(57)【要約】  ポリビニルアルコール（ＰＶＯＨ）樹脂を含む水溶性フィルムが、本明細書に開示される。ＰＶＯＨコポリマーが、物理的および化学的フィルム特性に関連する様々な基準に関して選択される場合、ＰＶＯＨ樹脂ブレンドから形成された得られた水溶性フィルムは、水溶性フィルムの最終的な溶解性を損なうことなく、液体パウチ内容物と接触したとき、維持されたフィルムの剛性およびパウチの緊張性を示し、許容可能な透明度特性を維持し、かつ／または許容可能なバンド解放を実証する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水溶性フィルムであって、
ポリビニルアルコール（ＰＶＯＨ）樹脂であって、
第１のアニオン性モノマー単位を含むＰＶＯＨコポリマーであって、前記第１のアニオン性モノマー単位が、アクリル酸アルキル、アルキルアルカクリレート、前述のものの加水分解されたアルカリ金属塩、および前述のものの組み合わせからなる群から選択される、ＰＶＯＨコポリマーを含み、
前記ＰＶＯＨコポリマーが、前記コポリマーの総重量に基づいて、少なくとも約１％の結晶化度を有する、ＰＶＯＨ樹脂を含む、水溶性フィルム。
【請求項２】
第２のアニオン性モノマー単位を含む第２のＰＶＯＨコポリマーを含み、前記第２のアニオン性モノマーが、ビニル酢酸、マレイン酸、マレイン酸モノアルキル、マレイン酸ジアルキル、無水マレイン酸、フマル酸、フマル酸モノアルキル、フマル酸ジアルキル、無水フマル酸、イタコン酸、イタコン酸モノアルキル、イタコン酸ジアルキル、無水イタコン酸、シトラコン酸、シトラコン酸モノアルキル、シトラコン酸ジアルキル、無水シトラコン酸、メサコン酸、メサコン酸モノアルキル、メサコン酸ジアルキル、無水メサコン酸、グルタコン酸、グルタコン酸モノアルキル、グルタコン酸ジアルキル、無水グルタコン酸、前述のもののアルカリ金属塩、前述のもののエステル、および前述のものの組み合わせからなる群から選択される、請求項１に記載の水溶性フィルム。
【請求項３】
前記第１のＰＶＯＨコポリマーが、第１のレベルのペンダント基（ａ1）を有し、前記第２のＰＶＯＨコポリマーが、第２のレベルのペンダント基（ａ2）を有し、ａ1とａ2との間の差が、約２モル％〜約１０モル％の範囲内である、請求項２に記載の水溶性フィルム。
【請求項４】
前記第１のＰＶＯＨコポリマーが、前記ＰＶＯＨ樹脂ブレンドの総重量の約２０重量％〜約４０重量％の範囲内の量で存在する、請求項２〜３のいずれか１項に記載の水溶性フィルム。
【請求項５】
前記第２のアニオン性モノマーが、無水マレイン酸、および無水マレイン酸のアルカリ金属塩のうちの１種以上から選択されるモノマーを含む、請求項２〜４のいずれか１項に記載の水溶性フィルム。
【請求項６】
前記第２のＰＶＯＨコポリマーが、前記フィルム中の総ＰＶＯＨポリマーの約６０重量％〜約９０重量％の範囲内の量で存在する、請求項２〜５のいずれか１項に記載の水溶性フィルム。
【請求項７】
前記第１のペンダント基および前記第２のペンダント基が、合わせて約２モル％〜１０モル％の範囲内の合計量で存在する、請求項２〜６のいずれか１項に記載の水溶性フィルム。
【請求項８】
前記第１のＰＶＯＨコポリマーが、第１のレベルのアニオン性モノマーの組み込み（ｂ1）を有するアクリル酸アルキルコポリマーであり、前記第２のＰＶＯＨコポリマーが、第２のレベルのアニオン性モノマーの組み込み（ｂ2）を有する無水マレイン酸コポリマーであり、ｂ1とｂ2との間の差が、約０．２〜２モル％の範囲内である、請求項２〜７のいずれか１項に記載の水溶性フィルム。
【請求項９】
前記第１のＰＶＯＨコポリマーが、２０℃で、約４ｃＰ〜約２４ｃＰの範囲内の４％溶液粘度を有する、請求項１〜８のいずれか１項に記載の水溶性フィルム。
【請求項１０】
前記第２のＰＶＯＨコポリマーが、２０℃で、約１２ｃＰ〜約３０ｃＰの範囲内の４％溶液粘度を有する、請求項２〜９のいずれか１項に記載の水溶性フィルム。
【請求項１１】
前記水溶性フィルムが、溶解チャンバー試験によって測定される場合、約３５重量％以下の残留物値を有する、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の水溶性フィルム。
【請求項１２】
前記水溶性フィルムが、引張強度試験によって測定される場合、少なくとも約３５ＭＰａの（機械方向の）平均引張強度値を有する、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の水溶性フィルム。
【請求項１３】
前記水溶性フィルムが、弾性率試験によって測定される場合、少なくとも約３５Ｎ／ｍｍ2の弾性率値を有する、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の水溶性フィルム。
【請求項１４】
前記水溶性フィルムが、少なくとも１５％の結晶化度を有する、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の水溶性フィルム。
【請求項１５】
前記ＰＶＯＨ樹脂ブレンドが、前記第１のＰＶＯＨコポリマーおよび前記第２のＰＶＯＨコポリマーからなるか、またはそれらから本質的になる、請求項２〜１４のいずれか１項に記載の水溶性フィルム。
【請求項１６】
前記水溶性フィルムが、ＰＶＯＨポリマー以外である少なくとも第３の水溶性ポリマーをさらに含む、請求項２〜１４のいずれか１項に記載の水溶性フィルム。
【請求項１７】
前記第３の水溶性ポリマーが、ポリエチレンイミン、ポリビニルピロリドン、ポリアルキレンオキシド、ポリアクリルアミド、セルロースエーテル、セルロースエステル、セルロースアミド、ポリ酢酸ビニル、ポリアミド、ゼラチン、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース塩、デキストリン、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、マルトデキストリン、デンプン、変性デンプン、グアーガム、アラビアガム、キサンタンガム、カラギーナン、ポリアクリレート、ポリアクリレート塩、および前述のもののうちのいずれかのコポリマーのうちの１種以上から選択される、請求項１６に記載の水溶性フィルム。
【請求項１８】
前記第１のＰＶＯＨコポリマーおよび前記第２のＰＶＯＨコポリマーが、各々独立して、約７５％〜約９９％の範囲内の加水分解度を有する、請求項２〜１７のいずれか１項に記載の水溶性フィルム。
【請求項１９】
前記水溶性フィルムが、可塑剤、可塑剤相溶化剤、潤滑剤、剥離剤、フィラー、増量剤、架橋剤、ブロッキング防止剤、酸化防止剤、粘着性低減剤、消泡剤、ナノ粒子、漂白剤、および界面活性剤のうちの１種以上から選択される助剤をさらに含む、請求項１〜１８のいずれか１項に記載の水溶性フィルム。
【請求項２０】
３０ｐｈｒ以上の量で１種以上の可塑剤をさらに含む、請求項１〜１９のいずれか１項に記載の水溶性フィルム。
【請求項２１】
３０ｐｈｒ未満の量で１種以上の可塑剤をさらに含む、請求項１〜１９のいずれか１項に記載の水溶性フィルム。
【請求項２２】
９２ｇ／モル以上の分子量を有する第１の可塑剤、および１５０ｇ／モル以上の分子量を有する第２の可塑剤を含む、請求項１〜２１のいずれか１項に記載の水溶性フィルム。
【請求項２３】
第３の可塑剤をさらに含む、請求項２２に記載の水溶性フィルム。
【請求項２４】
少なくとも２ｐｈｒの量でフィラーをさらに含む、請求項１〜２３のいずれか１項に記載の水溶性フィルム。
【請求項２５】
前記フィラーが、充填剤、およびブロッキング防止剤、またはそれらの組み合わせを含む、請求項２４に記載の水溶性フィルム。
【請求項２６】
前記第１のＰＶＯＨコポリマーが、アクリル酸アルキルモノマー単位を含み、
前記第１のＰＶＯＨコポリマーが、前記ＰＶＯＨ樹脂ブレンドの総重量の約１０重量％〜約４０重量％の範囲内の量で存在し、
前記第２のＰＶＯＨコポリマーが、無水マレイン酸、および無水マレイン酸のアルカリ金属塩のうちの１種以上から選択される第２のアニオン性モノマー単位を含み、
前記第２のＰＶＯＨコポリマーが、前記ＰＶＯＨ樹脂ブレンドの総重量の約６０重量％〜約９０重量％の範囲内の量で存在し、
ａ1とａ2との間の差が、約３モル％〜約６モル％の範囲内であり、
ａ1が、約３モル％〜約５モル％の範囲内であり、
ａ2が、約７モル％〜約９モル％の範囲内であり、
前記第１のペンダント基および前記第２のペンダント基が、合わせて約２モル％〜１０モル％の範囲内の合計量で存在する、請求項２〜２５のいずれかに記載の水溶性フィルム。
【請求項２７】
前記第１のＰＶＯＨコポリマーが、アクリル酸アルキルモノマー単位を含み、前記ＰＶＯＨ樹脂ブレンドの総重量の約１０重量％〜約４０重量％の範囲内の量で存在し、前記水溶性フィルムが、
第１の非イオン性界面活性剤、
第２のアミンオキシド界面活性剤、ならびに
アニオン性界面活性剤およびカチオン性界面活性剤のうちの１つ以上から選択される第３の界面活性剤、をさらに含む、請求項１〜２６のいずれかに記載の水溶性フィルム。
【請求項２８】
前記非イオン性界面活性剤が、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、アルコールエトキシレート、アルキルフェノールエトキシレート、第三級アセチレングリコール、およびアルカノールアミドの群中の１種以上の界面活性剤である、請求項２７に記載の水溶性フィルム。
【請求項２９】
前記第３の界面活性剤が、アニオン性界面活性剤である、請求項２７〜２８のいずれかに記載の水溶性フィルム。
【請求項３０】
前記アニオン性界面活性剤が、スルホコハク酸ジオクチルナトリウムを含む、請求項２９に記載の水溶性フィルム。
【請求項３１】
前記第３の界面活性剤が、ポリオキシエチレン化アミン、第四級アンモニウム塩、および第四級化ポリオキシエチレン化の１種以上から選択されるカチオン性界面活性剤である、請求項２７〜２８のいずれかに記載の水溶性フィルム。
【請求項３２】
前記第１、第２、および第３の界面活性剤の各々が、界面活性剤の総量の１重量％〜９８重量％、または１０重量％〜８０重量％、または１５重量％〜７０重量％、または１６重量％〜６８重量％、または１７重量％〜４２重量％、または３０重量％〜４０重量％の範囲内の量で存在する、請求項２７〜３１のいずれか１項に記載の水溶性フィルム。
【請求項３３】
最高濃度の界面活性剤と最低濃度の界面活性剤との比が、９８：１〜１：１、８：１〜１：１、４．５：１〜１：１、４．２５：１〜１：１、４：１〜１：１、３．５：１〜１：１、３：１〜１：１、２．５：１〜１：１、または１．５：１〜１：１の範囲内である、請求項３２に記載の水溶性フィルム。
【請求項３４】
物品であって、
内部パウチ容積を画定するパウチの形態の、請求項１〜３３のいずれかに記載の水溶性フィルムを含む、物品。
【請求項３５】
前記内部パウチ容積に収容された組成物をさらに含む、請求項３４に記載の物品。
【請求項３６】
前記組成物が、液体組成物である、請求項３５に記載の物品。
【請求項３７】
前記液体組成物が、液体洗剤である、請求項３６に記載の物品。
【請求項３８】
前記液体組成物が、低分子量ポリオールを含む、請求項３６または請求項３７に記載の物品。
【請求項３９】
前記内部パウチ容積に収容された前記組成物が液体であり、前記物品が、液体放出試験によって測定される場合、少なくとも３０秒の遅延放出時間を有する、請求項３５〜３８のいずれか１項に記載の物品。
【請求項４０】
前記内部パウチ容積に収容された前記組成物が液体であり、前記物品が、圧縮試験測定によって測定される場合、３００Ｎ超の圧縮強度を有する、請求項３５〜３９のいずれか１項に記載の物品。
【請求項４１】
前記内部パウチ容積に収容された前記組成物が液体であり、前記物品が、圧縮試験測定によって測定される場合、２０００Ｎ未満の圧縮強度を有する、請求項３５〜４０のいずれか１項に記載の物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に、水溶性フィルムおよび関連するパケットに関する。より具体的には、本開示は、ポリビニルアルコール（ＰＶＯＨ）樹脂のコポリマーを含み、液体、固体、もしくはそれらの組み合わせとの接触に使用され得、低分子量ポリオールなどの液体組成物を封入する場合に、フィルムの剛性の維持およびパウチの緊張性の維持などの１つ以上の利益を有し、かつ／または改良されたバンド解放を有するポリビニルアルコール系水溶性フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
水溶性ポリマーフィルムは、送達される材料の分散、注入、溶解、および投与を単純化する包装材料として一般的に使用される。例えば、水溶性フィルムで作製されたパウチは、洗濯洗剤および食器用洗剤などの家庭用ケア組成物を包装するために一般的に使用される。消費者は、このパウチに入れられた組成物をバケツ、シンク、または洗浄機などの混合容器に直接添加することができる。有利なことに、これは、消費者がその組成物を計量する必要性をなくすと同時に正確な投与を提供する。この袋に入れられた組成物は、ボトルからの液体洗濯洗剤の注入などの、容器からの類似の組成物の分注に関連する汚れも低減することができる。要するに、可溶性の予め計量されたポリマーフィルムパウチは、種々の用途における消費者の使用に利便性を提供する。
【０００３】
現在市販されているパウチを作製するために使用されるいくつかの水溶性ポリマーフィルムは、パウチの構成成分（例えば、洗剤）と相互作用し、これは、パウチの特性、例えば、フィルムの剛性を維持する能力に影響を与える。例えば、パウチは、液体洗剤組成物で一般的に使用される液体溶媒、および低分子量ポリオールなどの、その中の内容物と接触したとき、経時的にフィルムが軟化することを実証し得る。そのような軟化は、例えば、パウチの緊張性を低減し、パウチに緩く垂れ下がった外観および感触を付与し得る。別の種類の問題では、フィルムの透明度は、フィルムを通って移動するパウチの構成成分のブルーミング効果によって影響を受ける場合がある。別の種類の問題では、フィルムの溶解度は、その中の内容物と接触したとき、経時的に減少し、洗浄後に残る望ましくない残留物を生じ得る。
【０００４】
加えて、２０１４年１２月５日の委員会規制（ＥＵ）Ｎｏ．１２９７／２０１４号は、物質および混合物の分類、表示、およびパッケージングに関する欧州議会および理事会の規制（ＥＣ）Ｎｏ．１２７２／２００８号を、技術的および科学的進歩への適応のために、可溶性パッケージングに収容される単回使用用量の消費者用液体洗濯洗剤に対して追加の規定を要求するように補正した。これらの規定の中には、可溶性パッケージングを２０℃の水中に置いたときに、可溶性パッケージがその液体内容物を少なくとも３０秒間保持しなければならないという必要条件があった。当然、パウチの内容物を放出するために、フィルムはその後崩壊し、好ましくは完全に溶解しなければならない。
【０００５】
したがって、水溶性であり、液体組成物を保持するためのパッケージに形成され得、熱成形または垂直形態充填され得、水溶性フィルムの最終的な溶解性を損なうことなく、フィルムの剛性を維持し、緊張のままであり、許容可能な透明度特性を維持し、かつ／または許容可能なバンド解放を実証する水溶性フィルムの必要性が当技術分野で存在する。
【発明の概要】
【０００６】
本開示の一態様は、第１のアニオン性モノマー単位を含むポリビニルアルコール（ＰＶＯＨ）コポリマーを含む水溶性フィルムを提供し、第１のアニオン性モノマー単位は、アクリル酸アルキル、アルキルアルカクリレート、前述のものの加水分解されたアルカリ金属塩、および前述のものの組み合わせからなる群から選択され、ＰＶＯＨコポリマーは、コポリマーの総重量に基づいて、少なくとも約１％の結晶化度を有する。
【０００７】
水溶性フィルムの結晶化度を変更する方法としては、（Ａ）フィルムをアニーリングすること、（Ｂ）フィルムを加熱延伸すること（一方向へある延伸倍率で延伸すること）、および次いで任意選択的にフィルムをアニーリングすること、（Ｃ）ＰＶＯＨコポリマーを高結晶性ＰＶＯＨ樹脂とブレンドすること、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。
【０００８】
本開示の別の態様は、内部パウチ容積を画定するパウチの形態の本開示の水溶性フィルムを含む物品を提供する。
【０００９】
さらなる態様および利点が、以下の詳細な説明の考察から当業者には明らかになるであろう。フィルム、パウチ、およびそれらの作製方法は、様々な形態の実施形態を許容する一方で、本開示は例示的なものであり、本発明を本明細書に記載の特定の実施形態に限定することを意図しないという理解の下で、以下の説明には具体的な実施形態が含まれている。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本明細書に記載の液体放出試験（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｒｅｌｅａｓｅ  Ｔｅｓｔ）に使用するためのワイヤーフレームケージ（その中に収容された水溶性パウチをより良好に例示するために、上部を開口して示されている）の図である。
【図２】スタンド上に置かれたビーカーを含む、液体放出試験を実施するための装置を示し、スタンドは、ケージをビーカーの中に下げるためのロッドを保持し、ロッドは、位置決めねじ（図示せず）付きのカラーによって固定可能である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本開示は、第１のアニオン性モノマー単位を含むポリビニルアルコール（ＰＶＯＨ）コポリマーを含む水溶性フィルムを提供し、第１のアニオン性モノマー単位は、アクリル酸アルキル、アルキルアルカクリレート、前述のものの加水分解されたアルカリ金属塩、および前述のものの組み合わせからなる群から選択され、ＰＶＯＨコポリマーは、コポリマーの総重量に基づいて、少なくとも約１％の結晶化度を有する。本開示は、内部パウチ容積を画定するパウチの形態の本開示の水溶性フィルムを含む物品をさらに提供する。実施形態では、物品は、内部パウチ容積に収容される組成物をさらに含む。任意選択的に、内部パウチ容積に収容される組成物は、液体組成物である。任意選択的に、液体組成物は、液体洗剤である。任意選択的に、液体洗剤は、低分子量ポリオールを含む。任意選択的に、内部パウチ容積に収容される組成物は、固体である。
【００１２】
実施形態では、内部パウチ容積に収容される組成物は液体であり、物品は、液体放出試験によって測定される場合、少なくとも３０秒の遅延放出時間を有する。実施形態では、内部パウチ容積に収容される組成物は液体であり、物品は、圧縮試験測定によって測定される場合、３００Ｎ超の圧縮強度を有する。実施形態では、内部パウチ容積に収容される組成物は液体であり、物品は、圧縮試験測定によって測定される場合、２０００Ｎ未満の圧縮強度を有する。
【００１３】
「含む（備える）」は、本明細書で使用される場合、本開示の実施において相まって用いられ得る様々な構成成分、成分、またはステップを意味する。したがって、用語「含む」は、より限定的な用語「本質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ  ｏｆ）」および「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｏｆ）」を包含する。本組成物は、本明細書に開示の必要とされる要素および任意選択的な要素のうちのいずれかを含み得るか、本質的にそれらからなり得るか、またはそれらからなり得る。例えば、熱成形パケットは、フィルムの熱成形特徴の使用のために本明細書に記載のフィルム「から本質的になり」得る一方で、非熱成形フィルム（例えば、フタ部分）、および例えばインクジェット印刷によるフィルム上の任意選択的な印を含む。本明細書において例示的に開示される発明は、本明細書に具体的に開示されていない任意の要素またはステップの非存在下で、好適に実施され得る。
【００１４】
特に明記されない限り、本明細書で言及されるすべての百分率、部、および比は、場合に応じて、本開示のフィルム組成物の乾燥総重量またはパケット収容組成物の総重量に基づき、測定はすべて、約２５℃で行われる。特に明記されない限り、列挙された成分に関連するそのような重量はすべて、活性レベルに基づくものであり、したがって、市販の材料に含まれ得る担体または副生成物を含まない。
【００１５】
本明細書に記載されるすべての範囲は、すべての可能なサブセットの範囲およびそのようなサブセットの範囲の任意の組み合わせを含む。デフォルトでは、範囲は、別に記載されない限り、記載される終了点を含む。値の範囲が提供されている場合、その範囲の上限と下限との間の各々の間の値、およびその記載される範囲内の任意の他の記載される値または間にある値は、本開示内に包含されることが理解される。これらのより小さな範囲の上限および下限は独立して、そのより小さな範囲内に含まれ得、また、記載される範囲内の任意の具体的に除外される限界値に従って、本開示内に包含される。記載される範囲がこれらの限界値のうちの１つまたは両方を含む場合、これらの含まれる限界値のいずれかまたは両方を除く範囲も、本開示の一部であることが考慮される。
【００１６】
例えば、記載される目的物のパラメータまたは記載される目的物に関連付けられた範囲の一部として、本明細書に記載される任意の数値の場合、説明の一部を形成する代替物は、特定の数値の周辺の機能的に等価の範囲であることが明白に考慮される（例えば、「４０ｍｍ」として開示された寸法について、考慮される別の実施形態は「約４０ｍｍ」である）。
【００１７】
明細書で使用される場合、パケット（複数可）およびパウチ（複数可）という用語は、互換性があるとみなされるべきである。特定の実施形態では、用語パケット（複数可）および用語パウチ（複数可）は、それぞれ、フィルムを使用して作製された容器、および好ましくは、例えば、計量された用量の送達系の形態で、その中に密封された材料を有する、完全に密封された容器を指すために使用される。密封パウチは、ヒートシール、溶剤接着、および接着密封（例えば、水溶性接着剤を用いて）などのプロセスおよび特徴を含む、任意の好適な方法で作製することができる。
【００１８】
本明細書で使用される場合、および特に言及されない限り、用語「重量％（ｗｔ．％）」および「重量％（ｗｔ％）」は、フィルム中の残留湿度（フィルムの説明として、適用できる場合）を含むフィルム全体の「乾燥」（無水）重量部中の特定の要素の組成、またはパウチ内に内包される全組成物の重量部（適用できる場合）を指すことを意図している。
【００１９】
本明細書で使用される場合、および特に言及されない限り、用語「ＰＨＲ」（「ｐｈｒ」）は、水溶性フィルム、またはフィルムを作製するために使用される溶液中の水溶性ポリマー樹脂（特に言及されない限り、ＰＶＯＨまたは他のポリマー樹脂かにかかわらず）の百部当たりの、特定された要素の組成の部を指すことが意図されている。
【００２０】
フィルムは、溶液流延法を含む、任意の好適な方法によって作製され得る。フィルムから容器を形成する方法は、当該技術分野において既知である。フィルムは、垂直型充填封止（ＶＦＦＳ）、または熱成形を含む任意の好適なプロセスによって、容器（パウチ）を形成するために使用され得る。フィルムは、例えば、容器の周囲周辺のフィルム層の溶剤封止またはヒートシールを含む任意の好適なプロセスによって封止され得る。パウチは、例えば、バルク水に送達される材料を投入するために使用され得る。
【００２１】
フィルム、パウチ、ならびに関連する作製方法および使用方法は、別に記載しない限り、以下にさらに記載される（実施例および図面に示されるものを含む）１つ以上の追加の任意選択の要素、特徴、およびステップのいずれかの組み合わせを含む、実施形態を含むことが考慮される。
【００２２】
任意の実施形態では、水溶性パウチは、組成物を収容（内包）し得る。組成物は、液体、固体、またはそれらの組み合わせから選択することができる。本明細書で使用される場合、「液体」は、自由流動性の液体、ならびにペースト、ゲル、フォーム、およびムースを含む。液体の非限定的な例としては、軽質および重質液体洗剤組成物、布地向上剤、洗濯に一般的に使用される洗剤ゲル、漂白および洗濯添加剤が挙げられる。気体、例えば、懸濁気泡、または固体、例えば、粒子を液体内に含めることができる。本明細書で使用する「固体」には、粉末、凝集物、およびこれらの混合物が含まれるが、これらに限定されない。固体の非限定的な例としては、顆粒、マイクロカプセル、ビーズ、ヌードル、および真珠色玉が挙げられる。固体組成物は、これらに限定されないが、スルーザウォッシュ利益、前処理利益、および／または美的効果を含む、技術的利益を提供し得る。
【００２３】
洗濯中心の実施形態のいずれかにおいて、組成物は、例えば、液体ライトデューティ液体洗剤組成物および液体ヘビーデューティ液体洗剤組成物、粉末洗剤組成物、布地向上剤、洗濯に一般的に使用される洗剤ゲル、および漂白剤（例えば、有機または無機漂白剤）、および洗濯用添加剤の群から選択され得る。
【００２４】
水溶性フィルム
本明細書に記載されるフィルムおよび関連するパウチは、水溶性フィルムを含む。フィルムは、任意の好適な厚さを有し得、約７６ミクロン（μｍ）のフィルム厚さは、袋に入れられた洗剤組成物にとって典型的であり、特に考慮される。考慮される他の値および範囲としては、約５〜約２００μｍの範囲、または約２０〜約１００μｍ、または約４０〜約９０μｍ、または約５０〜約８０μｍ、または約または約６０〜約６５μｍの範囲、例えば、６５μｍ、７６μｍ、８８μｍの値が挙げられる。
【００２５】
ＰＶＯＨ樹脂
ポリビニルアルコールは、通常加水分解または鹸化と称されるポリビニルアセテートのアルコール分解により一般に調製される合成樹脂である。実質的にすべてのアセテート基がアルコール基に変換された、完全に加水分解されたＰＶＯＨは、強力に水素結合された、高結晶性ポリマーであり、約１４０°Ｆ（約６０℃）よりも高温の温水にのみ溶解する。ポリビニルアセテートの加水分解後に十分な数のアセテート基が残存することが可能である、つまりＰＶＯＨポリマーが部分的に加水分解される場合、その後、ポリマーは、より弱く水素結合され、それほど結晶性が高くなく、一般に、約５０°Ｆ（約１０℃）未満の冷水に溶解する。したがって、部分的に加水分解されたポリマーはＰＶＯＨコポリマーであるが一般的にＰＶＯＨと称される、ビニルアルコール−ビニルアセテートコポリマーである。
【００２６】
本開示の水溶性フィルムに含まれるＰＶＯＨポリマーの加水分解度（ＤＨ）は、約７５％〜約９９％（例えば、約７９％〜約９２％、約８８％〜９２％、約８６．５％〜約８９％、または約８８％、９０％、もしくは９２％、例えば、冷水溶解性組成物については、約９０％〜約９９％、約９２％〜約９９％、約９５％〜約９９％、約９８％、約９９％、または９９％超）の範囲内であり得る。
【００２７】
ＤＨは、具体的には、ポリ酢酸ビニルポリマーから除去されたアセテートの量の尺度であるが（例えば、加水分解、鹸化を介して）、ＰＶＯＨポリマーまたはコポリマーに残っているアセテートの量を理解するために最も一般的に使用される。アセテート基は、ＰＶＯＨコポリマーの非晶質領域または非結晶領域を形成する。したがって、ＤＨが高いほど、ＰＶＯＨコポリマーまたはＰＶＯＨコポリマーのブレンドの結晶化度は比較的高くなると、概ね言うとこができる。
【００２８】
具体的には、ＰＶＯＨ樹脂は、アニオン性モノマー単位、ビニルアルコールモノマー単位、および任意選択的にビニルアセテートモノマー単位を含む部分的または完全に加水分解されたＰＶＯＨコポリマーを含む。
【００２９】
ＰＶＯＨに基づく水溶性ポリマーフィルムは、溶解特徴の変化を受け得る。コポリ（ビニルアセテートビニルアルコール）ポリマー中のアセテート基は、当業者には、酸加水分解またはアルカリ加水分解のいずれかによって加水分解可能であることが知られている。加水分解度が増加するにつれて、ＰＶＯＨホモポリマー樹脂から作製されたポリマー組成物は、機械的強度が増加するが、より低い温度で溶解度が低減される（例えば、完全溶解のために熱水温度を必要とする）。したがって、ＰＶＯＨホモポリマー樹脂をアルカリ環境（例えば、洗濯漂白添加剤から得られる）に曝露すると、樹脂は、所与の水性環境（例えば、冷水媒体）中で迅速かつ完全に溶解するものから、水性環境中でゆっくりかつ／または不完全に溶解するものへと変化し、潜在的に洗濯サイクルの終わりに溶解していないポリマー残留物を生じ得る。これは、市販のＰＶＯＨホモポリマー樹脂に代表される酢酸ビニル／アルコールコポリマーのみに基づくフィルムの適用における固有の弱点である。
【００３０】
例えば、ビニルアルコール／加水分解メチルアクリレートナトリウム塩樹脂などのペンダントカルボキシル基を有するＰＶＯＨコポリマー樹脂は、隣接するペンダントカルボキシル基とアルコール基との間にラクトン環を形成することができ、それ故にＰＶＯＨコポリマー樹脂の水溶性を低減させる。洗濯漂白添加剤などの強塩基の存在下では、ラクトン環は、比較的温かく（周囲）高湿度の条件で（例えば、水溶性の高い対応するペンダントカルボキシル基およびアルコール基を形成するラクトン開環反応を介して）数週間にわたって開環し得る。したがって、ＰＶＯＨホモポリマーフィルムで観察される効果とは反対に、かかるＰＶＯＨコポリマーフィルムは、保存中にフィルムとパウチ内部のアルカリ組成物との間の化学的相互作用のためにより可溶性になり得ると考えられる。したがって、パケットが劣化すると、高温（名目上４０oＣ）の洗いサイクル中にパケットが早期にますます溶解しやすくなり得、漂白剤の存在およびその結果生じるｐＨの影響のためにある特定の洗浄有効成分の効果が低下し得る。
【００３１】
所与の用途（例えば、洗浄操作のための組成物がパウチに入った物品）に好適なフィルムの配合では、複数の要因を考慮しなければならない。これらの要因としては、（１）フィルムの強度、フィルムが密封の弱い結合である場合、望ましくは、強度が高いほどより強いパウチ密封に変換される、（２）フィルムの弾性率、望ましくは、弾性率が高いほど、より強いフィルムの剛性およびより大きなパウチの緊張性を提供し、液体組成物を封入するパウチに配合された場合、軟化、緩み、および垂れ下がり、ならびに／または製造中または最終消費者向けパッケージングにおいて互いの上部に積載された場合、変形および他のフィルムへの貼り付きの可能性の低減が提供される、（３）液体溶液への暴露後のフィルムの膨潤比値、望ましくは、膨潤比値が低いほど、より強いフィルムの剛性、ならびにより大きなパウチの緊張性、ならびに液体組成物を封入するパウチに配合された場合、軟化、緩み、および垂れ下がりの可能性の低減が提供される、（４）溶解残留物、望ましくは、残留物値が低いほど、積極的な洗浄条件（例えば、低水（例えば、洗濯機の過負荷など）および冷洗浄水条件）の後に、残存する残留フィルムの可能性が低くなる、（５）アニオン変性の程度および種類、望ましくは、ポリマーの特定の変性が、パウチ構成成分、例えば、可塑剤のブルーミング、および／またはフィルムが組成物を封入するパウチに配合される場合、フィルムの軟化のリスクを低減させる、ならびに（６）フィルムの結晶化度、望ましくは、結晶化度値が低いと、積極的な洗浄条件の後に、残存する残留フィルムの可能性が低くなり、望ましくは、結晶化度値が高いと、液体組成物を封入したパウチに配合された場合、軟化、緩み、または垂れ下がりの可能性が低くなる、が挙げられる。多くの場合、ＰＶＯＨか否かにかかわらず、水溶性ポリマー樹脂は、これらの要因のうちのいくつかに関する好適な特徴を有し得るが、これらの要因の他の特性に関して劣った特徴を有し得る。したがって、フィルムに好ましい特性を有するこれらの要因のうちのすべてではなくとも多くを、水溶性フィルムに提供することが望ましいであろう。
【００３２】
これらの要因を考慮すると、本開示は、ポリビニルアルコール（ＰＶＯＨ）樹脂ブレンド、および任意選択的に、可塑剤、フィラー、界面活性剤、および以下により詳細に記載されるような他の添加剤を含む１種以上の追加の構成成分を含む水溶性フィルムを含む。ＰＶＯＨ樹脂ブレンドは、１種以上の種類のアニオン性モノマー単位を含むＰＶＯＨコポリマー（例えば、ＰＶＯＨターポリマー（またはコポリマーより多い））を含む。
【００３３】
いくつかの態様では、ＰＶＯＨ樹脂は、ＰＶＯＨコポリマーのみを含む。代替的または追加的には、ＰＶＯＨコポリマー、水溶性フィルム、またはその両方は、他のポリマー（例えば、一般的に他の水溶性ポリマー、具体的には他のＰＶＯＨ系ポリマー、またはその両方）を含まないかまたは実質的に含まないものとして特徴付けられ得る。本明細書で使用される場合、「実質的に含まない」は、第１および第２のＰＶＯＨコポリマーが、水溶性フィルム中の水溶性ポリマーの総量の少なくとも９５重量％、少なくとも９７重量％、または少なくとも９９重量％を構成することを意味する。他の態様および実施形態では、水溶性フィルムは、１種以上の追加の水溶性ポリマーを含み得る。例えば、ＰＶＯＨコポリマーは、第２のＰＶＯＨポリマー、第３のＰＶＯＨポリマー、第４のＰＶＯＨポリマーなど（例えば、アニオン性モノマー単位を含むかまたは含まない、１種以上の追加のＰＶＯＨホモポリマーまたはＰＶＯＨコポリマー）を含み得る。例えば、水溶性フィルムは、ＰＶＯＨコポリマー以外である少なくとも第２（または第３、第４など）の水溶性ポリマーを含み得る。
【００３４】
ＰＶＯＨコポリマーは、ビニルアルコールモノマー単位、酢酸ビニルモノマー単位（すなわち、完全に加水分解されていない場合）、および単一種類のアニオン性モノマー単位（例えば、単一種類のモノマー単位が、アニオン性モノマー単位の同等の酸形態、塩形態、および任意選択的にエステル形態を含み得る場合）を含むＰＶＯＨターポリマーであり得る。いくつかの態様では、ＰＶＯＨコポリマーは、２つ以上の種類のアニオン性モノマー単位を含み得る。ＰＶＯＨコポリマーに使用され得るアニオン性モノマー単位の一般的な部類としては、モノカルボン酸ビニルモノマー、そのエステルおよび無水物、重合可能な二重結合を有するジカルボン酸モノマー、そのエステルおよび無水物、ならびに前述のもののいずれかのアルカリ金属塩に対応するビニル重合単位が挙げられる。好適なアニオン性モノマー単位の例としては、ビニル酢酸、マレイン酸、マレイン酸モノアルキル、マレイン酸ジアルキル、無水マレイン酸、フマル酸、フマル酸モノアルキル、フマル酸ジアルキル、無水フマル酸、イタコン酸、イタコン酸モノアルキル、イタコン酸ジアルキル、無水イタコン酸、シトラコン酸、シトラコン酸モノアルキル、シトラコン酸ジアルキル、無水シトラコン酸、メサコン酸、メサコン酸モノアルキル、メサコン酸ジアルキル、無水メサコン酸、グルタコン酸、グルタコン酸モノアルキル、グルタコン酸ジアルキル、無水グルタコン酸、アクリル酸アルキル、アルキルアルカクリレート、前述のもののアルカリ金属塩、前述のものの加水分解されたアルカリ金属塩、前述のもののエステル、および前述のものの組み合わせを含むビニルアニオン性モノマーに対応するビニル重合単位が挙げられる。
【００３５】
ある種類の実施形態では、ＰＶＯＨコポリマーは、カルボキシル基変性コポリマーである。別の態様では、ＰＶＯＨコポリマーは、ジカルボキシル型のモノマーで変性され得る。これらの実施形態のうちの１つの部類では、両方のカルボニルのα炭素は、不飽和結合（例えば、マレイン酸、フマル酸）に結合している。これらの実施形態のうちの別の部類では、両方のカルボニルのα炭素は不飽和結合に結合し、不飽和結合は、例えばメチル分岐（例えば、シトラコン酸、メサコン酸）でさらに置換される。これらの実施形態のうちの別の部類では、１つのカルボニルのβ炭素および他のカルボニルのα炭素は、不飽和結合（例えば、イタコン酸、ｃｉｓ−グルタコン酸、ｔｒａｎｓ−グルタコン酸）に接続している。アルキルカルボキシル基を提供するモノマーが考慮される。マレイン酸型（例えば、マレイン酸ジアルキル、またはマレイン酸モノメチルを含むマレイン酸モノアルキル）コモノマーが、特に企図される。
【００３６】
実施形態では、ＰＶＯＨコポリマーは、無水マレイン酸、そのアルカリ金属塩、および前述のものの組み合わせからなる群から選択されるアニオン性モノマーを含み得る。
【００３７】
ＰＶＯＨコポリマー中の１種以上のアニオン性モノマー単位の組み込みレベルは、特に限定されない。実施形態では、１種以上のアニオン性モノマー単位は、ＰＶＯＨコポリマー中に、約１モル％〜約６モル％または１０モル％（様々な実施形態では、例えば、少なくとも１．０、１．５、２．０、２．５、３．０、３．５、もしくは４．０モル％、および／または最大約３．０、４．０、４．５、５．０、６．０、８．０、もしくは１０モル％）の範囲内の量で存在し得る。
【００３８】
ＰＶＯＨコポリマーはまた、コポリマー中に存在するペンダント基のレベルによっても特徴付けられ得る。ペンダントカルボキシル基を有するＰＶＯＨコポリマー樹脂は、隣接するペンダントカルボキシル基とアルコール基との間にラクトン環を形成し得る。当該技術分野で既知のように、ラクトン環は、苛性剤の存在下で開環し得る。ラクトン含有ポリマーは、すべてのラクトン環が開環するか、または一部の環のみが開環するように、苛性で処理され得る。したがって、コポリマー中に存在するペンダント基の効果的なレベルは、アニオン性モノマー単位の組み込みのレベルに対応しない場合がある。例えば、ラクトン環は、ＰＶＯＨ−アクリル酸メチルコポリマー中で形成され、例えば、ラクトン環の７０％が開環するように処理され得る。したがって、アクリル酸メチルが、５モル％のレベルでＰＶＯＨに組み込まれる場合、得られるコポリマーは、ラクトン環の７０％を開環した後、約３．５モル％のペンダント基の有効量を有する。加えて、アニオン性モノマーが、無水マレイン酸塩、その酸、またはそのエステルなどのジカルボキシレートである場合、コポリマーは、コポリマーに組み込まれたアニオン性モノマー単位当たり２個のペンダント単位、したがって、潜在的に、アニオン性モノマー当たり２個の有効なペンダント基を含み得る。
【００３９】
ＰＶＯＨコポリマー中のペンダント基のレベルは、特に限定されない。実施形態では、ペンダント基は、ＰＶＯＨコポリマー中に、２モル％〜約６モル％または１０モル％（様々な実施形態では、例えば、少なくとも２．０、２．５、３．０、３．５、もしくは４．０モル％、および／または最大約３．０、４．０、４．５、５．０、６．０、８．０、もしくは１０モル％）の範囲内の量で存在する。ＰＶＯＨ樹脂ブレンドは、約２モル％〜約１０モル％の範囲内の算術加重平均量のペンダント基
【数１】
2021523257.tif 000003
を有し得る。すなわち、第１のペンダント基および第２のペンダント基は、合わせて約２モル％〜１０モル％の範囲内の合計量で存在する。ペンダント基の算術加重平均
【数２】
2021523257.tif 000004
は、式
【数３】
2021523257.tif 000005
によって計算され、式中、
【数４】
2021523257.tif 000006
は、それぞれのＰＶＯＨコポリマーの重量パーセントであり、
【数５】
2021523257.tif 000007
は、ＰＶＯＨコポリマー中のペンダント基のそれぞれのモル％である。
【００４０】
水溶性フィルムは、少なくとも約５０重量％、５５重量％、６０重量％、６５重量％、７０重量％、７５重量％、８０重量％、８５重量％、もしくは９０重量％、および／または最大約６０重量％、７０重量％、８０重量％、９０重量％、９５重量％、もしくは９９重量％のＰＶＯＨコポリマーを含有し得る。実施形態では、ＰＶＯＨコポリマーは、少なくとも約５０重量％〜９０重量％の範囲内の量で水溶性フィルム中に存在する。ＰＶＯＨコポリマー樹脂と別のＰＶＯＨポリマー樹脂とのブレンドが選択される場合、ＰＶＯＨコポリマー樹脂と第２のＰＶＯＨポリマー樹脂との組み合わせは、少なくとも約５０重量％〜９０重量％の範囲内の量で水溶性フィルム中に存在する。
【００４１】
水溶性フィルムの一態様では、ＰＶＯＨコポリマーは、１種以上の第１のアニオン性モノマー単位を含む。ＰＶＯＨコポリマー中のアニオン性モノマー単位は、様々な実施形態では、同じであっても異なっていてもよい。参考までに、ＰＶＯＨコポリマーは、第１のレベルのペンダント基（ａ1）および第１のアニオン性モノマー単位の第１レベルの組み込み（ｂ1）を有するものとして示される。ＰＶＯＨコポリマーは、第２のレベルのペンダント基（ａ2）および第２のアニオン性モノマー単位の第２レベルの組み込み（ｂ2）を有するものとして示され得る。
【００４２】
この態様の改良では、ＰＶＯＨコポリマーは、ａ1とａ2との間の差が、約０．５モル％〜約１２モル％（または約１モル％〜約１１モル％、約２モル％〜約１０モル％、または約３モル％〜６モル％）の範囲内であるように選択され、より一般的には、少なくとも０．５、１、もしくは２モル％、および／または最大約１、２、３、４、５、１０、もしくは１２モル％であり得る。個別には、ＰＶＯＨコポリマーのペンダント基（ａ1）のレベルは、約２モル％〜約６モル％（もしくは約３モル％〜約５モル％、約３モル％〜約４モル％、または約２モル％、約２．５モル％、約３モル％、約３．５モル％、約４モル％、約４．５モル％、約５モル％、約５．５モル％、もしくは約６モル％）の範囲内であり得る。代替的または追加的には、第２のアニオン性モノマー単位のペンダント基（ａ2）のレベルは、約６モル％〜約１２モル％（もしくは約６モル％〜約１０モル％、もしくは約７モル％〜約９モル％、または約６モル％、約６．５モル％、約７モル％、約７．５モル％、約８モル％、約８．５モル％、約９モル％、約９．５モル％、約１０モル％、約１０．５モル％、約１１モル％、約１１．５モル％、もしくは約１２モル％）の範囲内であり得る。
【００４３】
実施形態では、ＰＶＯＨコポリマーは、ｂ1とｂ2との間の差が、約０．２モル％〜約２モル％（または約０．３モル％〜約０．１．５モル％、または約０．４モル％〜約０．１．２モル％）の範囲内であるように選択され、より一般的には、少なくとも０．２、０．３、もしくは０．４モル％、および／または最大約０．６、０．８、もしくは１．０モル％であり得る。個別には、第１のアニオン性モノマー単位の組み込みレベル（ｂ1）は、第１のＰＶＯＨコポリマー中で約３モル％〜約８モル％（または約４モル％〜約６モル％、例えば、約５モル％）の範囲内であり得る。代替的または追加的には、第２のアニオン性モノマー単位の組み込みレベル（ｂ2）は、第２のＰＶＯＨコポリマー中で約２モル％〜約６モル％（または約３モル％〜約５モル％、例えば、約４モル％）の範囲内であり得る。
【００４４】
本開示の水溶性フィルムに含まれるＰＶＯＨコポリマーの加水分解度（ＤＨ）は、約７５％〜約９９％（例えば、約７９％〜約９２％、約８８％〜９２％、約８６．５％〜約８９％、または約８８％、９０％、もしくは９２％、例えば、冷水溶解性組成物については、約９０％〜約９９％、約９２％〜約９９％、約９５％〜約９９％、約９８％、約９９％、または９９％超）の範囲内であり得る。
【００４５】
ＤＨは、ヒドロキシル基に加水分解されたＰＶＯＨコポリマー（または任意の他のＰＶＯＨポリマー）中のアセテート基の量を示す。アセテート基は、ＰＶＯＨコポリマーの非晶質領域または非結晶領域を形成する。したがって、ＤＨが高いほど、ＰＶＯＨコポリマーまたはＰＶＯＨコポリマーのブレンドの結晶化度は高くなると、概ね言うとこができる。
【００４６】
加水分解度が低減すると、樹脂で作製されたフィルムは、機械的強度が低減するが、約２０℃未満の温度では溶解度が速くなる。加水分解度が増加すると、ポリマーで作製されたフィルムは、機械的に強くなる傾向があり、熱成形性は低下する傾向がある。ＰＶＯＨの加水分解度は、ポリマーの水溶性が温度に依存するように選択され得、したがって、ポリマーおよび追加の成分から作製されたフィルムの溶解性も影響を受ける。１つの選択肢では、フィルムは、冷水可溶性である。任意の他のモノマーを含まないコ−ポリ（酢酸ビニルビニルアルコール）ポリマー（例えば、アニオン性モノマーと共重合されていない）については、１０℃未満の温度で水に可溶性である冷水可溶性フィルムは、約７５％〜約９０％の範囲内、または約８０％〜約９０％の範囲内、または約８５％〜約９０％の範囲内の加水分解度を有するＰＶＯＨを含み得る。別の選択肢では、フィルムは、温水可溶性である。任意の他のモノマーを含まないコ−ポリ（酢酸ビニルビニルアルコール）ポリマー（例えば、アニオン性モノマーと共重合されていない）については、少なくとも約６０℃の温度で水に可溶性である温水可溶性フィルムは、少なくとも約９８％の加水分解度を有するＰＶＯＨを含み得る。
【００４７】
樹脂ブレンドの加水分解度はまた、算術加重平均加水分解度
【数６】
2021523257.tif 000008
によっても特徴付けられ得る。例えば、２つ以上のＰＶＯＨポリマーを含むＰＶＯＨ樹脂の
【数７】
2021523257.tif 000009
は、式
【数８】
2021523257.tif 000010
によって計算され、式中、Ｗiが、対応するＰＶＯＨポリマーの重量パーセントであり、Ｈiが、対応する加水分解度である。
【００４８】
ＰＶＯＨポリマーの粘度（μ）は、英国規格ＥＮ  ＩＳＯ  １５０２３−２：２００６  Ａｎｎｅｘ  Ｅ  Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ試験法に記載のように、新たに作製した溶液をＵＬアダプタ付きのＢｒｏｏｋｆｉｅｌｄ  ＬＶ型粘度計を使用して測定することによって決定される。２０℃の４％ポリビニルアルコール水溶液の粘度を述べることが、国際的慣行である。本明細書にセンチポアズ（ｃＰ）で指定するすべての粘度は、特に言及されない限り、２０℃の４％ポリビニルアルコール水溶液の粘度を指すと理解されるべきである。同様に、ある樹脂が特定の粘度を有する（または有しない）と記載されている場合は、特に言及されない限り、指定された粘度が、対応する分子量分布を本質的に有する樹脂の平均粘度であることを意図する。
【００４９】
参考までに、ＰＶＯＨコポリマーは、２０℃での４％溶液粘度（μ1）を有するものとして示される。粘度μ1は、約４ｃＰ〜約４０ｃＰ（例えば、少なくとも約４、８、１０、１２、もしくは１６ｃＰ、および／または最大約１２、１６、２０、２４、３０、もしくは４０ｃＰ、例えば、約１２ｃＰ〜約３０ｃＰ、約１０ｃＰ〜約１６ｃＰ、または約１０ｃＰ〜約２０ｃＰ、または約２０ｃＰ〜約３０ｃＰ）の範囲内であり得る。ＰＶＯＨ樹脂ブレンドが、ＰＶＯＨコポリマーおよび他のＰＶＯＨポリマー樹脂から選択される２種以上のＰＶＯＨ樹脂を含む場合、前述の粘度値は、各ＰＶＯＨポリマーまたはＰＶＯＨコポリマーに個別に適用し得る。ＰＶＯＨ樹脂の粘度は、ＰＶＯＨ樹脂の重量平均分子量
【数９】
2021523257.tif 000011
と相関し、多くの場合、粘度は
【数１０】
2021523257.tif 000012
の代用として使用されることは、当該技術分野において公知である。したがって、第１のＰＶＯＨコポリマーおよび第２のＰＶＯＨコポリマーを含む水溶性ポリマーの重量平均分子量は、例えば、約３０，０００〜約１７５，０００、または約３０，０００〜約１００，０００、または約５５，０００〜約８０，０００の範囲内であり得る。ＰＶＯＨ樹脂ブレンドの平均粘度を指す場合、加重自然対数平均粘度
【数１１】
2021523257.tif 000013
が使用される。２つ以上のＰＶＯＨポリマーを含むＰＶＯＨ樹脂の
【数１２】
2021523257.tif 000014
は、式
【数１３】
2021523257.tif 000015
によって計算され、式中、μιが、対応するＰＶＯＨポリマーの粘度である。
【００５０】
水溶性フィルムの別の態様では、第１のＰＶＯＨコポリマーおよび第２のＰＶＯＨコポリマーは、得られる水溶性フィルムが、液体パウチ内容物と接触したとき、フィルムの剛性を維持し、パウチの緊張性を維持し（例えば、緩んで垂れ下がる可能性が低い）、その上、好ましくは、溶解、残留物、および機械的特性をも維持または改善するように、ＰＶＯＨ樹脂ブレンド用に選択され得る。いくつかの実施形態において、水溶性フィルムは、（ａ）水溶性フィルムが、溶解チャンバー試験（下記に記載される）によって測定される場合、約３５重量％以下、約４０重量％以下、約４５重量％以下、または約４８重量％以下（例えば、約１２重量％〜約４８重量％、約２５重量％〜約４８重量％、約１０重量％〜約４５重量％、約２０重量％〜約４５重量％、または約２５重量％〜約４０重量％の範囲内）の残留物値を有するという、特性を有する。いくつかの実施形態では、水溶性フィルムは、（ｂ）水溶性フィルムが、引張強度試験（下記に記載される（２３℃、３５ＲＨ））によって測定される場合、少なくとも約３５ＭＰａ（例えば、約３５ＭＰａ〜約９０ＭＰａ、約５０ＭＰａ〜約９０ＭＰａ、約５５ＭＰａ〜約７５ＭＰａ、または約５５ＭＰａ〜約８５ＭＰａ、または約６０ＭＰａ〜約８５ＭＰａ、例えば、少なくとも約３５ＭＰａ、少なくとも約５０ＭＰａ、少なくとも約５５ＭＰａ、少なくとも約６０ＭＰａ、少なくとも約６５ＭＰａ、および最大約６５ＭＰａ、最大約７５ＭＰａ、最大約８５ＭＰａ、または最大約９０ＭＰａの範囲内）の平均引張強度値（機械方向（ＭＤ））を有するという、特性を有する。いくつかの実施形態では、水溶性フィルムは、（ｃ）水溶性フィルムが、弾性率試験（下記に記載される）によって測定される場合、少なくとも約３５Ｎ／ｍｍ2（例えば、約３５Ｎ／ｍｍ2〜約２１０Ｎ／ｍｍ2、約３５Ｎ／ｍｍ2〜約１７０Ｎ／ｍｍ2、約３５Ｎ／ｍｍ2〜約１３０Ｎ／ｍｍ2、約３５Ｎ／ｍｍ2〜約１２０Ｎ／ｍｍ2、または約３５Ｎ／ｍｍ2〜約１１０Ｎ／ｍｍ2の範囲内）の弾性率値（ＭＯＤ）（ＭＤ）を有するという、特性を有する。いくつかの実施形態では、水溶性フィルムは、（ｄ）水溶性フィルムが、フィルムを作製するために使用される結晶化度試験（下記に記載される）によって測定される場合、少なくとも１５％（例えば、約１５％〜約５０％、約１５％〜約４０％、約１５％〜約３５％、約１５％〜約３０％、約１５％〜約２５％、または約１５％〜約２０％の範囲内）の結晶化度値（Ｘf）を有するという、特性を有する。いくつかの実施形態では、水溶性フィルムは、（ｅ）水溶性フィルムが、作製される場合、フィルムの不透明度に対するパウチ材料のフィルムの不透明度の目視検査によって決定される場合、ブルーミング効果に対して耐性があるという特性を有する。いくつかの実施形態では、水溶性フィルムは、（ｆ）水溶性フィルムが、フィルム膨潤試験（下記に記載される）によって決定される場合、第１のＰＶＯＨコポリマーのみを含む同一に調製されたフィルムの膨潤比値の１０倍以下である膨潤比値を有するという、特性を有する。様々な実施形態において、水溶性フィルムは、特性（ａ）および（ｂ）、（ａ）および（ｃ）、（ａ）および（ｄ）、（ａ）および（ｅ）、（ａ）および（ｆ）、（ｂ）および（ｃ）、（ｂ）および（ｄ）、（ｂ）および（ｅ）、（ｂ）および（ｆ）、（ｃ）および（ｄ）、（ｃ）および（ｅ）、（ｃ）および（ｆ）、（ｄ）および（ｅ）、（ｄ）および（ｆ）、（ｅ）および（ｆ）、（ａ）および（ｂ）および（ｃ）、（ａ）および（ｂ）および（ｄ）、（ａ）および（ｂ）および（ｅ）、（ａ）および（ｂ）および（ｆ）、（ａ）および（ｃ）および（ｄ）、（ａ）および（ｃ）および（ｅ）、（ａ）および（ｃ）および（ｆ）、（ａ）および（ｄ）および（ｅ）、（ａ）および（ｄ）および（ｆ）、（ａ）および（ｅ）および（ｆ）、（ｂ）および（ｃ）および（ｄ）、（ｂ）および（ｃ）および（ｅ）、（ｂ）および（ｃ）および（ｆ）、（ｂ）および（ｄ）および（ｅ）、（ｂ）および（ｄ）および（ｆ）、（ｂ）および（ｅ）および（ｆ）、（ｃ）および（ｄ）および（ｅ）、（ｃ）および（ｄ）および（ｆ）、（ｃ）および（ｅ）および（ｆ）、（ｄ）および（ｅ）および（ｆ）、（ａ）および（ｂ）および（ｃ）および（ｄ）、（ａ）および（ｂ），および（ｃ）および（ｅ）、（ａ）および（ｂ）および（ｃ）および（ｆ）、（ａ）および（ｂ）および（ｄ）および（ｅ）、（ａ）および（ｂ）および（ｄ）および（ｆ）、（ａ）および（ｂ）および（ｅ）および（ｆ）、（ａ）および（ｃ）および（ｄ）および（ｅ）、（ａ）および（ｃ）および（ｄ）および（ｆ）、（ａ）および（ｃ）および（ｅ）および（ｆ）、（ａ）および（ｄ）および（ｅ）および（ｆ）、（ｂ）および（ｃ）および（ｄ）および（ｅ）、（ｂ）および（ｃ）および（ｄ）および（ｆ）、（ｂ）および（ｄ）および（ｅ）および（ｆ）、（ａ）および（ｂ）および（ｃ）および（ｄ）および（ｅ）、（ａ）および（ｂ）および（ｃ）および（ｄ）および（ｆ）、（ａ）および（ｃ）および（ｄ）および（ｅ）および（ｆ）、（ａ）および（ｂ）および（ｄ）および（ｅ）および（ｆ）、（ａ）および（ｂ）および（ｃ）および（ｅ）および（ｆ）、または（ａ）および（ｂ）および（ｃ）および（ｄ）および（ｅ）および（ｆ）を有する。
【００５１】
特定の態様では、本開示によるＰＶＯＨフィルムは、フィルムに含まれるＰＶＯＨ樹脂が、結晶化度に関して不十分であるであっても、所望の物理的および化学的特性の組み合わせを有する水溶性フィルムの配合を可能にし得る。いくつかの実施形態では、水溶性フィルムは、水溶性フィルムが、結晶化度試験（下記に記載される）によって測定される場合、少なくとも１５％（例えば、約１５％〜約５０％、約１５％〜約４０％、約１５％〜約３５％、約１５％〜約３０％、約１５％〜約２５％、または約１５％〜約２０％の範囲内）の結晶化度値（Ｘf）を有するという、特性を有する。いくつかの実施形態では、水溶性フィルムは、水溶性フィルムが、結晶化度試験（下記に記載される）によって測定される場合、少なくとも１％、少なくとも３％、少なくとも５％、または少なくとも１０％、および最大約１０％、最大約１２％、最大約１５％、最大約１７％、または最大約２０％（例えば、約１％〜約２０％、約２％〜約１８％、約３％〜約１６％、または約５％〜約１５％の範囲内）の結晶化度値（Ｘf）を有するという、特性を有する。
【００５２】
一般に、水溶性フィルムの結晶化度は、フィルムをアニーリングすることによってなど、フィルムを加熱することによって増加し得る。
【００５３】
水溶性フィルムは、例えば、９０℃、１００℃、１０５℃、１２０℃、および１８０℃など、６０〜１８０℃の範囲内の温度でアニーリングされ得る。アニーリングは、フィルム（または任意選択的にＰＶＯＨコポリマー樹脂）の再結晶温度を超えてフィルムを加熱し、フィルムを一定時間高温に維持し、次いでフィルムを冷却することを伴う。フィルムが冷えると、再結晶する。任意選択的に、冷却は、時間ごとの温度のスケジュールでフィルムの温度を下げることによって（例えば、フィルムの周りの周囲空気の温度を下げることによって、またはフィルムの周りを流動することによって）制御され得る。アニーリング温度の選択は、水溶性フィルムを、高温加熱段階中、アニーリングするために使用される時間の長さに関して、当業者に影響を与える。好適な時間は、例えば、１０〜９０分を含む。１つの選択は、水溶性フィルムを１００℃で６０分間アニーリングすることである。別の選択は、水溶性フィルムを１８０℃で１０分間アニーリングすることである。別の選択は、水溶性フィルムを９０℃で１５、３０、４５、６０、７５または９０分間アニーリングすることである。別の選択は、水溶性フィルムを１０５℃で１５、３０、４５、６０、７５または９０分間アニーリングすることである。別の選択は、水溶性フィルムを１２０℃で１５、３０、４５、６０、７５または９０分間アニーリングすることである。
【００５４】
加熱延伸は、水溶性フィルムを熱に暴露させ、次いで試料を機械方向（ＭＤ）および／または横断方向（ＴＤ）に所望の延伸倍率まで延伸し、フィルムを保持し、次いでフィルムをアニーリングして延伸倍率を維持するプロセスである。任意選択的に、フィルムの温度は、フィルムおよび／またはＰＶＯＨコポリマー樹脂の再結晶温度よりも高くされ得る。フィルムは、１２０℃または１８０℃の温度の空気中で、１〜７の延伸倍率に延伸され得る。延伸されたフィルムは、延伸された長さを保持したまま、加熱処理のために高温に保持され得る。水溶性フィルムは、９０℃、１００℃、１０５℃、１２０℃、および１８０℃などの６０〜１８０℃の温度で加熱処理および／またはアニーリングされ得る。温度の選択は、水溶性フィルムを処理するために使用される時間の長さに関して、当業者に影響を与える。好適な時間は、１０〜９０分を含む。１つの選択は、水溶性フィルムを１００℃で６０分間加熱処理することである。別の選択は、水溶性フィルムを１８０℃で１０分間加熱処理することである。別の選択は、水溶性フィルムを９０℃で１５、３０、４５、６０、７５または９０分間加熱処理することである。別の選択は、水溶性フィルムを１０５℃で１５、３０、４５、６０、７５または９０分間加熱処理することである。別の選択は、水溶性フィルムを１２０℃で１５、３０、４５、６０、７５または９０分間加熱処理することである。加熱延伸は、Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ａｎｄ  Ｐｈｙｓｉｃｏ−Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ  Ａｌｃｏｈｏｌ，Ｓｔｒｅｔｃｈｅｄ  ａｔ  ｔｈｅ  Ａｍｏｒｐｈｏｕｓ  Ｓｔａｔｅ  ａｎｄ  Ａｎｎｅａｌｓ，Ｈｙｏｎ，．Ｓ．Ｈ，Ｃｈｕ，Ｈ．Ｄ．，Ｋｉｔａｍａｒｕ，Ｒ．，Ｂｕｌｌ．Ｉｎｓｔ．Ｃｈｅｍ，Ｒｅｓ．，京都大学，Ｖｏｌ．５３，Ｎｏ．４，ｐｐ．３６７−３８０；１９７５（参照により組み込まれる）で考察されている。
【００５５】
水溶性フィルムの結晶化度は、水溶性フィルムのすべての所望の構成成分で測定される。より高い結晶化度の第２のＰＶＯＨポリマーとブレンドされたＰＶＯＨコポリマーを含む水溶性フィルムは、全体的な水溶性フィルムの結晶化度を増加させると考えられている。
【００５６】
ブレンド中の各ＰＶＯＨコポリマーは、特定の特性では少なくとも１つの望ましくない特性を有し得る一方で、ブレンドを組み込む水溶性フィルムの特定の実施形態は、各ＰＶＯＨコポリマーの特定の特性に望ましい特性を達成し得る。例えば、ＰＶＯＨ樹脂ブレンドは、対応する第１のＰＶＯＨコポリマー水溶性フィルムが、特性（ａ）を有し、対応する第２のＰＶＯＨコポリマー水溶性フィルムが、特性（ａ）を有さないように、第１および第２のＰＶＯＨコポリマーを含み得る。代替的または追加的には、ＰＶＯＨ樹脂ブレンドは、対応する第１のＰＶＯＨコポリマー水溶性フィルムが、特性（ｂ）を有さず、対応する第２のＰＶＯＨコポリマー水溶性フィルムが、特性（ｂ）を有するように、第１および第２のＰＶＯＨコポリマーを含み得る。代替的または追加的には、ＰＶＯＨ樹脂ブレンドは、対応する第１のＰＶＯＨコポリマー水溶性フィルムが、特性（ｃ）を有さず、対応する第２のＰＶＯＨコポリマー水溶性フィルムが、特性（ｃ）を有するように、第１および第２のＰＶＯＨコポリマーを含み得る。代替的または追加的には、ＰＶＯＨ樹脂ブレンドは、対応する第１のＰＶＯＨコポリマー水溶性フィルムが、特性（ｄ）を有さず、対応する第２のＰＶＯＨコポリマー水溶性フィルムが、特性（ｄ）を有するように、第１および第２のＰＶＯＨコポリマーを含み得る。代替的または追加的には、ＰＶＯＨ樹脂ブレンドは、対応する第１のＰＶＯＨコポリマー水溶性フィルムが、特性（ｅ）を有さず、対応する第２のＰＶＯＨコポリマー水溶性フィルムが、特性（ｅ）を有するように、第１および第２のＰＶＯＨコポリマーを含み得る。代替的または追加的には、ＰＶＯＨ樹脂ブレンドは、対応する第１のＰＶＯＨコポリマー水溶性フィルムが、特性（ｆ）を有さず、対応する第２のＰＶＯＨコポリマー水溶性フィルムが、特性（ｆ）を有するように、第１および第２のＰＶＯＨコポリマーを含み得る。対応するＰＶＯＨコポリマーは、水溶性ポリマー樹脂として、第１のＰＶＯＨコポリマーまたは第２のＰＶＯＨコポリマーのみを含有するが、それ以外は同じ種類および量の可塑剤および他の添加剤を含み、同じ厚さを有するなどの水溶性フィルムを示す。
【００５７】
他の水溶性ポリマー
第１および任意の第２のＰＶＯＨコポリマーに加えて使用するための他の水溶性ポリマーとしては、ＰＶＯＨホモポリマーと称されることもあるビニルアルコール−酢酸ビニルコポリマー、ポリビニルアルコール−ｃｏ−２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸（ＰＶＯＨ−ｃｏ−ＡＭＰＳ）、ポリアクリレート、水溶性アクリレートコポリマー、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンイミン、プルラン、例えば、グアーガム、アラビアガム、キサンタンガム、カラギーナン、およびデンプンが挙げられるが、これらに限定されない水溶性天然ポリマー、例えば、変性デンプン、エトキシル化デンプン、およびヒドロキシプロピル化デンプンが挙げられるが、これらに限定されない水溶性ポリマー誘導体、前述のもののコポリマー、ならびに前述のもののうちのいずれかの組み合わせを挙げることができるが、これらに限定されない。さらに他の水溶性ポリマーとしては、ポリアルキレンオキシド、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸、およびそれらの塩、セルロース、セルロースエーテル、セルロースエステル、セルロースアミド、ポリビニルアセテート、ポリカルボン酸、およびそれらの塩、ポリアミノ酸、ポリアミド、ゼラチン、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、およびそれらの塩、デキストリン、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、マルトデキストリン、ポリメタクリレート、および前述のもののうちのいずれかの組み合わせが挙げられる。このような水溶性ポリマーは、ＰＶＯＨか否かにかかわらず、種々の供給業者から市販されている。
【００５８】
実施形態では、ＰＶＯＨ樹脂ブレンドは、第１のＰＶＯＨコポリマーおよび第２のＰＶＯＨコポリマーから本質的になる。実施形態では、水溶性フィルムは、ＰＶＯＨポリマー以外である少なくとも第３の水溶性ポリマーを含む。
【００５９】
水溶性フィルムは、これらに限定されないが、可塑剤、可塑剤相溶化剤、界面活性剤、潤滑剤、剥離剤、フィラー、増量剤、架橋剤、粘着防止剤、抗酸化剤、脱粘着剤、消泡剤、層状シリケート型のナノクレイ（例えば、ナトリウムモンモリロナイト）などのナノ粒子、漂白剤（例えば、二亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム、など）、苦味剤（例えば、安息香酸デナトニウム、デナトニウムサッカライド、および塩化デナトニウムなどのデナトニウム塩；オクタアセチルスクロース；キニーネ；ケルセチンおよびナリンゲンなどのフラボノイド；ならびにクアシンおよびブルシンなどのクアシノイド）、および辛味（例えば、カプサイシン、ピペリン、イソチオシアン酸アリル、およびレシンフェラトキシン）などの嫌悪剤、ならびに他の機能的成分などの、他の補助剤および加工助剤を、これらの意図される目的に好適な量で含有し得る。可塑剤を含む実施形態が好ましい。このような薬剤の量は、個別または集合的に、最大約５０重量％、２０重量％、１５重量％、１０重量％、５重量％、４重量％、および／または少なくとも０．０１重量％、０．１重量％、１重量％、もしくは５重量％であり得る。
【００６０】
可塑剤
可塑剤は、材料（通常は樹脂またはエラストマー）に加えられて、（ポリマーのガラス遷移温度を減少させることにより）その材料をより柔軟でより可撓性にし、かつ加工しやすくする液体、固体、または半固体である。ポリマーは、あるいは、ポリマーまたはモノマーを化学的に変性することによって、内部で可塑化し得る。加えてまたはあるいは、ポリマーは、好適な可塑剤の添加によって、外部で可塑化し得る。理論に拘束されるつもりはないが、ＰＶＯＨコポリマー領域の非晶質領域は、可塑剤の影響を受け、結晶領域は、可塑剤の影響を受けないままであると考えられている。
【００６１】
可塑剤としては、グリセリン、ジグリセリン、ソルビトール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレングリコール、最大４００ＭＷのポリエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、ポリエーテルポリオール、ソルビトール、２−メチル−１，３−プロパンジオール（ＭＰＤｉｏｌ（登録商標））、エタノールアミン、およびこれらの混合物を挙げることができるが、これらに限定されない。好ましい可塑剤は、グリセリン、ソルビトール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロプレングリコール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、トリメチロールプロパン、またはこれらの組み合わせである。可塑剤の総量は、フィルム総量に基づいて、約１０重量％〜約４０重量％、または１５重量％〜約３５重量％、または約２０重量％〜約３０重量％の範囲内、例えば、約２５重量％であり得る。グリセリン、ジプロピレングリコール、およびソルビトールの組み合わせが使用され得る。任意選択的に、グリセリンは、約５重量％〜約３０重量％、または５重量％〜約２０重量％、例えば、約１３重量％の量で使用され得る。任意選択的に、ジプロピレングリコールは、約１重量％〜約２０重量％、または約３重量％〜約１０重量％、例えば、６重量％の量で使用され得る。任意選択的に、ソルビトールは、約１重量％〜約２０重量％、または２重量％〜約１０重量％、例えば、約５重量％の量で使用され得る。可塑剤の特定の量は、水溶性フィルムの所望のフィルム可塑性特徴および加工性特徴に基づいて、特定の実施形態において選択され得る。低可塑剤レベルでは、フィルムは、脆くなるか、加工が困難になるか、または破断しやすくなり得る。高可塑剤レベルでは、フィルムは、所望の使用には柔らかすぎるか、弱すぎるか、または加工が困難であり得る。ポリオールは、水との親和性に起因して、フィルム内で水分調節保湿剤としても機能し得る。
【００６２】
いくつかの実施形態では、可塑剤は、グリセロール、ソルビトール、およびトリメチロイル（ｔｒｉｍｅｔｈｙｌｏｙｌ）プロパンを含み得る。任意選択的に、可塑剤は、３０ｐｒｈ以上、または４０ｐｒｈ超の量で、例えば、約３０ｐｒｈ〜約７５ｐｒｈ、約３０ｐｈｒ〜約７０ｐｈｒ、約３０ｐｈｒ〜約６０ｐｈｒ、約３０ｐｈｒ〜約５０ｐｈｒ、または約３０ｐｈｒ〜約４５ｐｈｒの範囲内で含まれ得る。
【００６３】
いくつかの実施形態では、可塑剤は、グリセロール、ソルビトール、および２−メチル−１，３−プロパンジオールを含み得る。任意選択的に、可塑剤は、３０ｐｈｒ未満、または２５ｐｈｒ未満の量で、例えば、約５ｐｈｒ〜約３０ｐｈｒ、約１０ｐｈｒ〜約３０ｐｈｒ、約１５ｐｈｒ〜約３０ｐｈｒ、約５ｐｈｒ〜約２９ｐｈｒ、約５ｐｈｒ〜約２５ｐｈｒ、約１０ｐｈｒ〜約２５ｐｈｒ、または約１５ｐｈｒ〜約２５ｐｈｒの範囲内で含まれ得る。
【００６４】
いくつかの実施形態では、可塑剤は、９２ｇ／モル以上の分子量を有する第１の可塑剤、および１５０ｇ／モル以上の分子量を有する第２の可塑剤を含み得る。例えば、第１の可塑剤は、約９２ｇ／モル〜約１４９ｇ／モル、約９２ｇ／モル〜約１４０ｇ／モル、約９２ｇ／モル〜約１３０ｇ／モル、約９２ｇ／モル〜約１２０ｇ／モル、約９２ｇ／モル〜約１１０ｇ／モル、または約９２ｇ／モル〜約１００ｇ／モルの範囲内の分子量を有し得、第２の可塑剤は、約１５０ｇ／モル〜２００ｇ／モル、例えば、約１５０ｇ／モル〜約１９０ｇ／モル、約１６０ｇ／モル〜約１９０ｇ／モル、約１７０ｇ／モル〜約１９０ｇ／モル、または約１８０ｇ／モル〜約１９０ｇ／モルの範囲内の分子量を有し得る。
【００６５】
個々の可塑剤は、画定されたハンセン領域の外側にあるハンセン溶解度パラメータによって特徴付けされ得るが、可塑剤をブレンドすることによって、得られた組み合わせまたは比は、次いで、画定されたハンセン領域内に入り得ることが理解される。したがって、ポリマー樹脂に２種以上の可塑剤が使用される場合、組み合わせは、本明細書に記載されるハンセン溶解度パラメータによって特徴付けられるように選択される。
【００６６】
材料の溶解特性は、３つの個々の力、分散力（δD）、極性力（δP）、および水素結合力（δH）によって特徴付けられ得る。式１に示されるように、個々の力は、総凝集エネルギー値（δT）に組み合わせられ得る。
（δT）2＝（δD）2＋（δP）2＋（δH）2。（１）
単一の構成成分のための代表的な溶解度パラメータに加えて、ハンセン領域は、個々の溶解度パラメータ（δD）、（δP）、および（δH）を有する球体として、球の範囲を画定する中心と半径ＲＡＤとして、ハンセン空間で画定され得る。
【００６７】
別の態様では、ハンセン領域の画定は、「コア」値をさらに含み得る。コア値は、（δD、δP、δH、およびＲＡＤによって画定される）球体の中心が、ある意味で、δD、δP、およびδH方向（＋または−）内を移動して、ハンセン領域を拡張し得る量を画定する。したがって、コア値が大きいほど、ハンセン領域が真の球形領域に厳密に近似しなくなる。
【００６８】
様々なＨＳＰ値を評価するための計算は、ＨＳＰＩＰ（現在第４版のＨａｎｓｅｎ  Ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ  Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓインターネットサイトから入手可能）などの市販のソフトウェアパッケージを使用して実施され得る。実験的に良好な可塑剤と不十分な可塑剤が試験され得、材料のためのＨＳＰ座標δD、δP、およびδHは、実験的に決定され得る。あるいは、個々のＨＳＰ座標δD、δP、およびδHは、（ＨＳＰＩＰソフトウェアに含まれている）Ｙ−ＭＢ法を使用して計算され得る。ＨＳＰパラメータ推定用に選択された方法に関係なく、一貫した方法が、すべての対象の可塑剤およびポリマー構成成分に好適に使用される。例えば、一般的な可塑剤のＨＳＰパラメータが、以下の表に提供される。
【表１】
2021523257.tif 000016
【００６９】
界面活性剤
水溶性フィルムに使用するための界面活性剤は、当該技術分野において公知である。任意には、流延時の樹脂溶液の分散を助けるために界面活性剤が含まれる。適切な界面活性剤としては、非イオン性、カチオン性、アニオン性、および双性イオン性クラスが挙げられ得る。好適な界面活性剤としては、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、モノエタノールアミン、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、アルコールエトキシレート、アルキルフェノールエトキシレート、第三級アセチレングリコール、およびアルカノールアミド（非イオン性）、ポリオキシエチレン化アミン、第四級アンモニウム塩、および第四級化ポリオキシエチレン化アミン（カチオン性）、約８〜２４個の炭素原子を含有する高級脂肪酸のアルカリ金属塩、アルキルスルフェート、アルキルポリエトキシレートスルフェート、およびアルキルベンゼンスルホネート（アニオン性）、ならびにアミンオキシド、Ｎ−アルキルベタイン、およびスルホベタイン（双性イオン性）が挙げられるが、これらに限定されない。他の好適な界面活性剤としては、スルホコハク酸ジオクチルナトリウム、グリセロールおよびプロピレングリコールのラクチル化脂肪酸エステル、脂肪酸のラクチルエステル、アルキル硫酸ナトリウム、ポリソルベート２０、ポリソルベート６０、ポリソルベート６５、ポリソルベート８０、レシチン、グリセロールおよびプロピレングリコールのアセチル化脂肪酸エステル、ならびに脂肪酸のアセチル化エステル、ならびにこれらの組み合わせが挙げられる。様々な実施形態では、水溶性フィルム中の界面活性剤の量は、約０．１重量％〜２．５重量％、任意選択的に、約１．０重量％〜２．０重量％の範囲である。実施形態では、水溶性フィルム中の界面活性剤の量は、水溶性フィルム中の総水溶性ポリマー１００部当たりの部数（ｐｈｒ）で表され、約０．５ｐｈｒ〜約４ｐｈｒ、約０．７５ｐｈｒ〜約３．０ｐｈｒ、約１．０ｐｈｒ〜約２．５ｐｈｒ、約１．０ｐｈｒ〜約２．０ｐｈｒ、または約１．５ｐｈｒの範囲内で存在する。
【００７０】
界面活性剤は、親水性／親油性バランス（ＨＬＢ）の観点から特徴付けられ得る。グリフィンの方法は、１９５４年に記載され（グリフィンＷＣ、”Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ  ｏｆ  ＨＬＢ  Ｖａｌｕｅｓ  ｏｆ  Ｎｏｎ−Ｉｏｎｉｃ  Ｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓ，”Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｏｆ  Ｃｏｓｍｅｔｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｓ  ５（１９５４）：２５９）、以下のように非イオン性のＨＬＢ値を決定するために当技術分野で使用されている。ＨＬＢ＝２０＊Ｍｈ／Ｍ、式中、Ｍｈは、分子の親水性部分の分子質量であり、Ｍは、分子全体の分子質量であり、０〜２０のスケールでＨＬＢ値を示す。０のＨＬＢ値は、完全に親油性／疎水性の分子に対応し、２０の値は、完全に親水性／疎油性の分子に対応する。
【００７１】
界面活性剤のブレンドは、マレイン酸、無水マレイン酸、マレイン酸モノアルキル、マレイン酸ジアルキル、およびそれらの組み合わせからなる群から選択されるアニオン性モノマーを含む水溶性フィルムに有利であることが見出された。具体的には、前述のマレエートモノマーのうちの１種以上を含む水溶性フィルムについては、水溶性フィルムに界面活性剤のブレンドが含まれていた場合、製造バンドからフィルムを引っ張るのに必要な力（「バンド解放」力）が、有利なことに減少し得る。したがって、本開示の一態様では、第２のＰＶＯＨコポリマーは、マレイン酸、無水マレイン酸、マレイン酸モノアルキル、マレイン酸ジアルキル、およびそれらの組み合わせからなる群から選択されるアニオン性モノマーを含み、第１のＰＶＯＨコポリマーおよび第２のＰＶＯＨコポリマーからのアニオン性ペンダント基の総レベルは、少なくとも約３モル％、少なくとも約３．５モル％、少なくとも約４．０モル％、少なくとも約６モル％、または少なくとも約８モル％であり、水溶性フィルムは、第１の非イオン性界面活性剤、第２のアミンオキシド界面活性剤、およびアニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される第３の界面活性剤をさらに含む。前述の態様の改良では、非イオン性界面活性剤は、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、アルコールエトキシレート、アルキルフェノールエトキシレート、第三級アセチレングリコール、アルカノールアミド、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される。改良では、アミンオキシド界面活性剤は、ジメチルオクチルアミンオキシド、ジメチルデシルアミンオキシド、ジメチルドデシルアミンオキシド、ジメチルテトラデシルアミンオキシド、ジメチルヘキサデシルアミンオキシド、ジメチルオクタデシルアミンオキシド、および前述のものの組み合わせからなる群から選択される。アミンの供給源は、様々な鎖長のアミンの分布を含み得るので、市販のアミンオキシド界面活性剤は、前述のもののブレンドであり得ることが理解されるであろう。したがって、例として、いくつかの実施形態では、「ジメチルドデシルアミンオキシド」は、アミンオキシドの平均アミンオキシドおよび／または主要部分が、ドデシル鎖を含むアミンオキシドの分布を含み得る。改良では、第３のアニオン性界面活性剤は、アニオン性界面活性剤であり、スルホコハク酸ジオクチルナトリウムを含む。改良では、第３の界面活性剤は、ポリオキシエチレン化アミン、第四級アンモニウム塩、第四級化ポリオキシエチレン化アミン、およびそれらの組み合わせからなる群から選択されるカチオン性界面活性剤である。実施形態では、第１、第２、および第３の界面活性剤は、約０．５ｐｈｒ〜約４ｐｈｒ、約０．７５ｐｈｒ〜約３．０ｐｈｒ、約１．０ｐｈｒ〜約２．５ｐｈｒ、約１．０ｐｈｒ〜約２．０ｐｈｒまたは約１．５ｐｈｒの範囲内の合計量で水溶性フィルム中に存在する。
【００７２】
前述の態様の改良では、第１、第２、および第３の界面活性剤の各々は、界面活性剤の総量の約１重量％〜約９８重量％、または約１０重量％〜約８０重量％、または約１５重量％〜約７０重量％、または約１６重量％〜約６８重量％、または約１７重量％〜約４２重量％、または約３０重量％〜約４０重量％の範囲内の量で存在する。
【００７３】
実施形態では、最高濃度の界面活性剤と最低濃度の界面活性剤との比は、約９８：１〜１：１、約８：１〜１：１、約４．５：１〜１：１、約４．２５：１〜１：１、約４：１〜１：１、約３．５：１〜１：１、約３：１〜１：１、約２．５：１〜１：１、または約１．５：１〜１：１の範囲内である。実施形態では、第１、第２、および第３の界面活性剤の比は、１：０．４：１〜１：１：１の範囲内である。
【００７４】
実施形態では、水溶性フィルムは、第１、第２、および第３の界面活性剤以外の界面活性剤を実質的に含まない。本明細書で使用される場合、「実質的に含まない」は、第１、第２、および第３の界面活性剤が、水溶性フィルム中に提供される界面活性剤の総量の少なくとも９５重量％、少なくとも９７重量％、または少なくとも９９重量％を構成することを意味する。
【００７５】
実施形態では、第１の界面活性剤は、アルコールエトキシレートを含み、第２の界面活性剤は、ジメチルテトラデシルアミンオキシドを含み、第３の界面活性剤は、スルホコハク酸ジオクチルナトリウムを含み、第１、第２、および第３の界面活性剤は、それぞれ、全界面活性剤の約３０重量％〜約４０重量％の範囲内の量で提供され、界面活性剤は、水溶性フィルム中の全水溶性樹脂１００部当たり全界面活性剤約１．５部（ｐｈｒ）の合計量で水溶性フィルム中に存在する。
【００７６】
実施形態では、第１の界面活性剤は、アルコールエトキシレートを含み、第２の界面活性剤は、ジメチルテトラデシルアミンオキシドを含み、第３の界面活性剤は、第四級アンモニウム塩を含み、第１、第２、および第３の界面活性剤は、それぞれ、全界面活性剤の約３０重量％〜約４０重量％の範囲内の量で提供され、界面活性剤は、水溶性フィルム中の全水溶性樹脂１００部当たり全界面活性剤約１．５部（ｐｈｒ）の合計量で水溶性フィルム中に存在する。
【００７７】
適切な潤滑剤／離型剤には、脂肪酸およびその塩、脂肪アルコール、脂肪エステル、脂肪アミン、脂肪アミンアセテート、ならびに脂肪アミドが含まれ得るが、これらに限定されない。好ましい潤滑剤／離型剤は、脂肪酸、脂肪酸塩、および脂肪アミンアセテートである。ある種類の実施形態において、水溶性フィルム中の潤滑剤／離型剤の量は、約０．０２重量％〜約１．５重量％、任意で約０．１重量％〜約１重量％の範囲であり得る。
【００７８】
フィラーは、水溶性フィルムに含まれ得、充填剤、増量剤、ブロッキング防止剤、粘着性低減剤、およびそれらの組み合わせを含み得る。好適なフィラー／充填剤／増量剤／ブロッキング防止剤／粘着性低減剤としては、デンプン、変性デンプン、架橋ポリビニルピロリドン、架橋セルロース、微結晶性セルロース、シリカ、金属酸化物、炭酸カルシウム、タルク、雲母、ステアリン酸およびその金属塩、例えば、ステアリン酸マグネシウムが挙げられるが、これらに限定されない。好ましい材料は、デンプン、変性デンプン、およびシリカである。ある種類の実施形態において、水溶性フィルム中のフィラー／増量剤／粘着防止剤／脱粘着剤の量は、例えば、約１重量％〜約６重量％、または約１重量％〜約４重量％、または約２重量％〜約４重量％、または約１ｐｈｒ〜約６ｐｈｒ、または約１ｐｈｒ〜約４ｐｈｒ、または約２ｐｈｒ〜約４ｐｈｒの範囲であり得る。
【００７９】
いくつかの実施形態では、水溶性フィルムは、２ｐｈｒ以上（例えば、２ｐｒｈ〜６ｐｒまたは２ｐｒｈ〜４ｐｒ）のフィラーを含み得る。いくつかの実施形態では、フィルムは、２ｐｈｒ以上（例えば、２ｐｒｈ〜６ｐｒまたは２ｐｒｈ〜４ｐｒ）のフィラーを含み、フィラーは、充填剤、ブロッキング防止剤、またはそれらの組み合わせを含む。理論に拘束されるつもりはないが、２ｐｈｒ以上（例えば、２ｐｒｈ〜６ｐｒまたは２ｐｒｈ〜４ｐｒ）のフィラーを含むことは、可塑剤が、３０ｐｈｒ以上の量、例えば、３０ｐｈｒ〜５０ｐｈｒの範囲内で含まれる場合、フィルムからの可塑剤の滲出または移動を防止するのに有用であり得ると考えられている。
【００８０】
ブロッキング防止剤（例えば、ＳｉＯ2および／またはステアリン酸）は、フィルム中に、少なくとも０．１ＰＨＲ、もしくは少なくとも０．５ＰＨＲ、もしくは少なくとも１ＰＨＲ、または約０．１〜５．０ＰＨＲ、もしくは約０．１〜約３．０ＰＨＲ、もしくは約０．４〜１．０ＰＨＲ、もしくは約０．５〜約０．９ＰＨＲ、もしくは約０．５〜約２ＰＨＲ、もしくは約０．５〜約１．５ＰＨＲ、もしくは０．１〜１．２ＰＨＲ、もしくは０．１〜２．７ＰＨＲの範囲内、例えば０．５ＰＨＲ、０．６ＰＨＲ、０．７ＰＨＲ、０．８ＰＨＲ、または０．９ＰＨＲの量で存在し得る。
【００８１】
ブロッキング防止剤に好適なメジアン粒子径としては、約３〜約１１ミクロン、または約４ミクロン〜約１１ミクロン、または約４〜約８ミクロン、または約５〜約６ミクロンの範囲内、例えば、５、６、７、８、または９ミクロンのメジアン径が挙げられる。好適なＳｉＯ2は、水性系で使用するために設計された未処理の合成非結晶質シリカである。
【００８２】
水溶性フィルムは、カールフィッシャー滴定によって測定される、少なくとも４重量％、好ましくは約４〜約１０重量％の範囲の残留水分含有量をさらに有することができる。
【００８３】
本開示に従う水溶性フィルムとみなされるためには、フィルムは、約１．５ミル（約０．０３８ｍｍ）の厚さで、ＭｏｎｏＳｏｌ  Ｔｅｓｔ  Ｍｅｔｈｏｄ  ＭＳＴＭ−２０５に従って、２０℃（６８°Ｆ）の温度の水に３００秒以下で溶解する。
【００８４】
フィルムの作製方法
１つの企図される部類の実施形態は、水溶性フィルムが、溶液流延法によって形成されることによって特徴付けられる。ＰＶＯＨの溶剤流延法のためのプロセスは、当技術分野で公知である。例えば、フィルム形成プロセスでは、ポリビニルアルコールポリマーおよび二次添加剤は、溶剤、典型的には、水に溶解され、表面上に計量供給され、ほぼ乾燥されて（または強制乾燥されて）流延フィルムを形成し、次いで得られた流延フィルムを、流延表面から取り外す。プロセスは、バッチ式で実施され得、連続プロセスでより効率的に実施される。
【００８５】
ポリビニルアルコールの連続フィルムの形成では、移動している流延表面、例えば連続的に移動している金属ドラムまたはベルト上に溶液の溶液を計量供給し、溶媒が実質的に液体から除去されることが生じ（例えば、加熱空気を用いる乾燥によって）、それによって自己支持性の流延フィルムが形成され、次いで得られた流延フィルムを流延表面から剥ぎ取ることが、従来方法である。溶液は、任意選択的に、計量され得るか、またはキャリアフィルム、剥離ライナー、または取り外し可能なバッキング上にコーティングされ得、それによって、溶媒除去後、得られる流延フィルムまたはコーティングは、キャリアフィルム、剥離ライナー、もしくは取り外し可能なバッキングから分離され得るか（例えば、乾燥直後、または後の時点、例えば使用前）、またはキャリアフィルム、剥離ライナー、もしくは取り外し可能なバッキングに取り付けたままにされ得る。キャリアフィルム、剥離ライナー、または取り外し可能なバッキング上に調製されたフィルムまたはコーティングは、自己支持性または非自己支持性であり得る。
【００８６】
一般に、ポリビニルアルコール、追加の樹脂、および／またはフィルム流延用の二次構成成分の計量された溶液中の水の量は、溶液が流延温度に加熱される際に、溶液が粘度変曲点より低い最高の固形分レベルを有するように選択される。粘度変曲点での固体の量を決定する方法は、当該技術分野において既知である。一般に、計量された溶液の水分含有量は、典型的な流延溶液での流延に好適な溶液を提供するために、６０〜８５％の水、または６０〜７５％の水を含み得る。流延溶液の粘度は、例えば、１８５°Ｆ（８５℃）で少なくとも約２０，０００ｃｐｓ、１８５°Ｆ（８５℃）で少なくとも３０，０００ｃｐｓ、例えば、１８５°Ｆ（８５℃）で約４０，０００ｃｐｓ〜約５０，０００ｃｐｓであり得る。
【００８７】
溶液は、フィルムが、乾燥中、例えば、約２５℃〜約１５０℃、約３０℃〜約１４０℃、約４０℃〜約１３０℃、約５０℃〜約１２５℃、約５０℃〜約１１０℃、または約５０℃〜約１０５℃の範囲内の温度を有するように、任意の好適な温度で流延され得る。理論に拘束されるつもりはないが、流延溶液およびフィルム温度が約５０℃未満に低下すると、フィルムを乾燥するのに必要な時間が望ましくないほど増加し、流延溶液を完全に乾燥するのに必要な乾燥チャンバーの長さが望ましくないほど増加すると考えられている。さらに、理論に拘束されるつもりはないが、溶液およびフィルム温度が約１０５℃超に上昇すると、溶媒がフィルムから急速に沸騰し得、完成フィルム中の穴またはブリスターなどのフィルム表面の欠陥をもたらす、かつ／または隣接するＰＶＯＨ主鎖間の望ましくない反応を促進し、低減した溶解度を有するフィルムをもたらす。
【００８８】
連続または半連続流延プロセスでは、移動する流延表面は、約５ｍ／分〜約５０ｍ／分の範囲内のライン速度を有し得る。ライン速度は、結果として得られるフィルムの特性、例えば、物理的特性、厚さ、残留水分含有量、およびフィルム品質に影響を与え得る。一般に、ライン速度が低下すると、溶液の供給速度が一定であると仮定して、得られるフィルムの厚さが増加し、ライン速度が上昇すると、得られるフィルムの厚さが減少する。一般に、ライン速度が上昇すると、乾燥器内のフィルムの滞留時間が減少し、それによって乾燥温度の上昇が必要になり、十分に高い温度での乾燥欠陥またはスティッキングをもたらし得る。対照的に、ライン速度が低下すると、乾燥器内でのフィルムの滞留時間が増加する。
【００８９】
任意選択的に、水溶性フィルムは、１つの層または複数の類似した層からなる自立フィルムであり得る。
【００９０】
パウチ
本明細書に開示のフィルムは、その中に組成物を収容するパウチを作製するために有用である。パウチ組成物は、粉末、ゲル、ペースト、液体、錠剤、またはそれらの任意の組み合わせなどの任意の形態をとり得る。フィルムはまた、改善された湿潤処理および少ない冷水残留物が望ましい、任意の他の用途にも有用である。フィルムは、パウチの少なくとも１つの側壁、任意選択的にパウチ全体、および好ましくは、少なくとも１つの側壁の外壁を形成する。
【００９１】
本明細書に記載のフィルムは、同じフィルムから作製されるか、または他のポリマー材料のフィルムと組み合わせて作製される、２つ以上の区画を有するパケットを作製するためにも使用されてもよい。さらなるフィルムは、例えば、当該技術分野で既知の同じまたは異なるポリマー材料の流延、吹込成形、押出成形、または押出吹込成形により得ることができる。ある種類の実施形態において、追加のフィルムとして使用するのに好適なポリマー、コポリマーまたはこれらの誘導体は、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアルキレンオキシド、ポリアクリル酸、セルロース、セルロースエーテル、セルロースエステル、セルロースアミド、ポリビニルアセテート、ポリカルボン酸および塩、ポリアミノ酸、またはペプチド、ポリアミド、ポリアクリルアミド、マレイン酸／アクリル酸のコポリマー、デンプンおよびゼラチンを含む多糖類、キサンタンガムなどの天然ガム、ならびにカラゲナンから選択される。例えば、ポリマーは、ポリアクリレートおよび水溶性アクリレートコポリマー、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウム、デキストリン、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、マルトデキストリン、ポリメタクリレート、ならびにそれらの組み合わせから選択され得るか、またはポリビニルアルコール、ポリビニルアルコールコポリマーおよびヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）、およびそれらの組み合わせから選択され得る。１つの企図される部類の実施形態は、パケット材料中のポリマーのレベル、例えば、上述のＰＶＯＨコポリマーが、上述のように少なくとも６０重量％および最大９９重量％であることによって特徴付けられる。
【００９２】
本開示のパウチは、少なくとも１つの密封された区画を備え得る。それ故に、パウチは、単一の区画または複数の区画を備え得る。水溶性パウチは、界面に密封された２層の水溶性ポリマーフィルムから、またはそれ自体の上に折り重ねられて密封された単一のフィルムによって形成され得る。フィルムのうちの１つまたはその両方とも、上述のＰＶＯＨフィルムを含む。フィルムは、水性環境への放出のための任意の所望の組成物を含む内部パウチ容器容積を画定する。組成物は、特に限定されず、例えば、以下に記載の種々の組成物のうちのいずれかを含む。複数の区画を備える実施形態では、各区画は、同一および／または異なる組成物を収容し得る。それにより、組成物は、液体、固体、およびそれらの組み合わせ（例えば、液体中に懸濁した固体）を含むがこれらに限定されない任意の好適な形態をとり得る。実施形態では、パウチは、第１、第２、および第３の区画を備え、これらの各々はそれぞれ、異なる第１、第２、および第３の組成物を収容する。
【００９３】
多区画パウチの区画は、同じかまたは異なるサイズ（複数可）および／または容積（複数可）のものでもよい。本多区画パウチの区画は、任意の好適な様式で分離または結合し得る。実施形態では、第２のおよび／または第３のおよび／または後続の区画は、第１の区画に重ね合わせられる。一実施形態では、第３の区画は、第２の区画上に重ね合わせられ得、次いで、第２の区画は、サンドイッチ構成で、第１の区画上に重ね合わせられる。あるいは、第２および第３の区画は、第１の区画上に載せられてもよい。しかしながら、第１、第２、および任意で第３、ならびにそれに続く区画は、並んだ関係で互いにくっつけられてもよいことも同様に想定される。区画は連なって包装され、各区画がミシン目によって個別に分離可能であってもよい。したがって、各区画は、例えば、ある区画からの組成物を用いて布を前処理または後処理するために、エンドユーザによって連なったものの残りから個々に引きちぎられ得る。実施形態では、第１の区画は、例えば、タイヤおよびリム構成で、またはパウチ内パウチ構成で、少なくとも第２の区画によって取り囲まれ得る。
【００９４】
実施形態では、多区画パウチは、１つの大きい第１の区画および２つのより小さい区画からなる３つの区画を含む。第２および第３のより小さい区画は、第１のより大きい区画上に載せられる。区画のサイズおよび形状は、この配置が達成可能であるように選択される。区画の幾何学的形状は、同じかまたは異なっていてもよい。実施形態では、第２および任意選択的に第３の区画は各々、第１の区画と比較して、異なる形状（ｇｅｏｍｅｔｒｙ）および形状（ｓｈａｐｅ）を有する。これらの実施形態において、第２および任意で第３の区画は、ある設計において第１の区画上に配置される。このデザインは、例えば、概念もしくは指示を示すために、装飾的、教育的、もしくは例示的であり得、および／または製品の供給元を示すために使用され得る。実施形態では、第１の区画は、周囲が密封された２つの大きい面を有する最大の区画であり、第２の区画はより小さく、第１の区画の１面の表面積の約７５％未満、または約５０％未満を覆う。第３の区画が存在する実施形態において、前述の構造は同じであり得るが、第２および第３の区画は、第１の区画の１面の表面積の約６０％未満、または約５０％未満、または約４５％未満を覆う。
【００９５】
本開示のパウチは、１つ以上の異なるフィルムを含み得る。例えば、単一の区画の実施形態において、パケットは、１つの壁であって、それ自体の上に折り曲げられ、縁で密封された１つの壁、あるいは、縁で一緒に密封された２つの壁でできていてもよい。複数区画の実施形態では、パケットは、任意の所与のパケット区画が単一のフィルムまたは異なる組成物を有する複数のフィルムから作製された壁部を備え得るように、１つ以上のフィルムから作製されてもよい。一実施形態では、多区画パウチは、上外壁、下外壁、および仕切り壁部の少なくとも３つの壁を備える。上外壁および下外壁は、概ね対向し、パウチの外部を形成する。仕切り壁は、パウチの内部にあり、密封線に沿って概ね対向している外側壁に固定される。仕切り壁は、多区画パウチの内部を、少なくとも第１の区画と第２の区画とに分離する。
【００９６】
パウチおよびパケットは、任意の好適な装置および方法を使用して作製され得る。例えば、単区画パウチは、当該技術分野で一般的に知られている縦型形成充填、横型形成充填、または回転ドラム充填技術を使用して作製することができる。このようなプロセスは、連続的または断続的のいずれかであり得る。フィルムは、その展性を高めるために、湿潤および／または加熱され得る。方法はまた、フィルムを好適な型に引き込むために真空の使用を伴い得る。フィルムを型に引き込む真空は、フィルムが表面の水平部分上に載せられると、約０．２〜約５秒、または約０．３〜約３、または約０．５〜約１．５秒間適用され得る。この真空は、例えば、１０ｍｂａｒ〜１０００ｍｂａｒの範囲内、または１００ｍｂａｒ〜６００ｍｂａｒの範囲内の低圧を提供するようなものであってもよい。
【００９７】
パケットが作製される型は、パウチの必要寸法に応じて任意の形状、長さ、幅、および奥行きを有し得る。型はまた、望ましい場合、サイズおよび形状が互いに異なり得る。例えば、最終的なパウチの容積は、約５ｍｌ〜約３００ｍｌ、または約１０〜１５０ｍｌ、または約２０〜約１００ｍｌであり得、型のサイズはそれに応じて調節される。
【００９８】
一実施形態では、パケットは、第１および第２の封止区画を備える。第２の封止区画および第１の封止区画が、パウチ内部の仕切り壁を共有するように、第２の区画は、第１の封止区画と概ね重ね合わせられた関係にある。
【００９９】
一実施形態では、第１および第２の区画を備えるパケットは、第３の密封された区画をさらに含む。第３の密封された区画および第１の密封された区画が、パウチ内部の仕切り壁を共有するように、第３の密封された区画は、第１の密封された区画と概ね重ね合わせられた関係にある。
【０１００】
実施形態では、第１の組成物および第２の組成物は、以下の組み合わせ、液体／液体、液体／粉末、粉末／粉末、および粉末／液体のうちの１つから選択される。
【０１０１】
いくつかの実施形態では、第１、第２、および第３の組成物は、以下の組み合わせ、固体／液体／液体、および液体／液体／液体の組み合わせのうちの１つから選択される。
【０１０２】
一実施形態では、単一の区画または複数の密封された区画が、ある組成物を収容する。複数の区画が各々、同じまたは異なる組成物を収容していてもよい。組成物は、液体、粉体、またはそれらの組み合わせから選択される。
【０１０３】
実施形態では、組成物は、液体ライトデューティ液体洗剤組成物および液体ヘビーデューティ液体洗剤組成物、粉末洗剤組成物、手洗いおよび／または機械洗浄用食器洗剤；硬質表面洗浄組成物、布地向上剤、洗濯に一般的に使用される洗剤ゲル、ならびに漂白剤および洗濯添加剤、シャンプーおよびボディウォッシュの群から選択され得る。
【０１０４】
縦型形成、充填、および密封
従来の自動化プロセスの１つは、垂直形態、充填、および密封（ＶＦＦＳ）プロセスを含む。ＶＦＦＳは、垂直に配向された供給管の周囲にフィルムの単一片を巻き付けるアセンブリ機械などの装置を含む。機械のヒートシールまたは別の方法は、フィルムの対向する縁部を共に固定して側面密封を作製し、フィルムの中空チューブを作製する。続いて、機械のヒートシールまたは別の方法は、底部密封を作製し、それによって、頂部密封が後に形成される開口頂部を有する容器部分を画定する。機械は、特定の量の流動可能な製品を、開口頂端部を通して容器部分に導入する。容器が所望の量の製品を含むと、機械は、例えば別のヒートシール機器にフィルムを前進させて、頂部密封を作製する。最後に、機械はフィルムをカッターに前進させて、頂部密封のすぐ上のフィルムを切断して、充填されたパッケージを提供する。
【０１０５】
作業中、アセンブリ機械は、ロールからフィルムを前進させてパッケージを形成する。したがって、フィルムは機械を通って容易に進むことができ、機械アセンブリに接着しないか、または加工中に破損するほど脆弱でなはない必要がある。
【０１０６】
成形、密封、および熱成形
熱成形可能なフィルムは、熱および力の適用を通して成形され得るフィルムである。一般的には、本開示のフィルムは熱成形可能である。
【０１０７】
当該技術分野で既知のように、フィルムの熱成形は、フィルムを加熱し、（例えば、型内に）それを成形し、次いで、そのフィルムを冷却し、それによってフィルムが、その形状、例えば、その型の形状を保持するであろうプロセスである。熱は、任意の好適な手段を使用して適用され得る。例えば、フィルムは、フィルムを表面上に供給する前、または表面上に供給されると、加熱要素下に、または熱気の中を通過させることによって直接加熱され得る。あるいは、フィルムは、例えば、表面を加熱することによって、またはフィルム上に熱い物品を適用することによって間接的に加熱され得る。実施形態では、フィルムは、赤外光を使用して加熱される。フィルムは、約５０〜約１５０℃、約５０〜約１２０℃、約６０〜約１３０℃、約７０〜約１２０℃、または約６０〜約９０℃の範囲の温度に加熱され得る。熱成形は、次のプロセス：型全体に熱軟化されたフィルムを手動でドレーピングすること、または型に対して軟化されたフィルムを圧力によって成形すること（例えば、真空成形）、または正確に知られている温度を有する新たに押出されたシートを成形およびトリミングステーションへ自動的に高速で送り出すこと（ａｕｔｏｍａｔｉｃ  ｈｉｇｈ−ｓｐｅｅｄ  ｉｎｄｅｘｉｎｇ）、またはフィルムの自動配置、プラグ成形および／もしくは空気圧式伸張（ｐｎｅｕｍａｔｉｃ  ｓｔｒｅｔｃｈｉｎｇ）および圧力成形のうちの任意の１つ以上によって実施され得る。
【０１０８】
あるいは、フィルムは、それを表面上に供給する前に、または表面上に供給されると、任意の好適な手段によって、例えば湿潤剤（水、フィルム組成物の溶液、フィルム組成物のための可塑剤、または前述のものの任意の組み合わせを含む）をフィルム上に噴霧することにより直接的に、または表面を湿潤化することによって、もしくは湿潤物品を間接的にフィルムに適用することによって、湿潤化されてもよい。
【０１０９】
フィルムが加熱および／または濡らされると、フィルムは、好ましくは真空を使用して、適切な型に引き込まれ得る。成形されたフィルムの充填は、任意の好適な手段を利用することによって達成され得る。実施形態では、最も好ましい方法は、製品の形態および必要な充填速度に依存するであろう。実施形態では、成形されたフィルムは、インライン充填技法によって充填される。次いで、充填された開口しているパケットは、任意の好適な方法によって、第２のフィルムを使用して封鎖され、パウチを形成する。これは、水平位置にある間に、連続的な一定の動作で達成され得る。封鎖は、開口しているパケット全体および上に、第２のフィルム、好ましくは水溶性フィルムを連続的に供給し、次いで、典型的には型間の、したがってパケット間の領域で、好ましくは第１のフィルムおよび第２のフィルムを共に密封することによって、達成され得る。
【０１１０】
パケットおよび／またはその個々の区画を密封する任意の好適な方法が利用され得る。かかる手段の非限定的例としては、ヒートシール、溶剤溶着、溶剤または湿潤密封、およびそれらの組み合わせが挙げられる。典型的には、密封が形成される領域のみが、熱または溶剤で処理される。熱または溶剤は、任意の方法によって、典型的には封鎖材料上、および典型的には、密封を形成する領域上にのみ適用され得る。溶剤または湿潤密封もしくは溶着が使用される場合、熱も適用されることが好ましい場合がある。湿潤または溶剤密封／溶着の好ましい方法は、型の間の領域上、または封鎖材料上に、溶剤を、例えばこれらの領域上に噴霧またはプリントすることによって、選択的に溶剤を適用することと、次いで、これらの領域上に圧力を適用して、密封を形成することと、を含む。例えば、上述のような、密封ロールおよび密封ベルト（任意選択的に熱も提供する）が使用され得る。
【０１１１】
次いで、形成されたパウチは、切断装置により切断され得る。切断は、任意の好適な方法を使用して達成され得る。また切断は、好ましくは定速で、かつ好ましくは水平位置で、連続的様式によって行われることが好ましい場合がある。切断装置は、例えば、鋭利な物品、または高温の物品、またはレーザーであってもよく、後者の場合、高温の物品またはレーザーは、フィルム／密封領域を「焼き」切る。
【０１１２】
多区画パウチの異なる区画は、隣接様式で共に作製され得、得られる結合したパウチは、切断によって分離しても分離しなくてもよい。あるいは、区画は別々に作製することができる。
【０１１３】
実施形態では、パウチは、ａ）（上述のように）第１の区画を形成するステップと、ｂ）ステップ（ａ）で形成された封鎖区画内のうちのいくつかまたはすべての中に凹部を形成して、第１の区画の上に重ねられた第２の成形区画を生成するステップと、ｃ）充填し、第３のフィルムによって第２の区画を封鎖するステップと、ｄ）第１、第２、および第３のフィルムを密封するステップと、ｅ）フィルムを切断して多区画パウチを製造するステップと、を含むプロセスに従って作製され得る。ステップ（ｂ）で形成された凹部は、ステップ（ａ）で調製された区画に真空を印加することによって達成することができる。
【０１１４】
実施形態では、第２および／または第３の区画（複数可）は、米国特許出願公開第２０１４／３４５０６４（Ａ１）号または米国特許出願公開第２００９／３１２２２０（Ａ１）号に記載されているように、別個の工程で作製され得、次いで、第１の区画と組み合わせられる。
【０１１５】
実施形態では、パウチは、ａ）第１の形成機械上で第１のフィルムを使用して、任意選択的に熱および／または真空を使用して、第１の区画を形成するステップと、ｂ）第１の区画に第１の組成物を充填するステップと、ｃ）第２の形成機械上で、任意選択的に熱および真空を使用して、第２のフィルムを変形させて第２および任意選択的に第３の成形区画を作製するステップと、ｄ）第２および任意選択的に第３の区画に充填するステップと、ｅ）第２および任意選択的に第３の区画を、第３のフィルムを使用して密封するステップと、ｆ）密封された第２および任意選択的に第３の区画を、第１の区画上に配置するステップと、ｇ）第１、第２、および任意選択的に第３の区画を密封するステップと、ｈ）フィルムを切断して多区画パウチを製造するステップと、を含むプロセスに従って作製され得る。
【０１１６】
第１および第２の形成機械は、上記のプロセスを行うためのそれらの適合性に基づいて選択されてもよい。実施形態では、第１の形成機械は、好ましくは水平形成機械であり、第２の形成機械は、好ましくは回転ドラム式形成機であり、好ましくは第１の形成機械の上方に位置する。
【０１１７】
適切な供給ステーションを使用することによって、多数の異なるもしくは特有の組成物および／または異なるもしくは特有の液体、ゲルもしくはペースト組成物を組み込む多区画パウチを製造することが可能であり得ることが理解されるべきである。
【０１１８】
実施形態では、フィルムおよび／またはパウチは、活性剤、潤滑剤、嫌悪剤、またはそれらの混合物などの好適な材料を噴霧または散布される。実施形態では、フィルムおよび／またはパウチは、例えばインクおよび／または活性剤を用いてその上にプリントされる。
【０１１９】
パウチの内容物
（例えば、パウチまたはパケットの形態の）本物品は、様々な組成物、例えば、家庭用ケア組成物を収容し得る。多区画パウチは、同じかまたは異なる組成物を各々別個の区画に収容し得る。組成物は、水溶性フィルムの近位にある。組成物は、フィルムから約１０ｃｍ未満、または約５ｃｍ未満、または約１ｃｍ未満にあってもよい。典型的に、組成物は、フィルムに隣接しているか、またはフィルムに接触している。フィルムは、その中に組成物を収容する、パウチまたは区画の形態であり得る。
【０１２０】
本開示のこの特徴は、互いから物理的に分離されるかまたは分割される非相溶性成分（例えば、漂白剤および酵素）を含有する組成物を保持するために利用され得る。かかる仕切りは、有用寿命を延長し得る、および／またはかかる成分の物理的不安定性を減少させ得ると考えられる。加えてまたはあるいは、そのような仕切りは、米国特許出願公開第２０１０／３０５０２０（Ａ１）号に記載に記載されているように、審美的利益を提供し得る。
【０１２１】
有用な組成物（例えば、家庭ケア組成物）の非限定的な例としては、ライトデューティおよびヘビーデューティ液体洗剤組成物、ハード表面洗浄組成物、洗濯に一般的に使用される洗剤ゲル、漂白剤および洗濯添加剤、布地向上剤組成物（布地柔軟剤など）、シャンプー、ボディウォッシュ、および他のパーソナルケア組成物が挙げられる。本パウチに使用する組成物は、液体、固体、または粉末の形態をとり得る。液体組成物は、固体を含み得る。固体には、粉末またはマイクロカプセル、ビーズ、ヌードル、もしくは１つ以上の真珠大のボールなどの凝集体、またはそれらの混合物が挙げられ得る。かかる固体要素は、洗浄により、または前処理、遅延、もしくは連続放出成分として技術的利益を提供し得、加えてまたはあるいは、審美的効果を提供し得る。
【０１２２】
本明細書に記載のフィルムによってカプセル化された組成物は、配合される成分および組成物の目的などの要因に応じて、任意の好適な粘度を有し得る。一実施形態では、組成物は、２０ｓ-1の剪断速度および２０℃の温度で、１００〜３，０００ｃＰ、または３００〜２，０００ｃＰ、または５００〜１，０００ｃＰの高剪断粘度値、および１ｓ-1の剪断速度および２０℃の温度で、５００〜１００，０００ｃＰ、または１０００〜１０，０００ｃＰ、または１，３００〜５，０００ｃＰの低剪断粘度値を有する。粘度の測定方法は、当該技術分野において既知である。本開示によれば、ＰＶＯＨポリマー溶液以外の組成物の剪断粘度測定は、回転レオメーター、例えば、ＴＡ  ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  ＡＲ５５０を使用して実施される。この計器は、等方性液体用の約５０〜６０μｍの隙間を有する４０ｍｍの２°もしくは１°のコーン固定具、または粒子を含有する液体用の１０００μｍの隙間を有する４０ｍｍのフラットスチールプレートを含む。測定は、調整ステップ、ピークホールドおよび連続ランプステップを含むフロー手順を使用して実行される。調整ステップは、２０℃での測定温度の設定、１０ｓ-1の剪断速度での１０秒の予備剪断、および選択された温度での６０秒の平衡化を含む。ピークホールドは、２０℃で０．０５ｓ-1の剪断速度を３分間適用し、１０秒ごとにサンプリングすることを含む。連続ランプステップは、２０℃で０．１〜１２００ｓ-1の剪断速度で３分間実施され、完全なフロープロファイルを得る。
【０１２３】
洗濯組成物、洗濯添加剤組成物、および／または布地向上剤組成物を含むパウチでは、組成物は、以下の非限定的な成分のリスト、布地ケア有益剤；洗浄酵素；付着助剤；レオロジー調整剤；ビルダー；漂白剤；漂白剤；漂白剤前駆体；漂白ブースター；漂白触媒；香水および／または香水マイクロカプセル（例えば、米国特許第ＵＳ５，１３７，６４６号を参照されたい）；香水を充填したゼオライト；デンプンカプセル化アコード；ポリグリセロールエステル；美白剤；真珠光沢剤；酵素安定化系；アニオン性染料の固定剤、アニオン性界面活性剤の錯化剤、およびそれらの混合物を含む捕捉剤；蛍光増白剤または蛍光剤；汚れ放出ポリマーおよび／または汚れ懸濁ポリマーを含むが、これらに限定されないポリマー；分散剤；消泡剤；非水溶媒；脂肪酸；泡抑制剤、例えば、シリコーン泡抑制剤（米国特許公開第２００３／００６０３９０（Ａ１）号、６５−７７を参照されたい）；カチオン性デンプン（米国特許公開第２００４／０２０４３３７（Ａ１）号および米国特許公開第２００７／０２１９１１１（Ａ１）号を参照されたい）；スカム分散剤（米国特許公開第２００３／０１２６２８２（Ａ１）号、８９−９０を参照されたい）；直接染料；色相染料（米国特許公開第２０１４／０１６２９２９（Ａ１）号を参照されたい）；着色剤；乳白剤；酸化防止剤；トルエンスルホネート、クメンスルホネート、およびナフタレンスルホネートなどのヒドロトローブ、色の斑点；着色されたビーズ、球体または押出物；粘土軟化剤；抗菌剤のうちの１種以上を含み得る。これらの成分のうちの任意の１種以上は、米国特許出願公開第ＵＳ  ２０１０／３０５０２０（Ａ１）号、米国公開第２００３／０１３９３１２（Ａ１）号、および米国特許出願公開第ＵＳ  ２０１１／００２３２４０（Ａ１）号にさらに記載されている。追加的または代替的には、組成物は、界面活性剤、第四級アンモニウム化合物、および／または溶媒系を含み得る。第四級アンモニウム化合物は、布地柔軟剤などの布地向上剤中に存在し得、構造ＮＲ4+の正に帯電した多原子イオンである第四級アンモニウムカチオンを含み、式中、Ｒは、アルキル基またはアリール基である。
【０１２４】
界面活性剤
洗剤組成物は、約１重量％〜８０重量％の界面活性剤を含み得る。界面活性剤は、第１の組成物の構成成分として特に好ましい。好ましくは、第１の組成物は、約５重量％〜５０重量％の界面活性剤を含む。第２および第３の組成物は、０．１〜９９．９％のレベルで界面活性剤を含み得る。
【０１２５】
利用される洗浄性界面活性剤は、アニオン性、非イオン性、双性イオン性、両性イオン性、またはカチオン性の種類のものであり得、またはこれらの種類の相溶性混合物を含み得る。より好ましくは、界面活性剤は、アニオン性、非イオン性、カチオン性界面活性剤、およびそれらの混合物からなる群から選択される。好ましくは、組成物は、ベタイン界面活性剤を実質的に含まない。本明細書で有用な洗剤界面活性剤は、米国特許第３，６６４，９６１号、同第３，９１９，６７８号、同第４，２２２，９０５号、および同第４，２３９，６５９号に記載されている。アニオン性および非イオン性界面活性剤が好ましい。
【０１２６】
有用なアニオン性界面活性剤は、それ自体が、様々な異なる種類のものであり得る。例えば、高級脂肪酸の水溶性塩、すなわち「石鹸」は、本明細書の組成物中の有用なアニオン性界面活性剤である。これは、約８〜約２４個の炭素原子、好ましくは約１２〜約１８個の炭素原子を含有する高級脂肪酸のナトリウム、カリウム、アンモニウム、およびアルキルアンモニウム塩などのアルカリ金属石鹸を含む。石鹸は、油脂を直接鹸化するか、または遊離脂肪酸を中和することによって作製され得る。ココナッツオイルおよびタローに由来する脂肪酸の混合物のナトリウム塩とカリウム塩、すなわちナトリウムまたはカリウムタローおよびココナッツ石鹸が特に有用である。
【０１２７】
本明細書での使用に好適である追加の非石鹸アニオン性界面活性剤は、その分子構造中に、約１０〜約２０個の炭素原子を含有するアルキル基、およびスルホン酸または硫酸エステル基を有する有機硫酸反応生成物の、水溶性塩、好ましくは、アルカリ金属およびアンモニウム塩を含む。（用語「アルキル」には、アシル基のアルキル部分が含まれる。）合成界面活性剤のこの基の例としては、ａ）アルキル硫酸ナトリウム、カリウム、およびアンモニウム、特に、タローまたはココナッツオイルのグリセリドを還元することによって生成されるものなどの高級アルコール（Ｃ8〜Ｃ18）を硫酸化することによって得られるもの、ｂ）アルキルポリエトキシレート硫酸ナトリウム、カリウム、およびアンモニウム、特に、アルキル基が１０〜２２、好ましくは１２〜１８の炭素原子を含有し、ポリエトキシレート鎖が１〜１５、好ましくは１〜６のエトキシレート部分を含有するもの、ｃ）アルキル基が、約９〜約１５個の炭素原子を直鎖または分枝鎖構成で含有する、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウムおよびカリウム、例えば、米国特許第２，２２０，０９９号および同第２，４７７，３８３号に記載されている種類のものが挙げられる。特に価値があるのは、アルキル基の平均炭素原子数が約１１〜１３であり、Ｃ11〜Ｃ13ＬＡＳと略される、線状直鎖アルキルベンゼンスルホネートである。
【０１２８】
好ましい非イオン性界面活性剤は、式Ｒ1（ＯＣ2Ｈ4）nＯＨのものであり、式中、Ｒ1は、Ｃ10〜Ｃ16アルキル基またはＣ8〜Ｃ12アルキルフェニル基であり、ｎは、３〜約８０である。Ｃ12〜Ｃ15アルコールと、アルコール１モル当たり約５〜約２０モルのエチレンオキシドとの縮合生成物、例えば、アルコール１モル当たり約６．５モルのエチレンオキシドと縮合したＣ12〜Ｃ13アルコールが特に好ましい。
【０１２９】
溶媒系
洗剤組成物中の溶媒系は、水のみまたは有機溶媒と水との混合物を含有する溶媒系であり得る。好ましい有機溶媒としては、１，２−プロパンジオール、エタノール、グリセロール、ジプロピレングリコール、メチルプロパンジオール、およびそれらの混合物が挙げられる。他の低級アルコール、低分子量ポリオール、モノエタノールアミンおよびトリエタノールアミンなどのＣ1〜Ｃ4アルカノールアミンも使用され得る。本明細書で使用される場合、「低分子量ポリオール」は、５０ｇ／モル〜１０００ｇ／モル、５０ｇ／モル〜８００ｇ／モル、または５０ｇ／モル〜６００ｇ／モルの範囲内の分子量を有する２つ以上のヒドロキシル基を有する分子である。溶媒系は、例えば、本開示の無水固体洗剤の実施形態には存在しない可能性があるが、より典型的には、約０．１重量％〜約９８重量％、好ましくは少なくとも約１重量％〜約５０重量％、より一般的には約５重量％〜約２５重量％の範囲内のレベルで存在する。典型的には、本洗剤組成物は、特に液体形態の場合、組成物の重量に対して、５０％未満の水、好ましくは約０．１％〜約２０％の水、より好ましくは約０．５％〜約１５％、または約３％〜約１２％の水を含む。典型的には、本洗剤組成物は、特に液体形態の場合、組成物の重量に対して、約５重量％〜約２０重量％、または約１０重量％〜約１５重量％のグリセリンを含む。典型的には、本洗剤組成物は、特に液体形態の場合、組成物の重量に対して、３０％未満のプロピレングリコール、例えば、約０．１％〜２５％のプロピレングリコール、０．５％〜２０％のプロピレングリコール、または５％〜１５％のプロピレングリコールを含む。
【０１３０】
本明細書の洗剤組成物は、一般に、成分を合わせて混合することによって調製され得る。真珠光沢材料が使用される場合、混合の後段階に追加される必要がある。レオロジー調整剤が使用される場合、レオロジー調整剤が、水の一部、および任意選択的に最終的に洗剤組成物を構成するために使用される他の成分に分散される予備混合物を最初に形成することが好ましい。この予備混合物は、構造化された液体を形成するような方法で形成される。次いで、この構造化された予備混合物に、予備混合物が攪拌されている間に、水と共に、界面活性剤（複数可）および必須の洗濯添加剤材料が添加され得、任意の洗剤組成物添加剤が使用される。
【０１３１】
洗剤組成物のｐＨは、約２〜約１２、約４〜約１２、約５．５〜約９．５、約６〜約８．５、または約６．５〜約８．２であり得る。洗濯洗剤組成物は、約６〜約１０、約６．５〜約８．５、約７〜約７．５、または約８〜約１０のｐＨを有し得る。自動食器洗い組成物は、約８〜約１２のｐＨを有し得る。洗濯洗剤添加剤組成物は、約４〜約８のｐＨを有し得る。布地向上剤は、約２もしくは４〜約８、または約２〜約４、または約２．５〜約３．５、または約２．７〜約３．３のｐＨを有し得る。
【０１３２】
洗剤のｐＨは、２０℃±２℃での洗剤の１０％（重量／体積）水溶液のｐＨとして定義され、固体および粉末洗剤については、これは、２０℃±２℃での洗剤の１％（重量／体積）水溶液のｐＨとして定義される。ｐＨを±０．０１ｐＨ単位まで測定し得る任意のメーターが好適である。オリオンメーター（Ｔｈｅｒｍｏ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、Ｃｌｉｎｔｉｎｐａｒｋ−Ｋｅｐｐｅｋｏｕｔｅｒ、Ｎｉｎｏｖｅｓｔｅｅｎｗｅｇ  １９８、９３２０  Ｅｒｅｍｂｏｄｅｇｅｍ−Ａａｌｓｔ、ベルギー）または同等物が許容可能な測定器である。ｐＨメーターは、カロメルまたは銀／塩化銀を基準とした好適なガラス電極が装備されている必要がある。例としては、メトラーＤＢ１１５が挙げられる。電極は、製造業者が推奨する電解液に保管される必要がある。
【０１３３】
洗剤の１０％水溶液は、以下の手順に従って調製される。１０±０．０５グラムの試料を、±０．０２グラムまで正確に測定し得る天びんで計量する。試料を１００ｍＬのメスフラスコに移し、精製水（水の導電率が＜５μＳ／ｃｍである限り、脱イオン水および／または蒸留水が好適である）で一定量に希釈し、完全に混合する。約５０ｍＬの得られた溶液をビーカーに注ぎ、温度を２０℃±２℃に調整し、ｐＨメーター製造業者の標準手順に従ってｐＨを測定する（製造業者の指示に従って、ｐＨアセンブリをセットアップおよび較正することも重要である）。
【０１３４】
固体および粉末洗剤については、洗剤の１％水溶液は、以下の手順に従って調製される。１０±０．０５グラムの試料を、±０．０２グラムまで正確に測定し得る天びんで計量する。試料を１０００ｍＬのメスフラスコに移し、精製水（水の導電率が＜５μＳ／ｃｍである限り、脱イオン水および／または蒸留水が好適である）で一定量に希釈し、完全に混合する。約５０ｍＬの得られた溶液をビーカーに注ぎ、温度を２０℃±２℃に調整し、ｐＨメーター製造業者の標準手順に従ってｐＨを測定する（製造業者の指示に従って、ｐＨアセンブリをセットアップおよび較正することも重要である）。
【０１３５】
漂白剤
無機および有機漂白剤は、本明細書で使用するのに好適な洗浄活性物質である。無機漂白剤にとしては、過ホウ酸塩、過炭酸塩、過リン酸塩、過硫酸塩、および過ケイ酸塩などの過水和物塩が挙げられる。無機過水和物塩は、通常、アルカリ金属塩である。無機過水和物塩は、追加の保護なしに結晶性固体として含まれ得る。あるいは、当該技術分野で既知のように、塩は、コーティングされ得る。
【０１３６】
アルカリ金属過炭酸塩、特に、過炭酸ナトリウムは、本明細書に記載される洗剤組成物に使用する好ましい過水和物である。過炭酸塩は、最も好ましくは、コーティングされた形態で製品に組み込まれ、これは、製品内の安定性を提供する。製品の安定性を提供する好適なコーティング材料は、水溶性アルカリ金属硫酸塩と炭酸塩の混合塩を含む。そのようなコーティングは、コーティングプロセスと共に、以前に、英国特許第ＧＢ１，４６６，７９９号、ならびに米国特許第３，９７５，２８０号、同第４，０７５，１１６号、および同第５，３４０，４９６号に記載されており、各々は、参照により本明細書に組み込まれる。混合塩コーティング材料と過炭酸塩との重量比は、１：９９〜１：９、好ましくは１：４９〜１：１９の範囲にある。好ましくは、混合塩は、一般式Ｎａ2ＳＯ4＋ｎ＋Ｎａ2ＣＯ3を有する硫酸ナトリウムおよび炭酸ナトリウムのものであり、式中、ｎは、０．１〜３、好ましくは０．３〜１．０、より好ましくは０．２〜０．５である。製品の安定性を提供する別の好適なコーティング材料は、１．８：１〜３．０：１、好ましくは１．８：１〜２．４：１のＳｉＯ2：Ｎａ2Ｏ比のケイ酸ナトリウム、および／またはペルオキシモノ過硫酸カリウムなどの無機過水和物塩の重量に対して、好ましくは２％〜１０％（通常３％〜５％）のＳｉＯ2のレベルで適用されるメタケイ酸ナトリウムを含む。ケイ酸マグネシウム、ケイ酸塩およびホウ酸塩、シリケートおよびホウ酸、ワックス、油、および脂肪石鹸を含有する他のコーティングも有利に使用され得る。
【０１３７】
有機漂白剤としては、ジアシルおよびテトラアシルペルオキシドを含む有機ペルオキシ酸、特にジペルオキシドデカン二酸、ジペルオキシテトラデカン二酸、およびジペルオキシヘキサデカン二酸を挙げることができる。本明細書では、過酸化ジベンゾイルが好ましい有機過酸である。過酸化ジアシル、特に過酸化ジベンゾイルは、約０．１〜約１００ミクロン、好ましくは約０．５〜約３０ミクロン、より好ましくは約１〜約１０ミクロンの重量平均直径を有する粒子の形態で、存在し得るのが好ましい。好ましくは、粒子の少なくとも約２５％〜１００％、より好ましくは少なくとも約５０％、さらにより好ましくは少なくとも約７５％、最も好ましくは少なくとも約９０％は、１０ミクロンよりも小さく、好ましくは６ミクロンよりも小さい。
【０１３８】
他の有機漂白剤は、ペルオキシ酸を含み、特定の例は、アルキルペルオキシ酸およびアリールペルオキシ酸である。好ましい代表例は、（ａ）ペルオキシ安息香酸およびその環置換された誘導体、例えば、アルキルペルオキシ安息香酸、ならびにペルオキシ−α−ナフトエ酸、およびモノ過フタル酸マグネシウム（ｂ）脂肪族または置換された脂肪族ペルオキシ酸、例えば、ペルオキシラウリン酸、ペルオキシステアリン酸、ε−フタルイミドペルオキシカプロン酸［フタロイミノペルオキシヘキサン酸（ＰＡＰ）］、ｏ−カルボキシベンズアミドペルオキシカプロン酸、Ｎ−ノネニルアミドペラジピン酸、およびＮ−ノネニルアミドペルコハク酸塩、ならびに（ｃ）脂肪族および芳香脂肪族ペルオキシジカルボン酸、例えば、１，１２−ジペルオキシカルボン酸、１，９−ジペルオキシアゼラン酸、ジペルオキシセバシン酸、ジペルオキシブラシル酸、ジペルオキシフタル酸、２−デシルジペルオキシブタン−１，４−二酸、Ｎ，Ｎ−テレフタロイルジ（６−アミノペルカプロン酸）である。
【０１３９】
漂白活性化剤は、６０℃以下の温度での洗浄の過程で、漂白作用を強化する有機過酸前駆体を含み得る。本明細書での使用に好適な漂白活性化剤としては、過加水分解条件下で、好ましくは１〜１０個の炭素原子、特に２〜４個の炭素原子、および／または任意選択的に置換された過安息香酸を有する脂肪族ペルオキシカルボン酸与える化合物が挙げられる。好適な物質は、指定された炭素原子数のＯ−アシル基および／またはＮ−アシル基、および／または任意選択的に置換されたベンゾイル基を有する。ポリアシル化アルキレンジアミン、特にテトラアセチルエチレンジアミン（ＴＡＥＤ）、アシル化トリアジン誘導体、特に１，５−ジアセチル−２，４−ジオキソヘキサヒドロ−１，３，５−トリアジン（ＤＡＤＨＴ）、アシル化グリコールウリル、特にテトラアセチルグリコールウリル（ＴＡＧＵ）、Ｎ−アシルイミド、特にＮ−ノナノイルスクシンイミド（ＮＯＳＩ）、アシル化フェノールスルホネート、特にｎ−ノナノイル−またはイソノナノイルオキシベンゼンスルホネート（ｎ−またはイソ−ＮＯＢＳ）、カルボン酸無水物、特に無水フタル酸、アシル化多価アルコール、特にトリアセチン、二酢酸エチレングリコール、および２，５−ジアセトキシ−２，５−ジヒドロフラン、およびクエン酸トリエチルアセチル（ＴＥＡＣ）も優先される。
【０１４０】
本明細書の洗剤組成物での使用に好ましい漂白触媒としては、マンガントリアザシクロノナンおよび関連する錯体（米国特許第４，２４６，６１２号および同第５，２２７，０８４号）、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｍｎ、およびＦｅビスピリジルアミンおよび関連する錯体（米国特許第５，１１４，６１１号）、ならびにペンタミンアセテートコバルト（ＩＩＩ）および関連する錯体（米国特許第４，８１０，４１０号）が挙げられる。本明細書での使用に好適な漂白触媒の完全な説明は、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第６，５９９，８７１号に見られ得る。
【０１４１】
食器洗浄剤
自動食器洗い洗剤での使用に好ましい界面活性剤は、それ自体で、または他の構成成分（例えば、泡抑制剤）と組み合わせによって、低発泡性である。本明細書での使用に好ましいのは、低曇り点および高曇り点の非イオン性界面活性剤ならびにそれらの混合物であり、それらとしては、非イオン性アルコキシル化界面活性剤（特に、Ｃ6〜Ｃ18第一級アルコールから誘導されるエトキシレート）、エトキシル化−プロポキシル化アルコール（例えば、オーリン・コーポレーションのＰＯＬＹ−ＴＥＲＧＥＮＴ（登録商標）ＳＬＦ１８）、エポキシ末端処理ポリ（オキシアルキル化）アルコール（例えば、オーリン・コーポレーションのＰＯＬＹ−ＴＥＲＧＥＮＴ（登録商標）ＳＬＦ１８Ｂ、国際特許公開第ＷＯ−Ａ−９４／２２８００号を参照されたい）、エーテル末端処理ポリ（オキシアルキル化）アルコール界面活性剤、ならびにＢＡＳＦ−Ｗｙａｎｄｏｔｔｅ  Ｃｏｒｐ．（ミシガン州ワイアンドット）によるＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）、ＲＥＶＥＲＳＥＤ  ＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）、およびＴＥＴＲＯＮＩＣ（登録商標）などのブロックポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンポリマー化合物、Ｃ12〜Ｃ20アルキルアミンオキシド（本明細書での使用に好ましいアミンオキシドとしては、ラウリルジメチルアミンオキシドおよびヘキサデシルジメチルアミンオキシドが挙げられる）などの両性界面活性剤、ならびにＭＩＲＡＮＯＬ（商標）Ｃ２Ｍなどのアルキルアンホカルボン酸界面活性剤、ならびにベタインおよびスルテインなどの双性イオン性界面活性剤、ならびにそれらの混合物が挙げられる。本明細書での使用に好適な界面活性剤は、例えば、米国特許第３，９２９，６７８号および同第４，２５９，２１７号、欧州特許公開第０４１４５４９（Ａ１）号、ならびにＰＣＴ特許出願公開第ＷＯ１９９４／００７９７４（Ａ１）号および同第ＷＯ１９９４／００７９８６（Ａ１）号に開示されている。界面活性剤は、洗剤中に、洗剤組成物の重量に対して、約０．２重量％〜約３０重量％、より好ましくは約０．５重量％〜約１０重量％、最も好ましくは約１重量％〜約５重量％のレベルで存在し得る。
【０１４２】
他の組成物および添加剤
本明細書に記載される洗剤組成物での使用に好適なビルダーとしては、シトレート、カーボネート、シリケート、およびポリホスフェート、例えば、トリポリリン酸ナトリウム、およびトリポリリン酸ナトリウム六水和物、トリポリリン酸カリウム、ならびにトリポリリン酸ナトリウムおよびカリウムの混合塩を含む水溶性ビルダーが挙げられる。
【０１４３】
本明細書に記載される洗剤組成物での使用に好適な酵素としては、ＣＡＲＥＺＹＭＥおよびＣＥＬＬＵＺＹＭＥ（ノボ・ノルディスクＡ／Ｓ）を含む細菌および真菌のセルラーゼ；ペルオキシダーゼ；ＡＭＡＮＯ−Ｐ（天野製薬株式会社）、Ｍ１  ＬＩＰＡＳＥおよびＬＩＰＯＭＡＸ（Ｇｉｓｔ−Ｂｒｏｃａｄｅｓ）、ならびにＬＩＰＯＬＡＳＥおよびＬＩＰＯＬＡＳＥ  ＵＬＴＲＡ（ノボ）を含むリパーゼ；クチナーゼ；ＥＳＰＥＲＡＳＥ、ＡＬＣＡＬＡＳＥ、ＤＵＲＡＺＹＭ、およびＳＡＶＩＮＡＳＥ（ノボ）、ならびにＭＡＸＡＴＡＳＥ、ＭＡＸＡＣＡＬ、ＰＲＯＰＥＲＡＳＥ、およびＭＡＸＡＰＥＭ（Ｇｉｓｔ−Ｂｒｏｃａｄｅｓ）を含むプロテアーゼ；ＰＵＲＡＦＥＣＴ  ＯＸ  ＡＭ（Ｇｅｎｅｎｃｏｒ）、ならびにＴＥＲＭＡＭＹＬ、ＢＡＮ、ＦＵＮＧＡＭＹＬ、ＤＵＲＡＭＹＬ、およびＮＡＴＡＬＡＳＥ（ノボ）を含むαおよびβアミラーゼ；ペクチナーゼ；ならびにそれらの混合物が挙げられる。酵素は、本明細書では、洗浄組成物の重量に対して、典型的には、純粋な酵素の約０．０００１重量％〜約２重量％の範囲内のレベルで、プリル、顆粒、または共顆粒として添加され得る。
【０１４４】
本明細書に記載される洗剤組成物での使用に好適な泡抑制剤としては、低い曇り点を有する非イオン性界面活性剤が挙げられる。本明細書で使用される場合、「曇り点」は、非イオン性界面活性剤の周知の特性であり、温度の上昇と共に界面活性剤が溶解しにくくなる結果であり、第２の相の出現が観察され得る温度は、「曇り点」と称される。本明細書で使用される場合、「低い曇り点」の非イオン性界面活性剤は、３０℃未満、好ましくは約２０℃未満、さらにより好ましくは約１０℃未満、最も好ましくは約７．５℃未満の曇り点を有する非イオン性界面活性剤系成分として定義される。低い曇り点の非イオン性界面活性剤としては、非イオン性アルコキシル化界面活性剤、特に第一級アルコールから誘導されるエトキシレート、およびポリオキシプロピレン／ポリオキシエチレン／ポリオキシプロピレン（ＰＯ／ＥＯ／ＰＯ）逆ブロックポリマーを挙げることができる。また、そのような低い曇り点の非イオン性界面活性剤としては、例えば、エトキシル化プロポキシル化アルコール（例えば、ＢＡＳＦ  ＰＯＬＹ−ＴＥＲＧＥＮＴ  ＳＬＦ１８）およびエポキシ末端処理ポリ（オキシアルキル化）アルコール（例えば、米国特許第ＵＳ−Ａ−５，５７６，２８１号に記載されているような、ＢＡＳＦ  ＰＯＬＹ−ＴＥＲＧＥＮＴ  ＳＬＦ１８Ｂシリーズの非イオン性物質）を挙げることができる。
【０１４５】
本明細書に記載される洗剤組成物での使用に好適な他の構成成分としては、再付着防止、汚れ放出、または他の洗浄特性を有する洗浄ポリマーが挙げられる。本明細書で使用するための再付着防止ポリマーとしては、ＳＯＫＡＬＡＮ  ＰＡ３０、ＰＡ２０、ＰＡ１５、ＰＡ１０、およびＳＯＫＡＬＡＮ  ＣＰ１０（ＢＡＳＦ  ＧｍｂＨ）、ＡＣＵＳＯＬ  ４５Ｎ、４８０Ｎ、４６０Ｎ（ロームアンドハース）などのアクリル酸含有ポリマー、ＳＯＫＡＬＡＮ  ＣＰ５などのアクリル酸／マレイン酸コポリマー、ならびにアクリル／メタクリルコポリマーが挙げられる。他の好適なポリマーとしては、アルコキシル化ポリアルキレンイミン（例えば、ＰＥＩ６００  ＥＯ２０および／またはエトキシ硫酸化ヘキサメチレンジアミンジメチルクアット）などのアミン系ポリマーが挙げられる。本明細書で使用するための汚れ放出ポリマーとしては、アルキルおよびヒドロキシアルキルセルロース（米国特許第ＵＳ−Ａ−４，０００，０９３号）、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、およびそれらのコポリマー、ならびにエチレングリコール、プロピレングリコール、およびそれらの混合物のテレフタレートエステルに基づく非イオン性およびアニオン性ポリマーが挙げられる。
【０１４６】
重金属イオン封鎖剤および結晶成長抑制剤もまた、洗剤での使用に好適であり、例えば、ジエチレントリアミンペンタ（メチレンホスホネート）、エチレンジアミンテトラ（メチレンホスホネート）、ヘキサメチレンジアミンテトラ（メチレンホスホネート）、エチレンジホスホネート、ヒドロキシ−エチレン−１，１−ジホスホネート、ニトリロトリアセテート、エチレンジアミノテトラアセテート、エチレンジアミン−Ｎ，Ｎ’−ジスクシネートの塩および遊離酸の形態がある。
【０１４７】
本明細書に記載される洗剤組成物での使用に好適なものはまた、腐食防止剤、例えば、有機銀コーティング剤（特に、Ｗｉｎｔｅｒｓｈａｌｌ（ドイツ、Ｓａｌｚｂｅｒｇｅｎ）によって販売されているＷＩＮＯＧ  ７０などのパラフィン）、窒素含有腐食防止剤化合物（例えば、ベンゾトリアゾールおよびベンズイミダゾール、英国特許第ＧＢ−Ａ−１１３７７４１号を参照されたい）、およびＭｎ（ＩＩ）化合物、特に、有機配位子のＭｎ（ＩＩ）塩である。
【０１４８】
本明細書の洗剤組成物での使用に好適な他の構成成分としては、酵素安定剤、例えば、カルシウムイオン、ホウ酸、およびプロピレングリコールが挙げられる。
【０１４９】
好適なすすぎ添加剤は、当技術分野において既知である。食器洗い用の市販のすすぎ補助剤は、典型的には、低発泡性脂肪アルコールポリエチレン／ポリプロピレングリコールエーテル、可溶化剤（例えば、クメンスルホネート）、有機酸（例えば、クエン酸）、および溶媒（例えば、エタノール）の混合物である。そのようなすすぎ補助剤の機能は、後続の乾燥プロセスの後に水滴、縞、または膜が残らないように、すすがれた表面から薄い干渉性膜の形態で排出できるように、水の界面張力に影響を与えることである。欧州特許第０  １９７  ４３４  Ｂ１号は、界面活性剤として混合エーテルを含有するすすぎ補助剤について記載している。布地柔軟剤などのすすぎ添加剤もまた企図され、本明細書の開示によるフィルムへのカプセル化に好適である。
【０１５０】
本明細書に記載される水溶性フィルムと液体洗濯洗剤との適合性を試験するための好適な液体洗濯洗剤（ＬＬＤ）が以下の表に記載される。
【表２】
2021523257.tif 000017
【表３】
2021523257.tif 000018
【０１５１】
使用方法
本明細書に記載されるフィルムおよび物品、ならびにその中に収容される組成物は、例えば、基材をフィルム、物品、および／またはその中に収容される組成物と接触させることによって、基材、例えば布地または硬質表面を処理するために使用され得る。接触工程は、手動で、または自動機械、例えば、自動（トップローディングまたはフロントローディング）洗濯機もしくは自動食器洗い機で行なわれ得る。接触工程は、最大約８０℃、または最大約６０℃、または最大約４０℃、または最大約３０℃、または最大約２０℃、または最大約１５℃、または最大約１０℃、または最大約５℃の温度であり得る水の存在下で行なわれ得る。上記のように、本フィルムおよびそれから作製されるフィルムは、冷水溶解に特に好適であり、したがって冷水洗浄（例えば、約１℃〜約３０℃、または約５℃〜約２０℃）で利益を提供する。接触工程の後に、複数のすすぎサイクル、または単一のすすぎサイクルが続く場合さえある。フィルムは、良好な溶解特性を有するため、フィルムを溶解および／またはその中に収容された内容物を放出するために必要な水が少なくて済む。
【０１５２】
溶解チャンバー残留物試験
溶解チャンバー（ＤＣ）試験に従った不溶解残留物を特徴とするか、またはこれについて試験される水溶性フィルムを、以下の材料を使用して以下のように分析する。
１．ビーカー（４０００ｍｌ）、
２．ステンレススチールワッシャー（ＯＤ３．５インチ（８８．９ｍｍ）、ＩＤ１．８７５インチ（４７．６ｍｍ）、厚さ０．１２５インチ（３．１８ｍｍ））、
３．スチレン−ブタジエンゴムガスケット（ＯＤ３．３７５インチ（８５．７ｍｍ）、ＩＤ１．９１インチ（４８．５ｍｍ）、厚さ０．１２５インチ（３．１８ｍｍ））、
４．ステンレススチールスクリーン（ＯＤ３．０インチ（７６．２ｍｍ）、２００×２００メッシュ、ワイヤーＯＤ０．００２１インチ（０．０５３ｍｍ）、３０４ＳＳステンレススチールワイヤークロス）、
５．温度計（０℃〜１００℃、精度±１℃）、
６．カッティングパンチ（直径１．５インチ（３８．１ｍｍ））、
７．タイマー（秒単位の制度）、
８．逆浸透（ＲＯ）水、
９．バインダークリップ（サイズ＃５または同等物）、
１０．アルミ鍋（ＯＤ２．０インチ（５０．８ｍｍ））、および
１１．ソニケーター
【０１５３】
試験する各フィルムについて、切断パンチを使用して、３つの試験片を、７６μｍの厚さを有する選択された試験フィルムから切断する。連続プロセスによって作製されたフィルムウェブから切断される場合、試験片は、ウェブの横断方向に沿って（すなわち、縦方向に垂直に）等間隔にウェブ領域から切断されるべきである。次いで、以下の手順を使用して各試験片を分析する。
１．フィルム試験片を計量し、試験を通して試験片を追跡する。初期フィルム重量（Ｆo）を記録する。
２．各試験片について２つの音波処理された清潔かつ乾燥したスクリーンのセットを計量し、試験を通してそれらを追跡する。初期スクリーン重量（２つのスクリーンの合計について集合的にＳo）を記録する。
３．フィルム試験片を２つのスクリーン、続いて２つのゴムガスケット（スクリーンとワッシャーとの間の各側に１つのガスケット）、次いで２つのワッシャーの中央の間に平らに挟むことによって、試験片溶解チャンバーを組み立てる。
４．ワッシャー周辺で等間隔の４つのバインダークリップで溶解チャンバーアセンブリを固定し、これらのクリップはスクリーンから離して折り返す。
５．実験室の室温（７２＋／−３°Ｆ、２２＋／−２℃）の１，５００ｍｌのＲＯ水でビーカーを充填し、室温を記録する。
６．タイマーを５分の所定の浸漬時間に設定する。
７．溶解チャンバー組立体をビーカーに入れ、直ちにタイマーを開始し、溶解チャンバー組立体を水面におよそ４５度の進入角度で挿入する。この進入角度は、チャンバーから気泡を除去するのに役立つ。溶解チャンバー組立体は、試験片フィルムが底部から約１０ｍｍで水平に配置されるように、ビーカー底部に静置する。溶解チャンバー組立体の４つの折り返されたバインダークリップは、フィルムをビーカー底部から約１０ｍｍの隙間で維持するために好適であるが、任意の他の同等の支持手段を使用してもよい。
８．５分の所定の経過した所定の浸漬時間で、溶解チャンバー組立体をビーカーからおよそ４５度の角度でゆっくりと取り出す。
９．溶解チャンバー組立体をアルミ鍋の上に水平に保持して、スクリーンからのあらゆる滴を捕捉し、バインダークリップ、ワッシャー、およびガスケットを注意深く取り外す。挟まれたスクリーンをこじ開けない。
１０．挟まれたスクリーン（すなわち、スクリーン／残留未溶解フィルム／スクリーン）をアルミ鍋の上に配置し、１００℃のオーブンで３０分間乾燥させる。
１１．その中にあらゆる残留未溶解フィルムを含む挟まれたスクリーンの乾燥したセットを計量する。溶解チャンバー組立体が最初にビーカーから取り出されたときおよび乾燥中に、鍋に捕捉され、そこから回収された（例えば、掻き取ることによって）あらゆる乾燥フィルム滴を測定し、この乾燥スクリーン重量に加える。最終的な挟まれているスクリーン重量（乾燥したフィルム滴を含む、集合的なＳf）を記録する。
１２．フィルム試験片に残っている残留物％（「ＤＣ残留物」）を計算する：ＤＣ残留物％＝１００＊（（Ｓf−Ｓo）／Ｆo）。
１３．挟まれたスクリーンをＲＯ水のビーカーに約２０分間浸漬することによって洗浄する。次いで、それらを分解し、少なくとも５分間、またはスクリーン上に残留物が見えなくなるまで、ソニケーター（電源を入れてＲＯ水を充填した）で最終すすぎを行う。
【０１５４】
本開示による水溶性フィルムの好適な挙動は、ＤＣ試験によって測定される場合、約３５重量％以下、約４０重量％以下、約４５重量％以下、または約４８重量％以下のＤＣ残留値によって特徴付けられる。一般に、より低いＤＣ残留物値は、積極的な洗浄条件（例えば、低水量条件（例えば、洗濯機の過負荷など）および冷洗浄水条件）の後に、洗浄された物品に残留物フィルムが残る可能性を低減させるために望ましい。様々な実施形態では、水溶性フィルムは、少なくとも１、２、５、１０、１２、１５、２５、３０、もしくは３５重量％、および／または最大約１５、２０、３０、３５、４０、４５、もしくは４８重量％（例えば、約３重量％〜約４８重量％、約５重量％〜約４８重量％、または約１２重量％〜約４８重量％、または約２５重量％〜約４８重量％、または約１０重量％〜約４５重量％、または約２０重量％〜約４５重量％、約２５重量％〜約４０重量％、約３０重量％〜４０重量％、約３重量％〜約４０重量％、または約３重量％〜約３５重量％）のＤＣ残留物値を有する。
【０１５５】
溶解および崩壊試験（ＭＳＴＭ  ２０５）
フィルムは、当該技術分野で既知の方法、ＭｏｎｏＳｏｌ試験方法２０５（ＭＳＴＭ  ２０５）に従った溶解時間および崩壊時間を特徴とし得るか、またはそれらを試験され得る。例えば、米国特許第７，０２２，６５６号を参照されたい。
【０１５６】
装置および材料：
６００ｍＬのビーカー
電磁撹拌器（Ｌａｂｌｉｎｅモデル番号１２５０または等価物）
電磁撹拌棒（５ｃｍ）
温度計（０〜１００℃±１℃）
テンプレート、ステンレス鋼（３．８ｃｍ×３．２ｃｍ）
タイマー（０〜３００秒、秒単位の精度）
Ｐｏｌａｒｏｉｄ  ３５ｍｍスライドマウント（または等価物）
ＭｏｎｏＳｏｌ  ３５ｍｍスライドマウントホルダー（または等価物）
蒸留水
【０１５７】
試験される各フィルムについて、３つの試験片が、３．８ｃｍ×３．２ｃｍの試験片であるフィルム試料から切断される。フィルムウェブから切断される場合、試験片は、ウェブの横断方向に沿って等間隔のウェブエリアから切断されるべきである。次いで、以下の手順を使用して各試験片を分析する。
【０１５８】
各試験片を別々の３５ｍｍスライドマウント内にロックする。
【０１５９】
ビーカーを５００ｍＬの蒸留水で満たす。温度計で水温を測定し、必要な場合は、温度を２０℃（約６８°Ｆ）に維持するように水を加熱または冷却する。
【０１６０】
水柱の高さを記録する。電磁撹拌器をホルダーの基部上に置く。ビーカーを電磁撹拌器上に置き、電磁撹拌棒をビーカーに加え、撹拌器をオンにし、水柱の高さのおよそ５分の１の渦が発達するまで撹拌速度を調節する。渦の奥行きを記録する。
【０１６１】
スライドマウントの長い端部が水面と平行であるように、３５ｍｍスライド台ホルダーのワニ口クランプに３５ｍｍスライド台を固定する。ホルダーの深さ調節器は、落下されたとき、クリップの端部が水面下０．６ｃｍになるように据え付けられるべきである。フィルム表面が水の流れに対して垂直になるように、スライドマウントの短い側面のうちの一方はビーカーの側面の隣にあり、他方は撹拌棒の中心の直接上方に位置付けられるべきである。
【０１６２】
１つの動作で、固定されたスライドおよびクリップを水中に落下させ、タイマーを始動させる。崩壊は、フィルムが破断するときに発生する。すべての目視可能なフィルムがスライドマウントから外されたら、未溶解のフィルム断片がないか溶液の監視を継続しながら、スライドを水の外に引き揚げる。溶解は、すべてのフィルム断片がもはや目視可能でなく、溶液が透明になるときに発生する。
【０１６３】
結果は、以下の、試料の完全な識別、個々のおよび平均の崩壊時間および溶解時間、ならびに試料を試験した際の水温を含むべきである。
【０１６４】
フィルム崩壊時間（Ｉ）およびフィルム溶解時間（Ｉ）は、それぞれ、等式１および等式２において以下に示される指数関数アルゴリズムを使用して、標準または参照フィルム厚さに修正され得る。
Ｉ修正された＝Ｉ測定された×（参照厚さ／測定された厚さ）1.93［１］
Ｓ修正された＝Ｓ測定された×（参照厚さ／測定された厚さ）1.83［２］
【０１６５】
引張強度試験および弾性率試験
引張強度（ＴＳ）試験に従った引張強度、および弾性率（ＭＯＤ）試験に従った弾性率（または引張応力）を特徴とするか、またはこれらについて試験される水溶性フィルムを、以下のように分析する。手順は、ＡＳＴＭ  Ｄ  ８８２（「薄肉プラスチックの引張特性に関する標準試験法（Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｔｅｓｔ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｔｅｎｓｉｌｅ  Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ  ｏｆ  Ｔｈｉｎ  Ｐｌａｓｔｉｃ  Ｓｈｅｅｔｉｎｇ）」）または同等物にしたがった引張強度の決定および１０％伸びでの弾性率の測定を含む。フィルムデータの収集には、ＩＮＳＴＲＯＮ引張試験装置（モデル５５４４引張試験機または同等物）が使用される。寸法安定性および再現性を確保するように各々信頼性のある切断器具により切断された最低３つの試験片を、各測定について機械方向（ＭＤ）（該当する場合）で試験する。試験は、２３±２．０℃および３５±５％相対湿度の標準的な実験室雰囲気中で行う。引張強度または弾性率の決定のために、７６μｍの厚さを有する単一のフィルムシートの１インチ幅（２．５４ｃｍ）の試料を調製する。次いで、試料をＩＮＳＴＲＯＮ引張試験機に移して、３５％相対湿度環境での曝露を最小限にしながら試験を進める。５００Ｎロードセルを備えた引張試験機を、製造業者の取扱説明書に従って準備し、較正する。正しいグリップおよびフェースを取り付ける（ゴムコーティングされ、幅２５ｍｍである、モデル番号２７０２−０３２フェースを有するＩＮＳＴＲＯＮグリップ、または同等物）。試料を引張試験機に載置し、１００％弾性率（すなわち、１００％フィルム伸びを達成するのに必要な応力）、および引張強度（すなわち、フィルムを破断するのに必要な応力）を測定するために分析する。
【０１６６】
本開示による水溶性フィルムの好適な挙動は、ＴＳ試験によって測定される場合、少なくとも約３０ＭＰａのＴＳ値によって特徴付けられる。一般に、フィルムが封止の限界または最弱要素である場合、より強いパウチ封止に相当するので、より高いＴＳ値が望ましい。様々な実施形態では、水溶性フィルムは、少なくとも約３５、４０、４５、５０、５５、６０、もしくは６５ＭＰａ、および／または最大約７０、７５、８０、８５、もしくは９０ＭＰａ（例えば、約３５ＭＰａ〜約９０ＭＰａ、約５０ＭＰａ〜約９０ＭＰａ、約５５ＭＰａ〜約８５ＭＰａ、約５５ＭＰａ〜約７５ＭＰａ、または約６０ＭＰａ〜約８５ＭＰａ）のＴＳ値を有する。あるいはまたは加えて、好適なＴＳ値範囲の上限は、ＰＶＯＨ樹脂ブレンド中のＰＶＯＨポリマーおよびＰＶＯＨコポリマーのうちの単一のＰＶＯＨポリマーまたはＰＶＯＨコポリマーのみを有する水溶性フィルムに相当する（例えば、より高いＴＳ値を有する単一樹脂フィルムに相当する）ＴＳ値であり得る。
【０１６７】
本開示による水溶性フィルムの好適な挙動は、ＭＯＤ試験によって測定される場合、少なくとも約２０Ｎ／ｍｍ2のＭＯＤ値によって特徴付けられる。一般に、より高い剛性を有し、製造中または最終消費者パッケージングにおいて互いの上部に積載されたとき変形し、互いに張り付く可能性がより低いパウチに相当するため、より高いＭＯＤ値が望ましい。さらに、１００％伸びでのＭＯＤ値は、液体パウチ内容物と接触したとき、剛性およびパウチの緊張性を維持するフィルムの能力に対応する。具体的には、より高いＭＯＤ値を有するフィルムは、低分子量ポリオールを含む液体パウチ内容物と接触したとき、緊張のままである可能性が高い（例えば、軟化する可能性、および緩く垂れ下がった外観を取る可能性が低い）パウチに相当する。様々な実施形態では、水溶性フィルムは、少なくとも約３０、３５、４０、もしくは４５Ｎ／ｍｍ2、および／または最大約２１０、２００、１７０、１３０、１２０、もしくは１１０Ｎ／ｍｍ2（例えば、約３５Ｎ／ｍｍ2〜約１７０Ｎ／ｍｍ2、約３５Ｎ／ｍｍ2〜約１３０Ｎ／ｍｍ2、約３５Ｎ／ｍｍ2〜約１２０Ｎ／ｍｍ2、または約３５Ｎ／ｍｍ2〜約１１０Ｎ／ｍｍ2）のＭＯＤ値を有する。あるいはまたは加えて、好適なＭＯＤ値範囲の上限は、ＰＶＯＨ樹脂ブレンド中のＰＶＯＨポリマーおよびＰＶＯＨコポリマーのうちの単一のＰＶＯＨポリマーまたはＰＶＯＨコポリマーのみを有する水溶性フィルムに相当する（例えば、より高いＭＯＤ値を有する対応する単一樹脂フィルム）ＭＯＤ値であり得る。
【０１６８】
液体放出試験
液体放出試験に従った遅延溶解性を特徴とするか、またはこれを試験される水溶性フィルムおよび／またはパウチを、以下の材料を使用して、以下のように分析する。
２Ｌのビーカーおよび１．２リットルの脱イオン（ＤＩ）水
試験される水溶性パウチ、フィルムは、８８μｍの厚さを有し、パウチは、３８℃で２週間事前調整される。
温度計
ワイヤーケージ
タイマー
【０１６９】
実験を行う前に、実験を５回繰り返すのに十分なＤＩ水が使用可能なことを確認し、ワイヤーケージおよびビーカーが清潔かつ乾燥していることを確認する。
【０１７０】
ワイヤーフレームケージは、鋭い縁部のないプラスチックコーティングされたワイヤーケージ（４インチ×３．５インチ×２．５インチ、または約１０ｃｍｘ９ｃｍｘ６ｃｍ）、または同等物である。ワイヤーのゲージは約１．２５ｍｍであるべきであり、ワイヤーは、０．５インチ（１．２７ｃｍ）の正方形のサイズの開口部を有するべきである。試験パウチ３０を備えたケージ２８の例示的な画像を図１に示す。
【０１７１】
試験用に設定するために、ケージ上のパウチを引っかくことなく、パウチが移動するための自由空間を確保しながら、ケージに水溶性パウチを注意深く置く。ワイヤーケージにパウチをしっかりと縛らずに、確実に固定してケージから出ないようにする。ケージ内のパウチの向きは、もしあればパウチの自然浮力が許容されるようなものでなければならない（すなわち、上部に浮上するであろうパウチの側は上部に向けて配置すべきである）。パウチが対称である場合、パウチの配向は一般的に重要ではないであろう。
【０１７２】
次に、２Ｌビーカーを１２００ミリリットルの２０℃のＤＩ水で充填する。
【０１７３】
次に、パウチを内包するワイヤーフレームケージを水中に降ろす。ケージがビーカーの底から１インチ（２．５４ｃｍ）にあることを確認する。パウチは必ず、すべての側面が完全に水中にあるようにする。ケージが安定し、かつ移動しないことを確認し、パウチが水中に降ろされると直ちにタイマーを始動させる。ビーカー内の水に対するケージの位置は、例えば、ビーカーの上に固定されたクランプ、およびケージの上部に取り付けられたロッドを使用することによるなど、任意の好適な手段によって調整され、維持され得る。クランプは、ロッドに係合してケージの位置を固定することができ、クランプ上の張力を下げてケージを水中に下すことができる。摩擦係合の他の手段は、例えば、図２に示されるような（位置決めねじは図示せず）、位置決めねじを有するカラーを、クランプの代わりに使用してもよい。図２は、ビーカー３０がスタンド４０上に載置され、スタンドがケージ１０（図示せず）をビーカー３０内に下すためのロッド５０を保持し、ロッド５０が、例えば、摩擦によって、または、ロッド５０の穴（図示せず）を用いた係合によって、ロッド５０を係合する位置決めねじ（図示せず）を有するカラー６０の使用によって、固定した垂直位置を保持可能であることを示す。
【０１７４】
液体内容物の放出は、水中のパウチを出る液体を最初に目視した証拠として定義される。
【０１７５】
タイマーを使用して、４５秒の停止点（放出時間）で、液体内容物が周囲の水に放出されたときを記録する。
【０１７６】
合格または不合格のグレードが、各パウチに与えられるであろう。可溶性パウチがその液体を少なくとも３０秒以上保持した場合、合格のグレードが得られる。可溶性パウチがその液体を３０秒以上保持しなかった場合、不合格のグレードが得られる。
【０１７７】
試験される各フィルムについて、新たなＤＩ水および新たな水溶性パウチでこのプロセスを５回繰り返す。
【０１７８】
特に報告されない限り、各フィルム試料種類について、合計少なくとも１５個のパウチを試験する。
【０１７９】
圧縮試験測定
圧縮試験測定による最小３００Ｎの機械的圧縮強度に耐える水溶性カプセルの能力によって特徴付けられる、またはその能力について試験される水溶性フィルムおよび／またはパウチを、以下の材料を使用して、以下のように分析する。
Ｉｎｓｔｒｏｎ  Ｍｏｄｅｌ  ５５４４（または同等物）
少なくとも１５個の試験される水溶性パウチまたはカプセルでは、フィルムは、８８μｍの厚さを有し、パウチは、２３±１℃広告、相対湿度５０±４％で少なくとも２４時間事前調整される。
ジッパータイプの袋
２枚の平板（天板：１０ＫＮ最大荷重Ｔ１２２３−１０２２／底板：１００ＫＮ最大荷重Ｔ４８９−７４）
ロードセル（静荷重±２ｋＮ、最大スピンドルトルク２０Ｎｍ、ボルトトルク２５Ｎｍ、重量１．２ｋｇ）
マーカー
六角レンチ（６ｍｍ）
【０１８０】
パウチの漏れを検査し、次いで、ジッパー付き袋（両側におよそ５７ミクロンの厚さ）に入れる。内部の空気を最小限にして袋を封止する。袋に試料名と番号を表示する。
【０１８１】
圧縮試験のために方法を開く。ランプ速度は、４ｍｍ／ｓでなければならない。
【０１８２】
２つのプレートの間に穴の側面を下にして注意深く試料を置き、パウチが底板の中央にあることを確認する。袋内部のカプセルを端から離して移動する。
【０１８３】
開始を押して試験を実行する。２つのプレートが接合すると、パウチが破裂する。破裂が発生した圧縮強度（例えば、ニュートンで）およびパウチ上の位置を記録する。すべての試料に対してこのプロセスを繰り返す。
【０１８４】
本開示による水溶性フィルムの好適な挙動は、圧縮試験測定によって測定される場合、少なくとも約３００Ｎおよび約２０００Ｎ未満の圧縮強度値によって特徴付けられる。
【０１８５】
フィルム膨潤試験測定
液体組成物の存在下での膨潤に対する耐性によって特徴付けられるか、または耐性について試験される水溶性フィルムおよび／またはパウチを、以下のように分析する。
【０１８６】
フィルムの３つの試料を、より大きなフィルム試料であるロールのフィルムの異なる位置から取得する。３つの２インチ×２インチの正方形（約５ｃｍｘ５ｃｍ）を、パンチで切断する。各試料の重量とゲージを測定し、記録する。
【０１８７】
各試料について、ペトリ皿の重量を風袋引きし、１２ｇの試験液をペトリ皿に添加する。ベース中央のペトリ皿に、フィルム試料を加える。２０ｇの試験液がペトリ皿に存在し、フィルム試料が完全に覆われて試験液に沈むまで、追加の試験液を添加する。ペトリ皿上にキャップまたはカバーを置く。
【０１８８】
各ペトリ皿をパラフィルムで包み、３８℃の温度および８０％のＲＨの調整オーブンに最低２４時間置く。
【０１８９】
測定グリッドを、水平面に置く。コンディショニング後、ペトリ皿の包装を解き、フィルム試料を取り除く。フィルム試料を測定グリッド上に置く。フィルム試料の長さおよび幅を記録する。キムワイプ（登録商標）または同等品を使用して、フィルム試料の表面から試験液を拭き取る。フィルム試料の重量およびゲージを記録する。
【０１９０】
膨潤率は、初期重量に対するフィルムに追加された重量の比率である（例えば、（最終重量−初期重量）／（初期重量））。
【０１９１】
ＰＶＯＨ樹脂のブレンドを含む本開示の水溶性フィルムについては、本開示による水溶性フィルムの好適な挙動は、第１のＰＶＯＨコポリマーのみを含む同一の水溶性フィルムと比較して特徴付けられる。具体的には、本開示による水溶性フィルムの好適な挙動は、フィルム膨潤試験測定によって測定される場合、第１のＰＶＯＨコポリマーのみを含む同一の水溶性フィルムの膨潤比値よりも１０倍未満大きい値膨潤比値によって特徴付けられる。
【０１９２】
結晶化度試験測定
フィルムの結晶化度によって特徴付けられるか、またはこれについて試験される水溶性フィルムおよび／またはパウチを、以下のように分析する。
【０１９３】
フィルム試料を、２２℃および４０％ＲＨの環境内で少なくとも２４時間調整する。次いで、３ｍｍｘ３ｍｍの加湿調整フィルム試料を分析のために取り付ける。次いで、２次元検出器（Ｂｒｕｋｅｒ  ＡＸＳ社）を備えたＤ８  ＤｉｓｃｏｖｅｒＸ線回折計または同等品を用いて、６００秒の露光時間を使用して、ＷＡＸＤ測定を実施する。
【０１９４】
写真画像のリング状の回折データを平均化することによって、一次元プロファイル（強度対２シータ）を得る。ブランクプロファイルを取得し、試料プロファイルから差し引き、バックグラウンド減算プロファイルを提供する。１５度と２５度の回折角の強度値を結ぶ直線を、バックグラウンド減算プロファイルから減算して、ベースラインを提供する。
【０１９５】
ガウス関数に、１５度〜１７．６度の回折角の範囲内の強度値と、２１度〜２１．６度の範囲内の強度値とを、非晶質ＰＶＯＨからの散乱関数として再現させる。最小二乗フィッティングを用いて、ガウス関数のピーク位置、ピーク幅、およびピーク高さを見つける。２つのガウス関数を有するＰＶＯＨ結晶からの１１０回折および２００回折に起因する１９．５度および２３度の回折信号を再現する。最小二乗フィッティングを用いて、ピーク位置、ピーク幅、およびピーク高さを見つける。非晶質ＰＶＯＨであると仮定されるガウス関数のパラメータを固定する。結晶とみなされるガウス関数のフィッティングパラメータを固定し、非晶質ＰＶＡに起因するガウス関数の３つのパラメータを、再度最小二乗フィッティングさせる。３つのガウス関数の積分強度値を見つける。見かけの結晶化度を、合計積分強度値の結晶ＰＶＯＨに起因する２つのガウス関数の積分強度値の合計のパーセンテージとして計算する。
【０１９６】
本開示に従った水溶性フィルムは、以下の実施例の観点からより良好に理解され得、これらの実施例は、単に水溶性フィルムを例示することを意図し、それらの範囲を限定することを多少なりとも意味しない。
【実施例】
【０１９７】
【表４−１】
2021523257.tif 000019
【表４−２】
2021523257.tif 000020
【表４−３】
2021523257.tif 000021
【表４−４】
2021523257.tif 000022
【０１９８】
上記の説明は、理解を明確にするために示されているに過ぎず、本発明の範囲内の修正は当業者に明らかであり得るため、そこから不必要な限定が理解されるべきではない。
【０１９９】
本明細書で引用したすべての特許、刊行物、および参考文献は、参照により完全に本明細書に組み込まれる。本開示と、組み込まれる特許、刊行物、および参考文献との間に矛盾がある場合は、本開示が優先されるべきである。
【図１】
2021523257.tif 000023
【図２】
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【国際調査報告】
2021523257.tif 000025
2021523257.tif 000026
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