РАСТВОРИМЫЕ ИЗДЕЛИЯ ЕДИНИЧНОЙ ДОЗЫ, СОДЕРЖАЩИЕ КАТИОННЫЙ ПОЛИМЕР
SOLUBLE SINGLE-DOSE ARTICLES CONTAINING CATIONIC POLYMER

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к стабильным растворимым изделиям единичной дозы, которые обеспечивают хороший полезный эффект при уходе за тканями.
Уровень техники
В настоящее время потребители желают использовать продукт с улучшенным уходом за тканями, который обеспечивает такие полезные эффекты, как: улучшенная мягкость, уменьшенное сминание ткани, меньшее механическое повреждение во время стирки, меньшее обесцвечивание и меньшее сваливание/вспушивание. Катионные полимеры известны в данной области техники для обеспечения улучшенного ухода за тканями. Поэтому существует сильная потребность в том, чтобы добавить эти полимеры в жидкие изделия единичной дозы, которые быстро растворяются и легко диспергируются в растворе. Однако недавно было открыто, что добавление таких катионных полимеров в жидкие изделия единичной дозы приводит к плохой растворимости, поскольку катионные полимеры могут образовывать комплексы с анионно-заряженной водорастворимой или диспергируемой пленкой.
Соответственно, остается потребность в средствах для включения таких катионных полимеров в жидкие изделия единичной дозы, не мешая растворимости охватывающей пленки.
Сущность изобретения
В соответствии с настоящим изобретением предлагается изделие единичной дозы, содержащее неводную жидкую композицию, содержащую: катионный полимер и жирную кислоту или соль; при этом неводная жидкая композиция заключена в водорастворимую или диспергируемую пленку. Настоящее изобретение также представляет способ получения изделия единичной дозы, включающий стадии, на которых: предварительно смешивают катионный полимер с жирной кислотой или солью с образованием премикса катионного полимера/жирной кислоты; объединяют премикс катионного полимера/жирной кислоты или соли с неводным жидким сырьем с образованием неводной жидкой композиции и инкапсулируют неводную жидкую композицию в водорастворимую или диспергируемую пленку.
Подробное описание изобретения
Настоящее изобретение относится к использованию катионных полимеров для усиления полезных эффектов при уходе за тканями, в частности, к тому, каким образом предоставлять такие полезные эффекты, включая улучшенную мягкость, в легкой для использования единичной форме дозирования. Изделия единичной дозы в соответствии с настоящим изобретением содержат: катионный полимер и жирную кислоту или соль в неводной композиции, инкапсулированной при помощи водорастворимой или диспергируемой пленки. Неожиданно было найдено, что жирные кислоты и соли могут предотвратить комплексообразование катионного полимера с водорастворимой или диспергируемой пленкой и поэтому предотвратить уменьшение катионным полимером растворимости пленки. Полагают, что катионный полимер предпочтительно образует комплексы с жирной кислотой или солью и поэтому не может ассоциировать с пленкой.
Все процентные содержания, соотношения и пропорции, используемые в данной заявке, приведены по массовому проценту инкапсулированной части изделия единичной дозы (включая такие изделия с несколькими отделениями, если целесообразно), если не указано иное, то есть не учитывая массу инкапсулирующего материала.
Изделия единичной дозы:
Неводная жидкая композиция, содержащая катионный полимер и жирную кислоту или соль, размещается в изделии единичной дозы, содержащем, по меньшей мере, одно заполненное жидкостью отделение. Заполненное жидкостью отделение относится к отделению изделия единичной дозы, содержащему жидкость, способную смачивать ткани, например одежду. Такие изделия единичной дозы содержат в одной простой в использовании форме дозирования: катионный целлюлозный полимер и целлюлазный фермент, которые содержатся в неводной композиции, инкапсулированной в водорастворимую или диспергируемую пленку.
Изделие единичной дозы может быть любого вида, формы и материала, которые приемлемы для удержания неводной композиции, т.е. не позволяя высвобождение неводной композиции, и любого дополнительного компонента из изделия единичной дозы до контакта изделия единичной дозы с водой. Точное выполнение будет зависеть, например, от типа и количества композиций в изделии единичной дозы, количества отделений в изделии единичной дозы и от характеристик, необходимых для того, чтобы изделие единичной дозы удерживало, защищало и доставляло или высвобождало композиции или компоненты.
Изделие единичной дозы содержит водорастворимую или диспергируемую пленку, которая полностью охватывает, по меньшей мере, один внутренний объем, содержащий неводную композицию. Изделие единичной дозы может необязательно содержать дополнительные отделения, содержащие неводные жидкие и/или твердые компоненты. Альтернативно, любой дополнительный твердый компонент может быть суспендирован в заполненном жидкостью отделении. Единичная форма дозирования с несколькими отделениями может быть желательной по таким причинам, как:
разделение химически несовместимых ингредиентов; или если желательно, чтобы часть ингредиентов была высвобождена при мытье раньше или позже.
Может быть предпочтительным, чтобы любое отделение, которое содержит жидкий компонент, также содержало воздушный пузырь. Воздушный пузырь может иметь объем менее чем 50%, предпочтительно менее чем 40%, более предпочтительно менее чем 30%, более предпочтительно менее чем 20%, наиболее предпочтительно менее чем 10% объема пространства указанного отделения. Не будучи связанными теорией, считают, что присутствие воздушного пузыря повышает переносимость изделия единичной дозы к движению жидкого компонента внутри отделения, тем самым снижая риск утечки жидкого компонента из отделения.
Водорастворимая или диспергируемая пленка: Водорастворимая или диспергируемая пленка типично имеет растворимость, по меньшей мере, 50%, предпочтительно, по меньшей мере, 75%, более предпочтительно, по меньшей мере, 95%. Способ определения водорастворимости пленки приведен в разделе Тестовые методы. Водорастворимая или диспергируемая пленка типично имеет время растворения менее чем 100 секунд, предпочтительно менее чем 85 секунд, более предпочтительно менее чем 75 секунд, наиболее предпочтительно менее чем 60 секунд. Способ определения времени растворения пленки приведен в разделе Тестовые методы.
Предпочтительными пленками являются полимерные материалы, предпочтительно полимеры, которые формируются в пленку или лист. Пленка может быть получена путем литья, выдувного формования, экструзии или экструзии с последущим раздувом полимерного материала, как известно в данной области техники. Предпочтительно, водорастворимая или диспергируемая пленка содержит: полимеры, сополимеры или их производные, в том числе поливиниловые спирты (PVA), поливинилпирролидон, полиалкиленоксиды, акриламид, акриловую кислоту, целлюлозу, эфиры целлюлозы, сложные эфиры целлюлозы, амиды целлюлозы, поливинилацетаты, поликарбоновые кислоты и соли, полиаминокислоты или пептиды, полиамиды, полиакриламид, сополимеры малеиновой/ акриловой кислот, полисахариды, включая крахмал и желатин, природные камеди, такие как ксантановая камедь и камедь карайи, и их смеси. Более предпочтительно, водорастворимая или диспергируемая пленка содержит: полиакрилаты и водорастворимые акрилатные сополимеры, метилцеллюлозу, карбоксиметилцеллюлозу, декстрин, этилцеллюлозу, гидроксиэтилцеллюлозу, гидроксипропилметилцеллюлозу, мальтодекстрин, полиметакрилаты и их смеси. Наиболее предпочтительно, водорастворимая или диспергируемая пленка содержит: поливиниловые спирты, сополимеры поливинилового спирта, гидроксипропилметилцеллюлозу (НРМС) и их смеси. Предпочтительно, уровень полимера или сополимера в пленке составляет, по меньшей мере, 60% по массе. Полимер или сополимер предпочтительно имеет средневзвешенную молекулярную массу от 1000 до 1000000, более предпочтительно от 10000 до 300000, даже более предпочтительно от 15000 до 200000 и наиболее предпочтительно от 20000 до 150000.
Также могут быть использованы сополимеры и смеси полимеров. Это может быть, в частности, полезно для контроля механических свойств и/или свойств растворения отделений или изделия единичной дозы в зависимости от их применения и целевой потребности. Например, может быть предпочтительным, чтобы смесь полимеров присутствовала в пленке, если один полимерный материал имеет более высокую растворимость в воде, чем другой полимерный материал, и/или один полимерный материал имеет более высокую механическую прочность, чем другой полимерный материал. Использование сополимеров и смесей полимеров может иметь другие преимущества, включая повышение долгосрочной устойчивости водорастворимой или диспергируемой пленки к моющим ингредиентам. Например, US 6,787,512 раскрывает сополимерные пленки поливинилового спирта, содержащие гидролизованный сополимер винилацетата и второй мономер сульфоновой кислоты для улучшенной устойчивости к моющим ингредиентам. Пример такой пленки продается Monosol от Merrillville, Indiana, US, под торговой маркой: М8900. Может быть предпочтительным использовать смесь полимеров, имеющих разную средневзвешенную молекулярную массу, например смесь поливинилового спирта или его сополимера со средневзвешенной молекулярной массой от 10000 до 40000, и другого поливинилового спирта или сополимера со средневзвешенной молекулярной массой от 100000 до 300000.
Также полезными являются композиции полимерных смесей, например, содержащие гидролитически разлагаемые и водорастворимые полимерные смеси, такие как полилактида и поливинилового спирта, получаемые путем смешивания полилактида и поливинилового спирта, типично содержащие от 1 до 35% по массе полилактида и от 65% до 99% по массе поливинилового спирта. Полимер, присутствующий в пленке, может гидролизоваться от 60% до 98%, более предпочтительно от 80% до 90%, для улучшения растворения/дисперсии материала пленки.
Водорастворимая или диспергируемая пленка в данной заявке может содержать добавочные ингредиенты, кроме полимерного или сополимерного материала. Например, может быть полезно добавить: пластификаторы, такие как глицерин, этиленгликоль, диэтиленгликоль, пропиленгликоль, сорбит и их смеси; дополнительную воду и/или агенты распада.
Другие приемлемые примеры коммерчески доступных водорастворимых пленок включают поливиниловый спирт и частично гидролизованный поливинилацетат, альгинаты, эфиры целлюлозы, такие как карбоксиметилцеллюлоза и метилцеллюлоза, полиэтиленоксид, полиакрилаты и их комбинации. Наиболее предпочтительными являются пленки со свойствами, похожими на свойства пленки, содержащей поливиниловый спирт, известной под торговой маркой М8630, которая продается Monosol, Merrillville, Indiana, US.
Неводные жидкие композиции
Как используют в данной заявке, "неводная жидкая композиция" относится к любой жидкой композиции, содержащей менее чем 20%, предпочтительно менее чем 15%, более предпочтительно менее чем 12%, наиболее предпочтительно менее чем 8% по массе воды. Например, не содержащая дополнительную воду, кроме той, которая захватывается другими составляющими ингредиентами. Термин «жидкость» также включает вязкие формы, такие как гели и пасты. Неводная жидкость может содержать другие твердые частицы или газы в приемлемой подразделенной форме, но исключает формы, которые являются нежидкими в целом, такие как таблетки или гранулы.
Неводная композиция в соответствии с настоящим изобретением может также содержать от 2% до 40%, более предпочтительно от 5% до 25% по массе неводного растворителя. Как используют в данной заявке, "неводный растворитель" относится к любому органическому растворителю, который не содержит никаких аминофункциональных групп. Предпочтительные неводные растворители включают одноатомные спирты, двухатомные спирты, многоатомные спирты, глицерин, гликоли, включая полиалкиленгликоли, такие как полиэтиленгликоль, и их смеси. Более предпочтительные неводные растворители включают одноатомные спирты, двухатомные спирты, многоатомные спирты, глицерин и их смеси. Высоко предпочтительными являются смеси растворителей, особенно смеси двух или более из следующих: низшие алифатические спирты, такие как этанол, пропанол, бутанол, изопропанол; диолы, такие как 1,2-пропандиол или 1,3-пропандиол и глицерин. Также предпочтительными являются пропандиол и его смеси с диэтиленгликолем, где смесь не содержит метанол или этанол. Таким образом, осуществления неводных жидких композиций в соответствии с настоящим изобретением могут включать осуществления, в которых используют пропандиолы, но метанол и этанол не используют.
Предпочтительные неводные растворители являются жидкими при температуре окружающей среды и давлении (т.е. 21°C и 1 атмосфера) и содержат углерод, водород и кислород. Неводные растворители могут присутствовать при получении премикса или в конечной неводной композиции.
Катионный полимер
Изделия единичной дозы в соответствии с настоящим изобретением могут содержать от 0,01% до 20%, предпочтительно от 0,1% до 15%, более предпочтительно от 0,6% до 10% по массе катионного полимера.
Катионный полимер предпочтительно имеет плотность катионного заряда от 0,005 до 23, более предпочтительно от 0,01 до 12, наиболее предпочтительно от 0,1 до 7 миллиэквивалент/г, при pH неводной жидкой композиции. Плотность заряда рассчитывают путем деления количества суммарных зарядов в повторяющемся звене на молекулярную массу повторяющегося звена. Положительные заряды могут быть расположены на каркасе полимеров и/или боковых цепях полимеров.
Термин "катионный полимер" включает также амфотерные полимеры, которые имеют суммарный катионный заряд при pH неводной композиции. Неограничивающие примеры приемлемых катионных полимеров представляют собой полисахариды, белки и синтетические полимеры. Катионные полисахариды включают производные катионной целлюлозы, производные катионной гуаровой камеди, хитозан и производные и катионные крахмалы. Приемлемые катионные полисахариды включают катионно-модифицированную целлюлозу, в особенности катионную гидроксиэтилцеллюлозу и катионную гидроксипропилцеллюлозу. Предпочтительные катионные целлюлозы для использования в данной заявке включают те, которые могут быть или могут не быть гидрофобно-модифицированы, включая те, которые имеют гидрофобные группы заместителей, имеющие молекулярную массу от 50000 до 2000000, более предпочтительно от 100000 до 1000000 и наиболее предпочтительно от 200000 до 800000. Эти катионные материалы имеют повторяющиеся замещенные ангидроглюкозные звенья, которые соответствуют общей структурной формуле I, приведенной ниже:
,
где:
a. m означает целое число от 20 до 10000
4
1
2
3
1
2
3
1
32
1
32
5
32
6
32
5
32
6
32
6
32
6
32
1
4
b. Каждый R представляет собой Н, и R, R, R каждый независимо выбран из группы, состоящей из: H; C-C алкила; C-C замещенного алкила, C-C или C-C арила, C-C или C-C замещенного арила или C-C алкиларила, или C-C замещенного алкиларила, и . Предпочтительно, R, R, R каждый независимо выбран из группы, состоящей из: H; и C-C алкила;
где:
n означает целое число, выбранное от 0 до 10 и
5
Rx выбран из группы, состоящей из: R;
; ; ;
;  и ;
где, по меньшей мере, один Rx в указанном полисахариде имеет структуру, выбранную из группы, состоящей из:  и ,
-
-
-
-
-
где A представляет собой приемлемый анион. Предпочтительно, A выбран из группы, состоящей из: Cl, Br, I, метилсульфата, этилсульфата, толуолсульфоната, карбоксилата и фосфата;
Z выбран из группы, состоящей из карбоксилата, фосфата, фосфоната и сульфата;
q означает целое число, выбранное от 1 до 4;
5
1
32
1
32
5
32
6
32
5
32
6
32
6
32
6
32
5
1
32
1
32
5
каждый R независимо выбран из группы, состоящей из: H; C-C алкила; C-C замещенного алкила, C-C или C-C арила, C-C или C-C замещенного арила, C-C алкиларила, C-C замещенного алкиларила и OH. Предпочтительно, каждый R выбран из группы, состоящей из: H, C-C алкила и C-C замещенного алкила. Более предпочтительно, R выбран из группы, состоящей из H, метила и этила.
6
1
32
1
32
5
32
6
32
5
32
6
32
6
32
6
32
6
1
32
1
32
Каждый R независимо выбран из группы, состоящей из: H, C-C алкила, C-C замещенного алкила, C-C или C-C арила, C-C или C-C замещенного арила, C-C алкиларила, и C-C замещенного алкиларила. Предпочтительно, каждый R, выбран из группы, состоящей из: H, C-C алкила и C-C замещенного алкила.
Каждый Т независимо выбран из группы: H,
, , и ; ;
где каждый v в указанном полисахариде означает целое число от 1 до 10. Предпочтительно, v означает целое число от 1 до 5. Сумма всех индексов v в каждом Rx в указанном полисахариде означает целое число от 1 до 30, более предпочтительно от 1 до 20, даже более предпочтительно от 1 до 10. В последней
12
22
, ;  или  группе в цепи T всегда представляет собой H. Алкильное замещение на ангидроглюкозных циклах полимера может варьироваться от 0,01% до 5% на глюкозное звено, более предпочтительно от 0,05% до 2% на глюкозное звено полимерного материала. Катионная целлюлоза может быть в небольшой степени поперечно сшитой с диальдегидом, таким как глиоксил, чтобы предотвратить формирование комков, узелков или других агломераций при добавлении в воду при температурах окружающей среды. Катионные эфиры целлюлозы структурной формулы I также включают те, которые коммерчески доступны и дополнительно включают материалы, которые могут быть получены путем традиционной химической модификации коммерчески доступных материалов. Коммерчески доступные эфиры целлюлозы типа структурной формулы I включают имеющие INCI название Polyquaternium 10, такие которые продаются под торговыми марками: Ucare Polymer JR 30М, JR 400, JR 125, LR 400 и LK 400 полимеры; Polyquaternium 67, такие которые продаются под торговой маркой Softcat SK™, все из которых продаются Amerchol Corporation, Edgewater NJ; и Polyquatemium 4, такие которые продаются под торговой маркой: Celquat H200 и Celquat L-200, доступные от National Starch and Chemical Company, Bridgewater, NJ. Другие приемлемые полисахариды включают гидроксиэтилцеллюлозу или гидроксипропилцеллюлозу, кватернизованные глицидил C-C алкилдиметиламмонийхлоридом. Примеры таких полисахаридов включают полимеры с INCI названиями Polyquatemium 24, такие которые продаются под торговой маркой Quaternium LM 200 от Amerchol Corporation, Edgewater NJ. Катионные крахмалы описаны D.В. Solarek в Modified Starches, Properties and Uses published by CRC Press (1986) и в патенте США №7,135,451, кол. 2, строка 33 - кол.4, строка 67. Приемлемые катионные галактоманнаны включают катионные гуаровые камеди или катионные камеди плодов рожкового дерева. Пример катионной гуаровой камеди представляет собой производное четвертичного аммония гидроксипропилгуара, например, которое продается под торговой маркой: Jaguar С13 и Jaguar Excel, доступные от Rhodia, Inc, Cranbury NJ и N-Hance, Aqualon, Wilmington, DE.
Синтетический катионный полимер может быть также полезен как катионный полимер. Синтетические полимеры включают синтетические аддитивные полимеры общей формулы:
,
1
1
1
12
a
a
a
1
24
1
4
a
a
где каждый R может быть независимо: водородом, C-C алкилом, замещенным или незамещенным фенилом, замещенным или незамещенным бензилом, -OR или -C(O)OR, где R может быть выбран из группы, состоящей из: водорода, C-C алкила и их комбинаций. R представляет собой предпочтительно: водород, C-C алкил, или -OR, или -C(O)OR;
2
2
1
12
a
1
4
где каждый R может быть независимо выбран из группы, состоящей из: водорода, гидроксила, галогена, C-C алкила, -OR, замещенного или незамещенного фенила, замещенного или незамещенного бензила, карбоцикла, гетероцикла и их комбинаций. R предпочтительно выбирают из группы, состоящей из: водорода, C-C алкила и их комбинаций.
1
30
3
2
3
2
3
2
n
2
2
n
3
4
2
2
n
2
2
n
3
2
n
2
2
n
3
2
n
2
2
n
3
2
n
2
2
n
3
3
+
3
-
3
3
+
3
-
3
+
3
-
3
+
3
-
3
+
3
-
Каждый Z может представлять собой независимо: водород, галоген; линейный или разветвленный C-C алкил, нитрило, N(R)-C(O)N(R); -NHCHO (формамид); -OR, -O(CH)N(R), -O(CH)N(R)X-, -C(O)OR; - C(O)N-(R); -C(O)O(CH)N(R), -C(O)O(CH)N(R)X-, -OCO(CH)N(R), -OCO(CH)N(R)X, -C(O)NH-(CH)N(R), -C(O)NH(CH)N(R)X-, -(CH)N(R), -(CH)N(R)X.
3
1
24
2
8
Каждый R может быть независимо выбран из группы, состоящей из: водорода, C-C алкила, C-C гидроксиалкила, бензила, замещенного бензила и их комбинаций.
4
1
24
Каждый R может быть независимо выбран из группы, состоящей из: водорода, C-C алкила, , и их комбинаций.
Х может быть водорастворимым анионом. n может составлять от 1 до 6.
5
1
6
R может быть независимо выбран из группы, состоящей из: водорода, C-C алкила, и их комбинаций.
Z из структурной формулы II также может быть выбран из группы, состоящей из неароматических азотных гетероциклов, содержащих ион четвертичного аммония, гетероциклов, содержащих N-оксидный фрагмент, гетероциклов, содержащих ароматический азот, где один или более атомов азота могут быть кватернизованы; гетероциклов, содержащих ароматический азот, где, по меньшей мере, один атом азота может быть N-оксидом, и их комбинаций. Неограничивающие примеры мономеров аддитивной полимеризации, содержащих гетероциклическое Z звено, включают 1-винил-2-пирролидинон, 1-винилимидазол, кватернизованный винилимидазол, 2-винил-1,3-диоксолан, 4-винил-1-циклогексен1,2-эпоксид и 2-винилпиридин, 2-винилпиридин-N-оксид, 4-винилпиридина 4-винилпиридин-N-оксид. Неограничивающий пример Z звена, которое может быть получено, чтобы сформировать катионный заряд in situ, может быть -NHCHO-звеном, формамидом. Разработчик может получить полимер или сополимер, содержащие формамидные звенья, некоторые из которых впоследствии гидролизуют с образованием эквивалентов виниламина.
Полимеры или сополимеры могут также содержать одно или более циклических полимерных звеньев, полученных из циклически полимеризующих мономеров. Пример циклически полимеризующего мономера представляет собой диметилдиаллиламмоний, имеющий формулу:
.
1
12
1
12
1
12
1
12
Приемлемые сополимеры могут быть получены из одного или более катионных мономеров, выбранных из группы, состоящей из N,N-диалкиламиноалкилметакрилата, N,N-диалкиламиноалкилакрилата, N,N-диалкиламиноалкилакриламида, N,N-диалкиламиноалкилметакриламида, кватернизованного N,N-диалкиламиноалкилметакрилата, кватернизованного N,N-диалкиламиноалкилакрилата, кватернизованного N,N-диалкиламиноалкилакриламида, кватернизованного N,N-диалкиламиноалкилметакриламида, виниламина и его производных, аллиламина и его производных, винилимидазола, кватернизованного винилимидазола и диаллилдиалкилхлорида аммония и их комбинаций, и, необязательно, второго мономера, выбранного из группы, состоящей из акриламида, N,N-диалкилакриламида, метакриламида, N,N-диалкилметакриламида, C-C алкилакрилата, C-C гидроксиалкилакрилата, полиалкиленглиольакрилата, C-C алкилметакрилата, C-C гидроксиалкил метакрилата, полиалкиленгликоль метакрилата, винилацетата, винилового спирта, винилформамида, винилацетамида, винилалкильного эфира, винилпиридина, винилпирролидона, винилимидазола и производных, акриловой кислоты, метакриловой кислоты, малеиновой кислоты, винилсульфоновой кислоты, стиролсульфоновой кислоты, акриламидопропилметансульфоновой кислоты (AMPS) и их солей, и их комбинаций. Полимер может быть необязательно поперечносшитым. Приемлемые поперечносшивающие мономеры включают этиленгликольдиакрилат, дивинилбензол, бутадиен.
3
В некоторых осуществлениях синтетические полимеры представляют собой: поли(сополимер акриламида и диаллилдиметиламмонийхлорида), поли(акриламид-метакриламидопропилтриметил хлорида аммония), поли(сополимер акриламида и N,N-диметиламиноэтил метакрилата), поли(сополимер акриламида и N,N-диметил-аминоэтилметакрилата), поли(сополимер гидроксиэтилакрилата и диметиламиноэтил метакрилата), поли(сополимер гидроксипропилакрилата и диметиламиноэтил метакрилата), поли(сополимер гидроксипропилакрилата и метакриламидопропилтриметиламмоний хлорида), поли(сополимер акриламид-диаллилдиметиламмоний хлорида и акриловой кислоты), поли(сополимер акриламид-метакриламидопропилтриметил аммоний хлорида и акриловой кислоты). Примеры других приемлемых синтетических полимеров представляют собой Поликватерний-1, Поликватерний-5, Поликватерний-6, Поликватерний-7, Поликватерний-8, Поликватерний-11, Поликватерний-14, Поликватерний-22, Поликватерний-28, Поликватерний-30, Поликватерний-32 и Поликватерний-33. Другие катионные полимеры включают полиэтиленамин и его производные и полиамидоамин-эпихлоргидриновые (РАЕ) смолы. В одном аспекте полиэтиленовое производное может быть амидным производным полиэтиленимина, которое продается под торговой маркой Lupasol SK. Также включены алкоксилированный полиэтиленимин; алкилполиэтиленимин и кватернизованный полиэтиленимин. Эти полимеры описаны в Wet Strength resins and their applications под редакцией L. L. Chan, TAPPI Press (1994). Средневзвешенная молекулярная масса полимера обычно будет составлять от 10000 до 5000000, или от 100000 до 200000, или от 200000 до 1500000 Дальтон, как определено эксклюзионной хроматографией размеров относительно полиэтиленоксидных стандартов с RI детекцией. В качестве подвижной фазы используют раствор 20% метанола в 0,4 M MEA, 0,1 M NaNO, 3%-ную уксусную кислоту на Waters Linear Ultrahdyrogel колонке, 2 в серии. Колонки и детекторы выдерживали при 40°С. Поток установлен на 0,5 мл/мин.
Для дальнейшего уменьшения любого взаимодействия между катионным полимером и водорастворимой или диспергируемой пленкой неводная жидкая композиция может содержать катионный полимер, присутствующий в форме частиц. То есть катионный полимер не растворяется в неводной жидкой композиции или неполностью растворяется в неводной жидкой композиции. Приемлемые формы частиц включают твердые вещества, полностью не содержащие воду и/или другой растворитель, но также включают твердые вещества, которые частично гидратированы и/или сольватированы. Частично гидратированные или сольватированные частицы являются теми, которые содержат воду и/или другой растворитель на уровнях, которые являются недостаточными, чтобы вызывать полную солюбилизацию частиц. Преимуществом частичной гидратации и/или сольватации катионного полимера является то, что если формируются какие-либо агломераты, то они имеют низкую прочность фильтрационного осадка и их легко повторно диспергировать. Такие гидратированные или сольватированные частицы в общем содержат от 0,5% до 50%, предпочтительно от 1% до 20%, воды или растворителя. В то время как вода является предпочтительной, может быть использован любой растворитель, способный к частичной сольватации катионного полимера. Частицы катионного полимера предпочтительно настолько малы, насколько возможно. Приемлемые частицы имеют средний диаметр площади D90 менее чем 300 микрон, предпочтительно менее, чем 200 микрон, более предпочтительно менее чем 150 микрон. Средний диаметр площади D90 определяют как 90% частиц, имеющих площадь менее площади круга, имеющего диаметр D90. Способ измерения размеров частиц приведен в разделе Тестовые методы.
Жирные кислоты
В дополнение к катионному полимеру, неводная композиция изделия единичной дозы может содержать от 0,2% до 40%, предпочтительно от 0,5% до 30%, более предпочтительно от 1% до 20%, по массе жирной кислоты или ее соли. Приемлемые жирные кислоты и соли включают имеющие формулу:
R1COOM,
где R1 представляет собой первичную или вторичную алкильную группу из 4-30 атомов углерода и M представляет собой катион водорода или другой солюбилизирующий катион. В то время как кислота (где M представляет собой катион водорода) является приемлемой, соль предпочтительна, поскольку имеет большую афинность для катионного полимера. Поэтому жирную кислоту или соль, предпочтительно, выбирают таким образом, чтобы pKa жирной кислоты или соли составлял менее pH неводной жидкой композиции. Для этого неводная композиция предпочтительно имеет pH от 6 до 10,5, более предпочтительно от 6,5 до 9, наиболее предпочтительно от 7 до 8.
Алкильная группа, представленная R1, может представлять смесь цепей различной длины и может быть насыщенной или ненасыщенной, хотя предпочтительно, чтобы, по меньшей мере, две трети R1 групп имели длину цепи от 8 до 18 атомов углерода. Неограничивающие примеры приемлемых источников алкильных групп включают жирные кислоты, полученные из кокосового масла, твердого жира, таллового масла и масла пальмовых ядер. Для минимизации запаха, однако, часто желательно использовать первично насыщенные карбоновые кислоты. Солюбилизирующий катион, M, может быть любым катионом, который придает растворимость в воде продукту, хотя моновалентные фрагменты в общем предпочтительны. Примеры приемлемых солюбилизирующих катионов для применения в настоящем изобретении включают щелочные металлы, такие как натрий и калий, которые особенно предпочтительны, и амины, такие как триэтаноламмоний, аммоний и морфолиний. Хотя при использовании большая часть жирной кислоты должна быть включена в неводную композицию в нейтрализованной солевой форме, часто предпочтительно оставлять количество свободной жирной кислоты в композиции, поскольку это может способствовать сохранению вязкости неводной композиции.
Способность жирной кислоты или соли предотвращать комплексообразование катионного полимера с водорастворимой или диспергируемой пленкой зависит от уровня жирной кислоты. Если присутствует малое количество или не присутствует жирная кислота, то катионный полимер полностью способен образовывать комплекс с водорастворимой или диспергируемой пленкой. Такие пленки имеют плохую растворимость, что приводит к нежелательным остаткам пленки на ткани после мытья. Если неводная жидкая композиция содержит высокие уровни жирных кислот, то пленка растворяется слишком легко и может даже начать растворяться после контакта с влажными руками или поверхностями.
Поэтому путем регулирования уровня жирной кислоты растворимость пленки может быть отрегулирована. Например, для уравновешивания того, насколько легко растворяется инкапсулирующая пленка с чувствительностью к утечке из-за контакта с влажными руками и поверхностями. Дополнительно, при помощи таких средств может быть использован более широкий диапазон пленок для изделий единичной дозы в соответствии с настоящим изобретением, включая меньшую цену, более растворимые пленки. Такие пленки будут обычно неприемлемыми, поскольку имеют склонность к утечке и образованию загрязняющего остатка после контакта с влажными руками и поверхностями. Однако ввиду растворимости пленки катионный полимер, содержащийся в изделиях единичной дозы, может быть отрегулирован при помощи уровня жирной кислоты, и проблема утечки и загрязнений из-за контакта с влажными руками и поверхностями может быть устранена.
Добавки для стирки
Изделия единичной дозы в соответствии с настоящим изобретением могут содержать традиционные моющие ингредиенты для стирки, выбранные из группы, состоящей из анионных и неионных поверхностно-активных веществ, дополнительных поверхностно-активных веществ, ферментов, стабилизаторов ферментов, амфифильных алкоксилированных полимеров, очищающих жир, полимеров, очищающих глинистые загрязнения, полимеров, высвобождающих загрязнения, полимеров, суспендирующих загрязнения, отбеливающих систем, оптических отбеливателей, оттеночных красителей, материала в виде частиц, отдушки и других средств контроля запаха, гидротропов, подавителей ценообразования, полезных агентов по уходу за тканями, агентов, регулирующих pH, агентов, ингибирующих перенос красителя, консервантов, прямых красителей не для тканей и их смесей. Некоторые из необязательных ингредиентов, которые могут быть использованы, более подробно описаны следующим образом.
Анионные и неионные поверхностно-активные вещества: Изделия единичной дозы в соответствии с настоящим изобретением могут содержать от 1% до 70%, предпочтительно от 10% до 50% и более предпочтительно от 15% до 45% по массе анионного и/или неионного поверхностно-активного вещества.
Изделия единичной дозы в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно содержат от 1 до 70%, более предпочтительно от 5 до 50% по массе одного или более анионных поверхностно-активных веществ. Предпочтительное анионное поверхностно-активное вещество выбирают из группы, состоящей из: C11-C18 алкилбензолсульфонатов, C10-C20 алкилсульфатов с разветвленной цепью и случайных алкилсульфатов, C10-C18 алкилэтоксисульфатов, разветвленных в середине цепи алкилсульфатов, разветвленных в середине цепи алкил алкоксисульфатов, C10-C18 алкилалкоксикарбоксилатов, содержащих 1-5 этоксизвеньев, модифицированного алкилбензолсульфоната, C12-C20 сульфоната сложного метилового эфира, C10-C18 альфа-олефинсульфоната, C6-C20 сульфосукцинатов и их смесей. Тем не менее, по своей природе каждое анионное поверхностно-активное вещество, известное в области композиций моющих средств, может быть использовано, например, описанные в "Surfactant Science Series", Vol.7, edited by W.M. Linfield, Marcel Dekker. Тем не менее, изделия единичной дозы в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно содержат, по меньшей мере, одно поверхностно-активное вещество на основе сульфоновой кислоты, такое как линейная алкилбензолсульфоновая кислота, или растворимые в воде солевые формы.
Анионные сульфонатные поверхностно-активные вещества или поверхностно-активные вещества на основе сульфоновой кислоты, приемлемые для использования в данной заявке, включают кислоту и солевые формы линейных или разветвленных C5-C20, более предпочтительно C10-C16, наиболее предпочтительно C11-C13 алкилбензолсульфонатов, C5-C20 алкилсульфонатов сложных эфиров, C6-C22 первичных или вторичных алкансульфонатов, C5-C20 сульфированных поликарбоновых кислот и их смесей. Указанные выше поверхностно-активные вещества могут широко варьироваться по содержанию 2-фенильного изомера. Анионные сульфатные соли, приемлемые для использования в композициях в соответствии с настоящим изобретением, включают: первичные и вторичные алкилсульфаты, имеющие линейный или разветвленный алкильный или алкенильный фрагмент, имеющий от 9 до 22 атомов углерода, более предпочтительно от 12 до 18 атомов углерода; бета-разветвленные алкилсульфатные поверхностно-активные вещества, а также их смеси. Разветвленные в середине цепи алкилсульфаты или сульфонаты также являются приемлемыми анионными поверхностно-активными веществами для использования в композициях в соответствии с настоящим изобретением. Предпочтительными являются C5-C22, предпочтительно C10-C20 разветвленные в середине цепи алкильные первичные сульфаты. Если используют смеси, то приемлемое среднее общее количество атомов углерода в алкильных фрагментах находится предпочтительно в диапазоне от 14,5 до 17,5. Предпочтительные монометилразветвленные первичные алкилсульфаты выбирают из группы, состоящей из 3-метил - 13-метилпентадеканол сульфатов, соответствующих гексадеканолсульфатов, и их смесей. Диметильные производные или другие биоразлагаемые алкилсульфаты, имеющие легкое разветвление, можно использовать аналогичным образом. Другие приемлемые анионные поверхностно-активные вещества для использования в данной заявке включают жирные метальные сложноэфирные сульфонаты и/или алкилэтоксисульфаты (AES) и/или алкилполиалкоксилированные карбоксилаты (АЕС). Смеси анионных поверхностно-активных веществ могут быть использованы, например смеси алкилбензолсульфонатов и AES.
Анионные поверхностно-активные вещества типично присутствуют в виде их солей с алканоламинами или щелочными металлами, такими как натрий и калий. Предпочтительно, анионные поверхностно-активные вещества нейтрализуют алканоламинами, такими как моноэтаноламин или триэтаноламин, и они полностью растворимы в неводной жидкой композиции.
Изделия единичной дозы в соответствии с настоящим изобретением могут содержать от 1 до 70%, предпочтительно от 5 до 50%, по массе неионного поверхностно-активного вещества. Приемлемые неионные поверхностно-активные вещества включают, но, не ограничиваясь приведенным, C12-C18 алкилэтоксилаты ("АЕ"), включая так называемые алкилэтоксилаты с узкими пиками, C6-C12 алкилфенолалкоксилаты (особенно этоксилаты и смешанные этоксилаты/пропоксилаты), блок алкиленоксидный конденсат C6-C12 алкилфенолов, алкиленоксидные конденсаты C8-C22 алканолов и блок-полимеры этиленоксида/пропиленоксида (Pluronic-BASF Corp.), а также полуполярные неионные вещества (например, аминоксиды и фосфиноксиды). Широкое раскрытие информации о приемлемых неионных поверхностно-активных веществах можно найти в патенте США №3,929,678.
2
4
n
Алкилполисахариды, такие как описанные в патенте США №4,565,647, также являются полезными неионными поверхностно-активными веществами в композициях в соответствии с настоящим изобретением. Также приемлемыми являются алкильные полиглюкозидные поверхностно-активные вещества. В некоторых осуществлениях приемлемые неионные поверхностно-активные вещества включают неионные поверхностно-активные вещества формулы R1(OCH)OH, где R1 представляет собой C10-C16 алкильную группу или C8-C12 алкилфенильную группу и n составляет от 3 до 80. В некоторых осуществлениях неионные поверхностно-активные вещества могут быть продуктами конденсации C12-C15 спиртов с от 5 до 20 моль этиленоксида на моль спирта, например С12-С13 спирта, конденсированного с 6,5 моль этиленоксида на моль спирта. Дополнительные приемлемые неионные поверхностно-активные вещества включают амиды полигидрокси жирных кислот формулы:
,
где R представляет собой C9-C17 алкил или алкенил, R1 представляет собой метильную группу и Z представляет собой глицидил, полученный из восстановленного сахара или его алкоксилированного производного. Примеры представляют собой N-метил N-1-дезоксиглицитил кокоамид и N-метил N-1-дезоксиглицитилолеамид.
Дополнительные поверхностно-активные вещества: Изделия единичной дозы в соответствии с настоящим изобретением могут содержать дополнительное поверхностно-активное вещество, выбранное из группы, состоящей из: анионных, катионных, неионных, амфотерных и/или цвиттерионных поверхностно-активных веществ и их смесей.
Приемлемые катионные поверхностно-активные вещества могут быть водорастворимыми, диспергируемыми в воде или нерастворимыми в воде. Такие катионные поверхностно-активные вещества содержат, по меньшей мере, один кватернизованный атом азота и, по меньшей мере, одну длинноцепочечную гидрокарбильную группу. Также включены соединения, содержащие две, три или даже четыре длинноцепочечные гидрокарбильные группы. Примеры включают алкилтриметиламмониевые соли, такие как C12 алкилтриметиламмоний хлорид, или их гидроксиалкилзамещенные аналоги. Настоящее изобретение может содержать 1% или более катионных поверхностно-активных веществ.
Амфотерные моющие поверхностно-активные вещества, приемлемые для использования в изделиях единичной дозы, включают поверхностно-активные вещества, широко описанные как производные алифатических вторичных и третичных аминов, в которых алифатический радикал может быть неразветвленной или разветвленной цепью и в которых один из алифатических заместителей содержит от 8 до 18 атомов углерода и один содержит анионную группу, такую как карбокси, сульфонат, сульфат, фосфат или фосфонат. Приемлемые амфотерные моющие поверхностно-активные вещества для использования в настоящем изобретении включают, но не ограничиваясь приведенным: кокоамфоацетат, кокоамфодиацетат, лауроамфоацетат, лауроамфодиацетат и их смеси.
x
y
z
2
2
2
2
Цвиттерионные моющие поверхностно-активные вещества, приемлемые для использования в изделиях единичной дозы в соответствии с настоящим изобретением, хорошо известны в данной области техники и включают поверхностно-активные вещества, широко описанные как производные алифатических соединений четвертичного аммония, фосфония и сульфония, в которых алифатические радикалы могут быть неразветвленной или разветвленной цепью и в которых один из алифатических заместителей содержит от 8 до 18 атомов углерода и один содержит анионную группу, такую как карбокси, сульфонат, сульфат, фосфат или фосфонат. Цвиттерионные вещества, такие как бетаины, являются также приемлемыми для настоящего изобретения. Дополнительно, аминоксидные поверхностно-активные вещества, имеющие формулу: R(EO)(PO)(BO)N(O)(CHR′)·qHO, также полезны в композициях в соответствии с настоящим изобретением. R представляет собой относительно длинноцепочечный гидрокарбильный фрагмент, который может быть насыщенным или ненасыщенным, линейным или разветвленным, а также может содержать от 8 до 20, предпочтительно от 10 до 16, атомов углерода и представляет собой более предпочтительно C12-C16 первичный алкил. R′ представляет собой короткоцепочечный фрагмент, предпочтительно выбранный из водорода, метила и -CHOH. Если x+y+z отличается от 0, то EO является этиленокси, PO является пропиленокси и BO является бутиленокси. Аминоксидные поверхностно-активные вещества проиллюстрированы C12-C14 алкилдиметиламиноксидом.
Неограничивающие примеры других анионных, цвиттерионных, амфотерных или необязательных дополнительных поверхностно-активных веществ, приемлемых для использования в композициях, описаны в McCutcheon′s, Emulsifiers and Detergents, 1989 Annual, опубликованной М.С. Publishing Co., и в патентах США №№3,929,678, 2,658,072; 2,438,091; 2,528,378.
Ферменты: Изделия единичной дозы в соответствии с настоящим изобретением могут содержать от 0,0001% до 8% по массе моющего фермента, который обеспечивает эффективность очистки и/или полезные эффекты при уходе за тканями. Такие композиции предпочтительно имеют pH композиции от 6 до 10,5. Приемлемые ферменты могут быть выбраны из группы, состоящей из: липазы, протеазы, амилазы, целлюлазы, пектатлиазы, ксилоглюканазы и их смесей. Предпочтительная комбинация ферментов включает коктейль из традиционных моющих ферментов, таких как липаза, протеаза, целлюлаза и амилаза. Моющие ферменты более подробно описаны в патенте США №6,579,839.
Стабилизаторы ферментов: Ферменты могут быть стабилизированы с помощью любой известной системы стабилизаторов, такой как соединения кальция и/или магния, соединения бора и замещенных борных кислот, ароматические боратные сложные эфиры, пептиды и пептидные производные, полиолы, низкомолекулярные карбоксилаты, относительно гидрофобные органические соединения [например, определенные сложные эфиры, диалкилгликольные эфиры, спирты или спиртовые алкоксилаты], алкилэфиркарбоксилат в дополнение к источнику ионов кальция, гипохлорит бензамидина, низшие алифатические спирты и карбоновые кислоты, N,N-бис(карбоксиметил) сериновые соли; сополимер (мет)акриловой кислоты - сложного эфира (мет)акриловой кислоты и ПЭГ; соединение лигнина, полиамидный олигомер, гликолевая кислота или ее соли; полигексаметиленбигуанид или N,N-бис-3-аминопропилдодецил амин или соль, и их смеси.
Полезные агенты по уходу за тканью: Изделие единичной дозы может содержать от 1% до 15%, более предпочтительно от 2% до 7%, по массе полезного агента по уходу за тканью. "Полезный агент по уходу за тканью", как используют в данной заявке, относится к любому материалу, который может обеспечить полезные эффекты при уходе за тканью. Неограничивающие примеры полезных эффектов при уходе за тканью включают, но не ограничиваясь приведенным: смягчение ткани, защиту цвета, восстановление цвета, уменьшение сваливания/вспушивания, антиистирание и антисминание. Неограничивающие примеры полезных агентов по уходу за тканью включают: силиконовые производные, жирные производные сахара, диспергируемые полиолефины, полимерные латексы, катионные поверхностно-активные вещества и их комбинации.
Чистящие полимеры: Изделие единичной дозы в данной заявке может содержать от 0,01% до 10%, предпочтительно от 0,05% до 5%, более предпочтительно от 0,1% до 2,0%, по массе чистящих полимеров, которые обеспечивают широкий диапазон очистки поверхностей и тканей от загрязнений. Может быть использован любой приемлемый чистящий полимер. Полезные чистящие полимеры описаны в US 2009/0124528 A1. Неограничивающие примеры полезных категорий чистящих полимеров включают: амфифильные алкоксилированные полимеры, очищающие жир; полимеры, очищающие глинистые загрязнения; полимеры, высвобождающие загрязнения, и полимеры, суспендирующие загрязнения. Другие анионные полимеры, полезные для улучшения очистки от загрязнений, включают: не содержащие силикон полимеры природного происхождения, а также синтетического происхождения. Приемлемые анионные не содержащие силикон полимеры могут быть выбраны из группы, состоящей из ксантановой камеди, анионного крахмала, карбоксиметилгуара, карбоксиметилгидроксипропилгуара, карбоксиметилцеллюлозы и модифицированной сложными эфирами карбоксиметилцеллюлозы, N-карбоксиалкилхитозана, N-карбоксиалкилхитозанамидов, пектина, каррагинановой камеди, хондроитинсульфата, галактоманнанов, полимеров на основе гиалуроновой кислоты и альгиновой кислоты и их производных и их смесей. Более предпочтительно, анионный не содержащий силикон полимер может быть выбран из карбоксиметилгуара, карбоксиметилгидроксипропилгуара, карбоксиметилцеллюлозы и ксантановой камеди, и их производных и их смесей. Предпочтительные анионные не содержащие силикон полимеры включают коммерчески доступные от CPKelco (продается под торговой маркой Kelzan RD) и от Aqualon (продается под торговой маркой Galactosol SP722S, Galactosol 60H3FD и Galactosol 70H4FD).
Оптические отбеливатели: Они также известны как люминесцентные отбеливающие средства для текстиля. Предпочтительные уровни составляют от 0,001% до 2% по массе инкапсулированной части изделия единичной дозы. Приемлемые отбеливатели описаны в ЕР 686691 B и включают как гидрофобные, так и гидрофильные типы. Отбеливатель 49 является предпочтительным для использования в настоящем изобретении.
Оттеночные красители: Оттеночные красители или оттеняющие красители для тканей являются полезными добавками для стирки в изделиях единичной дозы. Приемлемые красители включают синие и/или фиолетовые красители, имеющие оттеночный или оттеняющий эффект. См., например, WO 2009/087524 A1, WO 2009/087034 A1 и ссылки, приведенные в них. Недавние разработки, которые являются приемлемыми для настоящего изобретения, включают сульфированные фталоцианиновые красители, содержащие центральный атом цинка или алюминия. Изделия единичной дозы в данной заявке могут содержать от 0,00003% до 0,1%, предпочтительно от 0,00008% до 0,05%, по массе оттеночного красителя для ткани.
Материал в виде частиц: Изделие единичной дозы может содержать дополнительный материал в виде частиц, такой как глины, подавители пенообразования, инкапсулированные чувствительные к окислению и/или термически чувствительные ингридиенты, такие как отдушки (микрокапсулы отдушек), отбеливатели и ферменты, или эстетические добавки, такие как перламутровые агенты, включая слюду, пигментные частицы, или тому подобное. Приемлемые уровни составляют от 0,0001% до 10% или от 0,1% до 5% по массе инкапсулированной части изделия единичной дозы.
Отдушка и другие агенты контроля запаха: В предпочтительных осуществлениях изделие единичной дозы содержит свободную и/или микроинкапсулированную отдушку. Если присутствует, свободная отдушка, типично, включена на уровне от 0,001% до 10%, предпочтительно от 0,01% до 5%, более предпочтительно от 0,1% до 3% по массе инкапсулированной части изделия единичной дозы.
Если присутствует, микрокапсула отдушки формируется, по меньшей мере, частично окружающим сырье отдушки материалом стенок. Предпочтительно, материал стенок микрокапсул содержит: меламин, поперечносшитый с формальдегидом, полимочевину, мочевину, поперечносшитую с формальдегидом, или мочевину, поперечносшитую с глутаровым альдегидом. Приемлемые микрокапсулы отдушки и нанокапсулы отдушки включают описанные в следующих ссылках: US 2003215417 A1; US 2003216488 A1; US 2003158344 A1; US 2003165692 A1; US 2004071742 A1; US 2004071746 A1; US 2004072719 A1; US 2004072720 A1; EP 1393706 A1; US 2003203829 A1; US 2003195133 A1; US 2004087477 A1; US 20040106536 A1; US 6645479; US 6200949; US 4882220; US 4917920; US 4514461; US RE 32713; US 4234627.
В других осуществлениях изделие единичной дозы содержит агенты контроля запаха, такие как несвязанный в комплекс циклодекстрин, как описано в US 5,942,217. Другие приемлемые агенты контроля запаха включают описанные в: US 5,968,404, US 5,955,093, US 6,106,738, US 5,942,217 и US 6,033,679.
Гидротропы: Неводная жидкая композиция изделия единичной дозы типично содержит гидротроп в эффективном количестве, предпочтительно до 15%, более предпочтительно от 1% до 10%, наиболее предпочтительно от 3% до 6% по массе, так что неводные жидкие композиции легко диспергируются в воде. Приемлемые гидротропы для использования в данной заявке включают гидротропы анионного типа, в частности натрия, калия и аммония ксилолсульфонат, натрия, калия и аммония толуолсульфонат, натрия, калия и аммония кумолсульфонат и их смеси, как описано в US 3,915,903.
Поливалентный водорастворимый органический структурообразователь и/или хелатообразующий агент: Изделия единичной дозы в соответствии с настоящим изобретением могут содержать от 0,6% до 25%, предпочтительно от 1% до 20%, более предпочтительно от 2% до 7% по массе поливалентного водорастворимого органического структурообразователя и/или хелатообразующих агентов. Водорастворимые органические структурообразователи предоставляют широкий спектр преимуществ, включая поглощение кальция и магния (улучшенная очистка в жесткой воде), обеспечение щелочности, комплексообразование ионов переходных металлов, стабилизацию коллоидных оксидов металлов и обеспечение существенного поверхностного заряда для пептизации и суспендирования других загрязнений. Хелатообразующие агенты могут селективно связывать переходные металлы (например, железо, медь и марганец), что оказывает влияние на удаление пятен и стабильность отбеливающих ингредиентов, таких как органические отбеливающие катализаторы, в моющем растворе. Предпочтительно, поливалентный водорастворимый органический структурообразователь и/или хелатообразующие агенты в соответствии с настоящим изобретением выбирают из группы, состоящей из: МЕА цитрата, лимонной кислоты, аминоалкиленполи(алкиленфосфонатов), щелочных металлов этан 1-гидроксидифосфонатов и нитрилотриметилена, фосфонатов, диэтилентриаминпента(метиленфосфониевой кислоты) (DTPMP), этилендиамин тетра(метиленфосфониевой кислоты) (DDTMP), гексаметилендиамин тетра(метиленфосфониевой кислоты), гидроксиэтилен 1,1 дифосфониевой кислоты (HEDP), гидроксиэтандиметиленфосфониевой кислоты, этилендиаминдиянтарной кислоты (EDDS), этилендиаминтетрауксусной кислоты (EDTA), гидроксиэтилэтилендиаминтриацетата (HEDTA), нитрилотриацетата (NTA), метилглициндиацетата (MGDA), иминодисукцината (IDS), гидроксиэтилиминодисукцината (HIDS), гидроксиэтилиминодиацетата (HEIDA), глициндиацетата (GLDA), диэтилентриамин пентауксусной кислоты (DTPA) и их смесей.
Внешняя структурирующая система: Внешняя структурирующая система представляет собой соединение или смесь соединений, которые обеспечивают либо достаточную текучесть, либо низкую вязкость сдвига для стабилизации неводной жидкой композиции независимо от или внешне от структурирующего влияния любых моющих поверхностно-активных веществ в композиции. Неводная жидкая композиция может содержать от 0,01% до 10%, предпочтительно от 0,1% до 4%, по массе внешней структурирующей системы. Приемлемые внешние структурирующие системы включают неполимерные кристаллические, гидроксифункциональные структурообразователи, полимерные структурообразователи или их смеси.
-1
-1
-1
-1
-1
-1
Предпочтительно, внешняя структурирующая система придает высокую вязкость сдвига при 20 с, при 21°C, от 1 до 1500 сПз, и вязкость при низком сдвиге (0,05 с при 21°C) более чем 5000 сПз. Вязкость измеряют с помощью реометра AR 550, от ТА instruments, используя шпиндель из стальной пластины с диаметром 40 мм и зазором размером 500 мкм. Высокая вязкость сдвига при 20 с и низкая вязкость сдвига при 0,5 с могут быть получены из логарифмической развертки скорости сдвига от 0,1 с до 25 с через 3 минуты при 21°C.
Внешняя структурирующая система может содержать от 0,01 до 1% по массе неполимерного кристаллического гидроксильного функционального структурообразователя. Такие неполимерные кристаллические гидроксильные функциональные структурообразователи, как правило, содержат кристаллизирующийся глицерид, который может быть предварительно эмульгирован, чтобы способствовать дисперсии в конечном изделии единичной дозы. Предпочтительные кристаллизующиеся глицериды включают гидрогенизированное касторовое масло или "HCO" и его производные при условии, что они способны кристаллизоваться в неводной жидкой композиции. Другие осуществления приемлемых внешних структурирующих систем могут включать от 0,01 до 5% по массе полученного природным путем и/или синтетического полимерного структурообразователя. Примеры приемлемых полученных природным путем полимерных структурообразователей включают: гидроксиэтилцеллюлозу, гидрофобно-модифицированную гидроксиэтилцеллюлозу, карбоксиметилцеллюлозу, производные полисахаридов и их смеси. Приемлемые производные полисахаридов включают: пектин, альгинат, арабиногалактан (гуммиарабик), каррагинан, геллановую камедь, ксантановую камедь, гуаровую камедь и их смеси. Примеры приемлемых синтетических полимерных структурообразователей включают: поликарбоксилаты, полиакрилаты, гидрофобно модифицированные этоксилированные уретаны, гидрофобно-модифицированные неионные полиолы и их смеси.
Способ получения
Предварительное смешивание катионного полимера и жирной кислоты или соли, перед объединением с другими ингредиентами, дополнительно уменьшает способность катионного полимера образовывать комплекс с водорастворимой или диспергируемой пленкой. Поэтому настоящее изобретение также обеспечивает предпочтительный способ получения изделия единичной дозы, включающий стадии, на которых: предварительно смешивают катионный полимер с жирной кислотой или солью с образованием премикса катионного полимера и жирной кислоты или соли; объединяют премикс катионный полимер/жирная кислота с неводным жидким сырьем с образованием неводной жидкой композиции; и инкапсулируют неводную жидкую композицию в водорастворимую или диспергируемую пленку.
ТЕСТОВЫЕ МЕТОДЫ:
1) Измерение pH:
pH измеряли в чистой композиции при 25°C с помощью Santarius PT-10P pH-метра с гелевым зондом (например, зонд Toledo, номер части 52 ООО 100), откалиброванным в соответствии с инструкцией.
2) Метод измерения размера частиц:
Occhio Flow Cell FC200-S (Angleur, Belgium) использовали для измерения распределения частиц по размерам. Пробу, содержащую частицы для анализа, разбавляли до 2% по массе с помощью PEG200, чтобы обеспечить детекцию одной частицы. 2 мл разбавленной пробы анализировали в соответствии с инструкциями, прилагаемыми к устройству.
3) Метод измерения растворимости водорастворимых или диспергируемых пленок:
5,0 грамм ±0,1 грамма водорастворимой или диспергируемой пленки добавляли в предварительно взвешенный стакан на 400 мл и добавляли 245 мл ±1 мл дистиллированной воды. Смесь энергично перемешивали на магнитной мешалке, установленной на уровне 600 оборотов в минуту, в течение 30 минут. Затем смесь фильтровали через фильтр из спеченного стекла с размером пор максимум 20 микрон. Воду высушивали из собранного фильтрата любым традиционным способом, а массу оставшегося материала определяли (которая представляла собой растворенную или диспергированную фракцию). Затем может быть рассчитана растворимость в процентах или диспергируемость.
4) Метод измерения времени растворения водорастворимых или диспергируемых пленок:
Пленку вырезали и монтировали в складной рамке диапозитива для диапозитивной пленки 24 мм на 36 мм без стекла (номер части 94.000.07, поставляется Else, The Netherlands, однако могут быть использованы пластиковые складные рамки от других поставщиков).
Стандартный стеклянный стакан на 600 мл наполняли 500 мл водопроводной воды при 10°C и перемешивали с помощью магнитной палочки для перемешивания таким образом, что на дне находился вихрь на высоте градуировки 400 мл на стакане.
Рамку диапозитива закрепляли зажимами к вертикальному кронштейну и суспендировали в воде, 36 мм сторона по горизонтали, вдоль диаметра стакана таким образом, что край рамки диапозитива на 5 мм выдавался за сторону стакана, а верхняя часть рамки диапозитива находилась на высоте градуировки 400 мл. Секундомер был запущен сразу же после размещения рамки диапозитива в воде и остановлен, когда пленка была полностью растворена. Это время было зарегистрировано как "время растворения пленки".
ПРИМЕРЫ
Пример 1 представляет собой неводную жидкую композицию в соответствии с настоящим изобретением, содержащую катионный полимер (LK400) и жирную кислоту. Изделие единичной дозы в соответствии с настоящим изобретением сформировано как инкапсулирующее неводную жидкую композицию в поливинилспиртовую пленку (М8630, поставляется Monosol). Сравнительный пример 1 и сравнительный пример 2 оба включают тот же самый уровень катионного полимера, но не содержат жирную кислоту или соль. Сравнительный пример 1 замещает жирную кислоту дополнительным полиэтиленгликолем 200. Сравнительный пример 2 включает смесь других анионных поверхностно-активных веществ, неионных поверхностно-активных веществ, пропандиола и катионного полимера, но не содержит жирной кислоты. Во всех трех примерах катионный полимер присутствовал в форме частиц.
Для теста растворения поливинилспиртовую пленку сначала погружали в соответствующие неводные жидкие композиции в течение 2 недель при 35°C с ежедневным ручным перемешиванием.
Из сравнения времен растворения примера 1 и сравнительного примера 1 может наблюдаться, что жирная кислота приводит к 32% улучшению времени растворения пленки. Как можно увидеть из сравнительного примера 2, наличие пропандиола, анионного поверхностно-активного вещества и неионного поверхностно-активного вещества не улучшало растворимость пленки.
Примеры 2-7 представляют собой изделия единичной дозы в соответствии с настоящим изобретением, содержащие катионный полимер (LK400) и жирную кислоту в композиции неводного жидкого моющего средства, инкапсулированные в поливинилспиртовую пленку (М8630, поставляется Monosol).
Размеры и значения, указанные в данной заявке, не должны быть истолкованы как строго ограниченные точными численными указанными значениями. Вместо этого, если не указано иное, каждый такой размер должен означать как указанное значение, так и функционально эквивалентный диапазон, окружающий данное значение. Например, размер, описанный как "40 мм", предназначен для обозначения "приблизительно 40 мм".