性ポリマーを含む繊維により行われ、前記ポリマーは水に不溶であり、即ち、繊維は完全には溶解しない。更に、従来、そのような繊維の活性剤構成成分は、活性剤を少ない割合でのみ、例えば、約５重量％まで組み込んでいる。
【０００５】
活性剤及び水溶性ポリマーを含む水性加工混合物からマイクロメートル及びサブマイクロメートル溶解性繊維（及び該繊維由来の対応するウェブ）を製造することは、非常に大きい表面積対重量の比（繊維の紡糸直後）に起因して有利であり、前記比は、潜在的に急速な溶解速度に必要な高開放孔構造を尚提供する一方で、乾燥エネルギーと、固体形態の製造に必要な時間とを有意に低減するであろう。しかしながら、活性剤を含めることは、水溶性ポリマー組成の伸長レオロジー特性と、繊維の生成能力とに悪影響を及ぼし得る。従来より、ポリ（ビニルアルコール）溶液由来の繊維は、少ない方の／低いレベルの可塑剤（ポリエチレングリコール、グリセリン）、増量剤（粘土、デンプン）、及び架橋剤等の成分を組み込むことを含み、これらは全て繊維形成プロセスと適合性を有することが一般に既知である。しかしながら、高いレベルのイオン性界面活性剤（アニオン性界面活性剤、両性界面活性剤、双極性イオン界面活性剤、カチオン性界面活性剤）を含めることは、それらが一般に、高い濃度においても、非凝集性液体／ペースト状相構造（蠕虫状ミセル、液晶、及び六方相）をもたらし得るため困難であり得る。
【０００６】
本発明らは、驚くべきことに、有意なレベルの、イオン性界面活性剤を含む活性剤を含有する溶解性繊維を製造する能力を発見した。所定の場合、活性剤存在下での繊維形成能力を向上させるために、組成に伸長レオロジー調整剤を含める。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、本組成の目的は、標的消費者基材上に意図される効果のために活性剤を十分に提供する一方で（今日の液体製品と類似の性能を備える）、消費者の手の中で便利にかつ速かに溶解して、標的消費者基材への適用が容易であるような液体製品を再構成する溶解性繊維性消費者製品を提供することである。更なる目的は、活性剤を含む繊維を紡糸することによって、経済的な方法で製造できる製品を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
約１０マイクロメートル未満の平均直径を有する有意な数の繊維を含む溶解性繊維性ウェブ構造を備える物品である。繊維は、約１０％〜約７５％の界面活性剤、約１０％〜約７０％の水溶性ポリマー構造剤、及び約１％〜約２５％の可塑剤を含有する組成物から作製され、繊維中の水溶性ポリマー構造剤の活性剤に対する比は、３．５以下である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本明細書は、本発明を特定して指摘し明確に請求する請求項で完結しているが、本発明は、実施形態の以下の説明を、類似の参照番号が類似の要素を特定する添付図面と併せ読むことにより、より良好に理解されると考えられる。
【図１】加工混合物流体の繊維を形成するための円形流体フィルムフィブリル化ノズルの概略図。
【図２】加工混合物流体の繊維を形成するためのスロット流体フィルムフィブリル化ノズルの概略図。
【図３】溶融フィブリル化界面活性剤含有繊維のＳＥＭ顕微鏡写真（５０ｘ）。
【図４Ａ】４穴スパンボンドスタンド上で加工混合物を繊維に紡糸するための構成のダイアグラム。
【図４Ｂ】スパンボンド界面活性剤含有繊維のＳＥＭ写真。
【図４Ｃ】顕微鏡によるスパンボンド繊維の溶解研究。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の全ての実施形態では、特に記述のないかぎり、全ての百分率は、全組成物の重量％である。全ての比率は、特に記述のないかぎり、重量比である。全ての範囲は、包含的であり、かつ組み合わせ可能である。有効数字の数は、表示された量に対する限定を表すものでも、測定値の精度に対する限定を表すものでもない。全ての数値的な量は、特に指示のないかぎり、用語「約」によって修飾されることが理解されよう。特に断らないかぎり、全ての測定は２５℃で周囲条件下において行われたものと理解される。ただし「周囲条件」とは、約１気圧の圧力下で約５０％の相対湿度における条件のことを意味する。列挙される成分についてのこうした重量は全て活性レベルに基づいたものであり、特に断らないかぎり、市販の物質に含有される可能性のある基剤又は副生成物は含まれない。
【００１１】
定義
本明細書で使用するとき、用語「ヘアケア組成物」は、過度の望ましくない影響を与えずに哺乳動物のヘア及び皮膚に適用することができる組成物を意味する。
【００１２】
繊維性溶解性ウェブ構造物品は、本明細書では「物品」又は「溶解性物品」と称され得る。これらの参照の全ては、溶解性繊維性ウェブ構造物品を意味することが意図される。本明細書で使用するとき、「消費者製品物品」は、消費者が所望する利益を提供する物品を意味し、前記利益は、有益な薬剤及び／又は活性物質、例えば美容ケア剤の使用による可能性が最も高い。
【００１３】
本明細書で使用するとき、「溶解性」とは、物品が手での溶解の値を満たすことを意味する。一実施形態では、その物品は、手での溶解法によって測定される約１〜約３０ストローク、別の実施形態では約２〜約２５ストローク、別の実施形態では約３〜約２０ストローク、及び更なる別の実施形態では、約４〜約１５ストロークの手での溶解の値を有する。
【００１４】
物品は、繊維性ウェブの１つ以上の層から構成されてもよく、前記ウェブは、場合により結合手段（熱、水分、超音波、圧力等を含む）を介して一緒に結合される。
【００１５】
物品は、約３０ｇ／ｍ2〜約１，０００ｇ／ｍ2、別の実施形態では約６０ｇ／ｍ2〜約８００ｇ／ｍ2、別の実施形態では約９０ｇ／ｍ2〜約７００ｇ／ｍ2、尚、別の実施形態では約１２０ｇ／ｍ2〜約６５０ｇ／ｍ2の坪量と、約０．２５ｍｍ〜約１０ｍｍ、一実施形態では約０．５ｍｍ〜約７ｍｍ、別の実施形態では約０．７５ｍｍ〜約６ｍｍの、本明細書で定義する厚さとを有する。
【００１６】
物品は、例えば、約１５０マイクロメートル未満、一実施形態では約１００マイクロメートル未満、別の実施形態では約１０マイクロメートル未満、更なる別の実施形態では約１マイクロメートル未満の平均直径を有し、相対標準偏差が１００％未満、あるいは８０％未満、あるいは６０％未満、あるいは１０％〜５０％の範囲内等の５０％未満である、有意な数の溶解性繊維を含む。本明細書に示すように、有意な数とは、溶解性繊維の少なくとも１０％、別の実施形態では全溶解性繊維の少なくとも２５％、別の実施形態では全溶解性繊維の少なくとも５０％、更なる別の実施形態では全溶解性繊維の少なくとも７５％を意味する。特定の実施形態では、有意な数は、全溶解性繊維の少なくとも９９％であってもよい。更なる実施形態では、全溶解性繊維の少なくとも５０％は、約１０マイクロメートル未満の平均直径を有してもよい。本開示の方法により製造される溶解性繊維は、約１マイクロメートル未満の平均直径を有する、有意な数の溶解性繊維、即ちサブマイクロメートル繊維を有する。一実施形態では、本物品を含む物品は、全溶解性繊維の少なくとも２５％が約１マイクロメートル未満の平均直径を有し、別の実施形態では、全溶解性繊維の少なくとも３５％が約１マイクロメートル未満の平均直径を有し、別の実施形態では、全溶解性繊維の少なくとも５０％が約１マイクロメートル未満の平均直径を有し、更なる別の実施形態では、全溶解性繊維の少なくとも７５％が約１マイクロメート未満の平均直径を有してもよい。
【００１７】
本明細書で使用するとき、「平均直径」は、測定される試料中の全溶解性繊維の直径の相加平均として計算される。繊維直径の相対標準偏差は、測定される試料中の全繊維の直径の統計的標準偏差を平均直径で除算することにより計算される。繊維直径を測定する方法は、本明細書で後に記載する。
【００１８】
本明細書において物品の坪量は、物品の面積当たりの物品の重量（ｇ／ｍ2）として計算される。その面積は物品の外側エッジに直角の平坦表面上の投影面積として計算される。平らな物体に対しては、面積は、したがって試料の外側周囲内に取り囲まれている面積に基づいて計算される。球状物体に対しては、面積は、したがって３．１４×（直径／平方）2として平均直径に基づいて計算される。円筒状物体に対しては、面積は、したがって直径×長さとして平均直径及び平均長さに基づいて計算される。イレギュラーな形状の三次元物体に対しては、面積は、この側面に直角に方向付けられた平坦表面上に投影される最大の外側寸法を備える側面に基づいて計算される。このことは、物体の外側寸法を１枚のグラフ用紙上で鉛筆で注意深くトレーシングし、次いで２乗のおよその計数で面積を計算し、そして２乗の既知の面積を掛けるか又は尺度を含んでかつ画像分析技術を用いてトレーシングした面積（コントラストのために陰影がつけられているのが好ましい）の写真を撮ることによって達成できる。
【００１９】
物品の厚さは、Ｍｉｔｕｔｏｙｏ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｄｉｓｋ Ｓｔａｎｄ Ｍｉｃｒｏｍｅｔｅｒ Ｍｏｄｅｌ Ｎｕｍｂｅｒ ＩＤＳ−１０１２Ｅ（Ｍｉｔｕｔｏｙｏ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，９６５ Ｃｏｒｐｏｒａｔｅ Ｂｌｖｄ，Ａｕｒｏｒａ，ＩＬ，ＵＳＡ ６０５０４）等のマイクロメータ又は厚さ計を使用して得られる。マイクロメータは、直径２．５４ｃｍ（１インチ）、重さ約３２グラムのプラテンを有し、約０．２８ＭＰａ（４０．７ｐｓｉ（６．３２ｇｍ／ｃｍ2））の印加圧力において厚さを測定する。
【００２０】
物品の厚さは、プラテンを上げ、プラテンの下のスタンド上に試料の一部分を配置し、プラテンを試料と接触するまで注意深く下げ、プラテンを解放し、試料の厚さを数値表示装置上でミリメートル単位で測定することによって測定される。試料は、平坦でない剛性の高い試料の場合を除き、できるだけ少ない表面圧力で厚さが測定されるように、プラテンの全ての縁まで完全に延在されなければならない。完全には平坦でない剛性の高い試料の場合、試料の平らな部分上で衝突するプラテンの一部分だけを使用して試料の平坦な縁が測定される。
【００２１】
物品は、約０．０１ｇ／ｃｍ3〜約０．６ｇ／ｃｍ3、一実施形態では約０．０３ｇ／ｃｍ3〜約０．５ｇ／ｃｍ3、一実施形態では約０．０４ｇ／ｃｍ3〜約０．４ｇ／ｃｍ3、別の実施形態では約０．０６ｇ／ｃｍ3〜約０．３ｇ／ｃｍ3の乾燥密度を有する。
【００２２】
物品の乾燥密度は、次の等式により決定される：計算密度＝物品の坪量／（物品の厚さ×１，０００）。物品の坪量及び厚さは、本明細書に記載の方法に従って決定される。
【００２３】
本明細書で使用するとき、「パーソナルケア組成物」とは、過度の望ましくない効果を伴わずに、哺乳類のケラチン性組織に適用され得る組成物を意味する。
【００２４】
本明細書で使用するとき、「ケラチン性組織」とは、哺乳類の最も外側の保護被覆として配置されるケラチン含有層を意味し、これには皮膚、ヘア、頭皮、及び爪が挙げられるが、これらに限定されない。
【００２５】
哺乳類ケラチン性組織に関して本明細書で使用するとき、「美しさの利益」とは、洗浄、皮脂防止、皮膚及び／又はヘアの脂ぎった及び／又は光沢のある外観を少なくすること、乾燥、かゆみ及び／又はフレーク状態を少なくすること、皮膚の細孔、剥離、落ち屑を少なくすること、ケラチン性組織の外観を改善すること、コンディショニング、滑らかさ、等を含むがこれらに限定されない。
【００２６】
本明細書で使用するとき、「美しさの利益剤」とは、組成物内に含めることができて、１つ以上の美しさの利点を提供する材料を指す。
【００２７】
本明細書で使用するとき、「スキンケア活性物質」又は「活性物質」とは、皮膚に適用したとき皮膚に利益又は改善をもたらす化合物を意味する。スキンケア活性物質は、皮膚ばかりではなく、ヘア、爪及びその他の哺乳類ケラチン性組織に適用しても有用であると理解される。
【００２８】
本明細書に記載する物品は、ケラチン性組織（例えば、ヘア、皮膚、又は爪）の状態の処置に有用であり得る。本明細書で使用するとき、「処置している（treating）」又は「処置（treatment）」又は「処置する（treat）」とは、ケラチン性組織美容的外見及び／又は感触を調節する及び／又は即座に改善することを含む。例えば、「皮膚、ヘア、又は爪の状態の調節」としては、皮膚、ヘア、又は爪の萎縮を低減するために、皮膚、ヘア、又は爪を厚くすること（例えば、皮膚の表皮及び／又は真皮及び／又は皮下（sub-dermal）（例えば、皮下脂肪又は筋肉）層の構築、並びに適用可能であるところで、爪及び毛幹の角質層の構築）、真皮−表皮の境界の回旋（convolution）の増加（乳頭間隆起としても既知）、目の下のクマのような皮膚、ヘア、又は爪の着色におけるメラニン又は非メラニン変化、斑点（例えば、酒さ等による不均一な赤い着色）（本明細書において、後に「赤色斑点」と称される）、血色の悪さ（青白い色）、毛細血管拡張症又はクモ状血管、及び白髪により引き起こされる変色のような変形からの皮膚の弾性、たるみ、損失又はヘア萎縮のような皮膚又はヘア弾性の損失（機能的皮膚エラスチンの損失、損傷、及び／又は不活性化）の防止を含む。
【００２９】
消費者製品物品
本発明者らは、驚くべきことに、繊維紡糸プロセスを介して、各繊維が有意なレベルの１種以上の活性物質及び／又は薬剤を含む繊維性ウェブから形成されている消費者製品物品を製造できることを発見した。消費者製品物品の製造は、現在、活性物質及び／又は薬剤と、溶解した水溶性ポリマー構造剤と、任意に可塑剤とを含む加工混合物を調製する工程と、組成物を加圧ガス流（好ましくは加熱空気）の存在下で紡糸して大部分の水を除去し、固体繊維を生成する工程と、任意の結合技術を含んで繊維をウェブに形成して、所望の最終含水率を有する消費者製品物品を形成する工程と、により達成することができ、前記最終含水率は、一実施形態では約０．５％〜約１５％水分である。
【００３０】
特に活性物質／薬剤がイオン性界面活性剤系を包含する場合に、有意なレベルの活性物質／薬剤を含む繊維が生成できることが見出され、前記イオン性界面活性剤系は、特により高い濃度において、非凝集性液体／ペースト状相構造を形成することによって繊維生成能力を妨げることが一般に既知である。イオン性界面活性剤系が非常に細長いミセルを生成する能力（一般的には、有意な百分率の両性界面活性剤及び／又は双極性イオン界面活性剤のアニオン性界面活性剤との相乗効果による）は、水溶性ポリマー構造剤との相乗効果を生じ、十分な粘弾性及び伸長レオロジー（粘質）をもたらして繊維を生成し得る。
【００３１】
追加の実施形態では、伸長レオロジー調整剤を、加工混合物組成物中に組み込んでもよい。
【００３２】
本明細書に開示した繊維は、水溶性ポリマー構造剤及び活性剤を含み、繊維中の活性物質／薬剤に対する水溶性ポリマー構造剤の比は、約３．５以下、及び／又は約２．５未満、及び／又は約１．５未満、及び／又は約１．０未満、及び／又は約０．５未満、及び／又は約０．３未満、及び／又は約０．１まで、及び／又は約０．１５まで、及び／又は約０．２までである。
【００３３】
Ｉ．組成物
本明細書に記載した物品は、消費者関連の使用説明書の下で、発泡性又は非発泡性であり得る。
【００３４】
Ａ．発泡性物品
発泡及び／又は洗浄用の発泡性物品は、パーソナルケア物品の約１０重量％〜約７５重量％、一実施形態では約３０重量％〜約７０重量％、別の実施形態では約４０重量％〜約６５重量％の界面活性剤を含み、界面活性剤は、グループＩからの１種以上の界面活性剤を含み、グループＩは、ヘアケア又は他のパーソナルケア組成物で使用するのに適したアニオン性界面活性剤を含み、また任意にグループＩＩからの１種以上の界面活性剤を含み、グループＩＩは、ヘアケア又は他のパーソナルケア組成物で使用するのに適した両性、双極性イオン及びこれらの組み合わせからなる群から選択される界面活性剤を含み、グループＩの界面活性剤とグループＩＩの界面活性剤との比は、約１００：０〜約３０：７０である。別の実施形態では、グループＩの界面活性剤とグループＩＩの界面活性剤との比は、約８５：１５〜約４０：６０である。更なる別の実施形態では、グループＩの界面活性剤とグループＩＩの界面活性剤との比は、約７０：３０〜約５５：４５である。
【００３５】
アニオン性界面活性剤の非限定的な例は、米国特許第２，４８６，９２１号、同第２，４８６，９２２号、及び同第２，３９６，２７８号に記載されている。アニオン性界面活性剤は、アルキル及びアルキルエーテル硫酸塩、硫酸化モノグリセリド、スルホン化オレフィン、アルキルアリールスルホン酸塩、第一級又は第二級アルカンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、タウリン酸、イセチオン酸、アルキルグリセリルスルホン酸塩、スルホン化メチルエステル、スルホン化脂肪酸、アルキルリン酸塩、アシルグルタミン酸塩、アシルサルコシネート、アルキルラクチレート、アニオン性フルオロ界面活性剤、ラウロイルグルタミン酸ナトリウム、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されることができる。
【００３６】
好適な双極性イオン又は両性界面活性剤の非限定的な例は、米国特許第５，１０４，６４６号（Ｂｏｌｉｃｈ Ｊｒ．ｅｔ ａｌ．）、同第５，１０６，６０９号（Ｂｏｌｉｃｈ Ｊｒ．ｅｔ ａｌ．）に記載されている。双極性イオン界面活性剤は、コカミドエチルベタイン、コカミドプロピルアミンオキシド、コカミドプロピルベタイン、コカミドプロピルジメチルアミノヒドロキシプロピル加水分解コラーゲン、コカミドプロピルジモニウムヒドロキシプロピル加水分解コラーゲン、コカミドプロピルヒドロキシスルタイン、ココベタインアミドアンホプロピオネート、ココ−ベタイン、ココ−ヒドロキシスルタイン、ココ／オレアミドプロピルベタイン、ココ−スルタイン、ラウリン酸アミドプロピルベタイン、ラウリルベタイン、ラウリルヒドロキシスルタイン及びラウリルスルタインからなる群から選択されてもよい。両性界面活性剤は、ココアンホ酢酸ナトリウム、ココアンホ二酢酸ナトリウム、ラウロアンホ酢酸ナトリウム、ラウロアンホ二酢酸ナトリウム、ラウロアンホ酢酸アンモニウム、ココアンホ酢酸アンモニウム、トリエタノールアミンラウロアンホ酢酸ナトリウム、及びココアンホ酢酸トリエタノールアミンからなる群から選択されてもよい。
【００３７】
更なる適切なグループＩ及びグループＩＩの界面活性剤には、米国特許出願第６１／１２０，７６５号に開示された界面活性剤と、ＭｃＣｕｔｃｈｅｏｎ’ｓ Ｄｅｔｅｒｇｅｎｔｓ ａｎｄ Ｅｍｕｌｓｉｆｉｅｒｓ，Ｎｏｒｔｈ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｅｄｉｔｉｏｎ（１９８６），Ａｌｌｕｒｅｄ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏｒｐ．、ＭｃＣｕｔｃｈｅｏｎ’ｓ，Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｎｏｒｔｈ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｅｄｉｔｉｏｎ（１９９２），Ａｌｌｕｒｅｄ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏｒｐ．、及び米国特許第３，９２９，６７８号（Ｌａｕｇｈｌｉｎ ｅｔ ａｌ．）に開示された界面活性剤が挙げられる。適切な界面活性剤の他の非限定的な例は、米国特許出願第６１／１２０，７９０号に含まれる。
【００３８】
Ｂ．非発泡性物品
非発泡性物品は、パーソナルケア物品の約１０％〜約７５％、別の実施形態では約１５％〜約６０％、別の実施形態では約２０％〜約５０重量％の界面活性剤を含み、界面活性剤は、以下に記載する界面活性剤のうちの１種以上を含むが、アニオン性界面活性剤は、約１０％未満のレベルで含まれる。
【００３９】
１．アニオン性界面活性剤
物品が非発泡性の場合、基材は、約１０％（又は約１０％未満）の最大レベルのアニオン性界面活性剤を含んでもよい。
【００４０】
２．非イオン性界面活性剤
非発泡性物品は、パーソナルケア物品の約１０重量％〜約７５重量％、別の実施形態では約１５重量％〜約６０重量％、別の実施形態では約２０重量％〜約５０重量％の非イオン性界面活性剤を含む。一実施形態では、非イオン性界面活性剤は、安定した物品を製造する際の加工助剤として含まれる。使用に好適な非イオン性界面活性剤としては、ＭｃＣｕｔｃｈｅｏｎ’ｓ Ｄｅｔｅｒｇｅｎｔｓ ａｎｄ Ｅｍｕｌｓｉｆｉｅｒｓ，Ｎｏｒｔｈ Ａｍｅｒｉｃａｎ ｅｄｉｔｉｏｎ（１９８６），Ａｌｌｕｒｅｄ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏｒｐ．、及びＭｃＣｕｔｃｈｅｏｎ’ｓ Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｎｏｒｔｈ Ａｍｅｒｉｃａｎ ｅｄｉｔｉｏｎ（１９９２）に記載されているものが挙げられる。パーソナルケア組成物での使用に好適な非イオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレン化アルキルフェノール類、ポリオキシエチレン化アルコール類、ポリオキシエチレン化ポリオキシプロピレングリコール類、アルカン酸のグリセリルエステル類、アルカン酸のポリグリセリルエステル類、アルカン酸のプロピレングリコールエステル類、アルカン酸のソルビトールエステル類、アルカン酸のポリオキシエチレン化ソルビトールエステル類、アルカン酸のポリオキシエチレングリコールエステル類、ポリオキシエチレン化アルカン酸類、アルカノールアミド類、Ｎ−アルキルピロリドン類、アルキルグリコシド類、アルキルポリグルコシド類、アルキルアミンオキシド類、及びポリオキシエチレン化シリコーン類が挙げられるが、これらに限定されない。
【００４１】
３．カチオン性界面活性剤
非発泡性物品は、パーソナルケア物品の約１０％〜約７５％、別の実施形態では約１５％〜約６０％、別の実施形態では約２０％〜約５０重量％のカチオン性界面活性剤を含む。一実施形態では、カチオン性界面活性剤は、物品を製造する際の加工助剤として含まれる。使用に好適なカチオン性界面活性剤としては、ＭｃＣｕｔｃｈｅｏｎ’ｓ Ｄｅｔｅｒｇｅｎｔｓ ａｎｄ Ｅｍｕｌｓｉｆｉｅｒｓ，Ｎｏｒｔｈ Ａｍｅｒｉｃａｎ ｅｄｉｔｉｏｎ（１９８６），Ａｌｌｕｒｅｄ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏｒｐ．、及びＭｃＣｕｔｃｈｅｏｎ’ｓ Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｎｏｒｔｈ Ａｍｅｒｉｃａｎ ｅｄｉｔｉｏｎ（１９９２）に記載されているものが挙げられる。好適な第四級アンモニウムカチオン性コンディショナー活性物質としては、セチルトリメチルアンモニウムクロリド、ベヘニルトリメチルアンモニウムクロリド（ＢＴＡＣ）、ステアリルトリメチルアンモニウムクロリド、塩化セチルピリジニウム、オクタデシルトリメチルアンモニウムクロリド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロリド、オクチルジメチルベンジルアンモニウムクロリド、デシルジメチルベンジルアンモニウムクロリド、ステアリルジメチルベンジルアンモニウムクロリド、ジドデシルジメチルアンモニウムクロリド、ジオクタデシルジメチルアンモニウムクロリド、ジステアリルジメチルアンモニウムクロリド、タロートリメチルアンモニウムクロリド、ココトリメチルアンモニウムクロリド、ジパルミトイルエチルジメチルアンモニウムクロリド、ＰＥＧ−２オレイルアンモニウムクロリド、及びこれらの塩を挙げることができ、クロリドはハロゲン（例えば、臭素）、アセテート、シトレート、ラクテート、グリコレート、ホスフェートニトレート、サルフェート、又はアルキルサルフェートで置換される。
【００４２】
一実施形態において、本発明に使用する第四級アンモニウムカチオン性コンディショナー活性物質は、例えば、ＧＥＮＡＭＩＮ ＣＴＡＣとしてＣｌａｒｉａｎｔから販売されている、及びＡｋｚｏ Ｎｏｂｅｌから供給されているＡｒｑｕａｄ １６／２９等のセチルトリメチルアンモニウムクロリド、Ｃｌａｒｉａｎｔから供給されているＧＥＮＡＭＩＮ ＫＤＭＰ等のベヘニルトリメチルアンモニウムクロリド（ＢＴＭＡＣ）、並びにＣｌａｒｉａｎｔから供給されているＧＥＮＡＭＩＮ ＤＳＡＰ等のジステアリルジメチルアンモニウムクロリドである。上記材料のいずれの混合物も好適であり得る。別の実施形態では、第四級アンモニウムカチオン性コンディショナー活性物質は、ベヘニルトリメチルアンモニウムクロリド（ＢＴＭＡＣ）である。
【００４３】
４．高分子界面活性剤
高分子界面活性剤はまた、単独で、又はイオン性及び／若しくは非イオン性界面活性剤との組み合わせのいずれかで、物品を製造する際の加工助剤として採用される界面活性剤であってもよい。パーソナルケア組成物での使用に好適な高分子界面活性剤としては、エチレンオキシドと脂肪族アルキル残基とのブロックコポリマー、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとのブロックコポリマー、疎水変性ポリアクリレート類、疎水変性セルロース類、シリコーンポリエーテル類、シリコーンコポリオールエステル類、ジ第四級ポリジメチルシロキサン類、及び共修飾されたアミノ／ポリエーテルシリコーン類が挙げられるが、これらに限定されない。
【００４４】
Ｃ．追加の構成成分
１．水溶性ポリマー（「ポリマー構造剤」）
物品は、構造剤として機能する水溶性ポリマーを含む。本明細書で使用するとき、用語「水溶性ポリマー」は水溶性ポリマー及び水分散性ポリマーの両方を包含するのに十分幅広く、２５℃において少なくとも０．１グラム／リットル（ｇ／Ｌ）として測定される、水への溶解度を備える、ポリマーとして定義される。いくつかの実施形態において、このポリマーは２５℃にて測定されたときに、約０．１グラム／リットル（ｇ／Ｌ）〜約５００ｇ／リットル（ｇ／Ｌ）の水溶性を有する。（これは、生成される溶液が巨視的に等方性であるか、又は透明、有色若しくは無色であることを示す。）これらの物品を作製するためのポリマーは、人工又は天然由来でもよく、かつ化学反応の方法によって変性されてもよい。それは皮膜形成であってもよく、そうでなくてもよい。ポリマーは、生理学的に許容できるべきである。つまり皮膚、粘膜、ヘア及び頭皮に適合すべきである。
【００４５】
１種以上の水溶性ポリマーは、物品の約１０重量％〜約７０重量％、一実施形態では物品の約１５重量％〜約６０重量％、別の実施形態では物品の約２０重量％〜約５０重量％、更なる別の実施形態では物品の約２５重量％〜約４０重量％存在してもよい。
【００４６】
１種以上の水溶性ポリマーを、その重量平均分子量が約４０，０００〜約５００，０００、一実施形態では約５０，０００〜約４００，０００、更なる別の実施形態では約６０，０００〜約３００，０００、尚、別の実施形態では約７０，０００〜約２００，０００であるように選択してもよい。重量平均分子量は、各ポリマー原材料の平均分子量を加算し、物品内に存在するポリマーの総重量の重さによるそれぞれの相対的重量パーセントを掛けて計算する。
【００４７】
一実施形態では、１種以上の水溶性ポリマーの少なくとも１つは、約２重量％の水溶性ポリマー溶液が、２０℃で約４センチポワズ〜約８０センチポワズ、別の実施形態では、約５センチポワズ〜約７０センチポワズ、別の実施形態では、約６センチポワズ〜約６０センチポワズの粘度を示すように選択される。
【００４８】
水溶性ポリマーとしては、米国特許第５，５８２，７８６号及び欧州特許第Ａ−３９７４１０号に記載されたようなエチレン不飽和カルボン酸モノマーとエチレン不飽和モノマー等のアクリルモノマーから誘導されたポリマーを含む、米国特許出願第６１／１２０，７８６号に記載されたような合成ポリマーを挙げることができるが、これらに限定されない。適切な水溶性ポリマーはまた、米国特許出願第６１／１２０，７８６号に記載された植物起源の例のものを含む天然原料のポリマーから選択されてもよい。また、改質された天然ポリマーが、水溶性ポリマーとして有効であり、米国特許出願第６１／１２０，７８６号に含まれる。一実施形態では、水溶性ポリマーとしては、ポリビニルアルコール類、ポリアクリレート類、ポリメタクリレート類、アクリル酸とメチルアクリレートのコポリマー、ポリビニルピロリドン類、ポリアルキレンオキシド類、デンプン及びデンプン誘導体、プルラン、ゼラチン、ヒドロキシプロピルメチルセルロース類、メチルセルロース類及びカルボキシメチルセルロース類が挙げられる。別の実施形態では、水溶性ポリマーとしては、ポリビニルアルコール類、及びヒドロキシプロピルメチルセルロース類が挙げられる。好適なポリビニルアルコール類としては、Ｃｅｌａｎｅｓｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｄａｌｌａｓ，ＴＸ）から商標名ＣＥＬＶＯＬ（登録商標）として入手可能なものが挙げられる。好適なヒドロキシプロピルメチルセルロース類としては、Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍａｐｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）から商標名ＭＥＴＨＯＣＥＬ（登録商標）として入手可能なものが挙げられる。
【００４９】
特定の実施形態では、前述の水溶性ポリマーは、本明細書に記載されたような必須の構造と物理的／化学的特性を備えるパーソナルケア物品を提供するのに役立つ限り、必要とされる水溶性ポリマーの量の全体的レベルを下げるために、充填材として任意の単一のデンプン又はデンプンの組み合わせと混合されてもよい。
【００５０】
かかる例においては、水溶性ポリマー及びデンプンをベースとする材料の組み合わせの重量パーセントは、物品の総重量に対する重量として、一般に約１０％〜約５０％、一実施形態では約１５〜約４０％、特定の実施形態では約２０％〜約３０％の範囲である。デンプンをベースとする材料に対する水溶性ポリマーの重量比は、一般に約１：１０〜約１０：１、一実施形態では約１：８〜約８：１、尚、別の実施形態では約１：７〜約７：１、更なる別の実施形態では約６：１〜約６：１の範囲であることができる。
【００５１】
デンプンをベースとする材料の典型的なソースとしては、穀物、塊茎、根、豆果及び果実を挙げることができる。天然のソースとしては、トウモロコシ、豆、ポテト、バナナ、大麦、小麦、米、サゴ、アマランス、タピオカ、アロールート、カンナ、サトウモロコシ、及びそれらのろう質又は高級アミラーゼ類を挙げることができる。また、デンプンをベースとする材料としては、米国特許出願第６１／１２０，７８６号に記載されたものを含む、当該技術分野で既知の任意の改質を使用して改質された天然デンプンを挙げることができる。
【００５２】
２．可塑剤
本明細書に記載した物品は、パーソナルケア組成物での使用に好適な水溶性可塑化剤を更に含んでもよい。一実施形態では、１種以上の可塑剤は、物品の約１％〜約２５重量％、別の実施形態では約３％〜約２０％、別の実施形態では約５％〜約１５％で存在してもよい。水溶性可塑化剤の非限定的な例としては、ポリオール類、コポリオール類、ポリカルボン酸類、ポリエステル類及びジメチコーンコポリオール類が挙げられる。有用なポリオール類の例としては、グリセリン、ジグリセリン、プロピレングリコール、エチレングリコール、ブチレングリコール、ペンチレングリコール、シクロヘキサンジメタノール、ヘキサンジオール、ポリエチレングリコール（２００〜６００）、ソルビトール、マニトール、ラクチトール及び他の一価及び多価低分子量アルコール（例、Ｃ２〜Ｃ８アルコール）のような糖アルコール類、フルクトース、グルコース、スクロース、マルトース、ラクトース及び高フルクトースコーンシロップ固形物並びにアスコルビン酸のようなモノ、ジ−及びオリゴ糖が挙げられるが、これらに限定されない。本明細書で使用されるポリカルボン酸の好適な例は、米国特許出願第６１／１２０，７８６号に開示されている。
【００５３】
一実施形態では、可塑剤は、グリセリン又はプロピレングリコール及びこれらの組み合わせを含む。欧州特許第ＥＰ２８３１６５Ｂ１号は、プロポキシル化グリセロール等のグリセロール誘導体を含む、他の好適な可塑剤を開示している。
【００５４】
３．伸長レオロジー調整剤
物品は、伸長レオロジー調整剤を含んでもよい。伸長レオロジー調整剤を前述の水溶性高分子構造剤と組み合わせて、繊維形成に所望されるレオロジー特性を得ることができる。繊維形成に重要なレオロジー特性としては、剪断粘度、伸長粘度、弾性等が挙げられる。
【００５５】
伸長レオロジー調整剤の重量平均分子量は、約５００，０００〜約１０，０００，０００、一実施形態では約１，０００，０００〜約８，０００，０００、別の実施形態では約２，０００，０００〜約６，０００，０００であってもよい。伸長レオロジー調整剤は、伸長レオロジー調整剤の物品の約０重量％〜約５重量％、あるいは約０．１重量％〜約４重量％、一実施形態では約０．２５重量％〜約３重量％の伸長レオロジー調整剤、別の実施形態では物品の約０．５重量％〜約２重量％で存在してもよい。このような場合、伸長レオロジー調整剤の重量百分率は、物品を形成する加工混合物の約１０重量％未満、別の実施形態では５重量％未満、更なる別の実施形態では２重量％未満であってもよい。
【００５６】
一実施形態では、異なる分子量を有する２種以上の伸長レオロジー調整剤を、一実施形態では様々な比で組み合わせて、繊維形成に好適な所望の重量平均分子量と全体の分子量分布とを得てもよいが、個別の起源を有するポリマーのそれぞれは、約５００，０００〜約１０，０００，０００の重量平均分子量を有することを条件とする。一実施形態では、高い重量平均分子量を有するポリマーを、低い重量平均分子量を有するポリマーと組み合わせて、繊維形成に所望される加工混合物の剪断粘度、伸長粘度及び弾性等のレオロジー特性を得てもよい。繊維形成の当業者は、高い重量平均分子量を有するポリエチレンオキシドと、低い重量平均分子量を有するポリエチレンオキシドとの比を最適化して、所望の繊維形成レオロジー特性を得ることができる。
【００５７】
伸長レオロジー調整剤は、ポリビニルアルコール類、ポリビニルピロリドン類、ポリアルキレンオキシド類、ポリアクリレート類、カプロラクタム類、ポリメタクリレート類、ポリメチルメタクリレート類、ポリアクリルアミド類、ポリメチルアクリルアミド類、ポリジメチルアクリルアミド類、ポリエチレングリコールモノメタクリレート類、ポリウレタン類、ポリカルボン酸類、ポリ酢酸ビニル類、ポリエステル類、ポリアミド類、ポリアミン類、ポリエチレンイミン類、マレイン酸／（アクリレート又はメタクリレート）コポリマー、メチルビニルエーテル及び無水マレイン酸のコポリマー、酢酸ビニルとクロトン酸とのコポリマー、ビニルピロリドン及び酢酸ビニルのコポリマー、ビニルピロリドン及びカプロラクタムのコポリマー、ビニルピロリドン／酢酸ビニルコポリマー、アニオン性、カチオン性及び両性モノマーのコポリマー、カラヤゴム、トラガカントゴム、アラビアゴム、アセマンナン、コンニャクマンナン、アカシアゴム、ガティゴム、乳清タンパク質単離物、及び大豆タンパク質単離物；グアーゴム、ローカストビーンゴム、クインスシード、及びサイリアムシードを含む種子抽出物；カラギーナン、アルギネート、及び寒天等の海藻抽出物；果実抽出物（ペクチン類）；キサンタンゴム、ジェランゴム、プルラン、ヒアルロン酸、コンドロイチン硫酸、及びデキストランを含む微生物起源のもの；カゼイン、ゼラチン、ケラチン、ケラチン加水分解物類、スルホン化ケラチン類、アルブミン、コラーゲン、グルテリン、グルカゴン類、グルテン、ゼイン、セラック、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、酢酸フタル酸セルロース、ニトロセルロース及び他のセルロースエーテル類／エステル類等のセルロース誘導体類を含む動物起源のもの；ヒドロキシプロピルグアー等のグアー誘導体類；並びにこれらの組み合わせからなる群から選択されてもよい。
【００５８】
一実施形態では伸長レオロジー調整剤は、ポリエチレンオキシドを含む。
【００５９】
別の実施形態では、約８，０００，０００の重量平均分子量を有するポリエチレンオキシドと約１，０００，０００の重量平均分子量を有するポリエチレンオキシドとを、約５：９５〜約９５：５の範囲内の重量比で組み合わせてもよい。別の実施形態では、約６，０００，０００の重量平均分子量を有するポリエチレンオキシドと約２，０００，０００の重量平均分子量を有するポリエチレンオキシドとを、約５：９５〜約９５：５の範囲内の重量比で組み合わせてもよい。尚、別の実施形態では、約１０，０００，０００の重量平均分子量を有するポリエチレンオキシドと約１，０００，０００の重量平均分子量を有するポリエチレンオキシドとを、約１：９９〜約９９：１の範囲内の重量比で組み合わせてもよい。理論に束縛されるものではないが、低い百分率の約１０，０００，０００分子量ポリエチレンオキシド等の超高分子量ポリマーを、約１，０００，０００分子量ポリエチレンオキシド等のより低分子量のポリマーと組み合わせることによって、繊維を形成するためのポリマー溶液又は溶融物の剪断粘度にさほど影響を与えずに、弾性及び高い伸長粘度が提供される。高分子量ポリマーと低分子量ポリマーとの組み合わせ比は、加工混合物の全体のレオロジー特性及び表面張力と、繊維形成の加工条件とに依存する。
【００６０】
４．任意成分
物品は、本明細書に記載の特定の必須材料と適合するか又は消費者製品組成物の性能を過度に損なわないという条件で、パーソナルケア組成物で使用でき、あるいは有用であることが知られている他の任意成分を更に含んでもよい。
【００６１】
任意の成分は、パーソナルクレンジング及び／又はコンディショニング剤、例えば、ヘアケア剤、ヘアコンディショニング剤、スキンケア剤、及び皮膚コンディショニング剤；ランドリーケア及び／又はコンディショニング剤、例えば、布地ケア剤、布地コンディショニング剤、布地柔軟剤、布地防しわ剤、布地ケア帯電防止剤、布地ケア染み除去剤、汚れ放出剤、分散剤、抑泡剤、消泡剤、及び布地リフレッシュ剤；硬質表面ケア剤及び／又はコンディショニング剤、例えば、液体食器洗浄剤、粉末食器洗浄剤、研磨剤、抗菌剤、香料、漂白剤（酸素漂白剤、過酸化水素、過炭酸塩漂白剤、過ホウ酸塩漂白剤、塩素漂白剤等）、漂白活性剤、キレート剤、ビルダー、増白剤、移染阻害剤、軟水化剤、硬水化剤、ｐＨ調整剤、酸、塩基、薬剤、ローション、歯ホワイトニング剤、歯ケア剤、マウスウォッシュ剤、歯周歯茎ケア剤、日焼け止め剤、酵素、凝集剤、発泡剤、保存剤、化粧剤、化粧料除去剤、発立て剤、付着助剤、コアセルベート形成剤、粘土、増粘剤、ラテックス、シリカ、乾燥剤、水処理剤、臭気防止剤、制汗剤、冷却剤、加温剤、吸収ゲル剤、抗炎症剤、染料、顔料、可食剤、食用剤、ビタミン、ミネラル、並びにこれらの組み合わせからなる群から選択され得る活性物質／薬剤を含んでもよい。
【００６２】
任意成分は、ＣＴＦＡ Ｃｏｓｍｅｔｉｃ Ｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔ Ｈａｎｄｂｏｏｋ，Ｓｅｃｏｎｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｃｏｓｍｅｔｉｃ，Ｔｏｉｌｅｔｒｉｅｓ，ａｎｄ Ｐｅｒｆｕｍｅ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，Ｉｎｃ．１９８８，１９９２等の参考文献に記載された化粧品での使用を承認された材料も含み得る。そのような任意成分の例は、２００３年３月１８日に出願された米国特許出願第１２／３６１，６３４号、同第１０／３９２４２２号と、２００３年１１月２０日付けの米国特許公開第２００３／０２１５５２２Ａ１号に開示されている。
【００６３】
他の任意成分としては、高分子構造剤用の可溶化剤と乾燥促進剤とに有用な有機溶媒、特に水混和性溶媒及び共同溶媒が挙げられる。好適な有機溶媒の例は、米国特許出願第１２／３６１，６３４号に開示されている。他の任意成分としては、ラテックス又はエマルジョンポリマー、水溶性ポリマー等の増粘剤、粘度、シリカ、二ステアリン酸エチレングリコール、コアセルベート形成構成成分等の付着補助剤が挙げられる。追加の任意成分としては、ジンクピリチオン、硫化セレン及び米国特許公開第２００３／０２１５５２２Ａ１号に開示されている活性物質等を含むがこれらに限定されない、ふけ防止活性物質が挙げられる。更に、任意成分は、上記に挙げたようなカチオン性界面活性剤を含むことができる。
【００６４】
一実施形態では、物品は、薄い液体フィルム又は微細な微粒子のいずれかとしての、物理的に吸着された表面残留コーティングの形態の活性剤を包含することができる。一実施形態では、物品と、前記少なくとも一つの活性剤を含む表面残留コーティングとの比は、約１１０：１〜約０．１：１、別の実施形態では約２０：１〜約０．２：１、別の実施形態では約１０：１〜約０．３：１、更なる別の実施形態では約１：１〜約０．４：１である。表面残留コーティングは、表面残留コーティングの約１０重量％〜約１００重量％、一実施形態では約３０重量％〜約１００重量％、別の実施形態では約５０重量％〜約１００重量％の活性剤を含んでもよい。
【００６５】
１種以上の活性剤を含む表面残留コーティングは、物品の表面の少なくとも一部分上に位置し、全体又は一部が物品に浸透してもよい。あるいは、表面残留コーティングは、物品の別個の２つの層の間に含まれ（例えば、挟まれ又は入れられ）てもよい。表面残留コーティングは、デポジタ、シフタ、又は粉体床の使用によるような任意の他の適切な手段によって、噴霧され、散布され、散在され、コーティングされ、表面印刷され（例えば、所望の装飾、化粧又はパターンの形状に）、注がれ、内部に注入され、又は浸漬されてもよい。当業者は、コーティングが粉末コーティングとして適用されてもよく、又は流体コーティングであってもよいことを理解するべきである。例えば、コーティングが流体コーティングの場合、コーティングは、噴霧され、展着され、滴下され、プリントされ、異なる物品間若しくは同一物品の異なる部分の間にサンドイッチされ、層化され、注入され、ロールオンされ又は浸漬されてもよい。コーティングは、物品の外面の一部分又は全域に適用することができ、飾り、装飾、ロゴ形成、デザイン等の方法で適用することができる。一実施形態では、繊維性物品は、活性剤を含む１種以上の放水性マトリクスを包含する。活性剤を含む１種以上の放水性マトリクス複合体は、操作されて物品を形成する組成物中に組み込まれてもよい。活性剤を含む放水性マトリクス複合体は、表面残留コーティング中に組み込まれてもよい。一実施形態では、表面残留コーティングは、約１０％〜約１００％の、別の実施形態では約２５％〜約１００％の、更なる別の実施形態では約４０％〜約１００％の、活性剤を含む１種以上の放水性マトリクス複合体を含む。
【００６６】
複合体中の放水性マトリクス材料と１種以上の活性剤との比は、一実施形態では約０．５：１〜約１９：１、別の実施形態では約０．７：１〜約６：１、更なる別の実施形態では約１：１〜約３：１である。本発明による活性剤を含む放水性マトリクス複合体は、微粒子形態であり、約１μｍ〜約２００μｍ、別の実施形態では約２μｍ〜約１００μｍ、更なる別の実施形態では約３μｍ〜約５０μｍの粒径を有してもよい。
【００６７】
放水性マトリクス材料は、シクロデキストリン類、並びにデンプン類、ポリエチレン類、ポリアミド類、ポリスチレン類、ポリイソプレン類、ポリカーボネート類、ポリエステル類、ポリアクリレート類、ビニルポリマー類ポリウレタン類、非晶質シリカ、非晶質シリカゲル、沈殿シリカ、ヒュームドシリカ、ゼオライト類及びアルミナ等のアルミノケイ酸塩類、ケイ酸塩類、炭酸塩類、及びこれらの混合物等の、複合体を形成する高表面積粒子を含んでもよい。好ましい放水性マトリクス材料としては、シクロデキストリン複合体類、ケイ酸塩類、シリカ類、炭酸塩類、及びデンプンをベースとする材料が挙げられる。
【００６８】
追加の実施形態では、物品は、活性剤を含む１種以上のマイクロカプセルを包含する。活性剤を含む１類以上のマイクロカプセルは、操作されて物品を形成する組成物中に組み込まれてもよい。活性剤を含むマイクロカプセルは、表面残留コーティング中に組み込まれてもよい。一実施形態では表面残留コーティングは、約１０％〜約１００％の、別の実施形態では約２５％〜約１００％の、更なる別の実施形態では約４０％〜約１００％の、活性剤を含む１種以上のマイクロカプセルを含む。特に指示しない限り、用語「香料ナノカプセル」及び「ナノカプセル」は、用語「香料マイクロカプセル」の範囲内に含まれる。
【００６９】
マイクロカプセルは、コーティング、押し出し、噴霧乾燥、界面重合、その場での重合、及びマトリクス重合を含むが、これらに限定されない様々な方法によって形成され得る。使用可能なシェル材料は水に対する安定性が大きく異なる。最も安定したものとして、水溶液（又は製品）中に特定の活性剤をより長期にわたって保持することが可能なポリオキシメチレン尿素（ＰＭＵ）系材料がある。好適なマイクロカプセルとしては、以下の参考文献に記載されているものが挙げられる。米国特許出願第２００３／０１２５２２２ Ａ１号、同第２００３／２１５４１７ Ａ１号、同第２００３／２１６４８８ Ａ１号、同第２００３／１５８３４４ Ａ１号、同第２００３／１６５６９２ Ａ１号、同第２００４／０７１７４２ Ａ１号、同第２００４／０７１７４６ Ａ１号、同第２００４／０７２７１９ Ａ１号、同第２００４／０７２７２０ Ａ１号、同第２００６／００３９９３４ Ａ１号、同第２００３／２０３８２９ Ａ１号、同第２００３／１９５１３３ Ａ１号、同第２００４／０８７４７７ Ａ１号、同第２００４／０１０６５３６ Ａ１号、並びに米国特許第６，６４５，４７９ Ｂ１号、同第６，２００，９４９ Ｂ１号、同第４，８８２，２２０号、同第４，９１７，９２０号、同第４，５１４，４６１号、同第６，１０６，８７５号及び同第４，２３４，６２７号、同第３，５９４，３２８号、並びに米国再発行特許第ＲＥ ３２７１３号。
【００７０】
一実施形態では、物品は化学発泡剤を含んでもよい。これらの薬剤は、物品を形成する又は物品中の活性剤の性能を向上させるための加工助剤であってもよい。化学発泡剤は、発熱性（発泡により熱を放出する）又は吸熱性（発泡中、熱が吸収される）であってもよい。吸熱性化学発泡剤は、熱を吸収し、発泡して、より低密度の繊維を提供するため繊維形成中に有用である。吸熱性発泡剤の好適な非限定的な例としては、重炭酸ナトリウム、クエン酸及びそれらの誘導体、並びにこれらの組み合わせが挙げられ、これらはほぼ１２０℃で気体（殆どが二酸化炭素）の放出を開始して発泡する。発熱性化学発泡剤の非限定的な例としては、アゾジカーボンアミド（ＡＤＣ）、４，４’−オキシビス（ベンゾール−スルホニルヒドラジド）、５−フェニルテトラゾール、ｐ−トルイレンスルホニルセミカルバジド、ｐ−トルイレンスルホニル−ヒドラジド、及びこれらの組み合わせが挙げられる。これらの発熱性化学発泡剤は、１００℃を超える温度で活性となり（殆どが窒素ガスを放出して発泡する）、熱を放出し（発熱性）、この熱は、冷却又は他の手段いより除去される必要があり得る。物品形成のために加工助剤として使用される際、適切な化学発泡剤の選択は、特定の適用条件及び必要条件、特に加工混合物組成物、並びにプロセス条件及び制御に高く依存する。化学発泡剤は、完全に分解し、流体配合物がダイ又はノズルを退出するまで加工混合物流体溶液中に保たれることが望ましい。そうすれば、気体は、物品中の固体相中で膨張する筈である。気体は、物品から脱け出して開放気泡繊維を形成し、又は捕捉された状態に留まり得る。Ｈｙｄｒｏｃｅｒｏｌ（登録商標）（Ｃｌａｒｉａｎｔ Ｍａｓｔｅｒｂａｔｃｈｅｓ，Ｈｏｌｄｅｎ，Ｍａｓｓａｃｈｕｓｓｅｔｔｓ，ＵＳＡから入手可能）、Ｔｒａｃｅｌ（登録商標）（Ｔｒａｍａｃｏ，Ｐｉｎｎｅｂｅｒｇ，Ｇｅｒｍａｎｙから入手可能）、及びＯｎＣａｐ（商標）（ＰｏｌｙＯｎｅ，Ａｖｏｎ Ｌａｋｅ，Ｏｈｉｏ，ＵＳＡから入手可能）は、市販の化学発泡剤の非限定的な例である。物品中の任意の残留化学発泡剤が、例えば、使用中、物品の性能を阻害しないように、化学発泡剤から気体が放出された後、物品に消泡剤を加えてもよい。
【００７１】
Ｄ．製品形態
物品は、単独で、又は他の消費者構成要素との組み合わせで使用される物品を含む、様々な製品形態のいかなる形態においても製造することができる。物品は、消費者製品組成物中で使用される際、連続的な又は不連続の様式で使用されてもよい。
【００７２】
物品は、ユーザーによって容易に使われることができる適当な１つ以上のサイズの平らなシート又はパッドの形態であってもよい。それは、正方形、長方形又は円盤状又はその他のいかなる好適な形状であってよい。パッドは、また、穿孔及び又は切断メカニズムによって１つずつ取り出せる単独の部分を備えるテープ状ロールのディスペンサーで供給されているものを含む、連続的なストリップの形態であることができる。あるいは、物品は、他の成形物体の形態にある。
【００７３】
物品は、１つ以上の非平滑な、窪みのある又はそうでなければ地形的な模様のついた文字、ロゴ又は姿を含む表面を含んでよい。非平滑な物品は、好ましくはその物品の表面に起因し、その物品の最も外側の面がその表面の他の領域に対して隆起している部分を含む。その隆起部分は、物品の形成化された形状に起因するすることができる。例えば、物品を最初は窪みのある又は格子縞に形成することができる。隆起部分は、また、クレーピング加工、コーティングの刻印、パターンのエンボス加工、隆起部分を有する他の層への積層、又は物品自体の物理的形状の結果として得られてもよい。非平滑化はまた、その物品を非平滑な第二の物品に積層する結果生じてもよい。
【００７４】
特定の実施形態において、物品は、物品の中に入り込む又は中を貫通する正孔又は溝を備える穿孔されたものであってもよい。これらの穿孔は、ウェブ作製プロセスの一部として、隣接するベルト、ドラム、ローラーの表面、又は他の表面から延びるスパイクを介して形成されてもよい。あるいは、これらの穿孔はウェブ作製工程の後でピン、針又は他の鋭利な物体で物品をつつくか又は突き刺すことによって形成することができる。これらの穿孔は、表面積当たりの数は大きいが、物品の完全性又は物理的外観を犠牲にするほど数は多くない場合がある。そのような穿孔は、穿孔されていない物品と比較して、物品の水中での溶解速度を増大させ得ることが見出されている。
【００７５】
Ｅ．製品のタイプ
本物品及び方法により使用される製品タイプの実施形態の非限定的な例としては、パーソナルケア物品、口腔ケア物品、パーソナルヘルスケア物品、家庭ケア物品、及び他の洗浄物品が挙げられる。パーソナルケア物品の非限定的な例としては、ハンドクレンジング基材、ヘアシャンプー、ヘアコンディショナー、ヘアカラートリートメント基材、顔面クレンジング基材、身体クレンジング基材、髭剃り準備基材、ペットケア基材、医薬品又は他のスキンケア活性物質を含むパーソナルケア基材、保湿基材、日焼け止め基材、長期的な皮膚有益剤の基材（例えば、ビタミン含有基材、α−ヒドロキシ酸含有基材等）、脱臭基材、抗ニキビ基材、しわトリートメント基材、及びこれらの組み合わせ、芳香剤含有基材、並びにこれらの組み合わせが挙げられる。口腔ケア物品の非限定的な例としては、歯洗浄物品、歯ホワイトニング物品、歯ケア物品、歯周歯茎ケア物品、義歯洗浄物品、舌洗浄物品、口臭消臭物品、フッ化物含有物品、口内洗浄物品、虫歯予防物品、及びこれらの組み合わせが挙げられる。ヘルスケア物品の非限定的な例としては、調合薬含有剤形物品、市販薬剤形物品、プロバイオティック含有物品、抗菌基材、抗真菌基材、麻酔基材、創傷ケア基材、鎮痛基材、消毒基材、抗炎症基材、及びこれらの組み合わせが挙げられる。家庭ケア物品の非限定的な例としては、布地ケア基材、食器ケア基材、硬質表面洗浄基材、自動車ケア基材、布地芳香剤供給基材、布地柔軟基材、ランドリー洗浄基材、布地染み除去基材、布地防しわ基材、布地静電気制御基材、外出先での布地染み除去基材、自動食器洗浄機洗浄基材等が挙げられる。
【００７６】
ＩＩ．製造方法
物品は、（１）活性剤（１種又は複数）、溶解ポリマー構造剤（１種又は複数）、可塑剤（１種又は複数）、及び他の場合による成分を含む加工混合物を調製する工程と、（２）フィルムフィブリル化プロセスにより、加工混合物を繊維にフィブリル化する工程であって、前記プロセスが、加圧ガス流をプレミックスの流体フィルムに対して指向させて繊維を形成し、他の又は同一の加圧ガス流により繊維を部分的に乾燥することを含む工程と、（３）部分的に乾燥した繊維を表面上に堆積させて、ウェブを所望の１つ以上の形状に形成して、部分的に乾燥した１つ以上の成形物品を形成する工程と、（４）部分的に乾燥した成形物品を場合により所望の最終含水率（例えば、エネルギーを加えることにより約０．５％〜約１５％水分）まで乾燥する工程と、を含むプロセスにより調製されてもよい。任意に、表面残留コーティングを物品に適用してもよい。表面残留コーティングは、表面残留コーティングの節で後に説明するように、ウェブ形成前に繊維がコレクターへ飛んでいる際、又はウェブ乾燥後のいずれかに、繊維の表面上に適用されてもよい。
【００７７】
Ａ．加工混合物の調製
加工混合物は、一般に、加熱によって水、活性剤（１種又は複数）、可塑剤、及び場合による他の成分がある状態でポリマー構造剤を溶解させ、その後で冷却することによって調製される。これは、加熱された任意の好適なバッチ撹拌システムにより、又は高剪断若しくは静的混合と共に単軸押出機若しくは双軸押出機若しくは熱交換器のいずれかを包含する任意の好適な連続的なシステムにより、達成することができる。任意のプロセスは、高分子が水、活性剤、可塑剤、及び他の任意の成分の組み合わせのプレミックス部分による工程的加工を含む他の任意成分の存在下で、最終的に溶解するように想定され得る。
【００７８】
加工混合物は、繊維形成前、加工混合物の重量を基準として、約１５重量％〜約６０重量％固体、一実施形態では約２０重量％〜約５５重量％固体、別の実施形態では約２５重量％〜約５０重量％固体を含んでもよく、約５，０００センチポアズ〜約１５０，０００センチポアズ、一実施形態では約１０，０００センチポアズ〜約１２５，０００センチポアズ、別の実施形態では約１５，０００センチポアズ〜約１００，０００センチポアズ、別の実施形態では約２０，０００センチポアズ〜約７５，０００センチポアズ、尚更なる実施形態では、約２５，０００センチポアズ〜約６０，０００センチポアズの粘度を有する。
【００７９】
％固体含有率は、水、及び低融点アルコール等の明らかに揮発性の任意の物質を除いた、固体、半固体及び液体構成成分の全部からなる加工混合物全体の重量を基準とした重量百分率の合計である。加工混合物の粘度値は、直径４．０ｃｍの平行プレートと、１，２００マイクロメートル間隙とを有するＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ ＡＲ５００ Ｒｈｅｏｍｅｔｅｒを使用して、１．０逆数秒の剪断速度にて２３℃で３０秒間測定される。
【００８０】
Ｂ．加工混合物からの繊維の形成
繊維は、溶融ブロープロセス、スパンボンドプロセス、ボンデッドカーデッドウェブプロセス、溶融フィブリル化及び電界紡糸、並びにこれらの組み合わせを含むが、これらに限定されない多数のプロセスにより形成され得る。繊維の作製方法は、単一工程のフィブリル化プロセスを含んでもよい。熱可塑性ポリマーに使用される典型的な単一工程フィブリル化プロセスは、溶融ブロー、溶融フィルムフィブリル化、スパンボンド、典型的な紡糸／延伸プロセスおける溶融紡糸、及びこれらの組み合わせを含む。
【００８１】
スパンボンドされている繊維とは、米国特許第３，６９２，６１８号、同第３，８０２，８１７号、３，３３８，９９２号、同第３，３４１，３９４号、同第３，５０２，７６３号、同第３，５０２，５３８号、及び同第３，５４２，６１５号に記載されているように、紡糸口金の、微細で、通常は円形の複数個の毛管から、溶融した熱可塑性材料をフィラメントとして押し出し、次いで、押し出されたフィラメントの直径を急激に縮小させることによって形成される、小径の繊維を指す。
【００８２】
溶融ブローされている繊維は、溶融熱可塑性材料を溶融糸又はフィラメントとして、微細で、通常は円形の複数のダイキャピラリーを通して収束高速でガス流中に押し出すことにより形成される繊維を意味し、この収束高速ガス流は、溶融熱可塑性材料のフィラメントを減衰して、おそらく超極細繊維の直径にそれらの直径を縮小させる。その後、溶融ブロー繊維は、高速ガス流によって担送され、収集面上に堆積し無作為に分散された溶融ブロー繊維のウェブを形成する。そのようなプロセスは、米国特許第３，８４９，２４１号に開示されている。
【００８３】
微細繊維を生成するための方法は、更に溶融フィブリル化、及び電界紡糸法を含む。溶融フィブリル化は、１種以上のポリマーが溶融及び押し出されて、多くの可能性のある構成になり（例えば、共押し出し、均質若しくは複合フィルム又はフィラメント）、その後、フィブリル化又は繊維化してフィラメントにすると定義される繊維を作製する一般的な部類である。溶融ブロー法は、（本明細書に記載の）１つのそのような特定の方法である。溶融フィルムフィブリル化は、サブマイクロメートル繊維を生成するために使用され得る別の方法である。溶融フィルムは、溶融物から生成され、その後、流体を用いて、溶融フィルムから繊維を形成する。この方法の例は、Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ａｋｒｏｎに委譲された、Ｔｏｒｏｂｉｎ ｅｔ ａｌ．に付与された米国特許第６，３１５，８０６号、同第５，１８３，６７０号、及び同第４，５３６，３６１号、並びにＲｅｎｅｋｅｒ ｅｔ ａｌ．に付与された米国特許第６，３８２，５２６号、同第６，５２０，４２５号、及び同第６，６９５，９９２号を含む。Ｔｏｒｏｂｉｎによるプロセスは、１つの共軸ノズル又はその配列を含み、フィルムの管を形成し、これはこの環状フィルム内を流れる高速空気流によってフィブリル化される。他の溶融フィルムフィブリル化方法及びシステムは、Ｊｏｈｎｓｏｎ，ｅｔ ａｌ．に付与された米国特許第７，６６６，３４３号及び同第７，９３１，４５７号、Ｋｒａｕｓｅ ｅｔ ａｌ．に付与された米国特許第７，６２８，９４１号、並びにＫｒａｕｓｅ，ｅｔ ａｌ．に付与された米国特許第７，７２２，３４７号に記載されており、均一かつ狭い繊維分布を提供し、例えば、単一繊維化ポリマー溶融物（一般的に「ショット」と称される）、フライ及びダスト等の、繊維の欠陥を低減又は最小化する。これらの方法及びシステムが、吸収性衛生物品の均一な不織布ウェブを更に提供する。
【００８４】
電界紡糸法は、一般に使用されているサブマイクロメートル繊維を生成する方法である。この方法において、典型的には、ポリマーは、溶媒中に溶解され、ネックダウン部分の小開口部が他方の端部で密封された状態で、一方の端部で密封されるチャンバ内に設置される。次いで、高電位差は、ポリマー溶液とチャンバの開口端部に近接したコレクターとの間に印加される。このプロセスの生成速度は非常に遅く、繊維は、典型的には、少量生成される。サブマイクロメートル繊維を生成するための他の紡糸技術は、溶液又は溶媒を利用するフラッシュ紡糸である。
【００８５】
電界紡糸法で作製されるサブマイクロメートル直径繊維と、溶融フィブリル化で作製されるサブマイクロメートル直径繊維との間に、即ち、化学組成物の間に差異が存在する。電界紡糸サブマイクロメートル繊維は、溶融フィブリル化によって作製される繊維よりも低い分子量を有する略可溶性ポリマーから作製される。商業的に実施可能な電界紡糸方法は、Ｊｉｒｓａｋ ｅｔ ａｌ．に付与された米国特許第７，５８５，４３７号、Ｃｈｕ ｅｔ ａｌ．に付与された米国特許第６，７１３，０１１号、Ｒｅｎｅｋｅｒ ｅｔ ａｌに付与された米国特許公開第２００８／０２３７９３４号、Ｐａｒｋに付与された米国特許公開第２００８／０２７７８３６号及び同第２００８／０２４１２９７号、並びにＰｅｔｒａｓ ｅｔ ａｌ．に付与された米国特許公開第２００９／０１４８５４７号に記載されている。
【００８６】
一実施形態では、溶融フィルムフィブリル化プロセスの形態が使用される。一般に、このプロセスは、熱可塑性高分子溶融物を提供し、加圧ガス流を使用して高分子溶融物上に衝突させて、多数の微細繊維を形成する工程を含む。好適な溶融フィルムフィブリル化方法は、例えば、Ｔｏｒｏｂｉｎに付与された米国特許第４，５３６，３６１号、同第６，３１５，８０６号及び同第５，１８３，６７０号、Ｒｅｎｅｋｅｒに付与された米国特許第６，３８２，５２６号、同第６，５２０，４２５号及び同６，６９５，９９２号、Ｊｏｈｎｓｏｎ ｅｔ ａｌに付与された米国特許第７，６６６，３４３号、Ｋｒａｕｓｅ ｅｔ ａｌに付与された米国特許第７，６２８，９４１号、並びに２００９年１２月３日に公開されたＫｒａｕｓｅ，ｅｔ ａｌに付与された米国特許公開第２００９／０２９５０２０号に記載されており、これらの全部は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。溶融フィルムフィブリル化方法は、異なる加工条件を使用してもよい。Ｔｏｒｏｂｉｎの方法及びＲｅｎｅｋｅｒの方法は、より詳細には、ポリマー溶融物を環状カラム内に供給する工程と、ガス噴流空間が形成されている環状カラムの出口においてフィルムを形成する工程と、を含む。次いで、ガスカラムがポリマーフィルムの内側周囲上に圧力を付与する。ポリマー溶融フィルムがガス噴流空間を退出する際、フィルムは、中心ガスの膨張によりばらばらに吹き飛ばされて、ナノ繊維を含む多数の小繊維となる。
【００８７】
上記に参照として挙げられた溶融フィルムフィブリル化方法は、熱可塑性ポリマー溶融物の使用を記載しているが、フィルムフィブリル化方法が加工混合物流体の繊維の作製に使用できることを発見したことは、驚くべきことであり、かつ非直感的であった。詳細には、使用時、流体フィルムフィブリル化プロセスは、閉じ込められたガス通路内を流れる加圧ガス流を含み、前記通路は、収束している上流壁表面と発散している下流壁表面とを含み、前記通路内に加工混合物流体が導入されて、押し出された加工混合物流体フィルムを加熱壁表面上に提供し、前記表面はガス通路内を流れるガス流により衝突され、これは加工混合物流体フィルムを繊維にフィブリル化するのに有効である。「収束している」は、断面積がガス流の方向に減少することを意味し、「発散している」は、断面積がガス流の方向に増加することを意味する。一実施形態では、ガス通路は、ガスが供給端から入り込む第１の、上流区分と、推移領域と、ガスが出口端に流れる第２の、下流区分とを含み、推移領域は第１の区分を第２の区分に流体的に接続し、ガス通路は第２の区分の出口端で終結する。特定の実施形態では、ガス通路の第１の区分は、供給端から推移領域まで単調に減少する断面積を有し、ガス通路の第２の区分は、推移領域から第２の区分の出口端まで単調に増加する断面積を有する。流れている少なくとも１つの加工混合物流体の流れは、少なくとも１つの制限通路を通して送られ、前記通路は、対向する加熱壁の少なくとも一方における少なくとも１つの開口部内で終結する。加工混合物流体は、ガス通路内に導入されるまで、移動中に十分加熱されて流動性とされ、かつ流動性に保たれる。加工混合物流体の流れのそれぞれは、各開口部からフィルムの形態で押し出される。各押し出し加工混合物流体フィルムはガス流と合わさり、加工混合物流体フィルムがフィブリル化されて繊維が形成され、この繊維は、ガス通路の第２の区分の出口端から退出する。本明細書の目的において、「単調に減少する断面積」は、上部入口）端から上流ノズル区分の下端まで「狭義単調減少する断面積」を意味し、「単調に増加する断面積」は、ノズルの下流区分の上端から出口端まで「狭義単調増加する断面積」を意味する。
【００８８】
特定の実施形態では、押し出された加工混合物流体フィルムのそれぞれは、ガス通路の第２の区分内でガス流と合わさる。加工混合物流体をノズルシステムの第２の区分内の加熱された収束支持壁上に導入することは、高品質の繊維及び結果として得られるウェブの生成を特に促進することが見出された。更なる実施形態では、押し出された加工混合物流体フィルムが第２の、下流区分内のガスと合わされて最高品質の繊維及びウェブを生成する位置は、ガスのタイプ、角度及び推移部を含むノズル形状、並びにガスの圧力に依存し、低ガス圧条件の場合等は、第２の区分の上部半分内に位置してもよく、高いガス圧条件の場合等は、第２の区分の下部の下流半分内に位置してもよい。特定の実施形態では、１つのみの加工混合物流体フィルムが加熱壁の少なくとも一方上に形成され、ガス圧は約０．０６９ＭＰａ（１０ｐｓｉ）を超え、加工混合物フィルムが押し出される各加工混合物通路開口部は、推移領域と第２の区分の出口端との間の、第２の区分の第２の、下流半分内に位置する。第２の区分の下流の第２の半分は、最適のガス速度領域を提供することができ、ここで流体フィルムフィブリル化が非常に効率的に達成され、より高品質の繊維性製品が得られることが見出されている。
【００８９】
本開示の目的において、加圧ガス用及び加工混合物流体用の制限通路は、一緒にして「ノズル」又は「ノズルシステム」と称されるであろう。ノズルは、矩形スロット構成、又は円形の丸形構成、又は細長い楕円構成、又は１つ以上の加圧ガス流により衝突される１つ以上の加工混合物流体フィルムの形成を可能にする任意の構成の制限通路を有してもよい。特に、矩形スロット構成の場合、１つ以上の加圧ガス流は、制限矩形スロット通路を通して流れて、矩形壁表面を形成している加工混合物流体フィルム上に衝突し、加工混合物繊維を形成し得る。そのような矩形スロット構成において、１つ以上の加工混合物流体の制限通路は、円形の丸形、又は細長い楕円、又は矩形スロット、又は任意の他の形状であってもよい。
【００９０】
流体フィルムフィブリル化方法のための円形の丸形ノズル及びスロットノズルの実施例を、それぞれ更に図１及び２に示す。これらの好ましい実施形態は、ノズル７、２０を示し、前記ノズルは、繊維１７を形成するオリフィス７ａを有する。プロセスは、より詳細には、加工混合物流体２を加熱する工程と、オリフィス７ａを横切って液体フィルム９を形成する工程と、を含む。加工混合物流体は、水溶性ポリマーと、任意の他の所望の成分と、を含むであろう。加工混合物流体２はオリフィス７ａを通して押し出され、そしてオリフィス７ａは、加工混合物流体２が細長いフィルム１２として押し出されるように加圧ガス流１０を含む。オリフィス７ａはノズル７の一部であってもよく、ノズル７はプロセス安定性のために最適化されてもよい。加圧ガス流等の繊維化流体流１０が吹き付けられて、細長いフィルム１２が形成される。次いで、繊維化流体流１０は、細長いフィルム１２の内側表面上に圧力を付与する（繊維化流体流に付加される）であろう。フィルム１２内に、薄化された壁又は脆弱化部分がより容易にかつ制御可能に形成され、ナノ繊維１７を含む繊維の形成を可能にし得る。脆弱化部分は、噴流部１０の外側表面上、又は加工混合物流体押し出しオリフィス７ａの内側表面上に位置する切り欠き又は突出部から生じ得る。脆弱化部分は、流体フィルム上の局所表面圧力により、及び／又は流体フィルムの周囲全域におけるフィルムの流速の相違により、自発的に生じる場合もある。次いで、細長い加工混合物流体フィルム１２は流体に供されて、多数の繊維１７を形成する。この流体は、加圧ガス流１０、又は飛沫同伴流体１４、又は任意の流体の流れであってもよい。飛沫同伴流体１４は、横断方向噴流部１３からである。有利な場合、形成された繊維１７に冷却又は加熱流体１９を提供するノズル１８を使用してもよい。
【００９１】
加工混合物２は、一般的には、該混合物が液体を形成し、容易に流動するまで加熱される。加工混合物流体２は、約０℃〜約１５０℃、一実施形態では約１０℃〜約１２０℃、別の実施形態では約２０℃〜約１００℃の温度にあってもよい。ポリマー２の温度は、加工混合物流体組成物に依存する。加熱加工混合物流体２は、約０．１０ＭＰａ（１５ｐｓｉａ）〜約１．５２ＭＰａ（２２０ｐｓｉａ）、又は好ましくは約０．１４ＭＰａ〜約１．０３ＭＰａ（約２０ｐｓｉａ〜約１５０ｐｓｉａ）、又はより好ましくは約０．１７ＭＰａ〜約０．６９ＭＰａ（２５ｐｓｉａ〜約１００ｐｓｉａ）の圧力にある。
【００９２】
ある場合に、加工混合物流体フィルムは、形成直後に癒着し得る。癒着フィルムの場合、フィルム内に薄化壁、又は脆弱化部分を有して、フィブリル化を補助することが好ましい可能性がある。繊維化流体の非限定的な例は、窒素等のガス、又は別の実施形態では、空気若しくは加工混合物組成物と適合可能な（反応性又は不活性と定義される）任意の他の流体である。繊維化流体１０は、加熱加工混合物流体２の温度に近い温度であってもよい。繊維化流体１０の温度は、加熱加工混合物流体２よりも高い温度を有して加工混合物流体２の流れを助け、また流体フィルム９の形成を助けてもよい。あるいは、繊維化流体１０の温度は、加熱加工混合物流体２の温度を下回ってもよい。一実施形態では、繊維化流体の温度は、加熱加工混合物流体２よりも約１００℃高く、別の実施形態では加熱加工混合物流体２よりも約５０℃高く、又はちょうど加熱加工混合物流体２の温度にある。繊維化流体１０の圧力は、加工混合物流体を繊維１７にフィブリル化するのに十分であり、加熱加工混合物流体がオリフィス７ａから外部に押し出される時の該流体の圧力を超える。
【００９３】
繊維化流体１０は、フィルムフィブリル化の位置で、約２００メートル／秒を超える速度を有してもよい。一実施形態では、フィルムフィブリル化の位置で、繊維化流体速度は、約３００メートル／秒を超え、即ち遷音速、別の実施形態では約３３０メートル／秒を超え、即ち音速、更なる別の実施形態では約３５０〜約８００メートル／秒、即ち超音速となるであろう。繊維化流体は脈動してもよく、又は定常流であってもよい。
【００９４】
加工混合物流体２のスループットは、主に、使用される特定の加工混合物流体、ノズル設計、並びに加工混合物流体の温度及び圧力に依存する。加工混合物流体２のスループットは、例えば、図１に示した円形ノズルにおいて１オリフィス当たり約１グラム／分を超える。一実施形態では、加工混合物流体のスループットは、１オリフィス当たり約１０グラム／分を超え、別の実施形態では１オリフィス当たり約２０グラム／分を超え、更なる別の実施形態では１オリフィス当たり約３０グラム／分を超えるであろう。例えば、図２に示したようなスロットノズルを用いる一実施形態では、加工混合物流体のスループットは、スロットノズルのメートル幅当たり約０．５キログラム／時間を超えるであろう。別のスロットノズル実施形態では、加工混合物流体スループットは、スロットノズルのメートル幅当たり約５キログラム／時間を超え、別のスロットノズル実施形態では、加工混合物流体スループットは、スロットノズルのメートル幅当たり約１０キログラム／時間を超え、更なる別のスロットノズル実施形態では、加工混合物流体スループットは、スロットノズルのメートル幅当たり約２０キログラム／時間を超えるであろう。スロットノズルの特定の実施形態では、加工混合物流体スループットは、スロットノズルのメートル幅当たり約４０キログラム／時間を超え得る。一時に数個のオリフィス７ａを作動させる可能性があり、このことは全体の生成スループットを更に増大させるであろう。スループットは、圧力、温度及び速度と共に、ダイオリフィスの出口で、円形７ａ及びスロットノズル２０に関して測定される。
【００９５】
繊維のフィブリル化は、繊維及び流体がオリフィスを退出する前に起こり得る。細長いフィルムがオリフィスを退出すると、繊維が形成される。通常、繊維の形成は、オリフィスの退出直後に起こる。１つ以上の流体の流れを使用して、多数の繊維を形成することができる。加圧ガス又は流体の流れ１０は、加工混合物流体フィルム、飛沫同伴流体、又は任意の他の流体の流れに付加される流体の流れであってもよい。任意に、飛沫同伴流体１４を使用して脈動又は波動する圧力場を誘導し、多数の繊維１７の形成を助けてもよい。飛沫同伴流体１４の非限定的な例は、加圧空気、窒素、酸素、過熱水蒸気、又は加工混合物組成物と適合可能な（反応性又は不活性と定義される）任意の他の流体等の加圧ガス流である。図１及び２に示すように、飛沫同伴流体１４は横断方向噴流部１３により提供されてもよく、横断方向噴流部１３は、飛沫同伴流体１４をフィルム１２及び繊維１７形成領域上、及び該領域の周りに指向させるように配置されている。飛沫同伴流体１４は、近音速又は超音速のような、低速又は高速を有してもよい。低速の飛沫同伴流体は、一般に約１〜約１００メートル／秒、一実施形態では約３〜約５０メートル／秒の速度を有するであろう。飛沫同伴流体の流れ１４中に低乱流を有して、通常、流体の流れ中に存在する高乱流により生じる繊維同士のもつれを最小にすることが望ましい。飛沫同伴流体１４の温度は、上記の繊維化流体１０と同一であってもよく、又はより高い温度を有して繊維の乾燥を補助してもよく、約８０℃〜３００℃、典型的には約１００℃〜約２５０℃の範囲である。乾燥流体として使用される際の飛沫同伴流体１４の含水率又は相対湿度は、非常に低く、一般的には２０％未満、別の実施形態では１０％未満、別の実施形態では５％未満、更なる別の実施形態では１％未満である。
【００９６】
場合により、追加の流体の流れ、加熱又は乾燥流体１９を使用してもよい。追加の流体の流れ１９は、加圧空気、窒素、酸素、過熱水蒸気、又は加工混合物組成物と適合可能な（反応性又は不活性と定義される）任意の他の流体等の加圧ガス流であってもよい。この追加の流体の流れ１９は、流体を繊維１７中に指向させて繊維を乾燥するように配置される。飛沫同伴流体の流れ１９中に低乱流を有して、通常、流体の流れ中に存在する高乱流により生じる繊維同士のもつれを最少にすることが望ましい。追加の流体が加熱又は乾燥流体として使用される場合、該流体は、約８０℃〜３００℃、典型的には約１００℃〜約２５０℃の温度にある。追加の流体の流れの含水率又は相対湿度は、非常に低く、典型的には２０％未満、一実施形態では１０％未満、更なる別の実施形態では５％未満、更なる別の実施形態では１％未満である。追加の流体の流れ１９は、ノズルから退出する加工混合物の繊維の周りに「カーテン」又は「幕」を形成し得る。そのような「カーテン」又は「幕」の好適な例は、それぞれ、Ｋｒａｕｓｅ，ｅｔ ａｌに付与された米国特許第７，６２８，９４１号、並びにＲｅｎｅｋｅｒに付与された米国特許第６，３８２，５２６号及び同第６，６９５，９９２号に開示されており、これらの全部は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。任意の流体の流れが加工混合物流体の繊維化に寄与することができ、したがって、一般に繊維化流体と呼ぶことができる。
【００９７】
加工混合物の繊維は、コレクターへ飛んでいる間に、繊維化流体加圧ガス流１０、飛沫同伴流体１４、又は追加の流体の流れ１９のうちの任意の繊維化流体、又は繊維化流体の組み合わせによって部分的に又は完全に乾燥され得る。あるいは、繊維化流体加圧ガス流１０、即ち第１の加圧ガス流は、フィブリル化と、加工混合物繊維の部分的又は完全な乾燥に使用される唯一の流体の流れであってもよい。そのような場合、乾燥流体流は、第１の流体の流れ１０に継続する。あるいは、第１の繊維化流体流１０及び第２の飛沫同伴流体の流れ１４は、それぞれ繊維化及び乾燥に使用される流体の流れであってもよい。あるいは、第１の繊維化流体流１０及び第２の追加の流体の流れ１９は、それぞれ繊維化及び乾燥に使用される流体の流れであってもよい。特定の実施形態では、乾燥する追加の流体の流れ１９は、第１の繊維化流体流１０に隣接していてもよい。別の実施形態では、乾燥する追加の流体の流れ１９は、ノズルを退出後、第１の繊維化流体流１０と角度をなしてもよい。乾燥する追加の流体の流れ１９の角度は、該流れがノズルを退出するとき、第１の繊維化流体流１０に対して約０°（平行）〜９０°（直交）の範囲であってもよい。流体の流れ１９は、近音速又は超音速のような、低速又は高速を有してもよい。低速の追加の流体は、一般に、約１〜約１００メートル／秒、一実施形態では約３〜約５０メートル／秒の速度を有するであろう。１つ以上の乾燥流体流は、加工混合物フィルムからのフィブリル化された繊維が空中にある間に、該繊維を少なくとも部分的に乾燥する。特定の実施形態では、１つ以上の乾燥流体流は、約０．５％〜約１５％水分である、物品の所望の含水率まで繊維を乾燥してもよい。１つ以上の乾燥流体流の温度及び含水率は、所望の含水率まで繊維を乾燥させるように、乾式紡糸の当業者により最適化され得る。
【００９８】
加工固定流体フィルムが形成された後、フィルム又は繊維は、代替的に、約１マイクロメートル未満の直径を有するミクロ及びナノ繊維の形成を促進する追加のプロセスに供されてもよい。更なる加工は、細長いフィルムの形成直後に行われるであろう。追加の加工は、１つ以上のラバールノズルを使用して、ガス速度を音速及び／又は超音速範囲まで上昇させ得る。加工混合物がそのような高いガス速度に暴露された際、該混合物は、バーストして微細な繊維となる。ラバールノズルの例は、Ｎｙｓｓｅｎ ｅｔ ａｌ．、米国特許第５，０７５，１６１号（その全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載されており、ポリフェニレンスルフィド溶融物をバーストさせて微細なフィラメントとする方法が開示されている。ラバールノズルは、細長い加工混合物フィルムが生成される際に、ノズルの直後に配置され得る。あるいは、ラバールノズルは、繊維が形成された直後に配置されて繊維サイズを更に縮小してもよい。繊維は、加工混合物の流れを外部へ延伸し、それらをガス状媒体中に押し出すことに供することによって生成されてもよく、前記媒体は、加工混合物の流れと本質的に平行に流れ、音速又は超音速に達している。この同時の変形及び冷却により、有限長の微細な又は極微細な繊維が生じる。紡糸速度、温度、及びラバールノズルの位置は、繊維の所望の繊度及び乾燥が達成するように適切に設定される。
【００９９】
様々なプロセスと、プロセスの組み合わせとを使用して、本明細書に記載されるウェブを作製することができる。Ｓｏｄｅｍａｎｎ ｅｔ ａｌ．による米国特許第７，３２６，６６３号に開示されている繊維バーストを、単一ライン上の２つの別個のビーム上にて、本明細書に記載する流体フィルムフィブリル化と組み合わせてもよい。例えば、異なる強度及び直径を有する繊維を生成して、特性の所望の組み合わせを提供する等、繊維バーストの様々な態様を流体フィルムフィブリル化に組み込むことができる。あるいは、流体フィルムフィブリル化の態様を他のフィブリル化プロセスに含ませて、流体フィルムフィブリル化を用いて繊維を形成することにより、スループット率を増大させてもよい。例えば、本明細書に記載した流体フィルムフィブリル化プロセスを、繊維の下方延伸を補助するためのラバールノズルを含むように改変してもよい。下方延伸は、繊維の更なる弱化を補助し得る。
【０１００】
本明細書に記載した繊維は、一般にサブマイクロメートル繊維を生じる他の紡糸方法により生成されることもできる。そのような方法には、電界紡糸、電気ブロー及びフラッシュ紡糸が挙げられる。一般に、電界紡糸は、静電気力を使用して、帯電液体高分子配合物を供給源からコレクターへ延伸する。電界静電場を使用して、液体配合物を供給源からコレクターへと加速し、コレクター上で繊維が収集される。本明細書に記載した繊維を作製するための電界紡糸方法の好適な非限定的な例は、Ｊｉｒｓａｋ ｅｔ ａｌ．に付与された米国特許第７，５８５，４３７号、Ｃｈｕ ｅｔ ａｌ．に付与された米国特許第６，７１３，０１１号、Ｒｅｎｅｋｅｒ ｅｔ ａｌに付与された米国特許公開第２００８／０２３７９３４号、Ｐａｒｋに付与された米国特許公開第２００８／０２７７８３６号及び同第２００８／０２４１２９７号、Ｐｅｔｒａｓ ｅｔ ａｌに付与された米国特許公開第２００９／０１４８５４７号、並びにＫａｒｌｅｓ，ｅｔ ａｌに付与された米国特許公開第２００６／０２６４１３０号に記載されている。
【０１０１】
電気ブロー方法は、高分子溶液を紡糸ノズルに供給し、ポリマー溶液がノズルを退出するときに、圧縮ガスを使用してポリマー溶液を転送ガス流中に封入する一方で、ノズルに高電圧を印加する工程と、得られたナノ繊維ウェブを、接地したコレクター内に収集する工程とを含む。電気ブロー方法の好適な非限定的な例としては、Ａｒｍａｎｔｒｏｕｔ ｅｔ ａｌに付与された米国特許第７，５８２，２４７号、Ｂｒｙｎｅｒ ｅｔ ａｌに付与された米国特許第７，５８５，４５１号、Ｋｉｍ ｅｔ ａｌに付与された米国特許第７，６１８，５７９号、Ｈｏｖａｎｅｃに付与された米国特許公開第２００６／００９７４３１号、Ａｒｍａｎｔｒｏｕｔ ｅｔ ａｌに付与された米国特許公開第２００６／００１２０８４号、及びＣｈｕ ｅｔ ａｌ．に付与された米国特許公開第２００５／００７３０７５号が挙げられ、これらは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０１０２】
本明細書に記載した繊維を作製する他のプロセスは、Ｂｌａｄｅｓ及びＷｈｉｔｅに付与された米国特許第３，０８１，５１９号（非限定的な例）に記載されているフラッシュ紡糸である。フラッシュ紡糸プロセスでは、溶媒の沸点を超える温度を有し、かつ少なくとも自生の圧力にある高分子溶液を、より低い温度かつ実質的により低い圧力の媒質中に押し出す。この時点で起こる突然の沸騰は、微細気泡構造又はフィブリル化網状組織のいずれかの形成をもたらす。圧力変化が非常に激しく、又はより薄い溶液が使用された場合、フィブリル化材料が形成される傾向にある。これらの環境下では、押出品内の気化液体は気泡を形成し、境界壁を打ち破り、そして押出品を冷却し、押出品から固体ポリマーを形成させる。得られた多繊維性ストランドは、フィルム−フィブリルと称される、本質的に長手方向に伸長され、相互接続し、無作為な長さを有する繊維性要素からなる３次元の一体的網状構造として特徴付けられる内部微細構造又は形態を有する。これらのフィルム−フィブリルは、典型的には４マイクロメートル未満の厚さを有する薄いリボンの形態を有する。フラッシュ紡糸プロセスの他の好適な非限定的な例としては、Ｓｈｉｎ ｅｔ ａｌに付与された米国特許第５，９７７，２３７号及び同第５，２５０，２３７号、Ｂｒｙｎｅｒ ｅｔ ａｌに付与された米国特許第５，７８８，９９３号、Ｓｃｈｗｅｉｇｅｒに付与された米国特許第６，６３８，４７０号、Ｄ’Ａｍｉｃｏ ｅｔ ａｌに付与された米国特許第４，２６０，５６５号、並びにＡｒｍａｎｔｒｏｕｔ ｅｔ ａｌに付与された米国特許第７，１１８，６９８号が挙げられ、これらは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０１０３】
特定の実施形態において、加工混合物は、流体フィルムフィブリル化、溶融フィブリル化、電界紡糸、電気ブロー、フラッシュ紡糸、又はこれらの組み合わせの群から選択される方法を使用して、サブマイクロメートル繊維（約１マイクロメートル未満の直径）又はマイクロ繊維（約１マイクロメートル〜約１０マイクロメートルの範囲の直径）に紡糸されてもよい。
【０１０４】
流体フィルムフィブリル化、繊維バースト、電界紡糸、又は電気ブロー等の上記の方法は、約１マイクロメートル未満の平均直径を有する有意な数の溶解性繊維、即ちサブマイクロメートル繊維を生成する。一実施形態では、本物品を含む物品は、全溶解性繊維の少なくとも２５％が約１マイクロメートル未満の平均直径を有し、一実施形態では、全溶解性繊維の少なくとも３５％が約１マイクロメートル未満の平均直径を有し、別の実施形態では、全溶解性繊維の少なくとも５０％が約１マイクロメートル未満の平均直径を有し、更なる別の実施形態では、全溶解性繊維の少なくとも７５％が約１マイクロメート未満の平均直径を有してもよい。しかしながら、本明細書に記載した方法により生成される特定の物品の場合、方法が、例えば、約１５０マイクロメートル未満、一実施形態では約１００マイクロメートル未満、別の実施形態では約１０マイクロメートル未満、更なる別の実施形態では約１マイクロメートル未満の平均直径を有し、相対標準偏差が１００％未満、あるいは８０％未満、あるいは６０％未満、あるいは１０％〜５０％の範囲内等の５０％未満である有意な数の溶解性繊維を生成するように最適化されていることが望ましい可能性がある。本開示で以前言及したように、有意な数とは、全溶解性繊維の少なくとも１０％、一実施形態では全溶解性繊維の少なくとも２５％、別の実施形態では全溶解性繊維の少なくとも５０％、更なる別の実施形態では全溶解性繊維の少なくとも７５％を意味する。
【０１０５】
Ｃ．繊維性ウェブ構造の形成
部分的に乾燥した、又は所望の含水率まで乾燥した、加工混合物の繊維をコレクター上に置いてウェブを形成する。コレクターは、典型的にはベルトコンベア又はドラムである。コレクターは多孔質であってもよく、真空を適用して吸引を提供して、コレクター上に繊維を置くことを補助してもよい。通常、ダイ・ツー・コレクター・ディスタンス（die-to-collector distance）（ＤＣＤ）と呼ばれる、オリフィスからコレクター距離までの距離は、所望のウェブ特性のために最適化され得る。ウェブ内で使用されるＤＣＤを２つ以上使用すること、又は生産中にＤＣＤを変更すること、又は異なるＤＣＤを有する異なるビームを有することが所望され得る。ＤＣＤを変更することにより異なる均一性を有するウェブを形成することが所望され得る。ＤＣＤが、繊維がコレクター上に堆積する前に十分乾燥しないようなものである場合、湿潤した又は十分に乾燥していない繊維が癒着して小塊又は束を形成する場合があり、この小塊又は束は、望ましくない可能性があり、また欠陥を構成するであろう。あるいは、物品のいくつかの又は全部の繊維が癒着して、例えば、構造的一体性を有することが所望される場合がある。ＤＣＤが大きく、また繊維が十分に乾燥するものである場合、繊維は互いにもつれさせ又は固着するが癒着せずに束又はロープを形成する場合があり、この束又はロープは望ましくない可能性がある。したがって、所望の物品に応じて、ＤＣＤは、所望の均一性を有しかつ十分に乾燥された繊維性ウェブを形成するように設定され得る。あるいは、所望の均一性を有するウェブを更に乾燥して、物品に所望される含水率を得てもよい。
【０１０６】
加えて、ダイ・ツー・コレクター・ディスタンスをコレクター下の真空と共に変更して、ウェブの所望の密度を得てもよい。一般に、より短いＤＣＤ及び／又はより高い真空度は、より長いＤＣＤと比較して、より密なウェブを提供する。より短いＤＣＤ及び／又はより高い真空度では、繊維は、繊維化流体噴流及び／又は真空吸引によって、きつく纏まるよう「強制」される傾向がある一方、より長いＤＣＤ及び／又はより低い真空度では、繊維はふわふわした状態に留まり、それ故、より低い密度を有する。したがって、所望の物品の密度に応じて、ＤＣＤ及び／又は真空を均一性、乾燥度及び密度に関して最適化することが望ましい可能性がある。
【０１０７】
加工混合物の繊維性ウェブの形成は、（ｉ）テフロン（登録商標）、金属、ＨＤＰＥ、ポリカーボネート、ネオプレーン、ゴム、ＬＤＰＥ、ガラス等を含む非干渉及び非付着性表面を備える特別に設計された金型への繊維性ウェブの堆積、（ｉｉ）デンプン成型形成技術として別様に既知の、浅底のトレーに入っている乾燥粒状デンプン内に刻み込まれている空洞の中への繊維性ウェブの堆積、並びに（ｉｉｉ）後でスタンプされ、カットされ、ロール上にエンボス加工され又は保管され得る、任意の非干渉又は非付着性材料テフロン（登録商標）、金属、ＨＤＰＥ、ポリカーボネート、ネオプレーン、ゴム、ＬＤＰＥ、ガラス等を備える連続的ベルト又はスクリーン上への繊維性ウェブの堆積、を含むが、これらに限定されない所望の形状に形成され得る。
【０１０８】
Ｄ．加工混合物の繊維性ウェブの任意乾燥
形成された加工混合物の繊維性ウェブの場合による乾燥は、（ａ）対流又は空気通過乾燥を用いる多段階インライン乾燥機、（ｂ）過熱水蒸気乾燥機、（ｃ）制御された温度及び圧力、又は大気条件を有する乾燥室（１つ又は複数）、（ｄ）制御された温度及び場合により湿度を有する非対流又は対流炉を含む炉、（ｅ）トラック／トレー乾燥機、衝突炉、（ｆ）回転炉／乾燥機、（ｇ）インラインロースター、（ｈ）高速高温伝熱炉及び乾燥機、（ｉ）二重プレナムロースター、並びに（ｊ）コンベアー乾燥機を含むがこれらに限定されない、任意の好適な手段により達成することができる。
【０１０９】
上述の４種の加工工程のいずれかの間に、又は乾燥工程の後でも任意成分を与えることができる。
【０１１０】
Ｅ．活性剤を含む表面残留コーティングの任意の調製
活性剤を含む表面残留コーティングの調製は、任意の好適な、機械的手段、化学的手段、又は本明細書に記載した任意材料を含む活性剤（１種又は複数）を含有する微粒子組成物を生成するための手段を含む。
【０１１１】
場合により、表面残留コーティングは、活性剤（１種又は複数）を含む放水性マトリクス複合体を含んでもよい。一実施形態では、活性剤（１種又は複数）を含む放水性マトリクス複合体は、噴霧乾燥によって調製され、その場合、活性剤が、溶解したマトリクス材料を含む水性組成物内で大きな剪断力（任意の乳化剤と共に）の下で分散又は乳化され、微粉に噴霧乾燥される。任意選択の乳化剤には、アラビアゴム、特別に改質されたデンプン、又は噴霧乾燥技術で教示されているような他の界面活性剤が挙げられる（Ｆｌａｖｏｒ Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ，Ｓａｒａ Ｊ．Ｒｉｓｃｈ及びＧａｒｙ Ａ．Ｒｅｉｎｅｃｃｉｕｓ編集、９ページ、４５〜５４（１９８８）を参照されたい。この文献は、参照により本明細書に組み込まれる）。活性剤（１種又は複数）を含む放水性マトリクスを製造する他の既知の方法には、流動床凝塊形成法、押し出し形成法、冷却／結晶化法、及び界面重合を促進する相間移動触媒の使用が挙げられるが、これらに限定されない。あるいは、活性剤（１種又は複数）は、様々な機械的混合手段（噴霧乾燥、櫂形ミキサ、粉砕、ミリング等）によって、事前に作成された放水性マトリクス中に吸着若しくは吸収させ、又は該マトリクスと組み合わせることができる。一実施形態では、ペレット又は粒又は他の固体ベースの形態の放水性マトリクス（残留溶剤と可塑剤を含む供給元から供給されるような任意のわずかな不純物を含む）を、活性剤がある状態で、例えば、グラインダ又はハンマミル等の様々な機械的手段によって微粉末に粉砕又はミリングしてもよい。
【０１１２】
物品が微粒子コーティングを有する場合、粒径は活性剤の潜在的な反応性表面積に直接的な効果を有するため、水による希釈後に活性剤がどのくらい速く意図される利益を供給するかに対して実質的な効果を有することが既知である。この意味で、粒経の小さい活性剤は、効果が瞬時に発揮されて持続時間が短い傾向があるのに対して、粒経の大きい活性剤は効果がゆっくり発揮されて持続時間が長い傾向がある。一実施形態では、表面残留コーティングは、約１μｍ〜約２００μｍ、別の実施形態では約２μｍ〜約１００μｍ、更なる別の実施形態では約３μｍ〜約５０μｍの粒径を有してもよい。
【０１１３】
いくつかの実施形態では、研削プロセスにて、例えば商標名ＤＲＹ−ＦＬＯ（登録商標）ＰＣでＡｋｚｏ Ｎｏｂｅｌから入手可能なオクテニルコハク酸デンプンアルミニウム等の不活性充填剤を、粉末の流れ特性を改善しかつ粉末の製作又は取り扱い中の粒子間の固着又は凝集を減らすのに十分なレベルで含めると有用である。本明細書に記載する他の場合による賦形剤又は化粧用活性物質は、例えば研削、ミリング、ブレンディング、噴霧乾燥等の粉末調製プロセス中、又は該プロセス後に組み込まれてもよい。得られた粉末はまた、不活性材料又は他の粉末−活性物質複合体のいずれかからなる他の不活性粉末とブレンドされてもよく、また本明細書に記載した吸水性粉末を含む。
【０１１４】
一実施形態において、活性剤は、本明細書で定義されている非吸湿性溶媒、無水油及び／又はワックスで、表面がコーティングされていてもよい。これには、（ｉ）感水粉末を非吸湿性溶媒、無水油及び／又はワックスでコーティングする工程と、（ｉｉ）コーティングの塗布前、塗布中、又は塗布後に、既知の機械的手段を使用して、活性剤微粒子の粒経を所定のサイズ又は選択されたサイズ分布に縮小する工程と、（ｉｉｉ）結果として生成されたコーティング済み微粒子を微粒状形態の他の任意成分と混合する工程と、が含まれてもよい。この代わりに、表面残留コーティング組成物の活性剤に加えて、非吸湿性溶媒、無水油及び／又はワックスのコーティングを同時に他の任意成分に塗布し、後で上記の手順に従って微粉化してもよい。
【０１１５】
コーティングが流体として基材に適用される場合（噴霧、ゲル、又はクリームコーティングによる等）、流体は基材上に適用される前に調製されてもよく、又は流体成分は、例えば流体の別個の構成成分を基材上に噴霧する２つ以上の噴霧供給蒸気により、別々に基材上に適用されてもよい。
【０１１６】
Ｆ．活性剤を含む表面残留コーティングと物品との任意の組み合わせ
活性剤を含む表面残留コーティングをパーソナルケア物品に適用して、パーソナルケア物品の一部を形成するために、任意の適切な適用方法を使用することができる。例えば、物品は、粉末の適用前に該物品の表面を特定の含水率まで乾燥することにより粘着性の表面を有して、物品に対する、活性剤を含む表面残留コーティングの付着を促進することができる。一実施形態では、物品は、約０．１％〜約２５％、一実施形態では約３％〜約２５％、別の実施形態では約５％〜約２０％、更なる別の実施形態では約７％〜約１５％の含水率まで乾燥させる。あるいは、前もって乾燥した物品の表面を、粉末の適用前に、平衡状態に達するまでの特定の時間中、制御された湿度環境内で所望レベルの大気水分を可逆的に吸収させることができる。一実施形態では、湿度環境は、約２０％〜約８５％の相対湿度、別の実施形態では約３０％〜約７５％の相対湿度、更なる別の実施形態では約４０％〜約６０％の相対湿度に制御される。
【０１１７】
別の実施形態では、物品は、粉末を収容するバッグ、トレー、ベルト、若しくはドラム内に入れられるか又は別の方法で粉末にさらされ、粉末を適用し分散させるために、バッチ方式又は連続生産方式で攪拌され、回転され、ブラシ掛けされ、振動され、又は揺すられる。他の粉末適用方法には、粉末ふるい、静電塗装、トライボ・チャージング、流動床式、粉体被覆ガン、コロナ・ガン、タンブラ、静電気流動床、静電磁気ブラシ、及び／又は粉末噴霧室がある。活性剤を含む表面残留コーティングは、物品の外側面の一部分又は全領域に適用することができ、また例えば修飾し、化粧し、ロゴを形成し、デザイン等の方法で、適用することもできる。
【０１１８】
活性剤を含む表面残留コーティングは、繊維が形成されている時、繊維に直接適用されてもよい。図１及び２を参照すると、表面残留コーティングは、加圧ガス流１０、１４、若しくは１９のいずれかに含められ、又はノズルシステムに追加される任意の追加の加圧ガス流に含められてもよい。表面残留コーティングは、部分的に乾燥した、又は望ましくは乾燥した繊維の表面上に付着し及び／又は埋め込まれてもよい。表面残留コーティングを繊維に適用する好適な非限定的な例としては、Ｃｈｈａｂｒａ及びＩｓｅｌｅに付与された米国特許第７，２９１，３００号及び同第７，２６７，７８９号、並びにＲｉｄｄｅｌｌに付与された米国特許第６，４９４，９７４号及び同第６，３１９，３４２号が挙げられ、これらは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０１１９】
コーティングが流体で基材に適用される場合、もしも流体中に水が存在する場合、その水は基材が水に対する望ましくない溶解を起こすほど十分ではないことが好ましい。好ましい実施形態では、吸着した薄コーティングとして適用される活性剤は、無水又は実質的に無水の油である。基材を溶解させない、有機溶媒等の他の非水溶媒を使用してもよい。任意の好適な適用方法を使用して、物品に液体形態の活性剤を適用して、その結果、物品の固体／空気境界面の少なくとも一部分に吸着している表面残留コーティングを薄フィルムとして形成することができる。例えば、これは、噴霧、展着、滴下、プリント、異なる物品間若しくは同一物品の異なる部分の間でのサンドイッチ、層化、注入、ロールオン又は浸漬で行うことができる。活性剤は、物品の外面の一部分又は全域に適用することができ、飾り、装飾、ロゴ形成、デザイン等の方法で適用することができる。
【０１２０】
所望の繊維性構造を得るために、本明細書に記載した方法を組み合わせてもよい。一実施形態では、本明細書に記載した１つ以上の方法から生成された溶解性繊維を均質に又は層状に混合して、本明細書に記載した物品に関する所望の性能を得ることができる。本明細書に記載した異なる方法は、実質的に若しくは別様に異なる活性物質を有する溶解性繊維を生成するように最適化され、又は特定の界面活性剤、伸長レオロジー調整剤、可塑剤、ポリマー構造剤水溶性ポリマー、若しくは他の場合による若しくは要求される成分を使用して最適化されてもよい。また代替的に、異なる方法は、異なる溶解速度及び／又は異なる直径を有する溶解性繊維を生成するように最適化されてもよい。特定の実施形態では、流体フィルムフィブリル化方法により生成されたサブマイクロメートル溶解性繊維を、繊維バースト又は電界紡糸又は電気ブロー方法により生成された溶解性繊維と共に均質に又は層状に混合してもよい。いくつかの実施形態では、１つ以上の方法により生成された溶解性繊維性ウェブ構造は、又は同一の方法により生成された溶解性繊維性ウェブ構造でさえも、実質的に又は僅かに異なる繊維直径分布、組成物、表面残留コーティング、溶解速度、又はこれらの組み合わせを有する繊維の混合物を有し得る。有意に異なる繊維直径分布を有する繊維の混合物を用いた実施形態の場合、異なる繊維直径分布からの繊維の平均直径は、約０．１マイクロメートル〜約１５０マイクロメートルの範囲であってもよい。
【０１２１】
１つ以上の方法により生成された繊維の均質混合物は、特定の実施形態の物品に関する溶解速度を遅延させ又は加速させる等、例えば活性物質の制御放出又は時限放出の最適化において性能の利点を有し得る。１つ以上の方法により生成された繊維の層化は、物品の使用中の溶解速度の変更において性能の利点を有し得、例えば、組成物の所定の活性物質又は成分は、界面活性剤とコンディショナー、又は洗剤と漂白剤、又は洗剤と柔軟剤等の時限放出等、物品の使用中に異なる時間に供給される必要があり得る。本明細書に記載した方法により生成された溶解性繊維を混合する他の利点は、特定の物品に特有のものであり得る。
【０１２２】
繊維の均質混合は、異なる方法を同時に使用した、異なるノズル、若しくはブロック、若しくはノズルのビーム、例えば２次元（平面）及び／若しくは３次元にてずれた構成に配置されたノズルの使用、又は単にコレクター上に堆積された繊維と様々な角度で交わる溶解性繊維の流れの使用等を介して、繊維性ウェブ構造の形成中に達成され得る。流体フィルムフィブリル化プロセスを用いた、複数の繊維生成ノズルのアレイを使用する繊維の均質混合の例は、Ｔｏｒｏｂｉｎにより米国特許第６，１８３，６７０号及び同第６，３１５，８０６号に提供されており、これらは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。繊維の層化は、互いに隣接して、又は機械方向（ベルトコンベアが移動する方向）に沿って特定の距離、離間されて互いに追従して連続的に配置された異なる方法のノズル、例えば、機械方向に沿ってインラインで配置された別個のブロック又はビーム内のノズル等、繊維性ウェブ構造の形成中に達成され得る。あるいは、異なる方法により生成された溶解性繊維性ウェブ構造は、所望の含水率にまで乾燥する前又は乾燥した後、他のウェブ構造上に層化されることにより、オフラインで数回に分けて組み合わされてもよい。層として組み合わされる際、１つ以上の方法により生成された１つ以上の溶解性繊維性ウェブ構造は、溶解性繊維性ウェブの異なる層内に実質的に異なる繊維を有してもよい。繊維における相違は、実質的に又は僅かに異なる直径分布、組成物、表面残留コーティング、溶解速度、多孔率、又はこれらの組み合わせであってもよい。例えば、異なる層内の、実質的に異なる繊維の繊維直径分布は、約０．１マイクロメートル〜約１５０マイクロメートルの範囲の平均直径を有してもよい。
【０１２３】
物品は、上記の背景技術の節に記載したような１つ以上の他のタイプのウェブ構造及び／又は物品と組み合わせた（例えば、積層された、層化された、サンドイッチされた、埋め込まれた等）１つ以上の溶解性繊維性ウェブ構造を含んでもよい。組み合わされ得る物品の好適な非限定的な例としては、Ｒｉｂｂｌｅ ｅｔ ａｌに付与された米国特許公開第２００４／００４８７５９号、Ｍａｌｋａｎ ｅｔ ａｌに付与された米国特許第６，１０６，８４９号、Ｃｏｏｐｅｒ ｅｔ ａｌに付与された米国特許公開第２００７／０２２５３８８号、Ｋｅａｒｎｅｙ ｅｔ ａｌに付与された米国特許第５，４５７，８９５号、Ｇｌｅｎｎ ｅｔ ａｌに付与された米国特許公開第２００９／０２３２８７３号、Ｄｉ Ｌｕｃｃｉｏ ｅｔ ａｌに付与された米国特許第７，１９６，０２６号及び国際出願公開第２００１／４７５６７号、Ｓｉｍｏｎ ｅｔ ａｌに付与された国際出願公開第２００７／０９３５５８号、Ａｕｂｕｒｎ−Ｓｏｎｎｅｖｉｌｌｅ ｅｔ ａｌに付与された米国特許出願公開第２００８／００３５１７４号、同第２００８／０２６９０９５号、同第２００７／０１２８２５６号及び同第２００７／０１３４３０４号、Ｓｉｍｏｎに付与された米国特許出願公開第２００６／０１５９７３０号、並びにＲｈｉｍに付与された米国特許第５，３４２，３３５号及び同第５，４４５，７８５号が挙げられる。
【０１２４】
ＩＩＩ．物理的特性
Ａ．溶解速度
物品は、水と一緒に使用適用する間に物品が急速に溶解することを可能にする溶解速度を有する。物品の溶解速度は、下記に記載される２つの方法に従って決定される。
【０１２５】
導電率溶解方法：２５０ｍＬのビーカー内の、１５０＋／−０．５グラムの蒸留水の重さを常温で測定する。ビーカーを、例えば、ＶＷＲモデルＤＳ−５００Ｅの軌道振とう器の上に置いて１５０ＲＰＭで開始する。例えば、ＶＷＲ導電率計に接続されたＶＷＲモデル２０５２の導電率プローブを、導電率プローブがビーカーの動きと関連して静止し、ビーカーの側面に全く触れないように水の表面下に沈める。物品の０．２０＋／−０．０１グラムの重さを計り、水の中に入れる。導電率のデータを、６分間に１５秒毎に記録し、そして次いで３０分間まで１分に１回記録する。最後の値を、導電率値が変化するのがストップするとき、又は３０分に達するときのどちらか早い方で記録する。導電率溶解時間を、導電率値が変化するのがストップするまで、又は最大３０分までのどちらかが早く発生するまで秒単位で測る。
【０１２６】
物品は、約１００秒〜約１，２００秒、別の実施形態では約１１０秒〜約９００秒、更なる別の実施形態では約１２０秒〜約６００秒、及び更なる別の実施形態では約１３０秒〜約３００秒の導電率溶解時間を有する。
【０１２７】
手での溶解方法：ニトリル手袋を着用すると共に、０．５ｇの物品を手のひら内に配置する。注射器を介して７．５ｃｍ3のぬるめの水道水（約３０℃〜約３５℃）を素早く適用する。円運動を用いて、溶解が発生するまで１度に２ストローク、手の平をこすり合わせる（３０ストロークまで）。溶解しない材料（３０回のストローク後）を、前もって重さを量った計量ボートに置く。溶解しない材料の乾燥重量を翌日測定する。手での溶解値は、完全に溶解させるのに要するストローク数として、又は最大３０ストロークとして記録する。
【０１２８】
物品は、約１〜約３０回のストローク、一実施形態では約２〜約２５回のストローク、別の実施形態では約３〜約２０回のストローク、更なる別の実施形態では約４〜約１５回のストローク回数の溶解値を有する。
【０１２９】
Ｂ．発泡容量
物品は、これ以降に記載されているような泡特性を提供する。発泡容量評価法は、０．０９８ｇの人工的な液体皮脂［１０〜２２％オリーブオイル、１８〜２０％ココナツオイル、１８〜２０％オレイン酸、５〜９％ラノリン、５〜９％スクアレン、３〜６％パルミチン酸、３〜６％パラフィンオイル、３〜６％ドデカン、１〜４％ステアリン酸、１〜４％コレステロール、１〜４％ココナツ脂肪酸、１８〜２０％ ｃｈｏｌｅｔｈ−２４］で処理された５９．１ｇ／ｍ（１５ｇ／１０インチ）のフラットな東洋人の真新しいヘアピースで実施される。そのヘアピースを、９〜１１グレイン、３８℃（１００°Ｆ）の水でシャワーノズルで２０秒間にわたって５．７Ｌ／分（１．５ガロン／分）ですすぐ。液体コントロール製品をテストする場合、０．７５ｃｍ3の液体製品を、ヘアピースの中心に適用し、次いでヘアピース上のヘアの下の部分のそのヘアの上にある製品を円運動で１０回こすり、続いて前後に４０ストロークする（合計８０ストローク）。泡速度を、８０ストロークの間に最初の泡が明らかに発生するときのストローク数として記録する。オペレーターの手袋からの泡は、内径３．５ｃｍ及び発生する泡の総量によって、７０ｍＬ、１１０ｍＬ、又は１４０ｍＬ（ガラス専門店によって標準サイズのメスシリンダーの高さを修正）の総容量のメスシリンダーに移す。ヘアからの泡は、強く握り締めてヘアピース上を下方向に１回動かすことによって集め、そしてまたシリンダー内に入れる。総泡体積をミリリットル単位で記録する。試験サンプルにつき３回の作業を行い、そして３つの値の平均を計算する。物品を試験するとき、０．２０＋／−０．０１グラムの製品の重さを必要であればはさみを使って測り、そしてヘアピースに適用し、次いで２ｃｍ3の追加の水を注射器で製品に適用する。発泡性技術を、次いで１０分間の待ち時間後に液体製品向けに記載されているように実施する。
【０１３０】
Ｃ．繊維直径
ウェブ試料中の溶解性繊維の直径は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）又は光学顕微鏡と画像分析ソフトウェアとを使用して決定される。繊維が測定用に適切に拡大されるように、２００〜１０，０００倍の倍率を選択する。ＳＥＭを使用するときに、電子ビームにおける繊維の帯電及び振動を避けるために、試料は金又はパラジウム化合物でスパッタされる。ＳＥＭ又は光学顕微鏡を用いて撮られた画像（モニタースクリーン上）から、繊維の寸法を決定するための手動の手順が使用される。マウス及びカーソルツールを用いて、無作為に選択された繊維の縁部を探し、その後、その幅（即ち、その点において繊維方向に対して垂直に）にわたって繊維の他方の縁部まで測定する。目盛り付きの較正された画像分析ツールは、マイクロメートル（μｍ）単位の実際の読取値を得るためにスケーリングを提供する。ＳＥＭ又は光学顕微鏡を使用して、ウェブ試料全域で数個の繊維を無作為に選択する。ウェブ（又は製品の内部のウェブ）由来の少なくとも２つの見本を切り取り、この様式で試験する。そのような測定を合計で少なくとも１００回行い、全てのデータを統計的分析のために記録する。繊維直径の平均（平均値）繊維直径、繊維直径の標準偏差、及び繊維直径の中央値を計算するために、記録したデータを使用する。別の有用な統計値は、ある特定の上限未満の繊維の集団の量の算出である。この統計値を決定するために、繊維直径のいくつの結果が上限未満であるかを計数するようにソフトウェアをプログラミングし、かつその計数値（データの総数で割り、１００％を乗じた値）を、例えば、１マイクロメートル未満の直径の百分率又は％サブマイクロメートル等の上限未満の百分率として、百分率単位で報告する。本発明者らは、個々の円形繊維の測定された直径（マイクロメートル単位）をｄiと表す。
【０１３１】
繊維が非円形断面を有する場合、繊維直径の測定は、繊維の断面積を４倍して繊維の交差点の周囲（中空の繊維の場合は外周）で割った水力直径として計算され、かつその水力直径と等しくなるように設定される。数−平均直径、あるいは平均直径は
【０１３２】
【数１】
2014237655.tif 000003
として計算される。
【０１３３】
ＩＶ．使用方法
本明細書に記載した組成物は、ヘア、毛包、皮膚、歯、口腔、布地及び硬質表面の処理に使用することができる。これらの消費者基材を処理するための方法は、ａ）有効量の物品を手に適用し、ｂ）物品を水で湿潤して固体を溶解し、ｃ）溶解した材料を処理等のために標的消費者基材に適用し、ｄ）希釈した処理組成物を消費者基材から濯ぐことを含んでもよい。これらの工程は、所望のクレンジング及び又はトリートメント効果を達成するために必要に応じて何度でも繰り返すことができる。あるいは、物品は、単位用量として機械（洗濯機又は食器洗浄機）内に挿入されてもよく、機械が溶解、処理及び濯ぎ工程を実行してもよい。
【０１３４】
更なる別の実施形態によれば、ヘア、毛包、皮膚、歯、口腔、布地及び硬質表面に利益を提供する方法を提供し、前記方法は、第１の実施形態による組成物を、調整を必要とする、これらの標的消費者の基材に適用する工程を含む。
【０１３５】
本明細書には、ヘア、毛包、皮膚、歯、口腔、布地及び硬質表面の状態を調整するための方法を開示し、前記方法は、本明細書に記載した１つ以上の組成物を、調整を必要とする、これらの標的消費者の基材に適用する工程を含む。
【０１３６】
適用する組成物の量、適用頻度及び使用期間は、適用目的、与えられた組成物の構成成分のレベル及び望まれる調整の程度により大幅に変わる。例えば、組成物を全身又は全頭髪のトリートメントに適用する場合、有効量は、概して約０．５グラム〜約１０グラム、一実施形態では約１．０グラム〜約５グラム、別の実施形態では約１．５グラム〜約３グラムの範囲である。
【０１３７】
Ｖ．商業物品
本明細書には、本明細書に記載した１種以上の組成物を含む商業物品と、物品を溶解し、溶解された混合物をヘア、毛包、皮膚、歯、口腔、布地及び硬質表面に適用して、クレンジング効果、標的消費者基材に対する利益、急速発泡する泡、急速に濯げる泡、きれいに濯げる泡、及びこれらの組み合わせを生じるように消費者に指導する情報伝達とを開示する。その情報伝達は、組成物が入っている梱包物又は組成物自体に直接又は間接的に添着される印刷物であってもよい。あるいは、情報伝達は製品と関連付けられる電子又は放送メッセージであってもよい。あるいは、情報伝達は、その製造物品の少なくとも１つの活用可能性、性能、際立った特徴、及び／又は特性について記載してもよい。
【実施例】
【０１３８】
以下の実施例は、本明細書に記載した実施形態を更に説明及び明記する。これら実施例は、説明の目的のためのみに提示するものであって、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、多くの変更が可能であるので、限定するものと解釈すべきではない。別段の指定がないかぎり、例示される量は全て、全組成物の重量を基準とした濃度、即ち、重量／重量百分率である。
【０１３９】
実施例１：スパンボンドプロセスによるシャンプー又はボディーソープ物品の調製
以下の界面活性剤／ポリマー液体加工組成物は、下の表１に示したような重量百分率で調製される。
【０１４０】
【表１】
2014237655.tif 000004
1 Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ Ｃａｔａｌｏｇ Ｎｏ．３６３０８１、分子量８５，０００〜１２４，０００、８７〜８９％加水分解
2 ＭｃＩｎｔｙｒｅ Ｇｒｏｕｐ Ｌｔｄ（Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｐａｒｋ，ＩＬ）のＭａｃｋａｍ ＨＰＬ−２８ＵＬＳ
3 ＵＣＡＲＥ（商標）ポリマーＬＲ−４００、Ａｍｅｒｃｈｏｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｐｌａｑｕｅｍｉｎｅ，Ｌｏｕｉｓｉａｎａ）から入手可能。
【０１４１】
目標重量の上記組成物を、従来のオーバーヘッド攪拌機（ＩＫＡ（登録商標）Ｗｏｒｋｓ，Ｉｎｃ．，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥから入手可能なＩＫＡ（登録商標）ＲＷ２０ＤＺＭ攪拌機）とホットプレート（Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｌｏｗｅｌｌ，ＭＡ）の使用により調製する。適切に寸法決定かつ清浄された容器に、蒸留水及びグリセリンを１００〜１５０ｒｐｍで撹拌しながら加える。次いで、カチオン性ポリマーが存在するなら、それを均質になるまで絶え間なく撹拌しながら徐々に加える。ポリビニルアルコールを好適な容器に計量し、目に見える塊が形成されるのを避けてスパチュラを用いて攪拌し続けながら少しずつ主混合物にゆっくりと加える。混合速度は泡の形成を最小限に抑えるように調整する。混合物を徐々に加熱して８０℃にした後、界面活性剤を加える。次いで混合物を撹拌し続けながら８５℃に熱し、次いで常温まで冷却する。蒸発して失われた水を埋め合わせるために更に蒸留水を添加する（容器の風袋重量に基づく）。最終的なｐＨは５．２〜６．６の間であり、必要であればクエン酸で調整するか又は水酸化ナトリウムで希釈する。得られた加工混合物の粘度を測定する。
【０１４２】
加工混合物を４穴スパンボンド繊維紡糸スタンドを通して加工し、前記スタンドは加熱紡糸パックを含み、該パックの末端部に紡糸口金が取り付けられ、該口金は、内部に４つの三葉形状の穴を有し、そのうちの３つにグラファイトが詰められていた（図４Ａ参照）。加工混合物をホットメルトタンク内で９３℃（２００°Ｆ）に加熱し、ホースを通して、アダプタプレートを経由して、９７℃（２０７°Ｆ）に設定された４穴紡糸パック内に揚送した（図４Ａ）。次いで、紡糸口金内の１つの穴を通して、加工混合物を紡糸パックから外部に押し出した。必要に応じて、熱風が供給される空気増量手段を利用して、押し出された繊維を同時に下方延伸及び乾燥するのに使用することができた。プレミックスの質量スループットは、ホットメルトポンプの速度により制御された。３〜１０マイクロメートルの範囲の幅を有する界面活性剤含有繊維が首尾良く作製された（図４Ｂ）。重要なことには、これらの繊維は、水と接触してから１秒未満以内に溶解することが証明された（図４Ｃ）。
【０１４３】
この実施例は、スパンボンド手法を使用して、上記の加工混合物組成物から界面活性剤繊維が首尾良く紡糸されることを示す。界面活性剤繊維は３６％固体（３５，４００ｃｐｓ）を含む加工混合物から調製され、得られた固体繊維は、以下の概算組成パラメータを有した（算出目的の容易さのために、０％水分を仮定−注記：実際の水分レベルは、研究室環境内の相対湿度に応じて５％〜１５％以内で変動することが予想される）。
【０１４４】
【表２】
2014237655.tif 000005
【０１４５】
実施例２：流体フィブリル化プロセスを介した繊維性溶解性固体シャンプー又はボディーソープ物品の調製
以下の加工組成物は、下の表２に記載したような、指示される重量百分率で調製される。
【０１４６】
【表３】
2014237655.tif 000006
1 Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ Ｃａｔａｌｏｇ Ｎｏ．３６３０８１、分子量８５，０００〜１２４，０００、８７〜８９％加水分解
2 ＭｃＩｎｔｙｒｅ Ｇｒｏｕｐ Ｌｔｄ（Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｐａｒｋ，ＩＬ）のＭａｃｋａｍ ＨＰＬ−２８ＵＬＳ
3 ＵＣＡＲＥ（商標）ポリマーＬＲ−４００、Ａｍｅｒｃｈｏｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｐｌａｑｕｅｍｉｎｅ，Ｌｏｕｉｓｉａｎａ）から入手可能。
4 平均分子量８，０００，０００、Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ、カタログ番号３７２８３８から入手可能
【０１４７】
目標重量の上記組成物を、従来のオーバーヘッド攪拌機（ＩＫＡ（登録商標）Ｗｏｒｋｓ，Ｉｎｃ．，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥから入手可能なＩＫＡ（登録商標）ＲＷ２０ＤＺＭ攪拌機）とホットプレート（Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｌｏｗｅｌｌ，ＭＡ）の使用により調製する。適切に寸法決定かつ清浄された容器に、蒸留水及びグリセリンを１００〜１５０ｒｐｍで撹拌しながら加える。次いで、カチオン性ポリマー及びポリ（エチレンオキシド）を、一定で撹拌しながら、均質になるまで、ゆっくり加える。ポリビニルアルコールを好適な容器に計量し、目に見える塊が形成されるのを避けてスパチュラを用いて攪拌し続けながら少しずつ主混合物にゆっくりと加える。混合速度は泡の形成を最小限に抑えるように調整する。混合物を徐々に加熱して８０℃にした後、界面活性剤を加える。次いで混合物を撹拌し続けながら８５℃に熱し、次いで常温まで冷却する。蒸発して失われた水を埋め合わせるために更に蒸留水を添加する（容器の風袋重量に基づく）。最終的なｐＨは５．２〜６．６の間であり、クエン酸を用いて調整する。
【０１４８】
ホットメルトタンクを使用して、加熱加工混合物を、以下に列挙した一定のプロセスパラメータを保持して、単一オリフィス流体フィルムフィブリル化ノズルシステムを通して揚送した。
【０１４９】
【表４】
2014237655.tif 000007
【０１５０】
空気温度、空気圧、及びダイ・トゥ・コレクター・ディスタンス（ＤＣＤ）を変動させて、加工混合物の繊維への紡糸に対する影響を評価した。加熱空気の適用は、周囲温度の空気と比較して有意に良好な結果を生じた。３２℃〜２０４℃（８９°Ｆ〜４００°Ｆ）の範囲の空気温度全域において、繊維形成品質は、２０４℃（４００°Ｆ）で最良であった。より高い空気圧（１００対０．５７ＭＰａ（８６ｐｓｉ））も、紡糸にとって良好であることが見出された。約７５ｍｍのＤＣＤでは、収集時の空気速度は、界面活性剤含有繊維を広げてそれらを一緒にしてロープ状とし、収集ドラム上で太い紐とするのに十分高かった。ＤＣＤが１３０ｍｍに延長された際、この効果は排除され、界面活性剤繊維の配置均一性は、有意に改善した。
【０１５１】
この実施例は、流体フィルムフィブリル化手法を用いて、上記の加工混合物組成物から界面活性剤繊維が首尾良く紡糸されることを示す。界面活性剤繊維のＳＥＭ画像を、図３に示す。界面活性剤繊維は５２．１％固体を含む加工混合物から調製され、得られた固体繊維は、以下の概算組成パラメータを有した（算出目的の容易さのために、０％水分を仮定−注記：実際の水分レベルは、研究室設定の相対湿度に応じて５％〜１５％以内で変動することが予想される）。
【０１５２】
【表５】
2014237655.tif 000008
【０１５３】
本明細書に開示した寸法及び値は、記載された正確な数値に厳密に限定されるものとして理解されるべきでない。むしろ、特に断らないかぎり、そのようなそれぞれの寸法は、記載された値及びその値周辺の機能的に同等の範囲の両方を意味するものとする。例えば、「４０ｍｍ」として開示された寸法は、「約４０ｍｍ」を意味することを意図する。
【０１５４】
相互参照されるか又は関連する全ての特許又は特許出願を含む、本願に引用される全ての文書を、特に除外又は限定することを明言しないかぎりにおいて、その全容にわたって本願に援用するものである。いずれの文献の引用も、こうした文献が本願で開示又は特許請求される全ての発明に対する先行技術であることを容認するものではなく、また、こうした文献が、単独で、あるいは他の全ての参照文献とのあらゆる組み合わせにおいて、こうした発明のいずれかを参照、教示、示唆又は開示していることを容認するものでもない。更に、本文書において、ある用語の任意の意味又は定義の範囲が、援用文献中の同じ用語の任意の意味又は定義と矛盾する場合には、本文書中で用語に与えられる意味又は定義が優先するものとする。
【０１５５】
以上、本発明の特定の実施形態を例示、記載したが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく他の様々な変更及び改変を行い得る点は、当業者には明らかであろう。したがって、本発明の範囲に含まれるそのような全ての変更及び改変を添付の「特許請求の範囲」において網羅するものとする。
【図１】
2014237655.tif 000009
【図２】
2014237655.tif 000010
【図３】
2014237655.tif 000011
【図４Ａ】
2014237655.tif 000012
【図４Ｂ】
2014237655.tif 000013
【図４Ｃ】
2014237655.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成26年7月9日(2014.7.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶解性繊維性ウェブ構造の形態の物品であって、前記物品が、
ａ．１種以上の活性剤、１種以上の水溶性ポリマー構造剤、及び１種以上の可塑剤を含む加工混合物を調製する工程であって、前記加工混合物が、
ｉ．２０％〜６０％の固体と、
ｉｉ．５，０００センチポアズ〜１５０，０００センチポアズの粘度とを有する、工程と、
ｂ．第１の加圧ガス流を前記加工混合物の液体フィルムに指向させて繊維を形成することを含む流体フィルムフィブリル化プロセスにより、前記加工混合物を前記繊維にフィブリル化する工程と、
ｃ．第２の加圧ガス流により、前記加工混合物の前記繊維を少なくとも部分的に乾燥する工程と、
ｄ．前記部分的に乾燥した繊維を表面上に堆積させて、部分的に乾燥した繊維性ウェブ構造のウェブを形成する工程と、
ｅ．前記部分的に乾燥した繊維性ウェブ構造を、所望の最終含水率まで乾燥する工程と、
ｆ．前記繊維性ウェブを１つ以上の形状に切断して前記物品を形成する工程と
を含むプロセスにより形成される、物品。
【請求項２】
前記第１の加圧ガス流及び前記第２の加圧ガス流が加熱される、請求項１に記載の物品。
【請求項３】
前記第２の加圧ガス流が前記第１の加圧ガス流に継続する、請求項２に記載の物品。
【請求項４】
前記所望の最終含水率が、１％〜１５％水分である、請求項１に記載の物品。
【請求項５】
有意な数の繊維が、１００マイクロメートル未満の平均直径を有する、請求項１に記載の物品。
【請求項６】
有意な数の繊維が、１０マイクロメートル未満の平均直径を有する、請求項１に記載の物品。
【外国語明細書】
2014237655.tif 000015
2014237655.tif 000016
2014237655.tif 000017
2014237655.tif 000018
2014237655.tif 000019
2014237655.tif 000020
2014237655.tif 000021
2014237655.tif 000022
2014237655.tif 000023
2014237655.tif 000024
2014237655.tif 000025
2014237655.tif 000026
2014237655.tif 000027
2014237655.tif 000028
2014237655.tif 000029
2014237655.tif 000030
2014237655.tif 000031
2014237655.tif 000032
2014237655.tif 000033
2014237655.tif 000034
2014237655.tif 000035
2014237655.tif 000036
2014237655.tif 000037
2014237655.tif 000038
2014237655.tif 000039
2014237655.tif 000040
2014237655.tif 000041
2014237655.tif 000042
2014237655.tif 000043
2014237655.tif 000044
2014237655.tif 000045
2014237655.tif 000046
2014237655.tif 000047
2014237655.tif 000048
2014237655.tif 000049
2014237655.tif 000050
2014237655.tif 000051
2014237655.tif 000052
2014237655.tif 000053
2014237655.tif 000054
2014237655.tif 000055
2014237655.tif 000056
2014237655.tif 000057
2014237655.tif 000058
2014237655.tif 000059
2014237655.tif 000060
2014237655.tif 000061
2014237655.tif 000062
2014237655.tif 000063
2014237655.tif 000064
2014237655.tif 000065
2014237655.tif 000066
2014237655.tif 000067
2014237655.tif 000068
2014237655.tif 000069
2014237655.tif 000070