水溶性膜、水溶性单位剂量制品以及其制造及使用方法与流程

水溶性膜、水溶性单位剂量制品以及其制造及使用方法。

背景技术：

1、水溶性单位剂量制品因其使用方便及高效而受到消费者的喜爱。此类水溶性单位剂量制品通常包括清洁剂组成物。在不希望受理论束缚的情况下，当水溶性单位剂量制品被添加至水中时，膜会溶解/崩解，将内含物释放到周围水中，形成洗涤液。所用水溶性膜必须满足双重准则，即提供足够强度，使得膜在存储及输送期间不会被撕破或撕裂，导致水溶性单位剂量制品过早破裂，而且在洗涤循环期间充分溶解以最大限度地减少洗涤操作结束时的非所需的膜残留物。包括聚乙烯醇的膜已被用于满足这些需求。一种制造此类单位剂量制品的优选方法为使第一水溶性膜在模具中变形以形成敞口腔，用清洁剂组成物填充所述敞口腔，随后用第二水溶性膜封闭所述敞口腔且将第一水溶性膜及第二水溶性膜密封在一起以形成水溶性单位剂量制品。

2、人们越来越希望在更环保的条件下洗涤织物，诸如更短的洗涤循环及更低的洗涤温度。在此类条件下，使用传统水溶性膜(其主要包括聚乙烯醇均聚物)制造的单位剂量制品可能在洗涤循环期间遭受不完全溶解，导致未溶解的膜材料残留且沉积于待洗涤物上。

3、先前已努力克服此问题。美国专利第10,619,042号描述一种水溶性单位剂量制品，其包括水溶性膜，所述水溶性膜包括聚乙烯醇(polyvinyl alcohol；pvoh)树脂掺合物，所述pvoh树脂掺合物包括：包括羧基化阴离子单体单元、乙烯醇单体单元及任选的乙酸乙烯酯单体单元的第一pvoh聚合物，其中所述羧基化阴离子单体单元以约3mol.％至约6mol.％的量存在于所述第一pvoh聚合物中；基本上由乙烯醇单体单元及任选的乙酸乙烯酯单体单元组成的第二pvoh聚合物，其中所述第一pvoh聚合物以在膜中的总pvoh聚合物的约10wt.％至约70wt.％范围内的量存在。此类水溶性单位剂量制品既提供极佳溶解，又提供可接受的膜结构完整性，但如下文所述，还进行了另外的改进。

技术实现思路

1、第一方面包含水溶性单位剂量制品，其包括至少两个隔室且任选地含有容纳于所述隔室中的至少一者中的组成物，其中所述单位剂量制品包括：

2、a.第一水溶性膜，其中所述第一水溶性膜具有第一侧及第二侧，且其中所述第一水溶性膜包括第一pvoh树脂，其中所述第一聚乙烯醇树脂包括由聚乙烯醇均聚物、阴离子聚乙烯醇共聚物或其掺合物组成的聚乙烯醇；

3、b.第二水溶性膜，其中所述第二水溶性膜具有第一侧及第二侧，且其中所述第二水溶性膜包括第二聚乙烯醇树脂，其中所述第二聚乙烯醇树脂包括：

4、i.按所述第二聚乙烯醇树脂的重量计，小于15％的聚乙烯醇聚合物，所述聚乙烯醇聚合物包括羧基化阴离子单体单元、乙烯醇单体单元及任选的乙酸乙烯酯单体单元，且其中所述羧基化阴离子单体单元来源于选自由以下组成的群的成员：顺丁烯二酸、顺丁烯二酸单烷酯、顺丁烯二酸二烷酯、顺丁烯二酸酐及其组合；

5、ii.按所述第二聚乙烯醇树脂的重量计，约85％至100％的聚乙烯醇均聚物或均聚物掺合物，其中所述均聚物由乙烯醇单体单元及任选的乙酸乙烯酯单体单元组成；

6、其中以于去离子水中的4％聚乙烯醇聚合物溶液形式在20℃下经测量，所述第二聚乙烯醇树脂的平均粘度为约小于12mpa.s；

7、c.第三水溶性膜，其中所述第三水溶性膜具有第一侧及第二侧，且其中所述第三水溶性膜包括第三聚乙烯醇树脂，其中所述第三聚乙烯醇树脂任选地包括由聚乙烯醇均聚物、阴离子聚乙烯醇共聚物或其掺合物组成的聚乙烯醇；

8、其中所述第一水溶性膜的第一侧密封至所述第二水溶性膜的第二侧，以在所述第一水溶性膜与所述第二水溶性膜之间形成第一隔室，且所述第二水溶性膜的第一侧密封至所述第三水溶性膜的第二侧，以在所述第二水溶性膜与所述第三水溶性膜之间形成至少第二隔室，且其中所述第二隔室定位于所述第一隔室上方；

9、前提为当所述制品含有容纳于隔室中的组成物时，则所述组成物不为洗衣组成物且不为自动餐具洗涤组成物。

10、另一方面为一种制造根据本文公开内容的水溶性单位剂量制品的方法，其包括以下步骤：

11、a.使第一水溶性膜变形以形成敞口腔；

12、b.用组成物填充所述敞口腔；

13、c.使第三水溶性膜分开变形以形成至少一个敞口腔；

14、d.用组成物填充来自步骤(c)的所述至少一个敞口腔；

15、e.用第二水溶性膜封闭来自步骤(d)的经填充的敞口腔；

16、f.将所述第二水溶性膜密封至所述第三水溶性膜以形成封闭中间体；

17、g.用来自步骤(f)的所述封闭中间体封闭来自步骤(b)的经填充的敞口腔；及

18、h.将所述第一水溶性膜密封至所述第二水溶性膜以形成所述水溶性单位剂量制品。

19、对于本文所述的组成物及方法，包含(但不限于)组分、其组成范围、取代、条件及步骤的任选的特征经考虑是选自本文所提供的各种方面、具体实例及实例。

20、从结合图式的以下实施方式的综述将使所属技术领域中具有通常知识者明白其它方面及优点。虽然本文所述的膜、单位剂量制品及方法易受不同形式具体实例影响，但以下描述包含特定具体实例，其中应理解，公开内容为说明性的，且并不希望将本发明限于本文中所述的特定具体实例。

1.一种水溶性单位剂量制品，其包括至少两个隔室及任选的容纳于所述隔室中的至少一者中的组成物，其中所述单位剂量制品包括：

2.根据权利要求1所述的水溶性单位剂量制品，其中所述第二聚乙烯醇树脂包括按所述第二聚乙烯醇树脂的重量计，约90％至100％，任选地约100％的所述聚乙烯醇均聚物或聚乙烯醇均聚物掺合物，及按所述第二聚乙烯醇树脂的重量计，约0％至约10％，任选地约0％的包括羧基化阴离子单体单元、乙烯醇单体单元及任选的乙酸乙烯酯单体单元的所述聚乙烯醇聚合物，其中所述羧基化阴离子单体单元来源于选自由以下组成的群的成员：顺丁烯二酸、顺丁烯二酸单烷酯、顺丁烯二酸二烷酯、顺丁烯二酸酐及其组合。

3.根据前述权利要求中任一权利要求所述的水溶性单位剂量制品，其中所述第二聚乙烯醇树脂包括第一聚乙烯醇均聚物与第二聚乙烯醇均聚物的掺合物，任选地其中所述第一聚乙烯醇均聚物及所述第二聚乙烯醇均聚物以在约90/10至约10/90、或约80/20至约20/80、或约70/30至约50/50范围内的相对重量比存在。

4.根据权利要求3所述的水溶性单位剂量制品，其中在所述第二聚乙烯醇树脂中，

5.根据权利要求3至4中任一权利要求所述的水溶性单位剂量制品，其中所述独立聚乙烯醇均聚物独立地具有在约75％至约99％、或约80％至约95％、或约85％至约95％范围内的平均水解度。

6.根据前述权利要求中任一权利要求所述的水溶性单位剂量制品，其中

7.根据前述权利要求中任一权利要求所述的水溶性单位剂量制品，其中所述第一水溶性膜、所述第三水溶性膜或两者独立地包括聚乙烯醇均聚物及/或阴离子聚乙烯醇共聚物的掺合物，任选地其中所述第一水溶性膜、所述第三水溶性膜或两者独立地包括聚乙烯醇均聚物与阴离子聚乙烯醇共聚物的掺合物，其中所述聚乙烯醇均聚物及所述阴离子聚乙烯醇共聚物以在约90/10至约10/90、或约80/20至约20/80、或约70/30至约50/50范围内的相对重量比存在。

8.根据权利要求7所述的水溶性单位剂量制品，其中所述阴离子聚乙烯醇共聚物包括阴离子单体单元，任选地其中所述阴离子单体单元以在约1mol％至约10mol％或约2mol％至约5mol％范围内的平均量存在于所述阴离子聚乙烯醇共聚物中。

9.根据权利要求7至8中任一权利要求所述的水溶性单位剂量制品，其中所述阴离子聚乙烯醇共聚物选自磺化及羧基化阴离子聚乙烯醇共聚物，例如羧基化阴离子聚乙烯醇共聚物，任选地其中所述第一水溶性膜及所述第三水溶性膜独立地包括聚乙烯醇均聚物与羧基化阴离子聚乙烯醇共聚物的掺合物，任选地其中所述羧酸酯选自丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、顺丁烯二酸酯或其混合物，例如顺丁烯二酸酯。

10.根据前述权利要求中任一权利要求所述的水溶性单位剂量制品，其中所述第二聚乙烯醇树脂包括包含羧基化阴离子单体单元的聚乙烯醇聚合物，所述羧基化阴离子单体单元来源于任选地选自由以下组成的群的顺丁烯二酸单烷酯单元：顺丁烯二酸单甲酯、其盐(例如碱金属盐)及其组合，其中所述羧基化阴离子单体单元以至少3mol.％、或在约3mol.％至约6mol.％、或约3mol.％至约5mol.％、或约3.5mol.％至约4.5mol.％、或约4mol.％至约4.5mol.％范围内的平均量存在于包括羧基化阴离子单体单元的所述聚乙烯醇聚合物中。

11.根据前述权利要求中任一权利要求所述的水溶性单位剂量制品，其中所述第一水溶性膜、所述第二水溶性膜及所述第三水溶性膜各自独立地包括按所述水溶性膜的重量计，在约0.1％至约3.5％或约0.5％至约2％范围内的表面活性剂含量。

12.根据前述权利要求中任一权利要求所述的水溶性单位剂量制品，其中所述第一水溶性膜、所述第二水溶性膜及所述第三水溶性膜各自独立地具有如通过卡尔费雪滴定所测量，按所述水溶性膜的重量计，至少4％、或在约4％至约15％、或约5％至约10％范围内的残余水分含量。

13.根据前述权利要求中任一权利要求所述的水溶性单位剂量制品，其中各膜独立地包括一或多种选自由以下组成的群的组分：塑化剂、塑化剂相容剂、润滑剂、脱模剂、填充剂、增量剂、交联剂、抗结块剂、抗氧化剂、防粘剂、消泡剂、纳米粒子、漂白剂、厌恶剂、表面活性剂及其组合。

14.根据权利要求13所述的水溶性单位剂量制品，其中各膜独立地包括一或多种塑化剂，按所述独立膜的重量计，其量在5％至约50％、或约10％至约40％、或约20％至约30％之间的范围内，任选地其中所述塑化剂选自多元醇、糖醇或其混合物，任选地其中所述多元醇包含选自由以下组成的群的多元醇：甘油、二甘油、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、mw高达400的聚乙二醇、新戊二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、二丙二醇、聚丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、三羟甲基丙烷及聚醚多元醇，或其混合物，其中糖醇包含选自由以下组成的群的糖醇：异麦芽酮糖醇、麦芽糖醇、山梨糖醇、木糖醇、赤藻糖醇、福寿草醇(adonitol)、卫矛醇(dulcitol)、季戊四醇及甘露糖醇，或其混合物，任选地其中所述塑化剂选自由以下组成的群：山梨糖醇、甘油、二丙二醇、聚乙二醇、三羟甲基丙烷或其混合物。

15.根据前述权利要求中任一权利要求所述的水溶性单位剂量制品，其中所述第一水溶性膜及所述第二水溶性膜经由溶剂密封、热密封或其组合，任选地经由溶剂密封来密封，任选地其中所述溶剂密封溶液包括水性溶剂、非水性溶剂或其组合，例如其中所述溶剂密封溶液包括水；及

16.根据前述权利要求中任一权利要求所述的水溶性单位剂量制品，其中所述单位剂量制品包括至少第三隔室，任选地在所述第二水溶性膜与所述第三水溶性膜之间包括至少第三隔室及第四隔室，任选地其中所述第二隔室及所述第三隔室，例如所述第二隔室、所述第三隔室及所述第四隔室可彼此并列定位，且其中所述第二隔室及所述第三隔室，任选地所述第二隔室、所述第三隔室及所述第四隔室定位于所述第一隔室上方。

17.根据前述权利要求中任一权利要求所述的水溶性单位剂量制品，其中所述组成物选自由以下组成的群：温和液体清洁剂组成物、强效液体清洁剂组成物、硬表面清洁组成物、漂白组成物、洗发剂、沐浴露、其它个人护理组成物及其混合物。

18.根据前述权利要求中任一权利要求所述的水溶性单位剂量制品，其中所述制品包括容纳于所述至少第一隔室中的非家用护理组成物，且所述非家用护理组成物任选地选自由以下组成的群：农业组成物、汽车组成物、航空组成物、食物及营养性组成物、工业组成物、家畜组成物、船舶组成物、医学组成物、商用组成物、军用及半军用组成物、办公室组成物以及休闲及公园组成物、宠物组成物、水处理组成物、含有一或多种选自农业活性剂、可摄入活性剂、液体处理活性剂、工业活性剂的组成物，及前述中的任一者的组合。

19.一种制造根据前述权利要求中任一权利要求所述的水溶性单位剂量制品的方法，其包括以下步骤：

20.根据权利要求19所述的方法，其中步骤(a)中的所述第一水溶性膜及步骤(c)中的所述第三水溶性膜在变形之前为相同的。