水溶性膜、采用所述膜的包以及其制造和使用方法技术

本文中公开一种包含聚乙烯醇树脂掺合物的水溶性膜。还公开并有所述膜的相关包，以及制造和使用所述膜和包的相关方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】水溶性膜、采用所述膜的包以及其制造和使用方法相关申请的交叉引用本申请要求2016年4月13日提交的第62/322,216号美国临时专利申请的35U.S.C§119(e)，且其公开内容以引用的方式并入本文中。
本公开大体上涉及水溶性膜。更确切地说，本公开涉及基于聚乙烯醇的水溶性膜，其可用于包装成分且在所需时间量之后将其释放到冷水中。
技术介绍
水溶性聚合膜常用作用于简化待递送的材料的分散、倾注、溶解以及投配的包装材料。举例来说，由水溶性膜制成袋通常用于包装家用护理组合物，例如衣物或餐具洗涤剂。消费者可将袋装组合物直接添加到混合容器中，混合容器例如桶、水槽或洗衣机。有利地是，这提供精确投配同时为消费者消除测量组合物的需要。袋装组合物还可减少将与从容器施配类似组合物，例如从瓶倾倒液体衣物洗涤剂有关的混乱。总之，可溶的预先测量的聚合膜袋为消费者在各种应用中的使用提供了便利。用于制备目前市售袋的一些水溶性聚合膜可能在清洗周期期间不完全溶解，在清洗物内的物品上留下膜残留物。确切地说，当在应力清洗条件下使用袋时，例如当袋在冷水中使用时，即在低到5℃的水中使用时，可能会出现这些问题。值得注意的是，环境问题和能源成本正在推动消费者对使用较冷清洗水的需求。最近，2014年12月5日的第1297/2014号委员会条例(EU)为了适应技术和科学进步，修订了欧洲议会和理事会关于物质和混合物的分类、标签和包装的第1272/2008号条例(EC)，以要求对含于可溶性包装中的单次使用剂量的液体消费者衣物洗涤剂的附加规定。在这些规定中，要求当可溶性包装放入20℃的水中时，可溶性包装应保持其液体含量至少30秒。因此，本领域需要一种冷水可溶的水溶性膜，其可形成用于装纳液体洗涤剂的包装，且其中具有所需特性，例如膜的溶解，包含暴露在水中时留下的膜的残留量，以及其它物理特性，例如包装的强度。已发现水溶性膜溶解特性和包装的强度是相互排斥的特性，且需要仔细选择以平衡这些特性的折衷。
技术实现思路
本申请涉及一种包括至少两种不同聚乙烯醇(PVOH)聚合物的掺合物的膜，包括：至少两种不同聚乙烯醇聚合物的掺合物的10重量％到50重量％的包括至少两种单体的第一聚乙烯醇聚合物，所述第一单体包括马来酸衍生的单体单元，第二单体包括乙烯醇单体单元，且任选地第三单体包括乙酸乙烯酯单体单元，马来酸衍生的单体单元的量在第一聚乙烯醇聚合物的3mol％与6mol％之间；至少两种不同聚乙烯醇聚合物的掺合物的50重量％到90重量％的由乙烯醇单体单元和(任选地)乙酸乙烯酯单体单元组成的第二聚乙烯醇聚合物。关于本文中所述的组合物和方法，预期任选的特征选自本文中所提供的各个方面、实施例和实例，所述特征包含但不限于组分、其组成范围、取代基、条件和步骤。本领域普通技术人员将结合图式，从对以下详细描述的回顾清楚其它方面和优点。虽然膜、袋和其制造方法容许有多种形式的实施例，但下文的描述包含具体实施例，其中应理解本公开是说明性的并且并不意图将本专利技术限制于本文所描述的具体实施例。附图说明为了进一步促进对本专利技术的理解，在此随附4个附图。图1示出水溶性膜的袋强度特性的曲线图。图2示出袋强度测试方法中包的设备和定向的示意图。图3示出用于本文中所描述的液体释放测试的线框笼(示出为顶部敞开，以更好地说明其中包含的水溶性袋)的实例图示。图4示出用于执行本文中所描述的液体释放测试的设备，包含搁置在支架上的烧杯、装纳用于将笼降低到烧杯中的杆的支架、可通过具有固定螺钉(未示出)的套环固定的杆。具体实施方式如本文所使用“包括”意指可在实践本公开中共同使用各种组件、成分或步骤。因此，术语“包括”涵盖更具限制性的术语“主要由…组成”和“由…组成”。本专利技术组合物可包括本文中所公开的所需和任选元件中的任一个、主要由本文中所公开的所需和任选元件中的任一个组成，或由本文中所公开的所需和任选元件中的任一个组成。如本文所使用，“液体”包含膏体、液体、凝胶、泡沫和摩丝。液体的非限制性实例包含：轻垢和重垢液体洗涤剂组合物、织物增强剂、硬表面清洁组合物，通常用于衣物和餐具清洗的洗涤剂凝胶、漂白和衣物添加剂、洗发剂、沐浴露和其它个人护理组合物。气体(例如，悬浮的气泡或固体，例如颗粒)可包含在液体中。确切地说，预期例如用于衣物护理的轻垢和重垢液体洗涤剂组合物。所有百分比、份数和比率均基于膜组合物的总干重或本公开的包内含物组合物的总重量，且除非另有规定，否则所有的测量均在约25℃下进行。除非另有规定，否则与所列成分有关的所有此类重量均基于活性水平，且因此不包含可包含在市售材料中的载剂或副产物。本文中所阐述的所有范围包含范围的所有可能子集和此类子集范围的任何组合。除非另外说明，否则默认范围包含陈述的端点。当提供值的范围时，应理解，所述范围的上限与下限之间的各中间值和所陈述范围内的任何其它陈述值或中间值涵盖于本公开内。这些较小范围的上限和下限可以独立地包含在所述较小范围内并且也涵盖于本公开内，从属于在所陈述的范围内任何特定地排除的界限值。在所陈述的范围包含界限值中的一个或两个的情况下，排除那些所包含的界限值中的任一个或两个的范围也预期成为本公开的部分。明确地预期，对于本文中所描述的任何数值，例如作为所描述的主题的参数或与所描述的主题相关联的范围的一部分，形成描述的一部分的替代物是围绕特定数值的功能上等效范围(例如，对于公开为“40mm”的尺寸，预期的替代实施例是“约40mm”)。本文中所描述的袋包括水溶性膜。下文描述水溶性膜、包括水溶性膜的袋、袋中含有的组合物(即，“袋组合物”)、用于袋的包装和利用袋清洗的过程。如本文中所使用，术语包和袋应视为可互换的。在某些实施例中，术语包和袋分别用以指使用膜制成的容器和优选地具有在其中密封的材料的密封容器，例如采用测得的剂量递送系统的形式。密封袋可由任何合适的方法制成，包含此类过程和特征，例如热封、溶剂焊接和粘合剂密封(例如，使用水溶性粘合剂)。如本文中所用并且除非另外规定，否则术语“wt.％”和“wt％”意图指以整个膜的“干式”(非水)重量份(适当时)或包围于袋内的全部组合物的重量份(适当时)计，所识别要素的组成。如本文所用并且除非另外规定，否则术语“PHR”意图指水溶性膜中每一百份水溶性聚合物(或树脂；PVOH或其它)的份数的识别要素的组成。PVOH聚合物(μ)的粘度是通过使用具有UL转接器的BrookfieldLV型粘度计，如英国标准ENISO15023-2:2006附件EBrookfield测试方法中所述测量新制溶液来测定。国际惯例是声明4％聚乙烯醇水溶液在20℃下的粘度。除非另外规定，否则本文中以厘泊(cP)指定的所有粘度应理解为指4％聚乙烯醇水溶液在20℃下的粘度。类似地，当树脂描述为具有(或不具有)特定粘度时，除非另外规定，否则希望规定粘度是树脂的平均粘度，其本身具有对应分子量分布。如下文所描述，本文中所描述的膜出人意料地提供可溶性膜特性与由水溶性膜制成的包的强度的平衡，以选择所需水溶性膜。膜包含水溶性聚乙烯醇(PVOH)共聚物树脂掺合物、塑化剂、表面活性剂和任选成分。膜可通过溶液流延方法制成。膜可用以通过任何合适的过程形成容器(袋)，过程包含热成型且围绕容器的周边例如溶剂密封或热封膜本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种膜，其包括至少两种不同的聚乙烯醇(PVOH)聚合物的掺合物，所述掺合物包括a.至少两种不同聚乙烯醇聚合物的所述掺合物的10重量％到50重量％的包括至少两种单体的第一聚乙烯醇聚合物，第一单体包括马来酸衍生的单体单元，第二单体包括乙烯醇单体单元，且任选地第三单体包括乙酸乙烯酯单体单元，马来酸衍生的单体单元的量在所述第一聚乙烯醇聚合物的3mol％与6mol％之间。b.至少两种不同聚乙烯醇聚合物的所述掺合物的50重量％到90重量％的由乙烯醇单体单元和(任选地)乙酸乙烯酯单体单元组成的第二聚乙烯醇聚合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.13 US 62/322,2161.一种膜，其包括至少两种不同的聚乙烯醇(PVOH)聚合物的掺合物，所述掺合物包括a.至少两种不同聚乙烯醇聚合物的所述掺合物的10重量％到50重量％的包括至少两种单体的第一聚乙烯醇聚合物，第一单体包括马来酸衍生的单体单元，第二单体包括乙烯醇单体单元，且任选地第三单体包括乙酸乙烯酯单体单元，马来酸衍生的单体单元的量在所述第一聚乙烯醇聚合物的3mol％与6mol％之间。b.至少两种不同聚乙烯醇聚合物的所述掺合物的50重量％到90重量％的由乙烯醇单体单元和(任选地)乙酸乙烯酯单体单元组成的第二聚乙烯醇聚合物。2.根据权利要求1所述的膜，其中所述第二聚乙烯醇聚合物的粘度为约3.0到约40.0cP，或7.0到约35.0cP，或约10.0到约30.0cP，或13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40cP。3.根据权利要求1到2中任一项所述的膜，其中所述第二聚乙烯醇聚合物的DH在约60％到约99％，或约80％到约98％，或约83％到约95％，或约84％到约90％，或约85％到约92％的范围内。4.根据权利要求1到3中任一项所述的膜，其中所述第一聚乙烯醇聚合物包括约3mol％到约5mol％，约3.5mol.％到约4.5mol.％，或约4mol.％到约4.5mol.％的马来酸衍生的单体单元。5.根据权利要求1到4中任一项所述的膜，其中所述第一聚乙烯醇聚合物具有介于约10cP到约30cP，约12cP到约25cP，约14cP到约20cP，约15cP到约20cP之间或15cP与约18cP之间的粘度。6.根据权利要求1到5中任一项所述的膜，其中至少两种不同聚乙烯醇聚合物的所述掺合物具有约10.0到约25.0cP，或约12.0到约20.0cP，或约13.0到约16.0cP，或约14.0到约15.5...

【专利技术属性】
技术研发人员：史蒂文·G·弗里德里希，大卫·M·李，S·尼，
申请(专利权)人：蒙诺苏尔有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US