用于包装高碱性洗涤剂的冷水溶性聚合物膜制造技术

一种膜：(a)50至85重量％的聚合物，所述聚合物包括：(i)30至70重量％的T

Cold water soluble polymer film for packaging high alkaline detergent

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于包装高碱性洗涤剂的冷水溶性聚合物膜本专利技术涉及一种含有丙烯酸共聚物的水溶性膜，并涉及含有水溶性膜作为包裹材料的洗涤剂小包。为了减少最终用户接触洗涤剂成分，常见的做法是用水溶性聚乙酸乙烯酯乙烯醇(PVOH)膜包装家用洗涤剂和自动洗碗机用洗涤剂。然而，目前常用于包装可溶性单位剂量(SUD)洗涤剂的PVOH膜具有不足之处，限制了它们在包装用于工业餐具和公共餐具清洗的侵蚀性和腐蚀性洗涤剂中的应用。此类缺陷包含PVOH膜对腐蚀性化学品或高碱性洗涤剂或pH值大于10.5的肥皂、农用化学品(如农药、化肥等)以及会强烈侵蚀PVOH的其他材料的耐化学性差。美国专利号7,745,517公开了一种PVOH/AMP官能化的单位剂量包装膜，该膜还含有葡萄糖，其用作氯清除剂。仍需要对高pH值的固体或液体具有更好的抵抗力的水溶性膜。本专利技术要解决的问题是需要用于高碱性工业和公共自动洗碗机和洗衣粉制剂的水溶性膜和小包或小袋。
技术实现思路
本专利技术提供一种水溶性膜。所述水溶性膜包括：(a)以所述膜的重量计，50至85重量％的丙烯酸聚合物共混物，所述丙烯酸聚合物共混物包括：(i)以所述共混物的重量计，30至70重量％的硬质聚合物，所述硬质聚合物的玻璃化转变温度(“Tg”)为40至70℃，且所述硬质聚合物包括：以所述硬质聚合物的总重量计，40至80重量％的至少一种(甲基)丙烯酸(C1-C10)烷基酯；10至40重量％的至少一种C3-C8单烯属不饱和单羧酸单体或烯属不饱和二羧酸单体；和0至25重量％的至少一种(甲基)丙烯酸羟烷基酯的聚合单元；(ii)以所述共混物的重量计，30至70重量％的软质聚合物，所述软质聚合物的Tg为-20至20℃，且所述软质聚合物包括：以所述软质聚合物的总重量计，50至90重量％的至少一种(甲基)丙烯酸(C1-C10)烷基酯；5至30重量％的至少一种C3-C8单烯属不饱和单羧酸单体或烯属不饱和二羧酸单元；和0至25重量％的至少一种(甲基)丙烯酸羟烷基酯的聚合单体；其中，硬质聚合物的Tg减去软质聚合物的Tg为至少30℃，并且其中硬质聚合物或软质聚合物或硬质聚合物和软质聚合物两者的至少一部分羧酸基团被中和；以及(iii)以所述共混物的重量计，0至10重量％的至少一种(甲基)丙烯酸(C12-C24)烷基酯，其是含有可结晶侧链且熔融温度(Tm)为约0℃至约37℃的聚合物；(b)以所述膜的重量计，10至40重量％的Mw为250,000至4,000,000的聚氧化乙烯；和(c)以所述膜的重量计，0至10重量％的Mw为25,000至2,000,000的聚(乙烯基吡咯烷酮)。本专利技术进一步提供了洗涤剂小包。所述洗涤剂小包包括：(a)包括0至10重量％的表面活性剂的洗涤剂制剂；(b)0至25重量％的硅酸盐；(c)20至80重量％的水；(d)20至80重量％的至少一种无机碱；以及(e)包裹所述洗涤剂制剂的小包，其中所述小包包括本文所述的水溶性膜。具体实施方式除非另有规定，否则百分比均为重量百分比(重量％)，温度单位为℃。除非另有规定，否则操作均在室温(20-25℃)下进行。术语“(甲基)丙烯酸”是指甲基丙烯酸或丙烯酸，且“(甲基)丙烯酸酯”是指甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯。聚合物中单体单元的百分比是固体或纯单体(即不包括聚合物乳液中的任何水)重量的百分比，并且以聚合物的总重量(取决于聚合物所包括的单体的总重量)为基准。“玻璃化转变温度”或“Tg”是指玻璃状聚合物进行聚合物链的链段运动的温度或超过该温度。聚合物的玻璃化转变温度可以通过如下Fox方程(《美国物理学会公报(BulletinoftheAmericanPhysicalSociety)》(1(3)Page123(1956)))进行估算：1/Tg＝w1/Tg(1)+w2/Tg(2)对于共聚物，w1和w2是指两种共聚单体的重量分数，Tg(1)和Tg(2)是指由所述单体组成的两种相应均聚物的玻璃化转变温度。对于含有三种或更多种单体的聚合物，添加了其他术语(wn/Tg(n))。还可以通过使用均聚物的玻璃化转变温度的适当值来计算聚合物的T(g)，例如，可以见于由J.Brandrup和E.H.Immergut编撰的《聚合物手册(PolymerHandbook)》(IntersciencePublishers)。聚合物的Tg也可以通过各种技术来测量，包含例如差示扫描量热法(“DSC”)。本文记载的Tg值通过DSC测量。“熔化温度”或“Tm”是结晶度的函数。差示扫描量热仪(DSC)是检验熔化相变的常用方法，并且在本专利技术中用于确定Tm。本文使用的Mw是指以常规方式用凝胶渗透色谱法(GPC)和聚丙烯酸标准品测量的重均分子量。W.W.Yau、J.J.Kirkland和D.D.Bly《调制解调器尺寸排阻色谱法(ModemSizeExclusionChromatography)》(Wiley-lnterscience，1979)和J.P.Sibilia《材料表征和化学分析指南(AGuidetoMaterialsCharacterizationandChemicalAnalysis)》(VCH，1988，p.81-84)中详细地描述了GPC技术。本文记载的分子量以道尔顿为单位。优选地，将聚合物膜密封以形成密封的小袋，优选地含有清洗制剂或洗衣粉(优选洗衣粉)的小袋。优选地，“丙烯酸聚合物”是具有至少70重量％、优选至少80重量％、优选至少90重量％、优选至少95重量％的丙烯酸单体的聚合物。丙烯酸单体包含(甲基)丙烯酸、其盐及其C1-C22烷基或羟烷基酯、巴豆酸、衣康酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯腈，以及巴豆酸、衣康酸、富马酸或马来酸的烷基或羟烷基酯。丙烯酸聚合物还可包括其他聚合单体的残基，包含例如非离子(甲基)丙烯酸酯、阳离子单体、单不饱和二羧酸酯、C1-C22烷基羧酸的乙烯基酯、乙烯基酰胺(包含如N-乙烯基吡咯烷酮)、磺化丙烯酸单体、乙烯基磺酸、乙烯基卤化物、含磷单体、杂环单体、苯乙烯和甲基取代的苯乙烯。优选地，硬质聚合物的Tg为至少45℃；优选不超过65℃、优选不超过60℃。优选地，软质聚合物的Tg为至少-15℃，优选至少-10℃；优选不超过5℃、优选不超过10℃、优选不超过15℃。优选地，硬质聚合物的Tg减去软质聚合物的Tg为至少40℃，优选至少50℃。丙烯酸聚合物共混物可以是两种或更多种聚合物的混合物或者是多级聚合物。优选地，多级聚合物具有为软质聚合物的第一级聚合物和为硬质聚合物的第二级聚合物。优选地，多级聚合物的Mw为40,000至500,000；优选至少70,000、优选至少90,000；优选不超过400,000、优选不超过300,000、优选不超过200,000。优选地，丙烯酸聚合物共混物包括至少35重量％的硬质聚合物，优选至少40重量％、优选至少45重量％、优选至少50重量％；优选不超过67重量％、优选不超过64重量％。优选地，丙烯酸聚合物共混物包括至少33重量％的软质聚合物，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水溶性膜，所述水溶性膜包括：/n(a)以所述膜的重量计，50至85重量％的丙烯酸聚合物共混物，所述丙烯酸聚合物共混物包括：/n(i)以所述共混物的重量计，30至70重量％的硬质聚合物，所述硬质聚合物的玻璃化转变温度(“T

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170719 US 62/5342481.一种水溶性膜，所述水溶性膜包括：
(a)以所述膜的重量计，50至85重量％的丙烯酸聚合物共混物，所述丙烯酸聚合物共混物包括：
(i)以所述共混物的重量计，30至70重量％的硬质聚合物，所述硬质聚合物的玻璃化转变温度(“Tg”)为40至70℃，且所述硬质聚合物包括：以所述硬质聚合物的总重量计，40至80重量％的至少一种(甲基)丙烯酸(C1-C10)烷基酯；10至40重量％的至少一种C3-C8单烯属不饱和单羧酸单体或烯属不饱和二羧酸单体；和0至25重量％的至少一种(甲基)丙烯酸羟烷基酯的聚合单元；和
(ii)以所述共混物的重量计，30至70重量％的软质聚合物，所述软质聚合物的Tg为-20至20℃，且所述软质聚合物包括：以所述软质聚合物的总重量计，50至90重量％的至少一种(甲基)丙烯酸(C1-C10)烷基酯；5至30重量％的至少一种C3-C8单烯属不饱和单羧酸单体或烯属不饱和二羧酸单体；和0至25重量％的至少一种(甲基)丙烯酸羟烷基酯的聚合单元；
其中，所述硬质聚合物的Tg减去所述软质聚合物的Tg为至少30℃，并且其中所述硬质聚合物或所述软质聚合物或所述硬质聚合物和所述软质聚合物两者的至少一部分羧酸基团被中和；
其中，所述硬质聚合物的Tg减去所述软质聚合物的Tg为至少30℃，并且其中所述硬质聚合物或所述软质聚合物或所述硬质聚合物和所述软质聚合物两者的至少一部分羧酸基团被中和；以及
(iii)以所述共混物的重量计，0至10重量％的至少一种(甲基)丙烯酸(C12-C24)烷基酯聚合物，所述聚合物包括可结晶侧链且Tm为0℃至37℃；
(b)以所述膜的重量计，10至40重量％的Mw为250,000至4,000,000的聚氧化乙烯；和
(c)以所述膜的重量计，0至10重量％的Mw为25,000至2,000,000的聚(乙烯基吡咯烷酮)。


2.根据权利要求1所述的膜，其中所述软质聚合物包括55至85重量％的丙烯酸C1-C4烷基酯单体的聚合单元。


3.根据权利要求2所述的膜，其中所述硬质聚合物包括30至60重量％的甲基丙烯酸C1-C2烷基酯单体的聚合单元。


4.根据权利要求3所述的膜，其中所述C3-C8单烯属不饱和单羧酸单体或烯属不饱和二羧酸单体是(甲基)丙烯酸。


5.根据权利要求4所述的膜，其中所述硬质聚合物包括3至20重量％的至少一种(甲基)丙烯酸C2-C4羟烷基酯。


6...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·S·卡里卡利，M·C·米切尔，M·P·克里默，N·沙，
申请(专利权)人：罗门哈斯公司，陶氏环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US