(57)【要約】開示されたのは、第四級アンモニウム柔軟化活性成分と；約２０重量％〜約４０重量％の高分子量ポリマーのプレミックス；約４０重量％〜約６０重量％の水；及び約２０重量％〜約４０重量％の有機溶媒を含む高分子量ポリマーエマルションと；前記柔軟化活性成分が分散するビヒクルとを含む、吸収性ティッシュペーパーを柔軟化するための組成物である。また開示されたのは、その上に付着したこうした組成物を有するティッシュペーパー製品である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
過剰のエアゾール化なしに微細化するための好適な組成物であって：
ａ）連続水相と、
ｂ）不連続油相と、
を含む水中油型エマルションの形態であり、
該連続水相のレオロジーが、
ｉ）不連続水相中の高分子量ポリマーと、
ｉｉ）連続有機溶媒相と、
を含む油中水型エマルションの添加により変更されることを特徴とし、
ここで好ましくは、該水中油型エマルションの該連続水相が、該組成物の４５重量％未満を構成すると共に該高分子量ポリマーが、該組成物の０．０００５重量％〜０．５重量％を構成する組成物。
【請求項２】
吸収性ティッシュペーパーを柔軟化するための組成物であって：
ａ）第四級アンモニウム柔軟化活性成分と；
ｂ）電解質と；
ｃ）前記柔軟化活性成分が分散するビヒクルと；
を含み、
該組成物のレオロジーが、
ｉ）２０重量％〜４０重量％の高分子量ポリマー、好ましくはカチオン性ポリマー、のプレミックスと；
ｉｉ）４０重量％〜６０重量％の水と；
ｉｉｉ）２０重量％〜４０重量％の有機溶媒と、
を含む油中水型エマルションの添加により変更される組成物。
【請求項３】
吸収性ティッシュペーパーを柔軟化するための組成物であって：
ａ）該組成物の１０重量％〜６０重量％の第四級アンモニウム柔軟化活性成分と、好ましくは第四級アンモニウム柔軟化活性成分が、第四級アンモニウム化合物；モノ−、ジ−、及びトリ−エステル第四級アンモニウム化合物、及びこれらの混合物からなる群から選択され；
ｂ）該組成物の０重量％〜１５重量％までの電解質と；
ｃ）０．０００５重量％〜０．５重量％の高分子量ポリマー、好ましくはカチオン性高分子ポリマーと；
ｄ）前記柔軟化活性成分が分散するビヒクル、好ましくは水と、
を含む組成物。
【請求項４】
前記柔軟化活性成分が、次の式を有するモノ−、ジ−、又はトリ−エステル第四級アンモニウム化合物であり：
（Ｒ1）4-m−Ｎ+−［（ＣＨ2）n−Ｙ−Ｒ3］mＸ-
式中、Ｙは、−Ｏ−（Ｏ）Ｃ−、又は−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−、又は−ＮＨ−Ｃ（Ｏ）−、又は−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ−であり；
ｍは１〜３であり、好ましくはｍは３であり；
ｎは０〜４であり、好ましくはｎは２であり；
各Ｒ1は、Ｃ1〜Ｃ6アルキル若しくはアルケニル基、ヒドロキシアルキル基、ヒドロカルビル若しくは置換ヒドロカルビル基、アルコキシル化基、ベンジル基、又はこれらの混合物であり、好ましくはＲ1はメチルであり；
各Ｒ3は、Ｃ13〜Ｃ21アルキル若しくはアルケニル基、ヒドロキシアルキル基、ヒドロカルビル若しくは置換ヒドロカルビル基、アルコキシル化基、ベンジル基、又はこれらの混合物であり、好ましくはＲ3は、Ｃ15〜Ｃ17アルキル又はアルケニルであり；
Ｘ-が、柔軟剤に適合性のある任意のアニオンである、請求項２又は３のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項５】
２重量％〜７５重量％の可塑剤を含む、請求項２〜４のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項６】
該組成物の１重量％〜２０重量％の二重層破壊剤を含む、請求項２〜５のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項７】
吸収性ティッシュペーパーを柔軟化するための、組成物であって：
ａ）２５重量％〜４５重量％の第四級アンモニウム柔軟化活性成分と；
ｂ）該組成物に送達される、高分子量ポリマーと、水と、有機溶媒とを含む油中水型エマルションの形態の、０．０００５重量％〜０．２重量％の該高分子量ポリマーと；
ｃ）５重量％〜５０重量％の可塑剤と；
ｄ）０．１重量％〜１０重量％の電解質と；
ｅ）前記柔軟化活性成分が分散する、水からなるビヒクルと；
を含む組成物。
【請求項８】
柔軟なティッシュペーパー製品であって、前記柔軟なティッシュペーパー製品が：
ａ）１つ以上のプライのティッシュペーパーと；
ｂ）前記ティッシュペーパーの少なくとも１つの外表面上に付着した化学柔軟化組成物とを含み、
前記化学柔軟化組成物が：
ｉ）第四級アンモニウム柔軟化活性成分と；
ｉｉ）電解質と；
ｉｉｉ）高分子量ポリマーと；
ｉｖ）前記柔軟化活性成分が分散するビヒクルと；
を含み、
ここで好ましくは、該化学柔軟化組成物が該ティッシュペーパー上に噴霧として付着し；
該高分子量ポリマーが、
Ａ）２０重量％〜４０重量％の高分子量ポリマーのプレミックスと；
Ｂ）４０重量％〜６０重量％の水と；
Ｃ）２０重量％〜４０重量％の有機溶媒と；
を含む油中水型エマルション中に送達されることを特徴とする化学柔軟化組成物。
【請求項９】
柔軟化活性成分が、次の式を有する第四級アンモニウム化合物であり：
（Ｒ1）4-m−Ｎ+−［（ＣＨ2）n−Ｙ−Ｒ3］mＸ-
式中、Ｙは、−Ｏ−（Ｏ）Ｃ−、又は−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−、又は−ＮＨ−Ｃ（Ｏ）−、又は−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ−であり；
ｍは１〜３であり；ｎは０〜４であり；各Ｒ1は、Ｃ1〜Ｃ6アルキル若しくはアルケニル基、ヒドロキシアルキル基、ヒドロカルビル若しくは置換ヒドロカルビル基、アルコキシル化基、ベンジル基、又はこれらの混合物であり；
各Ｒ3は、Ｃ13〜Ｃ21アルキル若しくはアルケニル基、ヒドロキシアルキル基、ヒドロカルビル若しくは置換ヒドロカルビル基、アルコキシル化基、ベンジル基、又はこれらの混合物であり；且つ
Ｘ-は、柔軟剤に適合性のある任意のアニオンである、請求項８に記載のティッシュペーパー。
【請求項１０】
該柔軟化組成物が：
ａ）２５重量％〜４５重量％の第四級アンモニウム柔軟化活性成分と；
ｂ）該柔軟化組成物に送達される、高分子量ポリマーと、水と、及び有機溶媒とを含むエマルションの形態の、０．０００５重量％〜０．２重量％の該高分子量ポリマーと；
ｃ）５重量％〜５０重量％の可塑剤と；
ｄ）０．１重量％〜１０重量％の電解質と；
ｅ）前記柔軟化活性成分が分散する、水からなるビヒクルと；
を含む、請求項９に記載のティッシュペーパー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に、油中水型エマルションから送達される高分子量ポリマーによる水中油型エマルションのレオロジー特性の変更に関する。レオロジー特性のこれらの変更は、水中油型エマルションを噴霧する能力を改善する。具体的には、本発明のペーパー柔軟化組成物は、ペーパー上への塗付のために噴霧装置を通過するときの組成物の噴霧破砕をより有効に低減する。具体的には、本発明は、ティッシュペーパーに、それらの柔軟性を高めるために塗付されてもよいペーパー柔軟化組成物に関する。本発明はまた、これらの組成物を含有する柔軟なティッシュペーパー製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
性能を損なうという犠牲を払うことなしに快適な洗浄を促進する、柔軟なティッシュペーパー及びタオル製品を製造することは、ティッシュペーパーを改善する研究に力を注ぐ技術者及び科学者の長い間の目標であった。摩擦効果を低減する、即ちティッシュペーパー製品の柔軟性を改善する多くの試みがなされてきた。かなりの注目を集めている１つの領域は、化学柔軟化剤（本明細書では、「化学柔軟剤」とも呼ばれる）をティッシュペーパー及びタオル製品に添加することである。
【０００３】
化学柔軟剤に関する従来技術の研究分野には、２つの進路があった。第１の進路は、ティッシュペーパーウェブの形成中にティッシュペーパーウェブに柔軟剤を添加することを特徴とし、この方法では、柔軟化成分を最終的にティッシュペーパーウェブに形成されるパルプの槽に添加するか、パルプスラリーが抄紙機に近づくときにパルプスラリーに添加するか、又は長網抄紙機クロス若しくは抄紙機のドライヤークロス上にあるときにこの湿潤状態のウェブに添加する。米国特許第５，２６４，０８２号（ファン（Phan）及びトロハン（Trokhan）、１９９３年１１月２３日発行）、及び米国特許第５，０５９，２８２号（アンプルスキー（Ampulski）ら、１９９１年１０月２２日発行）を参照のこと。
【０００４】
第２の進路は、ウェブを乾燥又は過乾燥させた後のティッシュペーパーウェブへの化学柔軟剤の添加に分類される。適用可能なプロセスは、例えば、乾燥したウェブが巻き取られてペーパーのロールになる前に、乾燥したウェブに噴霧することによって抄紙工程に組み込まれることができる。この分野での代表的な技術には、米国特許第５，２１５，６２６号（アンプルスキー（Ampulski）ら、１９９３年６月１日発行）；米国特許第５，２４６，５４５号（アンプルスキー（Ampulski）ら、１９９３年９月２１日発行）；米国特許第５，５２５，３４５号（ワーナー（Warner）ら、１９９６年６月１１日発行）、米国特許第６，１６２，３２９号（ビンソン（Vinson）、２０００年１２月１９日発行）、米国特許第６，１７９，６９１号（フィッケ（Ficke）ら、２００１年１月３０日発行）；米国特許第６，２６１，５８０号（トロハン（Trokhan）ら、２００１年７月１７日発行）；米国特許第６，２４０，０１３号（ビンソン（Vinson）ら、２００２年７月１６日発行）、ＰＣＴ国際公開公報ＷＯ００／２２２３１、及び同ＷＯ００／２２２３３（ビンソン（Vinson）らの名前で出願、２０００年４月２０日公開）；並びにＰＣＴ国際公開公報ＷＯ０２／４８４５８（ビンソン（Vinson）らの名前で出願、２００２年６月２０日公開）が挙げられる。
【０００５】
当業者は両方の技術の進路、より詳細には第２の進路が、ビヒクル中に高濃度で存在するリポソームの微細構造を有する化学柔軟化混合物の発明により進展されることを理解する。この分野の最近の開発研究は、化学柔軟化組成物のレオロジー特性の改善に焦点を当ててきた。米国特許第６，１６２，３２９号は、ウェブに容易に塗付できる程度の粘度を保持する柔軟化剤の高濃度組成物の使用を教示する。具体的には、米国特許第６，１６２，３２９号は、組成物への電解質の添加を教示する。ＰＣＴ国際公開公報ＷＯ００／２２２３１及び同ＷＯ００／２２２３３は、ペーパーウェブへの化学柔軟剤のより効率的な塗付を可能にするミセル構造を創造するために、二重層破壊剤を使用することにより、高濃度組成物のレオロジー特性を更に改善する。
【０００６】
ＰＣＴ国際公開公報ＷＯ０２／４８４５８は、噴霧の際の噴霧破砕を低減する柔軟化組成物としての、第四級アンモニウム柔軟化活性成分と、電解質と、二重相破壊剤と、高分子量ポリマーとの好ましい組み合わせの使用を開示する。ＰＣＴ国際公開公報ＷＯ０２／４８４５８の実施例１は、ポリアクリルアミドを含有する化学柔軟化組成物を記載し、その場合ポリアクリルアミドは直接水に添加される。その中の組成物は、約０．０１〜約５重量％を含んでもよい。
【０００７】
あいにくこれらの組成物を、ペーパー製品上に噴霧する場合、連続的に有効に噴霧するためには、噴霧破砕低減の程度が不十分である一貫性のない噴霧性能に陥ることがある。理論によって制限されるものではないが、一般に粉末であるそれらの自然な形態での高分子量ポリマーの添加は、そのコイル状の固体状態から完全に広げられた水和状態まで、ポリマーの非常に遅い水和を結果としてもたらすと考えられている。結果として、混合後の経過時間、及び混合物の貯蔵状態によって決まり、ポリマーは、製造作業に用いられる場合に異なる状態を有し、一貫性のない性能特性をもたらす。
【０００８】
更に、完全に広げられた配座を達成する試みにおいて、高分子量ポリマーをビヒクル中に予め分散することは多くの場合で不可能である。多くの場合、広げられた配座のポリマーの分散を得るために必要な希釈度は非常に低いため、噴霧性を改善するために、水中油型エマルションのレオロジーを調整するため少量の高分子量ポリマーが必要とされる場合でさえも、多過ぎるビヒクルがエマルションに送達され、それにより最終的な水中油型エマルションの特性が、望ましくなく変化する。これに応じるため、より高い濃度希釈でポリマーを予め分散しようとしても、ポリマーは最適なレオロジー制御に必要な完全に広げられた、又は緩和した構造を達成しない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
それ故に、噴霧破砕の低減を一貫してもたらす、より安定な組成物を提供できるように、水中油型エマルションのレオロジー制御を更に改善する方法を見出すことは望ましい。改善されたこのような製品、組成物、及びプロセスが、以下の開示に示されるように、本発明によって提供される。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、過剰のエアゾール化なしに微細化するために好適な組成物であって：ａ）連続水相と、ｂ）不連続油相とを含む水中油型エマルションの形態の組成物に関し、この水相のレオロジーは：ｉ）不連続水相中の高分子量ポリマーと、ｉｉ）連続有機溶媒相とを含む油中水型エマルションの添加により変更される。
【００１１】
本発明の好ましい実施形態は、ａ）第四級アンモニウム柔軟化活性成分と；ｂ）電解質と；ｃ）ｉ）約２０重量％〜約４０重量％の高分子量ポリマーのプレミックス；ｉｉ）約４０重量％〜約６０重量％の水；及びｉｉｉ）約２０重量％〜約４０重量％の有機溶媒を含む高分子量ポリマーエマルションと；ｄ）前記柔軟化活性成分が分散するビヒクルを含む高分子量ポリマーエマルションとを含む、吸収性ティッシュペーパーを柔軟化するための組成物に関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明を以下で更に詳細に説明する。
【００１３】
本明細書中において、請求項は本発明を詳細に指摘し明確に請求するものであるが、本発明は、添付の実施例、及び同一の参照番号が実質的に同一の構成部品を定義している以下の図面と共に好ましい実施形態の記載から更によく理解されるものと考えられる。
【００１４】
簡単には、本発明は、ティッシュウェブに塗付されてもよい、最も好ましくは乾燥したティッシュウェブ、過乾燥したティッシュウェブ、又は半乾燥したティッシュウェブに塗付されてもよい組成物を提供する。得られるティッシュペーパーは、触覚で感じられる柔軟性が向上している。
【００１５】
本明細書で使用するとき、「エマルション」という用語は、水相及び有機又は油相を含む一般に不溶性の液体の異質な混合物を指す。水相又は有機、油相のいずれかは更に、それぞれの相内に溶解する、懸濁する、又は分散するその他の適合性のある物質を含んでもよい。「水中油型エマルション」という用語は、油相が、その中で不連続であり、及び水相の連続した本体中に懸濁した油又は有機物質の別個の球体又は粒子として存在するエマルションを指す。「油中水型エマルション」という用語は、その中で水相が不連続相であり、及び油相が連続相であるエマルションを指す。
【００１６】
本明細書で使用するとき、レオロジーという用語は、粘度、伸長粘度、及び弾性が挙げられるが、これらに限定されない標準的特性により測定されるような液体、エマルション、又は分散体の流動特性を意味する。一般に、エマルション、又は分散体のレオロジーは、連続相のレオロジー特性により決定される。
【００１７】
本明細書で使用するとき、「ビヒクル」という用語は、化学抄紙添加物を完全に溶解する流体、又は化学抄紙添加物を乳化するのに用いられる流体、又は化学抄紙添加物を懸濁するのに用いられる流体を意味する。また、ビヒクルは、化学添加物を含有するキャリアの役割をするか、又は化学抄紙添加物の送達を助けてもよい。すべての参照は、互換性があり、限定的ではない。分散体は、化学抄紙添加物を含有する流体である。本明細書で使用するとき、「分散体」という用語は、真溶液、懸濁液、及びエマルションを包含する。本発明の目的では、すべての用語は、互換性があり、限定的ではない。ビヒクルが水又は水溶液の場合は、組成物と接触する前に、高温のウェブを（標準的な条件での）その平衡水分含量未満の水分レベルまで乾燥させることが好ましい。しかし、また、このプロセスは、その平衡水分含量の、又はその平衡水分含量に近いティッシュペーパーにも同様に適用可能である。
【００１８】
本明細書で使用するとき、「高温のティッシュウェブ」という用語は、室温と比較して高温にあるティッシュウェブのことを指す。ウェブの高い温度は、少なくとも約４３℃、より好ましくは少なくとも約６５℃である。
【００１９】
本明細書で使用するとき、「乾燥したティッシュウェブ」という用語は、その平衡水分含量未満の水分含量まで乾燥させた（過乾燥した−以下参照）ウェブ、及び大気中の水分と平衡した水分含量のウェブの両方を包含する。半乾燥したティッシュペーパーウェブは、その平衡水分含量を超える水分含量を有するティッシュウェブを包含する。本明細書の組成物は、乾燥したティッシュペーパーウェブに塗付されることが最も好ましい。
【００２０】
ティッシュウェブの水分含量は、ウェブの温度及びウェブが置かれている環境の相対湿度に関係する。本明細書で使用するとき、「過乾燥したティッシュウェブ」という用語は、２３℃及び相対湿度５０％の標準試験条件におけるその平衡水分含量未満の水分含量まで乾燥させたティッシュウェブのことを指す。２３℃及び相対湿度５０％の標準的な試験条件に置かれたティッシュウェブの平衡水分含量は、約７％である。本発明のティッシュウェブは、ヤンキードライヤー又は通気乾燥などの当該技術分野で既知の乾燥手段を使用することによって、高温に上昇させることにより過度に乾燥させることができる。好ましくは、過度に乾燥したティッシュウェブは、重量で７％未満、更に好ましくは約０〜約６％の水分含量を、最も好ましくは約０〜約３％の水分含量を有するであろう。
【００２１】
通常の環境に暴露されたペーパーは、典型的には、５〜８％の範囲の平衡水分含量を有する。ペーパーを乾燥させ、クレープ加工したとき、シート中の水分含量は、一般に３％未満である。製造後、ペーパーは、大気から水分を吸収する。本発明の好ましいプロセスでは、ペーパーをヤンキードライヤーから取り外すとき、ドクターブレードから離れる際にペーパー中の水分含量が低いことが有利になっている（又は、プロセスがヤンキードライヤーを伴わない場合、代替の乾燥手段からこのようなウェブと類似の低水分含量のウェブが取り外される）。
【００２２】
本明細書で使用するとき、「微細化する」又は「微細化」という用語は、別個の噴霧のために十分に小さいが、液滴の向き及び速さがほぼ変化されず、その結果液滴が目標表面に送達されるほど十分に大きい液滴、又は液滴の形成を指す。
【００２３】
本明細書で使用するとき、「エアゾール」、「エアゾール化された」、又は「エアゾール化」という用語は、液滴の移動の向き及び速さが変化される場合があり、その結果液滴は噴霧の目標表面に送達されないほど十分に小さい液滴、又は液滴の形成を指す。
【００２４】
本明細書で使用するとき、「噴霧破砕」という用語は、噴霧装置内の組成物の流れが、エアゾール化されるほど十分に小さい大きさを有する個々の液滴に分離することを意味するように意図されている。高分子量ポリマーの組み込みは、柔軟化組成物の伸張性を増加させ、その結果実質的にすべての物質が微細化され、及びエアゾール化されず、そのため実質的にすべての物質が、ウェブ近くの気流によりウェブ周辺の外側に運ばれずにウェブ上に付着するような、十分に大きいサイズを有する噴霧液滴のより均一な分配をもたらすと考えられている。（即ち、液滴をエアゾール化せず付着する）。
【００２５】
引用されるすべての文献は、その関連部分において、本明細書に参考として組み込まれるが、いずれの文献の引用もそれが本発明に関して先行技術であるという容認として解釈されるべきではない。
【００２６】
特に指定のない限り、本明細書のパーセンテージ、比率、及び割合は、すべて重量による。
【００２７】
（水中油型エマルション）
本発明は、過剰のエアゾール化なしに微細化するための組成物に関し、この組成物は、連続水相と、不連続油相とを含む水中油型エマルションの形態であり、この水相のレオロジーは、不連続水相中の高分子量ポリマーと、連続油相又は有機溶媒相とを含む油中水型エマルションの添加により変更される。
【００２８】
本発明の水中油型エマルションの好ましい実施形態は、水性ビヒクル中の油相中に柔軟化活性成分を含むペーパー柔軟化組成物である。
【００２９】
（柔軟化組成物）
非常に低濃度の柔軟剤添加物、例えばカチオン性柔軟剤は、本発明によるティッシュウェブの表面に塗付される場合、顕著なティッシュ柔軟化効果を提供することが知られている。本発明の好ましい柔軟化組成物は、柔軟化活性物質の高濃度を有するため、柔軟化組成物がペーパーに塗付される場合、相対的に少量のビヒクルがウェブに塗付される。そのため、組成物は乾燥したティッシュウェブに、ペーパーウェブの乾いた繊維構造に影響せずに塗付されることができ、及びティッシュウェブの更なる乾燥は必要ない。更に、本発明の柔軟化組成物は、含有する非機能性成分の濃度が最小限であり、組成物が塗付された後、ティッシュウェブの強度への影響は最小限である。シート上のこの乾燥特性を保持するために、非常に低度の追加のビヒクルが組成物に、製品の品質に影響せずに添加されてもよい。
【００３０】
一般に、本発明の柔軟化組成物は、柔軟化活性成分と、電解質と、ビヒクルと、組成物に送達される油中水型エマルション中の非常に低濃度の高分子量ポリマーとを含む。理論によって制限されるものではないが、高分子量ポリマーは、既にその緩和構造にある油中水型エマルション中に存在するため、これらの低濃度は成功裏に用いられると考えられている。水中油型組成物への添加の際に、ポリマーは、水性ビヒクル相全体に最も効率的に完全に分散し、それによって組成物のレオロジーを最も直接に所望のように変更することが見出された。これは、ポリマーのより効率的な使用、並びにより一貫性のある溶液／分散体をもたらす結果となる。
【００３１】
本明細書に記載のようにティッシュペーパーに塗付されたとき、このような組成物は、ティッシュペーパーの柔軟化に有効である。以下に、本発明の柔軟化組成物の各構成成分、組成物の特性、組成物の製造方法、組成物の適用方法を検討する。
【００３２】
（柔軟化活性成分）
本発明の好ましい水中油型エマルション、ペーパー柔軟化組成物は、不連続の油相中に柔軟化活性成分を含む。本明細書で使用するとき、「柔軟化活性成分」という用語は、特定のペーパー製品を保持し、それで皮膚を擦る消費者が感じる触感を改善する任意の化学成分のことを指す。タオル製品についても幾分望ましいが、柔軟性は、化粧用及びトイレ用ティッシュペーパーには特に重要な特性である。このような触覚で感じられる柔軟性は、限定的ではないが、摩擦、しなやかさ、及び滑らかさ、並びに主観的な記述、例えば、つるつるした、ベルベット、シルク、又はフランネルのような感じなどを特徴とすることができる。好適な材料には、ティッシュペーパーにつるつるした感じを与えるものが挙げられる。例示的な目的だけであるが、これには、パラフィン及び蜜蝋などのベーシックなワックス、及び鉱物油及びシリコーン油などの油、並びにペトロラタム、及び長鎖アルキルを有する四級アンモニウム化合物、官能基を有するシリコーン、脂肪酸、脂肪族アルコール、及び脂肪族エステルなどの更に複雑な潤滑剤及び皮膚軟化剤などが挙げられる。特に好ましい柔軟化活性物質は、第四級アンモニウム化合物；モノ−、ジ−、又はトリ−エステル第四級アンモニウム化合物；ジ−第四級エステル化アンモニウム化合物、又はこれらの混合物である。
【００３３】
第四級化合物は次の式を有する：
（Ｒ1）4-m−Ｎ+−［Ｒ2］mＸ-
式中、ｍは１〜３であり；各Ｒ1は、Ｃ1〜Ｃ6アルキル基、ヒドロキシアルキル基、ヒドロカルビル若しくは置換ヒドロカルビル基、アルコキシル化基、ベンジル基、又はこれらの混合物であり；各Ｒ2は、Ｃ14〜Ｃ22アルキル基、ヒドロキシアルキル基、ヒドロカルビル若しくは置換ヒドロカルビル基、アルコキシル化基、ベンジル基、又はこれらの混合物であり；且つＸ-は、本発明に用いるのに好適な柔軟剤に適合性のある任意のアニオンである。各Ｒ1は、メチルであり、及びＸ-は、クロライド又はメチルサルフェートであることが好ましい。各Ｒ2は、Ｃ16〜Ｃ18アルキル又はアルケニルであることが好ましく、各Ｒ2は、直鎖Ｃ18アルキル又はアルケニルであることが最も好ましい。任意に、Ｒ2置換基は、植物油供給源に由来するものとすることができる。数種類の植物油（例えば、オリーブ、キャノーラ、ベニバナ、ヒマワリなど）を脂肪酸の供給源として使用し、四級アンモニウム化合物を合成することができる。分岐鎖を持つ活性物質（例えば、イソステアリン酸から製造されるもの）も有効である。
【００３４】
こうした構造には、周知のジアルキルジメチルアンモニウム塩（例えば、ジタロージメチルアンモニウムクロライド、ジタロージメチルアンモニウムメチルサルフェート、ジ（水素添加タロー）ジメチルアンモニウムクロライドなど）、及びトリアルキルメチルアンモニウム塩（例えば、トリタローメチルアンモニウムクロライド、トリタローメチルアンモニウムメチルサルフェート、トリ（水素添加タロー）メチルアンモニウムクロライドなど）が挙げられ、Ｒ1はメチル基であり、Ｒ2は様々な飽和度のタロー基であり、及びＸ-は、クロライド又はメチルサルフェートである。
【００３５】
スワーン（Swern）編集、ベイリー（Bailey）の工業油及び脂肪製品（Industrial Oil and Fat Products）、第３版、ジョン・ワイリー・アンド・サンズ（John Wiley and Sons）（ニューヨーク、１９６４年）で検討されているように、タローは様々な組成物を有する、自然界に存在する物質である。スワーンにより編集された上記の参照文献の表６．１３は、典型的には、タローの脂肪酸の７８％以上は、炭素数が１６又は１８であることを示している。典型的には、タローに存在する脂肪酸の半分は、不飽和であり、主にオレイン酸の形態である。合成、並びに天然「タロー」は、本発明の範囲内に入る。製品の特性に関する要件に応じて、硬化していないもの（ソフト）から、タッチ（部分的に硬化したもの）又は完全に硬化したもの（ハード）まで、ジタローの飽和度を調整できることも知られている。上述の飽和度を有するものはすべて、明らかに、本発明の範囲内に包含されるものとする。
【００３６】
これらの第四級アンモニウム化合物の、モノ−、ジ−、又はトリ−エステルの変形は、次の式を有する：
（Ｒ1）4-m−Ｎ+−［（ＣＨ2）n−Ｙ−Ｒ3］mＸ-
式中、Ｙは、−Ｏ−（Ｏ）Ｃ−、又は−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−、又は−ＮＨ−Ｃ（Ｏ）−、又は−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ−であり；ｍは１〜３であり；ｎは０〜４であり；各Ｒ1は、Ｃ1〜Ｃ6アルキル基、ヒドロキシアルキル基、ヒドロカルビル若しくは置換ヒドロカルビル基、アルコキシル化基、ベンジル基、又はこれらの混合物であり；各Ｒ3は、Ｃ13〜Ｃ21アルキル基、ヒドロキシアルキル基、ヒドロカルビル若しくは置換ヒドロカルビル基、アルコキシル化基、ベンジル基、又はこれらの混合物であり；且つＸ-は柔軟剤に適合性のある任意のアニオンである。Ｙ＝−Ｏ（Ｏ）Ｃ−、又は−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−、ｍ＝２、ｎ＝２であることが好ましい。各Ｒ1置換基は、Ｃ1〜Ｃ3アルキル基であることが好ましく、メチルが最も好ましい。好ましくは、各Ｒ3は、Ｃ13〜Ｃ17アルキル及び／又はアルケニルであり、より好ましくはＲ3は、直鎖Ｃ15〜Ｃ17アルキル及び／又はアルケニル、Ｃ15〜Ｃ17アルキルであり、最も好ましくは各Ｒ3は直鎖Ｃ17アルキルである。任意に、Ｒ3置換基は、植物油供給源に由来するものとすることができる。数種類の植物油（例えば、オリーブ、キャノーラ、ベニバナ、ヒマワリなど）を脂肪酸の供給源として使用し、四級アンモニウム化合物を合成することができる。オリーブ油、キャノーラ油、高オレイン酸ベニバナ、及び／又は高エルカ酸菜種油を使用して四級アンモニウム化合物を合成することが好ましい。
【００３７】
上記のように、Ｘ-は、柔軟剤に適合性のある任意のアニオンであることができる。例えば、アセテート、クロライド、ブロマイド、メチルサルフェート、フォーメート、サルフェート、ニトレートなどが本発明に用いることができる。Ｘ-は、クロライド又はメチルサルフェートであることが好ましい。
【００３８】
上記に挙げられた構造を有し、且つ本発明に用いるのに好適なエステル官能性第四級アンモニウム化合物の具体例には、エステル−アルキル官能基により置換されていないアンモニア窒素上の残りの位置を占めるメチル又はエチルヒドロキシ基のいずれかを有する周知のジメチルサルフェート四級化エステル−アルキルアンモニウム塩が挙げられる。これらのうち最も適用可能なのは、ジエステルジタローメチルエチルヒドロキシアンモニウムメチルサルフェートである。この分子の実用的な製造は常に、特定の割合のモノエステル−モノタローメチルジ（エチルヒドロキシ）アンモニウムメチルサルフェート、及び特定の割合のトリエステルトリタローメチルアンモニウムメチルサルフェート、並びに四級化の間にジメチルサルフェートによりメチラート化されない特定の割合のモノエステル、ジエステル、及びトリエステル第三級アミンを生成する。この種類の好適な製品は、ステパン社（Stepan Company）から「剤２４５０−１５（Agent 2450-15）」として得られる。本発明が適用可能である別の一般的な例は、周知のジエステルジタロージメチルアンモニウムメチルサルフェートであり、これは同じように特定のモノエステル−モノタロージメチルエチルヒドロキシアンモニウムメチルサルフェート、及びジメチルサルフェートによりメチラート化されないこれら２つの分子の第三級アミン類似体を同時に生じる。
【００３９】
メチルクロライドによってメチラート化された類似の第四級化合物もまた一般的であり、上記の発明の範囲内に包含される。
【００４０】
前述のように、典型的には、タロー中に存在する脂肪酸の半分は不飽和であり、主にオレイン酸の形態で存在する。合成、並びに天然「タロー」は、本発明の範囲内に入る。製品の特性に関する要件に応じて、硬化していないもの（ソフト）から、部分的に硬化したもの（タッチ）又は完全に硬化したもの（ハード）まで、このようなタローの飽和度を調整できることも知られている。上述の飽和度を有するものはすべて、明らかに、本発明の範囲内に包含されるものとする。
【００４１】
置換基Ｒ1、Ｒ2及びＲ3は、任意に、アルコキシ、又はヒドロキシルなどの様々な基で置換されてもよく、又は分岐状とすることができることが理解される。前述のように、各Ｒ1は、メチル、又はヒドロキシエチルであることが好ましい。好ましくは各Ｒ2は、Ｃ12〜Ｃ18アルキル及び／又はアルケニルであり、最も好ましくは各Ｒ2は、直鎖Ｃ16〜Ｃ18アルキル及び／又はアルケニルであり、最も好ましくは各Ｒ2は、直鎖Ｃ18アルキル又はアルケニルである。好ましくはＲ3は、Ｃ13〜Ｃ17アルキル及び／又はアルケニルであり、最も好ましくはＲ3は、直鎖Ｃ15〜Ｃ17アルキル及び／又はアルケニルである。Ｘ-は、クロライド又はメチルサルフェートであることが好ましい。更に、エステル官能性第四級アンモニウム化合物は、任意に約１０％のモノ（長鎖アルキル）誘導体、例えば：
（Ｒ1）2−Ｎ+−（（ＣＨ2）2ＯＨ）（（ＣＨ2）2ＯＣ（Ｏ）Ｒ3)Ｘ-
を微量成分として含有することができる。これらの微量成分は、乳化剤として作用することができ、本発明に有用である。
【００４２】
選択される柔軟化活性成分、所望の塗付濃度、及び組成物中に特定の濃度の柔軟化活性成分を必要とする場合がある他の要因に依存して、柔軟化活性成分の濃度は、組成物の約１０％〜約６０％の間で変化してもよい。好ましくは、柔軟化活性成分は、組成物の約２５％〜約５０％を構成する。最も好ましくは、柔軟化活性成分は、組成物の約３０％〜約４５％を構成する。
【００４３】
（電解質）
電解質は任意に本発明の水中油型エマルション組成物に添加されてもよい。電解質は、電解質が二重層及び小胞の周りの電荷を遮断し、相互作用を減少させ、及び移動に対する抵抗を減少させるため、系の粘度の低下をもたらすと考えられている。本発明のビヒクルに用いられる好適な物質に対する上記の一般基準を満たし、及び水中の柔軟化活性成分の分散体の粘度を低下させるのに有効な電解質は、本発明のビヒクルに用いるのに好適である。特に、上記の基準を満たす既知の水溶性電解質はいずれも、本発明の柔軟化組成物のビヒクル中に包含されてもよい。存在する場合、電解質は、柔軟化組成物の約１５重量％までの量で用いることができるが、好ましくは柔軟化組成物の約１０重量％以下の量で用いることができる。電解質の濃度は、電解質の無水重量を基準にして柔軟化組成物の約０．１重量％〜約１０重量％であることが好ましい。電解質は、柔軟化組成物の約０．３重量％〜約１．０重量％の濃度で使用されることが更により好ましい。電解質の最小限の量は、所望とする粘度を提供するのに十分な量である。好適な電解質には、アルカリ金属、又はアルカリ土類金属のハロゲン化物、硝酸塩、亜硝酸塩、及び硫酸塩、並びに対応するアンモニウム塩などが挙げられる。他の有用な電解質には、ギ酸ナトリウム及び酢酸ナトリウムなどの単純な有機酸のアルカリ金属及びアルカリ土類金属塩、並びに対応するアンモニウム塩などが挙げられる。好ましい無機電解質には、ナトリウム、カルシウム、及びマグネシウムの塩化物などが挙げられる。塩化カルシウムは、本発明の柔軟化組成物に対する特に好ましい無機電解質である。特に好ましい有機酸塩ベースの電解質は、ギ酸ナトリウムである。
【００４４】
（柔軟化組成物の任意構成成分）
（可塑剤）
水中油型エマルションの形成は、エマルションの油相への任意の適切な可塑剤の添加によって、より有効に達成されてもよい。本明細書で使用するとき、「可塑剤」という用語は、第四級アンモニウム成分の融点、及び所与の温度における粘度を低下できる成分のことを指す。可塑剤は、用いられる場合、第四級アンモニウム成分の製造の四級化工程の間に添加することができるか、又は四級化の後であるが塗付の前に、柔軟化活性成分として添加することができる。可塑剤は、化学合成の間に実質的に不活性であり、粘度低下剤として作用し合成を助けるという特徴がある。好ましい可塑剤は、不揮発性ポリヒドロキシ化合物である。好ましいポリヒドロキシ化合物には、分子量約２００〜約２０００のグリセロール及びポリエチレングリコールが挙げられ、分子量約２００〜約６００のポリエチレングリコールが特に好ましい。このような可塑剤が、第四級アンモニウム成分の製造中に添加される場合、可塑剤は生成物の約２％〜約７５％を構成する。特に好ましい混合物は、約５％〜約５０％、より好ましくは約１０％〜約２５％の可塑剤を含む。
【００４５】
（二重層破壊剤）
二重層破壊剤もまた本発明の水中油型エマルションに添加されてもよい。本発明の組成物に有用な二重層破壊剤は、表面活性物質であることが好ましい。このような物質は、疎水性及び親水性部分の両方を含む。好ましい親水性部分は、ポリアルコキシル化基であり、好ましくはポリエトキシル化基である。このような好ましい二重層破壊剤は、用いられる場合、柔軟化活性成分の濃度の約１％〜約２０％の濃度で用いられる。好ましくは、二重層破壊剤は、柔軟化活性成分の濃度の約２％〜約１５％の濃度で、より好ましくは約３％〜約１０％の濃度で存在する。
【００４６】
特に好ましい二重層破壊剤は、飽和及び／又は不飽和一級及び／又は二級、アミン、アミド、アミン−オキシド脂肪族アルコール、脂肪酸、アルキルフェノール、及び／又はアルキルアリールカルボン酸化合物から誘導された非イオン性界面活性剤であり、それぞれ、疎水鎖、更に好ましくはアルキル又はアルキレン鎖の炭素数が好ましくは約６〜約２２、更に好ましくは約８〜約１８であり、前記化合物の少なくとも１つの活性水素は、≦５０、好ましくは≦３０、更に好ましくは約３〜約１５の、更により好ましくは約５〜約１２のエチレンオキシド部分でエトキシル化されて、約６〜約２０の、好ましくは約８〜約１８の、更に好ましくは約１０〜１５のＨＬＢが得られる。第四級柔軟化活性物質を含有する組成物中に用いられる好適な二重層破壊剤のより完全な記載は、米国特許出願０９／４１３，５７８（ＰＣＴ国際公開公報ＷＯ００／２２２３１として公開）に見出される。
【００４７】
（微量構成成分）
また、ビヒクルは、当該技術分野で既知である場合がある微量成分も含むことができる。これらの例には、鉱物酸、又はｐＨ調節用の緩衝剤系（が特定の柔軟化活性成分の加水分解安定性を維持するのに必要な場合がある）、及び本発明の柔軟化組成物がティッシュのウェブに塗付される場合、発泡を低減させる加工助剤として消泡成分（例えば、ダウ・コーニング（Dow Corning）２３１０としてミシガン州ミッドランドのダウ・コーニング社（Dow Corning,Corp.）から入手可能なシリコーンエマルション）等が挙げられる。
【００４８】
また、本発明の柔軟化組成物中の望ましくない微生物の活動を制御する手段を提供することが望ましい場合がある。細菌、カビ、及び酵母などの生物は、保管時に組成物の劣化を引き起こし得ることが知られている。また、望ましくない生物は、このような生物で本発明の組成物が汚染された場合、その組成物で柔軟化されるティッシュペーパー製品の使用者に移る可能性がある。これらの望ましくない生物は、有効量の殺生物性物質を柔軟化組成物に添加することにより抑制することができる。デラウェア州ウィルミントン所在のアベシア社（Avecia Inc.）から入手可能なプロクセル（Proxel）ＧＸＬは、約０．１％の濃度で使用されるとき、本発明の組成物中で有効な殺生物剤となることが分かっている。あるいは、組成物のｐＨをより酸性にし、望ましくない微生物にとって、より敵対する環境を作り出すことができる。このような敵対する環境を作り出すため、前述手段などを使用して、ｐＨが約２．５〜４．０、好ましくは約２．５〜３．５、更に好ましくは約２．５〜約３．０の範囲であるように調整することができる。
【００４９】
安定剤を使用して、分散液の均一性及び貯蔵寿命を改善してもよい。例えば、エトキシル化ポリエステル、ノースカロライナ州シャーロット所在のクラリアント社（Clariant Corporation）から入手可能なＨＯＥ  Ｓ  ４０６０がこの目的のために包含されてもよい。
【００５０】
（ビヒクル）
本明細書で使用するとき、「ビヒクル」は、本発明のエマルションを形成する本明細書に記載されている組成物の活性成分を希釈するために用いられる。ビヒクルでこのような構成成分を溶解してもよく（真性溶液、又はミセル溶液）、又はこのような構成成分をビヒクル全体に分散させてもよい（分散液又は乳濁液）。懸濁液又は乳濁液のビヒクルは、典型的には連続相である。即ち、分散液又は乳濁液の他の構成成分は、ビヒクル全体に分子レベルで、又は個々に分離した粒子として分散される。
【００５１】
本発明の目的では、ビヒクルが果たす目的の１つは、柔軟化活性成分の濃度を希釈し、このような成分を有効に、又は経済的にティッシュウェブに塗付してもよいようにすることである。例えば、下記に検討するように、このような活性成分を塗付する１つの方法は、それをロールに噴霧した後、その活性成分を移動するティッシュのウェブに転移させることである。典型的には、ティッシュペーパーの柔軟な触感を有効に改善するために必要な柔軟化活性成分の濃度は、非常に低い（例えば、結合したティッシュペーパーのおよそ２重量％）。このことは、「純粋な」柔軟化活性成分を商業的規模のティッシュウェブの幅全体に分配させるために、非常に正確な計量システム及び噴霧システムが必要であることを意味する。
【００５２】
水中油型エマルション中の水相ビヒクルの量を最小限にする要求が高まる場合に、本発明の好ましい適用が行われる。好ましくは、エマルションの連続水相は、エマルション組成物の約４５重量％未満、より好ましくは約３５重量％未満、最も好ましくは約２５重量％未満を構成する。
【００５３】
ビヒクルの別の目的は、活性な柔軟化組成物をティッシュ構造体に対して移動しにくい形態で送達することである。特に、組成物の活性成分が、主に吸収性ティッシュウェブの表面に存在し、ウェブ内部への吸収が最小限であるように本発明の組成物を塗付することが望ましい。理論によって束縛されることを望むものではないが、出願人らは、柔軟化組成物と好ましいビヒクルとの相互作用により、活性成分がビヒクルなしで塗付される場合よりも迅速に及び永久的に結合する懸濁粒子が作り出されると考えている。例えば、水に懸濁させた四級柔軟剤の懸濁液は、ティッシュペーパーウェブ表面の繊維表面に実質的に付着され得る、液晶の形態をとると考えられる。ビヒクルの補助なしに塗付される、例えば溶融形態で塗布される四級柔軟剤は、対照的にティッシュウェブの内部にしみ込む傾向がある。
【００５４】
柔軟化成分をビヒクルに溶解し、溶液を形成することができるが、好適な柔軟化活性成分の溶媒として有用な物質は、安全上の理由及び環境的な理由から商業的には望ましくない。従って、本発明の目的のビヒクルに使用するのに好適であるためには、物質は本明細書に記載されている柔軟化活性成分と、本発明の柔軟化組成物が付着されることになるティッシュ基材との適合性を有していなければならない。更に、好適な物質は、（ティッシュペーパー製造プロセスにおいて、又は本明細書に記載される柔軟化組成物を使用するティッシュペーパー製品の使用者に対して）安全上の問題を発生させるいかなる成分も含有すべきではなく、及び環境に許容不可能なリスクを生じさせるべきではない。本発明のビヒクルに好適な物質には、ヒドロキシル官能基を含む液体、最も好ましくは水が挙げられる。
【００５５】
（高分子量ポリマー）
本明細書の水中油型エマルションに所望するレオロジー特性を達成するために、ビヒクルと実質的に適合性のある高分子量ポリマーがまた有用であり得る。本明細書で使用するとき、「実質的に適合性のある」という用語は、エマルションの連続水相が調製されるときに、高分子量ポリマーがビヒクル中に溶解するように見えることを意味する（即ち、連続相は肉眼では透明、又は半透明に見える）。
【００５６】
また、このようなポリマーは、それらの存在によって水中油型エマルションを不安定化させてはならない。例えば、好適な高分子量ポリマーは、エマルションの凝集を引き起こすほど十分に多数のアニオン性置換基を有さない。安定性を確実にするため、組成物のある特性を調整することが必要な場合がある。例えば、凝集を引き起こさないように、アニオンが、十分に低度のアニオンの性質を有することを確実にする（例えば、等電点に近づくようにポリマーの予備溶液のｐＨ調節をすることによる）。
【００５７】
理論に束縛されるものではないが、本明細書に用いるのに好適なポリマーは、噴霧破砕の低減が得られるまで、柔軟化組成物の伸張性を増大させるために、好ましくは分子レベルでビヒクル内で自己相互作用、及び柔軟化活性成分の液滴と相互作用（例えば、交絡、表面吸収、及びイオン引力を介して）をすると考えられている。
【００５８】
本発明で有用なポリマーは、高分子量で実質的に直鎖の分子であることが好ましい。ポリマーの分子量が大きいため柔軟化組成物の伸張性を向上させることができるので、組成物は噴霧装置の伸長プロセスに好適である。一実施形態では、高ポリマーは、実質的に直鎖の構造を有するが、短い（Ｃ1〜Ｃ3）分岐鎖を有する直鎖、又は１〜３つの長い分岐鎖を有する分岐鎖も、本発明の使用に好適である。
【００５９】
本明細書に用いるのに好適な高分子量ポリマーは、他の高分子量ポリマー分子、及び柔軟化活性成分粒子と有効に相互作用するように、少なくとも５００，０００の重量平均分子量を有していなければならない。典型的には、ポリマーの重量平均分子量は、約５００，０００〜約２５，０００，０００、より典型的には約１，０００，０００〜約２２，０００，０００、更により典型的には約２，０００，０００〜約２０，０００，０００、最も典型的には約５，０００，０００〜約１５，０００，０００の範囲である。高分子量ポリマーは、柔軟化活性成分の幾つかの粒子と同時に相互作用する能力があり、それにより伸長粘度を増加させ、噴霧破砕を低減するため本発明の幾つかの実施形態において好ましい。
【００６０】
好適な高分子量ポリマーの非限定例には、ポリアクリルアミド及び特定の誘導体、本発明の柔軟化組成物と適合性があってもよいアクリルポリマー及びコポリマー；ポリビニルアルコール、ポリビニルアセテート、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンビニルアセテート、ポリエチレンイミンなどを包含するビニルポリマー；ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリエチレン／プロピレンオキシド、及びこれらの混合物のようなポリアルキレンオキシドが挙げられる。前述のポリマーのうち任意のものから選択されるモノマーの混合物から作られるコポリマーも、本明細書で好適である。他の代表的な高分子量ポリマーには、アルギネート、カラギーナン、ペクチン及び誘導体、キチン及び誘導体などのような水溶性多糖類、グアーガム、キサンタンガム、寒天、アラビアガム、カラヤガム、トラガカントガム、ローカストビーンガム、及び同様なガムのようなガム、アルキルセルロース、ヒドロキシアルキルセルロース、カルボキシアルキルセルロースなどのようなセルロースの水溶性誘導体、並びにこれらの混合物が挙げられる。
【００６１】
幾つかのポリマー（例えば、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸）は、一般に高分子量範囲（即ち、５００，０００以上）では入手できない。少量の架橋剤を添加し、本発明で有用な好適な高分子量の分岐鎖ポリマーを作り出してもよい。
【００６２】
高分子量ポリマーは、噴霧プロセスで使用される場合、実質的にすべての柔軟化組成物がティッシュウェブ上に付着されるように、噴霧破砕、及びその結果生じる噴霧プロセス中のエアゾール化を明白に低減させるのに有効な量で、本発明の組成物に添加される。これらのポリマーは、用いられる場合、典型的には組成物の約０．０００５重量％〜約０．５重量％、好ましくは約０．０００５重量％〜約０．１重量％、より好ましくは約０．００１〜約０．０５重量％、最も好ましくは約０．００２５重量％〜約０．０１重量％の範囲で存在する。特に好ましい範囲は、約０．００５重量％〜約０．０１重量％である。こうした非常に低濃度で、これらのポリマーが噴霧装置中の空気圧操作ウィンドウを顕著に改善できることが見出されるのは驚くべきことである。
【００６３】
好ましいポリマーは、水分散体中でイオン化する傾向を有する官能基を含有する。これらの官能基は、ポリマー主鎖内に又はペンダント基として含有されてもよい。ポリマーの改質の目標とされる好ましい分散体はカチオン性であるため、好ましいポリマーはカチオンの性質を有する。
【００６４】
カチオン性ポリマーは一般に、１以上のエチレンの不飽和モノマー、一般にアクリルモノマーの共重合を起源とし、これはカチオン性モノマーからなる、又はカチオン性モノマーを包含する。好適なカチオン性モノマーは、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート、又は−（メタ）アクリルアミドの、酸の塩又は第四級アンモニウム塩のいずれかとしてのものである。好適なアルキル基には、ジアルキルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジアルキルアミノエチル（メタ）アクリルアミド、及びジアルキルアミノメチル（メタ）アクリルアミド、及びジアルキルアミノ−１，３−プロピル（メタ）アクリルアミドが挙げられる。これらのカチオン性モノマーは、好ましくはアクリルアミドである。その他の好適なポリマーは、ポリエチレンイミン（polyethyleimines）、ポリアミドエピクロロヒドリンポリマー、及びジアリルジメチルアンモニウムクロライドのようなモノマーのホモポリマー、又は一般にアクリルアミドとのコポリマーである。
【００６５】
置換基又はペンダント基は、少なくとも約０．２、より好ましくは１．５を超える、最も好ましくは約２．５ｍｅｑ／ｇを超える電荷密度を送達する。
【００６６】
これらの低濃度の高分子量ポリマーを組成物に送達する好ましい方法は、油中水型エマルションを介することである。ポリマーの送達のための油中水型エマルションは、分散する相として、４０〜６０％の水滴中に含有されるおよそ２０〜４０％の活性ポリマーを含む。エマルションの２０〜４０％の残部は、有機溶媒の形態で連続相の中に存在する。典型的には、この有機溶媒は、石油留出物、例えばケロシンであり、これは鎖長１０を有する飽和炭化水素から主になる。エマルション中のポリマーは、有機連続流体中に懸濁される微小水滴内に存在する。エマルションポリマーは、不透明で、乳白色の外観を有する。エマルション生成物中のポリマーは、その完全に水和された構造で存在するが、しかしそれは、小さい懸濁された水性液滴内のエマルション中に含有される。エマルションのレオロジー特性は主に有機溶媒により決定され、ポリマーの存在の影響は最小限である。しかしながら、原流体中への希釈により、エマルションは油中水型から水中油型エマルションに転化し、それにより水／ポリマー混合物を水性ビヒクル中に放出する。水性ビヒクル中への放出の際に、含有されたポリマー鎖は柔軟化組成物全体に広がり、処理された流体が糸を引くようなことで証明されるずり粘度の増加、特に伸長粘度の増加を生じる。
【００６７】
（水中油型エマルション組成物の形成）
上記のように、本発明の水中油型エマルションの好ましい実施形態は、ビヒクル中に乳化された柔軟化活性成分を有する柔軟化組成物である。前述のように、ビヒクルの好ましい主構成成分は水である。選択される柔軟化活性成分、所望の塗付濃度、及び組成物中に特定の濃度の柔軟化活性成分を必要とする場合がある他の要因に依存して、柔軟化活性成分の濃度は、選択されたビヒクル中の組成物の約１０％〜約６０％の間で変化してもよい。組成物はまた、油中水型エマルションとして添加された高分子量ポリマーを含む。
【００６８】
任意に、非イオン性界面活性剤又は可塑剤が、所望の濃度で添加されてもよい。加えて、組成物は任意に、ｐＨを調整するために、泡を制御するために、又は分散体の安定性を援助するために、微量成分を含んでもよい。
【００６９】
（ティッシュペーパー）
本発明は、一般的なティッシュペーパーに好ましくは適用でき、このティッシュペーパーとしては、従来のようにフェルトプレスされたティッシュペーパー、模様付き高密度ティッシュペーパー、及び嵩高非圧搾ティッシュペーパーが挙げられるが、これらに限定されない。ティッシュペーパーは、均一な構造でも、多層構造でもよく、これらから製造されるティッシュペーパー製品は、シングルプライ構造でも、マルチプライ構造でもよい。ティッシュペーパーは、好ましくは、坪量約１０ｇ／ｍ2〜約８０ｇ／ｍ2、及び密度約０．６０ｇ／ｃｍ3以下を有する。好ましくは、坪量は、約３５ｇ／ｍ2以下であり、及び密度は約０．３０ｇ／ｃｍ3以下である。最も好ましくは、密度は約０．０４ｇ／ｃｍ3〜約０．２０ｇ／ｃｍ3である。
【００７０】
従来の圧搾されたティッシュペーパー及びこのようなペーパーを製造する方法が、当該技術分野で既知である。同一出願人による米国特許出願０９／９９７，９５０（２００１年１１月３０日出願）を参照のこと。模様付き高密度ティッシュウェブを製造する好ましい方法は、米国特許第３，３０１，７４６号（サンフォード（Sanford）及びシッソン（Sisson）、１９６７年１月３１日発行）、米国特許第３，９７４，０２５号（エアーズ（Ayers）、１９７６年８月１０日発行）、米国特許第４，１９１，６０９号（１９８０年３月４日発行）、及び米国特許第４，６３７，８５９号（１９８７年１月２０日発行）；米国特許３，８２１，０６８号（サルバッチ・ジュニア（Salvucci,Jr.）ら、１９７４年５月２１日発行）、米国特許第３，５７３，１６４号（フリードバーグ（Friedberg）ら、１９７１年３月３０日発行）、米国特許第３，４７３，５７６号（アムネウス（Amneus）、１９６９年１０月２１日発行）、米国特許第４，２３９，０６５号（トロハン（Trokhan）、１９８０年１２月１６日発行）、及び米国特許第４，５２８，２３９号（トロハン（Trokhan）、１９８５年７月９日発行）に開示されている。
【００７１】
非圧搾、模様なし−高密度ティッシュペーパー構造もまた本発明の範囲内において考察され、米国特許第３，８１２，０００号（ジョセフＬ．サルバッチ・ジュニア（Joseph L.Salvucci,Jr.）、及びピーターＮ．イアノス（Peter N.Yiannos）、１９７４年５月２１日発行）、並びに米国特許第４，２０８，４５９号（ヘンリーＥ．ベッカー（Henry E.Becker）、アルバートＬ．マッコーネル（Albert L.McConnell）、及びリチャード・シュッテ（Richard Schutte）、１９８０年６月１７日発行）に記載されている。
【００７２】
また、本発明の柔軟化組成物は、クレープ加工されていないティッシュペーパーに塗付することができる。本明細書で使用される用語である、クレープ加工されていないティッシュペーパーとは、圧縮されずに乾燥させた、最も好ましくは通気乾燥により乾燥させたティッシュペーパーを指す。得られる通気乾燥ウェブは、嵩高い域内に比較的高密度のゾーンが分散する、高密度の模様付きであり、比較的高密度のゾーンが連続し、嵩高い域が個々に分離している高密度模様付きのティッシュペーパーも含まれる。このような方法でクレープ加工していないティッシュペーパーを製造する技術は、従来技術で教示されている。例えば、欧州特許出願０６７７６１２Ａ２（ウェント（Wendt）ら、１９９５年１０月１８日公開）；欧州特許出願０６１７１６４Ａ１（ハイランド（Hyland）ら、１９９４年９月２８日公開）；及び米国特許第５，６５６，１３２号（ファリントン（Farrington）ら、１９９７年８月１２日公開）である。
【００７３】
本発明に使用される抄紙繊維は、通常は、木材パルプに由来する繊維が挙げられる。綿リンター、バガスなど他のセルロース繊維系パルプ繊維を使用することができ、これらは本発明の範囲内にあるものとする。レーヨン、ポリエチレン及びポリプロピレン繊維などの合成繊維を天然セルロース繊維と組み合わせて使用してもよい。使用されてもよい１つの代表的なポリエチレン繊維は、ハーキュレス社（Hercules,Inc.）（デラウェア州、ウィルミントン）から入手可能なパルペックス（Pulpex）（登録商標）である。
【００７４】
利用可能な木材パルプには、クラフトパルプ、亜硫酸パルプ、及び硫酸パルプなどの化学パルプ、並びに例えば、砕木パルプ、サーモメカニカルパルプ、及び化学的に改質したサーモメカニカルパルプを包含するメカニカルパルプが挙げられる。しかし、化学パルプは、化学パルプから製造されるティッシュシートに優れた柔軟性の触感を付与するため、化学パルプが好ましい。落葉樹（以下、「広葉樹材」とも呼ばれる）及び球果植物（以下、「針葉樹材」とも呼ばれる）に由来するパルプの両方を使用してもよい。また、上記分類の任意の、又はすべてのもの、並びに元の抄紙を容易にするために使用された充填剤及び接着剤などの他の非繊維材料を含有してもよいリサイクル紙に由来する繊維も本発明で利用できる。
【００７５】
他の物質を水性抄紙完成紙料、又は初期ウェブに添加して製品に他の目的とする特性を付与する、又は抄紙プロセスを改善することができるが、これは、それらが柔軟化組成物の化学的性質と適合性があり、本発明の柔軟性、又は強度特性に顕著な影響、及び悪影響を及ぼさない場合に限られる。特に以下の物質が挙げられるが、ここに挙げるものがすべてではない。本発明の効果に妨げない限り、又はそれを打ち消さない限り、他の物質も同様に挙げることができる。
【００７６】
抄紙プロセスに供給されるときに、カチオン電荷偏向種を抄紙プロセスに添加して、水性抄紙完成紙料のゼータ電位を制御することは一般的である。代表的な物質は、コネチカット州、スタンフォード所在のサイテック社（Cytec,Inc.）製のシプロ（Cypro）５１４（登録商標）である。このような物質の使用は、明らかに本発明の実施の範囲内にあるものとする。
【００７７】
地合い、脱水、強度、及び歩留まりを改善する目的のために表面積が大きく、大きいアニオン電荷の微粒子を使用することが当該技術分野で教示されている。例えば、米国特許第５，２２１，４３５号（スミス（Smith）、１９９３年６月２２日発行）を参照のこと。
【００７８】
永続的な湿潤強度が所望であれば、カチオン性湿潤強度向上樹脂が抄紙完成紙料又は初期ウェブに添加されることができる。このような樹脂の好適な種類は、米国特許第３，７００，６２３号（１９７２年１０月２４日発行）、及び同第３，７７２，０７６号（１９７３年１１月１３日発行）（共にカイム（Keim））に記載されている。
【００７９】
一時的湿潤強度が望ましい場合は、バインダ材料を、ジアルデヒド澱粉、又はメイン州スカーボロー（Scarborough）所在のナショナルスターチアンドケミカル社（National Starch and Chemical Company）により提供されるコボンド（Co-Bond）１０００（登録商標）、コネチカット州スタンフォード（Stamford）所在のサイテック社（Cytec）により提供されるパレッツ（Parez）７５０（登録商標）、及び米国特許４，９８１，５５７号（ブジョークイスト（Bjorkquist）、１９９１年１月１日発行）に記載の樹脂、及び当該技術分野で既知の前述の減衰特性を有する他のこのような樹脂など、アルデヒド官能基を有する他の樹脂からなる群より選択することができる。
【００８０】
高い吸収性が必要な場合は、界面活性剤を使用して本発明のティッシュペーパーウェブを処理してもよい。界面活性剤の濃度は、使用される場合、ティッシュウェブの乾燥繊維重量を基準にして約０，０１％〜２．０％であることが好ましい。界面活性剤は、炭素数８以上のアルキル鎖を有することが好ましい。代表的なアニオン性界面活性剤には、直鎖アルキルスルホネート、及びアルキルベンゼンスルホネートなどが挙げられる。代表的な非イオン性界面活性剤には、クロダ社（ニューヨーク州、ニューヨーク）から入手可能なクロデスタ（Crodesta）ＳＬ−４０（登録商標）のようなアルキルグリコシドエステル、米国特許第４，０１１，３８９号（ラングドン（Langdon）ら、１９７７年３月８日発行）に記載のアルキルグリコシドエーテル、及びグリコケミカル社（Glyco Chemicals,Inc.）（コネチカット州、グリーンウィッチ（Greenwich））から入手可能なペゴスパース（Pegosperse）２００ＭＬ、及びローンプーランク社（Rhone Poulenc Corporation）（ニュージャージー州、クランベリー（Cranbury））から入手可能なイゲパル（IGEPAL）ＲＣ−５２０（登録商標）のようなアルキルポリエトキシル化エステルを包含するアルキルグリコシドが挙げられる。あるいはまた、不飽和（モノ及び／又はポリ）及び／又は分岐鎖アルキル基が多いカチオン性柔軟剤活性成分は、吸収性を非常に高めることができる。
【００８１】
本発明の好ましい実施形態は、ティッシュウェブ表面上に付着した特定の柔軟化剤組成物を開示するが、本発明はまた、抄紙プロセスの一部として化学柔軟化剤が添加される変形も明らかに包含する。例えば、化学柔軟化剤は、ウェットエンド添加に包含されてもよい。加えて、本発明の範囲内ではない形態のその他の化学柔軟化剤が用いられてもよい。好ましい化学柔軟化剤には、限定的ではないが、周知のジアルキルジメチルアンモニウム塩（例えば、ジタロージメチルアンモニウムクロライド、ジタロージメチルアンモニウムメチルサルフェート、ジ（硬化タロー）ジメチルアンモニウムクロライドなど）を含む四級アンモニウム化合物が挙げられる。抄紙で添加される化学柔軟化剤の別の種類は、最も好ましいアミノ官能基を有するポリジメチルシロキサンを包含する周知の有機反応性ポリジメチルシロキサン成分から構成される。
【００８２】
また、充填材を本発明のティッシュペーパーに組み込んでもよい。引用により本明細書に組み込まれる、米国特許第５，６１１，８９０号（ビンソン（Vinson）ら、１９９７年３月１８日発行）は、本発明用の基材として許容可能な充填剤入りティッシュペーパー製品を開示している。
【００８３】
上記に列挙された任意の化学添加物は、実際は、単に代表例を示すためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。
【００８４】
（噴霧塗布方法）
好ましいペーパー柔軟化水中油型エマルションは、結果として得られるティッシュペーパーの総重量と比較した柔軟化組成物の総重量に基づいて、好ましくは約０．１重量％〜約１０重量％の濃度でティッシュペーパーに塗布されてもよい。結果として得られるティッシュペーパーは、好ましくは、坪量約１０〜約８０ｇ／ｍ2、及び繊維密度約０．６ｇ／ｃｍ3未満を有する。ティッシュペーパーを柔軟化するのに用いられる柔軟剤添加物の濃度は、ティッシュペーパーが高い湿潤性を保持するのに十分なほど低い。
【００８５】
特に好ましい実施形態では、本発明の組成物は、過度に乾燥したティッシュウェブが乾燥手段から分離された直後、及びペアレントロールに巻き取られる前に、過度に乾燥したティッシュウェブに塗付される。あるいはまた、本発明の組成物は、例えば、ウェブが長網抄紙機クロス上、乾燥フェルト、又はファブリック上にあるとき、又はウェブがヤンキードライヤー又は他の代替の乾燥手段と接触しているときに、半乾燥のティッシュウェブに塗付されてもよい。最後に、組成物はまた、例えば、オフライン加工の工程中にウェブがペアレントロールから解かれるときに、その環境と水分平衡状態にある乾燥ティッシュウェブに塗付することができる。
【００８６】
１つの好ましい実施形態では、ティッシュウェブを乾燥しクレープ加工した後に、更に好ましくはウェブがまだ高温の状態にあるときに本発明の柔軟化組成物を塗付してもよい。柔軟化組成物は、ウェブがペアレントロールに巻き取られる前に、乾燥しクレープ加工したティッシュウェブに塗付されることが好ましい。従って、本発明の好ましい実施形態では、クレープ加工した後、及びウェブがキャリパーを制御するカレンダーロールを通過した後の高温で過度に乾燥したティッシュウェブに柔軟化組成物を塗付する。
【００８７】
実質的にシート全体が柔軟化組成物の効果から利益を受けるように、上述の柔軟化組成物は、巨視的に均一な方法でウェブに塗付されることが好ましい。高温のウェブに塗付した後、ビヒクルの揮発性構成成分の少なくとも一部が蒸発し、好ましくはビヒクルの揮発性構成成分の残りの揮発していない部分、柔軟化活性成分及び柔軟化組成物の他の非揮発性構成成分を含有する薄いフィルムが残ることが好ましい。「薄いフィルム」は、ウェブ上の任意の薄いコーティング、煙霧、又は霧を意味する。この薄いフィルムは、微視的に連続しているもの、又は個々に分離した要素から構成されるものとすることができる。薄いフィルムが個々に分離した要素から構成される場合、要素は均一な大きさのものとすることができるか、又は大きさが様々なものとすることができ；更に、規則的な模様、又は不規則な模様に配列されてもよく、巨視的には、薄いフィルムは均一である。薄いフィルムは、個々に分離した要素から構成される。
【００８８】
柔軟化組成物をティッシュウェブのどちらか一方の面だけに、又は両方の面に添加することができる。
【００８９】
柔軟化組成物をウェブに巨視的に均一に塗付する好ましい方法は、噴霧である。噴霧は、経済的であることが分かっており、柔軟化組成物の量、及び分布に関して正確に制御できるので、より好ましい。分散された柔軟化組成物は、ヤンキードライヤーの後で、及びペアレントロールの前に、乾燥しクレープ加工したティッシュウェブに塗付される。この塗付を達成する特に便利な手段は、カレンダーロールの後で、及びペアレントロールの前に、柔軟化組成物をウェブに塗付することである。特に好ましい塗付位置は、カレンダーロールと、カレンダーロールとペアレントロールとの間に配置されてもよい、いずれかのスプレディングロールとの間である。このような位置では、組成物が塗付されるスパンの各端部で、ウェブがロールによって制御され、及びウェブがペアレントロールに巻き取られる前に、ビヒクルが揮発するようにまだ幾らかウェブの経路の長さがあるため、このような位置が特に好ましい。
【００９０】
図１は、柔軟化組成物をティッシュウェブに塗付する好ましい方法を表す。図１を参照すると、湿潤ティッシュウェブ１は、キャリアファブリック１４上にあり、ターニングロール２を通過し、加圧ロール３の作動によりヤンキードライヤー５に移されるが、キャリアファブリック１４は、ターニングロール１６を通過して移動する。ウェブは、噴霧アプリケータ４によって塗付される接着剤でヤンキードライヤー５の円筒状の表面に接着固定される。蒸気加熱ヤンキードライヤー５、及び図示されていない手段により乾燥フード６を通って加熱され、循環する高温の空気により、完全に乾燥される。次いで、ウェブは、乾燥され、ドクターブレード７によりヤンキードライヤー５からクレープ加工されて剥されるが、このため、それは、クレープ加工ペーパーシート１５と称される。次いで、ペーパーシート１５は、カレンダーロール１０及び１１を通過する。次いで、カレンダーロール１０、１１、及びスプレディングロール９の間のスパンで、スプレーアプリケータ８で柔軟化組成物をシート１５に塗付する。次いで、処理されたシート１５は、リール１２の円周部分上を移動し、ウェブがスプレディングロール９と、リール１２との間のスパンを通過し、ビヒクルの一部が蒸発した後、ペアレントロール１３に巻き取られる。
【００９１】
好適には、柔軟化組成物は、ペーパーシート１５の重量の約０．１％〜約８％、好ましくは約０．１％〜約５％、更に好ましくは約０．１％〜約３％の濃度で配分される。
【００９２】
理論に拘束されたり、本発明を限定することを所望するものではないが、抄紙工程中にある典型的なプロセス条件、及び本発明中に記載されるプロセスに与える影響について、以下に記載する。ヤンキードライヤーは、ティッシュシートの温度を上昇させ、水分を除去する。ヤンキー中の蒸気圧は、およそ７５０ｋＰａ（１１０ＰＳＩ）である。この圧力は、シリンダの温度を約１７０℃に上昇させるのに十分である。シリンダ上のペーパーの温度は、そのシート中の水分が除去されるときに上昇する。シートの温度は、それがドクターブレードを離れるときに、１２０℃を超えることも起こり得る。シートは、空間を通ってカレンダー及びリールに移動し、この熱の一部を失う。リールに巻き取られたペーパーの温度を測定すると、およそ６０℃である。最後に、ペーパーシートは、室温まで冷却される。これは、ペーパーロールの大きさによって、数時間〜数日かかることがある。ペーパーが冷却するとき、ペーパーはまた、大気中から水分を吸収する。
【００９３】
本発明の柔軟化組成物は、過度に乾燥した状態のとき、ペーパーに塗付されるため、この方法によって柔軟化組成物と共にペーパーに添加された水（即ち、スプレディングロール９と、リール１２との間のスパンで蒸発しない残留水）は、ペーパーが相当量の強度及び厚さを失う原因となるほど十分な量ではない。従って、更に乾燥させる必要はない。
【実施例】
【００９４】
（実施例１）
本発明による分散体の実施例が次のように調製される。この組成物を構成する物質は、この説明に続く表１に、より具体的に定義される。各工程で使用される量は、その表に詳述される最終組成物を得るのに十分である。適切な量の水を約９３℃（２００°Ｆ）に加熱する（蒸発損失を補うため余分の水を加えてもよい）。温度を保持しながら、硫酸（３８％溶液）及び消泡剤成分及び非イオン性界面活性剤を水に加える。同時に、柔軟化活性成分及び可塑剤の混合物を約８８℃（１９０°Ｆ）の温度まで加熱することにより溶融する。次いで、柔軟化活性成分及び可塑剤の溶融混合物を加熱した酸性水相に混合しながらゆっくりと加えて、ビヒクル全体に分散相を均一に分配する。
【００９５】
柔軟化活性成分が完全に分散し、及び分散体の温度が７１〜７７℃（１６０〜１７０°Ｆ）になったら、ギ酸ナトリウム（５％溶液として）の一部を混合しながら間欠的に加え、最初の粘度減少を提供する。次いで、撹拌を続けながら安定剤を混合物にゆっくりと加える。分散体を４９〜６０℃（１２０〜１４０°Ｆ）に冷却した後、更なる粘度減少のために、ギ酸ナトリウム（２５％溶液として）を次に加える。最後に、伸長援助ポリマーを連続的に混合しながら加える。分散体は、分散体のいずれかの測定又は使用を試みる前に、少なくとも約２時間の間ポリマーが完全に緩和するように放置される。活性成分を測定するために、第四級活性物質はカチオン性活性物質と等しい。
【００９６】
【表１】
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１．０．５５％〜５％のギ酸ナトリウム水溶液、１．０％〜２５％のギ酸ナトリウム水溶液。
【００９７】
２．シリコーンエマルション（１０％活性）−ダウ・コーニング２３１０（Dow Corning 2310）（登録商標）、ミシガン州ミッドランドのダウ・コーニング社（Dow Corning Corp.）から市販されている
３．好適な非イオン性界面活性剤は、ネオドール（NEODOL）９１−８の商品名でテキサス州ヒューストンのシェル・ケミカル（Shell Chemical）から入手可能である。
【００９８】
４．３８％溶液として、ニュージャージー州フィリップスバーグのＪ．Ｔ．ベーカー化学会社（J.T.Baker Chemical Company）から入手可能である（表中の酸の％は、３８％のものであることを示す）
５．可塑剤、柔軟化活性成分、及び不活性成分は、ＤＸＰ５５５８−６６としてオハイオ州ダブリンのゴールドシュミット・ケミカル社（Goldschmidt Chemical Company）から予め混合されたものが入手され、並びにポリエチレングリコール４００を約２５％含む。
【００９９】
６．安定剤は、ノースカロライナ州シャーロットのクラリアント社（Clariant Corp.）からのテクスケア（Texcare）４０６０である
７．ポリマーエマルションは、スイス、バーゼルのチバ・スペシャルティ・ケミカルズ（Ciba Specialty Chemicals）のＥ−２０カチオン性ポリマーエマルション（emusion）（３０％活性）である。
【０１００】
得られる化学柔軟化組成物は、下記のようなセルロース構造体への塗付に好適な、乳白色の低粘度分散体であり、このような構造体に望ましい柔軟な触感が得られる。ずり減粘性非ニュートン粘度を示す。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】ティッシュウェブに柔軟化組成化合物を添加する、本発明のプロセスの好ましい実施形態を表す概略図。
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【国際調査報告】
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