(57)【要約】  洗剤包装体は、水溶性包装袋に内包した液体洗剤を有している。水溶性包装袋は、加水分解されたビニルアセテートの重合体及び加水分解されたビニルアセテートと別なモノマーとの共重合体の少なくとも何れかを含むフィルムで形成されている。液体洗剤は、５重量％〜６０重量％の水及び(ii)０．５重量％〜１５重量％の無機硫酸塩を含有している。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）(i)加水分解されたビニルアセテートの重合体及び（ii)加水分解されたビニルアセテートと別なモノマーとの共重合体の少なくとも何れかを含むフィルムで形成された水溶性包装袋と、
ｂ）前記水溶性包装袋に内包された液体洗剤であって、(i)５重量％〜６０重量％の水及び(ii)０．５重量％〜１５重量％の無機硫酸塩を含有する前記液体洗剤とを、
有することを特徴とする洗剤包装体。
【請求項２】
前記無機硫酸塩のカチオンが、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、及びアルミニウムからなる群から選ばれるものであることを特徴とする請求項１に記載の洗剤包装体。
【請求項３】
前記無機硫酸塩のカチオンが、ナトリウムを含むものであることを特徴とする請求項１に記載の洗剤包装体。
【請求項４】
前記別なモノマーが、マレイン酸、イタコン酸、アクリル酸メチル、及び２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸からなる群から選ばれるものであることを特徴とする請求項１に記載の洗剤包装体。
【請求項５】
前記フィルムの加水分解度が、ビニルアセテートユニットからビニルアルコールユニットに変換されたモル％表記で、７０モル％〜１００モル％であることを特徴とする請求項１に記載の洗剤包装体。
【請求項６】
前記フィルムの厚さが、５０ミクロン〜１００ミクロンであることを特徴とする請求項１に記載の洗剤包装体。
【請求項７】
水溶性外装袋をさらに有しており、前記水溶性外装袋に前記水溶性包装袋と外方液体洗剤とを両方とも内包していて、前記外方液体洗剤が(i)１５重量未満の水及び(ii)１０重量％未満の無機硫酸塩を含有していることを特徴とする請求項１に記載の洗剤包装体。
【請求項８】
前記外方液体洗剤での前記無機硫酸塩のカチオンが、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、及びアルミニウムからなる群から選ばれるものであることを特徴とする請求項７に記載の洗剤包装体。
【請求項９】
前記外方液体洗剤での前記無機硫酸塩のカチオンが、ナトリウムを含むものであることを特徴とする請求項７に記載の洗剤包装体。
【請求項１０】
前記水溶性外装袋が、(i)加水分解されたビニルアセテートの重合体及び(ii)加水分解されたビニルアセテートと別なモノマーとの共重合体の少なくとも何れかを含むフィルムで形成されていることを特徴とする請求項７に記載の洗剤包装体。
【請求項１１】
前記水溶性外装袋での前記別なモノマーが、マレイン酸、イタコン酸、アクリル酸メチル、及び２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸からなる群から選ばれるものであることを特徴とする請求項１０に記載の洗剤包装体。
【請求項１２】
前記水溶性外装袋での加水分解度が、ビニルアセテートユニットからビニルアルコールユニットに変換されたモル％表記で、７０モル％〜１００モル％であることを特徴とする請求項１０に記載の洗剤包装体。
【請求項１３】
前記水溶性外装袋での前記フィルムの厚さが、５０ミクロン〜１００ミクロンであることを特徴とする請求項１０に記載の洗剤包装体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照に関し、本出願は、米国特許法第１１９条(e)(i)に基づき、同時係属の２０１２年２月９日付けの仮出願：出願番号６１／６３３,３５７で標記した「液体洗濯洗剤用の包装小袋」の優先権の利益を主張するものであり、それを参照することによってその全てが本願明細書に組み込まれているものとする。また本出願は、米国特許法第１２０条に基づき、同時係属の２０１３年１月２９日付けの出願：出願番号１３／７５２,６０９で標記した「洗剤包装体」の優先権の利益を主張するものであり、それを参照することによってその全てが本願明細書に組み込まれているものとする。
【０００２】
１．発明の分野
本発明は、洗剤包装体、特に水溶性包装袋に内包された液体洗剤を有する洗剤包装体に関する。
【背景技術】
【０００３】
洗濯物・ガラス・床・カーペットの洗浄の現場で、液体洗剤が用いられている。既知量を一回分の用量として予め秤量してある液体洗剤は、便利なので消費者に広く受け入れられている。消費者は、必要十分量よりも過剰に洗剤を用いがちであるので、一回分の用量が包装されている洗剤は、過剰消費を抑え、環境にとても優しい。
【０００４】
液体洗剤が包装袋に内包されている場合、被洗物を液体洗剤で洗浄するために、包装袋は水に溶ける必要がある。より高い液体洗剤の洗浄性能を消費者が求めるようになってきたので、高い洗浄性能を発現できるように液体洗剤に別な有効成分を併用するようになった。有効成分の中には、他の有効成分と混ざると互いに化学反応してしまうものがある。このような化学反応を防止するために、包装袋内での分別包装が行われることがある。
【０００５】
液体洗剤は、希釈剤としてグルコール類を含んでいてもよい。原価削減のため、液体洗剤メーカーは、希釈剤として水を用いるようになってきた。しかし、水溶性包装袋は、高い含水量に対して耐え得るものではない。とりわけ、水溶性包装袋は、もともと冷水にすら溶ける。また、高い含水量の液体洗剤を内包した水溶性包装袋は、溶解性が経時的に悪化する。しかも、高い含水量の液体洗剤を内包した水溶性包装袋の表面は、粘つくようになる。そのため、これまでは、高含水性の液体洗剤を内包しつつ満足な性能特性を持つ水溶性包装袋を作製するのは困難又は不可能であるとされていた。
【０００６】
２．従来技術
チェンらの特許文献１は、各種イオンが混在する水を含んだ有害物質に関するものであるが、液体洗剤包装についても、それの配合組成中の各塩濃度の具体的限定についても、開示していない。チェンらは、水に水溶性包装袋を溶解した時に、水溶性包装袋の劣化に対して硫酸塩を添加しておくことによって奏する有利な効果についても、開示していない。カイザーらの特許文献２は、ポリリン酸塩原材料とナトリウムイオンに対する特定比率のカリウムイオンとを含む水溶性包装材に関するものである。本願発明の洗剤包装体の態様では、カリウムイオンやナトリウムイオンに対する特定比率のカリウムイオンを必要としていない。
【０００７】
フレゴネスらの特許文献３は、ポリリン酸塩原材料とソルビトールとを含む高用量水含有の液体洗剤を内包した水溶性包装袋に関するものである。フレゴネスらは、硫酸塩についても、水に水溶性包装袋を溶解した時に、水溶性包装袋の劣化に対して硫酸塩を添加しておくことによって奏する有利な効果についても、言及していない。ゴウゴらの特許文献４は、農薬包装のために袋内への水溶性袋の配設に関するもので、袋内に水溶性袋が隔離されて配設されていることにより化学物質の相互作用を防止するというものである。ゴウゴらは、洗剤包装や、高い含水量での化学物質の包装について、開示していない。
【０００８】
ファイファーらの特許文献５は、洗剤と高用量の水とで調製されたゲルを内包する水溶性小袋に関するものである。ファイファーらは、液体洗剤包装についても、洗剤の配合組成中の各塩濃度の具体的限定についても、水に水溶性包装袋を溶解した時に水溶性包装袋の劣化に対して硫酸塩を添加しておくことによって奏する有利な効果についても、言及していない。ヴェラールらの特許文献６は、液体洗剤を内包する水溶性共重合体フィルムとそのフィルム厚みの範囲とに関するものである。ヴェラールらの特許文献７は、液体洗剤の一回分の用量を内包する水溶性共重合体フィルムに関するものである。ヴェラールらのこれら特許文献は、水を含有する液体洗剤について、言及していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許第５,３４１,９３２号明細書
【特許文献２】米国特許第７,２７１,１４１号明細書
【特許文献３】米国特許第７,５５７,０７５号明細書
【特許文献４】米国特許第５,２５３,７５９号明細書
【特許文献５】米国特許第６,６３２,７８５号明細書
【特許文献６】米国特許第７,６４２,２２６号明細書
【特許文献７】米国特許第６,７８７,５１２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、洗剤包装体、具体的には水溶性包装袋に内包された液体洗剤を有する洗剤包装体に関するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一態様の洗剤包装体は、水溶性包装袋と、その水溶性包装袋に内包された液体洗剤とを有するものである。前記水溶性包装袋は、加水分解されたビニルアセテートの重合体と、加水分解されたビニルアセテート及び別なモノマーの共重合体と少なくとも何れかを含むフィルムで形成されていてもよい。前記液体洗剤は、５重量％〜６０重量％の水、及び０．５重量％〜１５重量％の無機硫酸塩を含有していてもよい。
【００１２】
また本発明の別な一態様では、前記無機硫酸塩のカチオンが、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、又はアルミニウムであってもよい。さらに本発明の別な一態様では、前記別なモノマーが、マレイン酸、イタコン酸、アクリル酸メチル、及び／又は２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸であってもよい。
【００１３】
また本発明の別な一態様では、前記フィルムの加水分解度が、ビニルアセテートユニットからビニルアルコールユニットに変換されたモル％表記で、７０モル％〜１００モル％であってもよい。さらに本発明の別な一態様では、前記フィルムが、５０ミクロン〜１００ミクロンの厚さのものであってもよい。
【００１４】
また本発明の他の一態様は、水溶性外装袋をさらに有しており、前記水溶性外装袋に前記水溶性包装袋と外方液体洗剤とを両方とも内包するというものである。前記外方液体洗剤が、１５重量未満の水、及び１０重量％未満の無機硫酸塩を含有していてもよい。
【００１５】
また本発明の別な一態様では、前記外方液体洗剤での前記無機硫酸塩のカチオンが、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、又はアルミニウムであってもよい。さらに本発明の別な一態様では、前記水溶性外装袋が、加水分解されたビニルアセテートの重合体、及び／又は加水分解されたビニルアセテートと別なモノマーとの共重合体を含むフィルムで形成されていてもよい。
【００１６】
また本発明の別な一態様では、前記水溶性外装袋での前記別なモノマーが、マレイン酸、イタコン酸、アクリル酸メチル、及び／又は２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸であってもよい。
【００１７】
また本発明の別な一態様では、前記水溶性外装袋での加水分解度が、ビニルアセテートユニットからビニルアルコールユニットに変換されたモル％表記で、７０モル％〜１００モル％であってもよい。さらに本発明の別な一態様では、前記水溶性外装袋での前記フィルムが、５０ミクロン〜１００ミクロンの厚さのものであってもよい。
【００１８】
本発明に用いられる水溶性包装袋は、液状洗濯洗剤などへ無機硫酸塩を添加することによって、液体洗剤又はゲル洗剤中の高い含水量に耐え得るようになっている。添加される無機硫酸塩の量は、０．５重量％〜１５重量％である。液体洗剤へ添加される無機硫酸塩は、性能、安全性及び経済性から好ましくは、硫酸ナトリウム塩である。
【００１９】
水溶性包装袋の溶解性は、液体洗剤に水を添加することによって低下するが、その塩が添加されていると、水溶性包装袋の劣化の問題点を解消できる。添加された無機硫酸塩は、水溶性包装袋の内壁からもはやこれ以上溶解させないようにしたり、水溶性フィルムの鹸化反応を遅延させたりするように機能する。
【００２０】
本発明に用いられる水溶性包装袋を調製するフィルムの厚さは、液体洗濯洗剤の遺漏を防ぐために５０ミクロンよりも厚いことが好ましい。５０ミクロン未満の厚さであると、遺漏が引き起こされてしまう。一方、１００ミクロンを越える厚さであると、水中でのその包装袋の溶解速度が遅くなるばかりか、フィルムのコストがかかって不経済である。そこで、好ましいフィルムの厚さは、例えば５０〜１００ミクロンであり、好ましくは６０〜９０ミクロンである。
【００２１】
本発明に用いられる水溶性包装袋は、ビニルアセテートの加水分解重合体及び／又はビニルアセテートと別なモノマーとの加水分解共重合体で形成されていてもよい。そのフィルムの加水分解度は、ビニルアセテートユニットからビニルアルコールユニットに変換されたモル％表記で、７０モル％〜１００モル％であることが好ましい。フィルムでの共重合体における別なモノマーは、マレイン酸、イタコン酸、アクリル酸メチル、及び／又は２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸が挙げられる。
【００２２】
液体洗剤中の無機硫酸塩の濃度が０．５重量％未満であると、保管中に水溶性包装袋にピンホールを生じてしまう。一方、液体洗剤中の無機硫酸塩の濃度が２０重量％を越えると、液体洗剤がそれの安定性を損なったり相分離を引き起こしたりする場合がある。
【００２３】
本発明に用いられる液体洗剤の含水量は、最大で６０重量％である。液体洗剤の含水量が６０重量％を越えると、無機塩を添加しても遺漏の発生を抑制できなくなってしまう。同様に、液体洗剤の含水量が６０重量％を越えると、水への包装袋の溶解性の低下を防止できなくなってしまう。
【００２４】
この水溶性包装袋であっても、高い含水量の液体洗剤を内包させたら、いずれ表面は徐々に粘着性を生じるようになる。このような粘着性の問題点は、液体洗剤をさらに内包した水溶性外装袋中に、この水溶性包装袋（即ち水溶性内装袋）を内包することによって解消できる。水溶性外装袋中の液体洗剤は、水溶性内装袋内の液体洗剤の水分量よりも少量の水分量を含有することが好ましい。水溶性外装袋中の液体洗剤は、水と無機硫酸塩とを含有していてもよい。さらに、水溶性外装袋中の液体洗剤の剤種は、水溶性内装袋中の液体洗剤の剤種と同一であってもよく異なっていてもよい。本発明のように袋内に袋を配置すると、高い含水量の液体洗剤を内包する水溶性包装袋中で引き起こされる粘着性の問題点を解消することができる。
【発明の効果】
【００２５】
高い含水量の液体洗剤を内包する水溶性包装袋が引き起こす、機械加工性、包装袋間のブロッキング、包装袋のピンホールや破損のような別な問題点は、本発明に係る洗剤包装体で克服できる。本発明に用いられる水溶性包装袋の形状は、カプセル状、枕状、ピラミッド状、その他の適切な形状であってもよい。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明を適用する一態様の洗剤包装体に用いられる液体洗剤は、家庭で汎用されるものであって特定量の水と無機硫酸塩とを含有する液体洗剤であればよい。液体洗剤又はゲル洗剤の成分として、アルキルエーテル硫酸塩、直鎖アルコール エトキシレート、モノエタノールアミン、トリエタノールアミン、エチレングリコール、プロピレングリコール、酵素、染料、及び／又は香料を含んでいてもよい。液体洗剤の粘度は、用いられた成分に依存する。液体洗剤の遺漏を防ぐ一成分として、液体洗剤にさらに増粘剤を加えてもよい。液体洗剤組成物中で、エチレングリコールやプロピレングリコールは、コスト削減のために水に替えてもよい。
【００２７】
本発明の一態様の洗剤包装体に用いられる水溶性包装袋は、熱成形法、又は垂直袋形成-充填-密封(form-fill-seal：FFS)法で形成される。
【００２８】
水溶性包装袋を形成する熱成形法は、次のようなものであってもよい。先ず、下側フィルムを加熱しつつ吸引して熱成形して窪みを形成してから、液体洗剤を充填する。次いで、被覆フィルムを窪み上に配設し窪みを水又は加熱にて密封し、裁断する。
【００２９】
また、水溶性包装袋を形成する袋形成-充填-密封法は、次のようなものであってもよい。先ず、フィルムを垂直に折り畳み、重なり合った端を垂直及び水平に加熱にて封止する。液体洗剤を折り畳まれたフィルム内に充填しその上部を封止してから水平に裁断する。
【００３０】
本発明の一態様の洗剤包装体に用いられるビニルアセテートの加水分解重合体フィルム、又はビニルアセテートと別なモノマーとの加水分解共重合体フィルムは、可塑剤を含有していてもよい。可塑剤は、グリセロール、エチレングリコール、プロピレングリコール、及び／又はトリメチロールプロパンが挙げられる。可塑剤の含量は、５重量％〜３０重量％であってもよい。可塑剤の含量が５重量％未満であると、フィルムの耐寒性が低下してしまう。可塑剤の含量が３０重量％を超えると、包装袋へのフィルム形成性が低下してしまう。可塑剤の好ましい含量は、例えば１０重量％〜２０重量％である。本発明の一態様の洗剤包装体に用いられるビニルアセテートの加水分解重合体フィルム、又はビニルアセテートと別なモノマーとの加水分解共重合体フィルムは、一種又は多種のアンチブロッキング剤や界面活性剤をさらに含有していてもよい。
【００３１】
本発明の一態様の洗剤包装体での包装袋から液体洗剤が遺漏するのを防止するのに、そのフィルムの厚さは極めて重要である。熱成形法によれば、下側フィルムの厚さは、窪みを形成する延伸の際により薄くなる。そのフィルムの厚さは、少なくとも５０ミクロンとする。フィルムの厚さが５０ミクロン未満であると、下側フィルムの薄部位でピンホールを生じてしまう。本発明の一態様の洗剤包装体でのフィルムの好ましい厚さは、例えば６０ミクロン〜１００ミクロンである。フィルムの厚さが１００ミクロンを超えると、コスト高となるばかりか、水への溶解速度が長くなり過ぎる。洗剤包装体のような日用品は適正価格でなければならないので、このようなフィルムのコスト高は避けた方がよい。
【００３２】
本発明の一態様の洗剤包装体での液体洗剤組成物中の無機硫酸塩の機能として、水溶性包装袋の内部で薄層を形成できることが挙げられる。このような薄層は、水不溶性を示しつつ、包装袋の形状を維持するものである。この薄膜を有する包装袋は、多量の水と接触することによって包装袋の外側からたやすく溶解できる。無機硫酸塩は、溶解後における洗濯水の硬水軟化剤としても作用する。
【００３３】
液体洗剤成分により、保管中の水溶性包装袋の溶解性が低減してしまうことがある。さらに液体洗剤中で高い含水量であると、溶解性の低減を加速してしまう。液体洗剤へ添加された無機硫酸塩は、水溶性の低減を抑制する。
【００３４】
液体洗剤中の含水量が１５重量％未満であると、長期間保管した後でも包装袋の表面を粘つかせないようにすることができる。商業流通の途中で包装袋の表面が粘つくようになるという問題点は、包装袋表面に粉末をまぶすことによって解消してもよい。但しまぶし工程は、包装袋の作製を面倒にしてしまう。
【実施例】
【００３５】
（実施例１）
８８モル％加水分解されたポリビニルアセテート（ＪＰ１８：  日本酢ビ・ポバール株式会社製）フィルムから、包装袋を作製した。フィルム中、１８重量％のグリセロールを配合した。そのフィルムの厚さは、９０ミクロンであった。包装袋のサイズは、１０ｃｍ×１５ｃｍとした。外装袋は、５０ミクロン厚で、高密度ポリエチレン製とした。Ｎａ２ＳＯ４を液体洗剤に加えておいた。その結果を、表１に示す。
【００３６】
【表１】
2015511978.tif 000002
【００３７】
（実施例２）
８８モル％加水分解されたポリビニルアセテート（ＪＰ１８：  日本酢ビ・ポバール株式会社製）フィルムから、包装袋を作製した。フィルム中、１８重量％のグリセロールを配合した。そのフィルムの厚さは、９０ミクロンであった。包装袋のサイズは、１０ｃｍ×１５ｃｍとした。外装袋は、５０ミクロン厚で、高密度ポリエチレン製とした。Ｋ２ＳＯ４、Ａｌ２(ＳＯ４)３又はＭｇＳＯ４を液体洗剤に加えておいた。その結果を、表２−１及び２−２に示す。
【００３８】
【表２−１】
2015511978.tif 000003
【００３９】
【表２−２】
2015511978.tif 000004
【００４０】
（実施例３）
９４モル％加水分解されたポリ（ビニルアセテート−マレイン酸）である共重合体（Ｔ−３５０：  日本合成化学工業株式会社製）フィルムから、包装袋を作製した。フィルム中、１０重量％のグリセロールを配合した。そのフィルムの厚さは、６０ミクロンであった。包装袋のサイズは、１０ｃｍ×１５ｃｍとした。外装袋は、５０ミクロン厚で、高密度ポリエチレン製とした。その結果を、表３に示す。
【００４１】
【表３】
2015511978.tif 000005
【００４２】
（実施例４）
９９モル％加水分解されたポリ（ビニルアセテート及び２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸）である共重合体（Ｕｌｔｉｌｏｃ ２０２５：  積水化学工業株式会社製）フィルムから、包装袋を作製した。フィルム中、３０重量％のトリメチロールプロパンを配合した。そのフィルムの厚さは、４０ミクロン及び７５ミクロンであった。包装袋は、減圧成型法で作製した。包装袋は、形状を円形とし、直径を７ｃｍとした。円形状包装袋は、奥行きを１．５ｃｍとした。外装袋は、５０ミクロン厚で、高密度ポリエチレン製とした。その結果を、表４に示す。
【００４３】
【表４】
2015511978.tif 000006
【００４４】
（実施例５）
液体洗剤(a)及び(e)をそれぞれ無機塩を用い又は用いないで、実施例４で使用された７５ミクロン厚の包装袋で内包した。包装袋を、４０℃で２週間保存した。Ｎａ２ＳＯ４及びＫ２ＳＯ４を用いないで内包した包装袋の外観は、膨潤しており、幾分遺漏が認められた。フィルムを各包装袋から切り出し、３５ｍｍ四方の写真額に装着した。額に固定したフィルムを、１Ｌのビーカー内で攪拌している１０℃の水の中に、浸漬した。溶解時間は、水に浸漬してからフィルムが散り散りになって消失するまでの時間とした。その結果を、表５に示す。
【００４５】
【表５】
2015511978.tif 000007
【００４６】
このように本発明の幾つかの実施態様を説明したが、本発明の意図や範囲から逸脱しない限り、当然のことながら、如何なる変更や改良をしてもよい。
【国際調査報告】
2015511978.tif 000008