专利名称：可冲洗多层膜的制作方法
可冲洗多层膜本发明涉及包括至少可以冲洗的热塑性层状复合物的多层膜，所述层状复合物得自至少一个在水作用下至少可粉碎的、对冷水稳定或者能延迟溶解于其中的层，该层基于至少一种至少部分皂化的聚醋酸乙烯酯，且层厚< 10 μ m ；和至少一个可溶于冷水的层，该层基于至少一种至少部分皂化的聚醋酸乙烯酯；和至少一种可增强水溶性的物质，该物质选自包含生物可降解聚合物、表面活性剂、无机颜料和填充料的组；以及本发明还涉及用这种多层膜制成的包装或者卫生用品的组成部分。现有技术中已知可冲洗多层膜制成的包装，其中的层具有不同的水溶性。当空气湿度和温度过高以及接触湿度(例如手汗)过高时，这种已知膜的水溶性不太大的外表面层就会倾向于结块和(部分)溶解，从而导致下方受到表面层保护的水溶性比较好的层受到侵蚀，使得层状复合物提前瓦解。因此这类膜只能在有限条件下存放，并且需要采取一定的预防措施对其进行处置，例如戴上手套进行操作。EP 0 613 362 Bl尝试解决这一问题的方法是制备一种对环境湿度稳定的双层膜，其中层各自具有不同的水溶性。其中的一个层由可溶于冷水的聚乙烯醇构成，能在一分钟之内在搅拌之下完全溶解于水之中。另一层由可溶于热水的聚乙烯醇构成，在这些条件下只能延迟溶解，因此按照本发明所述应将其归入不可冲洗等级。尽管如此，仍然存在对环境湿度比较稳定、但至少可以用水冲洗的多层膜的需求。 尤其存在对此类多层膜制成的可冲洗包装的需求，例如在用水冲洗时(厕所冲洗)不会在下水或排水管道中引起堵塞的包装。因此，本发明的任务在于提供一种对环境湿度比较稳定的可冲洗多层膜，和一种相应的可冲洗的包装材料以及用这种多层膜制成的适合于不同应用的包装。制备本发明所述包括至少可冲洗的热塑性层状复合物的多层膜即可完成这一任务，所述层状复合物得自A)至少一个在水作用下至少可粉碎的、对冷水稳定或者能延迟溶解于其中的层， 该层基于至少一种至少部分皂化的聚醋酸乙烯酯，且层厚< 10 μ m ；B)至少一个可溶于冷水的层，该层基于至少一种至少部分皂化的聚醋酸乙烯酯； 和至少一种可增强水溶性的物质，该物质选自包括生物可降解聚合物、表面活性剂、无机颜料和填充料的组。本发明所述的“冷”指的是最高为25°C的温度。本发明所述的“冷水可溶性”或着“可溶于冷水”指的是某一种物质或者某一个层在两分钟之内溶解于最高温度为25°C的水之中。对于可溶于冷水的层而言，这就意味着可在两分钟之内观察到该层的结构丧失。本发明所述的“对冷水稳定”指的是在上述“冷水可溶性”条件下不会溶解或者不会丧失其结构的材料或者产品，例如本发明所述多层膜的层A)。本发明所述的“可以延迟溶解”指的是优选超过两分钟之后才会溶解于最高温度为25°C的水之中的材料或者产品，例如本发明所述多层膜的层A)。这意味着可以延迟溶解于冷水中的层只有在经过超过两分钟之后才会丧失其结构。
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本发明所述的“可以粉碎”指的是可以在水(例如冲水)的作用下至少粉碎成颗粒、并且可以用水将其冲洗的材料或者产品，例如本发明所述多层膜的层A)。本发明所述的“可冲洗性”或者“可冲洗”指的是可以在水(例如传统厕所的冲水装置)的作用下冲入到下水和进一步排水管道之中、且不会引起堵塞的材料或者产品，尤其是本发明所述的多层膜或者用该多层膜制成的包装。因此，如果材料或者产品，尤其是本发明所述的多层膜、用该多层膜制成的物品或者包装至少部分可溶于水，或者可在水(例如冲水，尤其是厕所冲洗)的作用下至少部分粉碎成这种颗粒，使得既不会堵塞传统厕所的下水，也不会堵塞随后的下水管道和提水装置， 则可以对其进行冲洗。以下将结合实施例详细解释试验可冲洗性的方法。按照本发明所述，层A)至少在水，优选是冲水的作用下可粉碎成可以冲洗的颗粒，其中所述颗粒优选具有< IOmm的颗粒尺寸。用于制备层A)和/或者层B)的部分皂化聚醋酸乙烯酯优选具有50 98mol-% 的皂化度。用于制备层A)和/或B)的部分皂化聚醋酸乙烯酯优选具有不同的皂化度。用于制备层A)的部分皂化聚醋酸乙烯酯特别优选具有85 98mol-%的皂化度， 并且优选对冷水稳定，或者仅仅可延迟溶解于其中。用于制备层B)的部分皂化聚醋酸乙烯酯特别优选具有70 95mol-%的皂化度， 并且优选可溶于冷水。通过不完全水解聚醋酸乙烯酯(PVA)的方式获得部分皂化聚醋酸乙烯酯，也就是说，部分皂化聚合物不仅具有酯基团，而且也具有羟基基团。完全皂化的聚醋酸乙烯酯(聚乙烯醇)是几乎完全水解的聚醋酸乙烯酯，并且具有彡98mol-%的皂化度。层A和/或者层B基于的至少部分皂化的聚醋酸乙烯酯的熔融指数(熔体流动指数MFI)优选在0.01 45g/10min之间(190°C /21. 6kg，根据ISO 1133测定)，其中层 A)中作为主要成分的至少部分皂化的聚醋酸乙烯酯的MFI优选在0. 5 lOg/lOmin之间 (190°C/21Jkg，根据ISO 1133测定)，层B)中至少部分皂化的聚醋酸乙烯酯的MFI优选在 15 45g/10min 之间(190°C/21. 6kg，根据 ISO 1133 测定)。用于制备层Α)和/或者层B)的至少部分皂化的聚醋酸乙烯酯可以含有如软化剂之类的加工助剂，优选含有多元醇，尤其优选含有丙三醇。这些加工助剂在至少部分皂化的聚醋酸乙烯酯中的最高重量百分比含量优选为25%。适合用来制备可在水(例如冲水)作用下至少部分粉碎的、对冷水稳定或者可以延迟溶解于其中的本发明所述多层膜的层A)的优选是至少一种完全皂化的聚醋酸乙烯酯、至少一种部分皂化的聚醋酸乙烯酯或至少两种不同的部分皂化的聚醋酸乙烯酯构成的混合物或者至少一种部分皂化的聚醋酸乙烯酯与至少一种完全皂化的聚醋酸乙烯酯构成的混合物。层A)优选具有1 μ m 9 μ m的层厚，尤其优选具有3 μ m 5 μ m的层厚。层A)优选构成本发明所述多层膜的其中一个表面层，该表面层在本发明所述层状复合物的应用中处在外侧。
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按照一种优选实施方式，本发明所述多层膜的层状复合物具有另外的与层B)直接相邻的层A)，使得层B)在其表面上分别具有层A)。所述另外的层A)也优选构成本发明所述多层膜的其中一个表面层。适合用于制备可溶于冷水的层B)的优选是至少一种部分皂化的，优选可溶于冷水的聚醋酸乙烯酯，或者是至少两种不同的部分皂化的，优选可溶于冷水的聚醋酸乙烯酯构成的混合物。层B)优选具有5 μ m 200 μ m的层厚，特别优选具有10 150 μ m的层厚，尤其优选具有20 100 μ m的层厚。按照一种优选实施方式所述，层B)包含相对于层B)总重量的重量百分比含量至少为50%、优选至少60%、尤其优选彡80%的至少一种部分皂化的聚醋酸乙烯酯。按照另一种优选实施方式，层B)包含相对于层B)总重量的重量百分比含量为 0. 1 50%、尤其为1 40%的至少一种可增强水溶性的物质，所述物质选自包含生物可降解聚合物、表面活性剂、无机颜料和填充料的组。层B)优选包含各自相对于层B)总重量的重量百分比含量为1 5%的至少一种表面活性剂和/或者重量百分比含量为5 30%的至少一种可增强水溶性的物质，所述物质选自包含生物可降解聚合物、无机颜料和填充料的组。可以作为增强水溶性的生物可降解聚合物使用的优选是基于L丙交酯和/或者D 丙交酯的乳酸(酯)均聚物或者共聚物、聚羟基链烷酸酯(PHA)、淀粉、纤维素、纤维素衍生物、聚酯(尤其是例如聚己内酯(PLC)之类的内酯构成的聚酯)、聚醚和乙烯-乙烯醇共聚物或者至少两种上述聚合物构成的混合物。本发明所述的生物可降解聚合物指的是可以降解的(kompostierbar)、也就是根据DIN EN 13432规定可以完全降解或者溶解于水之中的生物聚合物。特别优选作为增强水溶性的无机颜料和填充料使用的是选自包含硅酸盐、碳酸盐 (尤其是碱金属碳酸盐)、碱土金属碳酸盐和碳酸铵以及氧化物(尤其是金属氧化物和过渡金属氧化物)的组的颜料和填充料。可以使用选自碱金属硅酸盐和碱土金属硅酸盐的硅酸盐作为优选硅酸盐。可以优选使用选自阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂和两性表面活性剂的活性剂作为增强水溶性的表面活性剂。可使用的阳离子表面活性剂通常具有至少一个带正电荷的官能团，例如季铵基团。优选阳离子表面活性剂是卤化季烷基铵盐和卤化季芳基铵盐(包括混合卤化烷基和芳基铵盐)，如双十八烷基二甲基氯化铵、苄索氯铵或者地喹氯铵。可使用的阴离子表面活性剂优选具有至少一个带负电荷的官能团，例如羧基基团、砜基团或者硫酸根基团。所述阴离子表面活性剂优选选自烷基羧酸盐、烷基苯甲酸盐、烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐以及脂肪醇的硫酸单酯的盐。可使用的非离子表面活性剂优选选自脂肪醇烷氧化物、脂肪酸酰胺、脂肪酸酯、烷基(多)糖苷和烷基酚烷氧化物。可使用的两性表面活性剂优选不仅具有至少一个带负电荷的官能团，而且具有至少一个带正电荷的官能团，并且优选选自具有至少一个季烷基铵基团或季芳基铵基团(包括混合烷基和芳基铵基团)和羧基基团或砜基团或硫酸根基团的化合物，例如甜菜碱或者磺基甜菜碱。任选地层A)也可以含有至少一种上述增强水溶性的物质，该物质选自含有生物可降解聚合物、表面活性剂、无机颜料和填充料的组，相对于层A)总重量的重量百分比含量优选为5 35%，只要能够达到本发明所定义的可冲洗性即可。按照一种优选实施方式，本发明所述多层膜的层状复合物具有另外的与层B)直接相邻的层B)，使得层B)在其表面上具有层A)和/或层B)。这两个层B)优选具有相同的结构，并且出于生产技术方面的原因，均在本发明所述多层膜的结构之中。可以根据任意的生产方法，例如可采用层压法，挤出法，优选是共挤法来制备本发明所述多层膜的层状复合物和必要时还可制备其它的层。这里，不仅可以形成本发明所述层状复合物的单个层，而且也可以形成所有的层， 必要时还可以同时形成本发明所述多层膜的其它层，可以采用挤出法，优选采用吹膜挤出法和/或者流延膜挤出法，尤其优选采用吹膜共挤法和/或者流延膜共挤法。本领域技术人员通常均知道这些生产方法和相应的生产参数。优选采用共挤法来制备本发明所述的层状复合物以及任选地本发明所述多层膜的其它层，其中特别优选采用流延膜共挤法。按照一种优选实施方式，可按照本发明所述用水冲洗的本发明所述多层膜的层状复合物具有最多为3000N/mm2，优选最多为2000N/mm2，特别优选最多为1800N/mm2的弹性模量(可根据DIN EN ISO 527进行测定)。本发明所述的多层膜优选是可以印刷的，和/或透明的，和/或有色彩的，和/或至少一面可娃化(silikonisierbar) ο按照一种特别优选的实施方式，本发明所述的多层膜仅仅由层A)和B)的层状复合物构成。按照另一种特别优选的实施方式，本发明所述的多层膜仅仅由层A)和B)的层状复合物以及另外的与层B)直接相邻的层A)构成，使得层B)在其表面上分别具有层A)。按照另一种特别优选的实施方式，本发明所述的多层膜仅仅由层A)和B)的层状复合物以及另外的与层B)直接相邻的层B)构成，使得层B)在其表面上具有层A)和/或层B)。由至少一个层A)和至少一个层B)构成的本发明所述多层膜适合用来制备任何类型的包装，其中的层A)始终作为包装的外层，用以保护所包装的物品。本发明还涉及使用至少一个层A)和至少一个层B)构成的本发明所述多层膜来制备可以冲洗、并且由于对环境湿度稳定而可以存放的包装。本发明还涉及用本发明所述多层膜制成的这种包装，所述多层膜包括层A)和B) 的层状复合物，优选地本发明所述多层膜由该层状复合物构成，或者由层状复合物和另外的与层B)直接相邻的层A)构成，或者由该层状复合物和另外的与层B)直接相邻的层B) 构成。这些包装不仅具有可以用水，尤其是厕所冲洗的水进行冲洗、并且不会出现堵塞问题的巨大优点，而且具有对环境湿度比较稳定、从而可以毫无问题进行存放的特点。以下实施例中公开了试验环境湿度耐抗性的方法。
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1 差表 1
护发香波组合物(pH3.7)
(重量％)
聚氧乙烯(2)月桂基醚硫酸钠11.0
月桂基硫酸钠5.0
阳离子化瓜尔胶0.3
苹果酸0.75
乳酸0.1
氯化钠0.2
苄醇0.5
可可基单乙醇酰胺1.0
ニ甲基硅油(粘度:10万cps)0.5
氨基改性ニ甲基硅油0.1
肉豆蔻醇1.0
十六烷醇0.5
双硬脂酸乙ニ醇酯3.0
阳离子化羟乙基纤维素0.3
甘油1.0 氢氧化钠 使pH为3.7的量
离子交換水余量
物UV Silikon 1624Evonik公司的紫外固化硅氧烷体系实施例1 多层膜由层A)和B)的层状复合物构成，并且采用共挤法制成。以下％数据均表示重量百分比％。
权利要求
1.包括至少可冲洗的热塑性层状复合物的多层膜，所述层状复合物得自A)至少一个在水作用下至少可粉碎的、对冷水稳定或者能延迟溶解于其中的层，该层基于至少一种至少部分皂化的聚醋酸乙烯酯，且层厚< 10 μ m ；B)至少一个可溶于冷水的层，该层基于至少一种至少部分皂化的聚醋酸乙烯酯；和至少一种可增强水溶性的物质，该物质选自包括生物可降解聚合物、表面活性剂、无机颜料和填充料的组。
2.根据权利要求1所述的多层膜，其特征在于，层A)基于至少一种完全皂化聚醋酸乙烯酯、至少一种部分皂化聚醋酸乙烯酯、至少两种不同的部分皂化聚醋酸乙烯酯构成的混合物或者至少一种部分皂化聚醋酸乙烯酯与至少一种完全皂化聚醋酸乙烯酯构成的混合物。
3.根据权利要求1或2所述的多层膜，其特征在于，可溶于冷水的层B)基于至少一种优选可溶于冷水的部分皂化聚醋酸乙烯酯，或者至少两种优选可溶于冷水的不同的部分皂化聚醋酸乙烯酯构成的混合物。
4.根据权利要求1 3中任一项所述的多层膜，其特征在于，层A)的部分皂化聚醋酸乙烯酯具有85 98m0l-%的皂化度。
5.根据权利要求1 4中任一项所述的多层膜，其特征在于，层B)的部分皂化聚醋酸乙烯酯具有70 95m0l-%的皂化度。
6.根据权利要求1 5中任一项所述的多层膜，其特征在于，层B)具有相对于层B)总重量的重量百分比含量至少为50%、优选至少为60%、尤其优选至少> 80%的至少一种部分皂化聚醋酸乙烯酯。
7.根据权利要求1 6中任一项所述的多层膜，其特征在于，层B)具有相对于层B)总重量的重量百分比含量为0. 1 50%、优选为1 40%的至少一种增强水溶性的物质。
8.根据权利要求1 7中任一项所述的多层膜，其特征在于，增强水溶性的无机颜料和填充料选自硅酸盐、碳酸盐和氧化物。
9.根据权利要求1 8中任一项所述的多层膜，其特征在于，作为增强水溶性的表面活性剂是阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂或者两性表面活性剂。
10.根据权利要求1 9中任一项所述的多层膜，其特征在于，作为增强水溶性的生物可降解聚合物的是至少一种聚合物，该聚合物选自乳酸(酯)均聚物或者共聚物、聚羟基链烷酸酯、淀粉、纤维素、纤维素衍生物、聚己内酯、聚酯、聚醚、和乙烯-乙烯醇共聚物以及至少两种上述聚合物的混合物。
11.根据权利要求1 10中任一项所述的多层膜，其特征在于，层A)也包含至少一种增强水溶性的物质，该物质选自包括生物可降解聚合物、表面活性剂、无机颜料和填料的组，相对于层A)总重量的重量百分比含量优选为5 35%。
12.根据权利要求1 11中任一项所述的多层膜，其特征在于，层A)以及任选地层B) 与水接触时至少可以粉碎成颗粒，春中所述颗粒至少具有< IOmm的颗粒尺寸。
13.根据权利要求1 12中任一项所述的多层膜，其特征在于，可冲洗的层状复合物具有最多3000N/mm2、优选最多2000N/mm2、特别优选最多1800N/mm2的弹性模量。
14.根据权利要求1 13中任一项所述的多层膜，其特征在于，层A)的层厚为Iym 9 μ m, 13 μ m 5 μ m。
15.根据权利要求1 14中任一项所述的多层膜，其特征在于，层A)或者多个层A)是多层膜的表面层。
16.根据权利要求1 15中任一项所述的多层膜，其特征在于，多层膜是被印刷，和/ 或是透明的，和/或是有色彩的，和/或被硅化。
17.根据权利要求1 16中任一项所述的多层膜，其特征在于，多层膜由层A)和层B) 的层状复合物构成，或者该层状复合物具有另外的与层B)直接相邻的层A)，使得层B)在其表面上分别有层A)，或者层状复合物具有层B)直接相邻的另外的层B)，使得层B)在其表面上具有层A)和层B)。
18.权利要求1 17中任一项所述的多层膜用于制备可冲洗的包装的用途。
19.权利要求1 17中任一项所述多层膜构成的可冲洗包装。
20.权利要求19所述的可冲洗包装，用于优选各自以单份，特别优选各自以片剂形式存在的洗涤剂、洗碗剂或者浴盐，或者用于卫生物品，优选卫生棉条、尿布或者卫生巾。
21.用权利要求1 17中任一项所述多层膜构成卫生物品上的粘贴面的可冲洗保护覆盖层ο
22.一种用于检测空间湿度的装置，包括权利要求1 17中任一项所述的多层膜。
全文摘要
本发明涉及包括至少可以冲洗的热塑性层状复合物的多层膜，所述层状复合物得自至少一个在水作用下至少可粉碎的、对冷水稳定或者能延迟溶解于其中的层，该层基于至少一种至少部分皂化的聚醋酸乙烯酯，且层厚＜10μm；和至少一个可溶于冷水的层，该层基于至少一种至少部分皂化的聚醋酸乙烯酯；和至少一种可增强水溶性的物质，该物质选自生物可降解聚合物、表面活性剂、无机颜料和填充料；以及本发明还涉及用这种多层膜制成的可冲洗包装。
文档编号B32B27/00GK102361754SQ200980151374
公开日2012年2月22日 申请日期2009年12月16日 优先权日2008年12月18日
发明者M·舒曼 申请人:普乐福希海姆,普乐德国有限责任两合公司分公司