RU2824131C1 - Water-soluble nonwoven fabrics for packing aggressive chemicals - Google Patents
Water-soluble nonwoven fabrics for packing aggressive chemicals Download PDFInfo
- Publication number
- RU2824131C1 RU2824131C1 RU2022111613A RU2022111613A RU2824131C1 RU 2824131 C1 RU2824131 C1 RU 2824131C1 RU 2022111613 A RU2022111613 A RU 2022111613A RU 2022111613 A RU2022111613 A RU 2022111613A RU 2824131 C1 RU2824131 C1 RU 2824131C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- fiber
- pvoh
- soluble
- composition
- Prior art date
Links
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 title claims abstract description 99
- 239000000126 substance Substances 0.000 title claims abstract description 95
- 238000012856 packing Methods 0.000 title 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims abstract description 355
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims abstract description 341
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 263
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 246
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 106
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 claims abstract description 84
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 claims abstract description 84
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 67
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 claims abstract description 43
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims abstract description 35
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 35
- 125000001273 sulfonato group Chemical group [O-]S(*)(=O)=O 0.000 claims abstract description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 395
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 122
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 92
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 70
- -1 allyl compound Chemical class 0.000 claims description 52
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 49
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 47
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims description 45
- 239000002585 base Substances 0.000 claims description 43
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims description 39
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 39
- YRIZYWQGELRKNT-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-trichloro-1,3,5-triazinane-2,4,6-trione Chemical compound ClN1C(=O)N(Cl)C(=O)N(Cl)C1=O YRIZYWQGELRKNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical group OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 claims description 36
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 32
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 32
- 229950009390 symclosene Drugs 0.000 claims description 31
- ZKQDCIXGCQPQNV-UHFFFAOYSA-N Calcium hypochlorite Chemical compound [Ca+2].Cl[O-].Cl[O-] ZKQDCIXGCQPQNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 27
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 26
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims description 25
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 claims description 25
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims description 23
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 22
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 20
- ZTHYODDOHIVTJV-UHFFFAOYSA-N Propyl gallate Chemical compound CCCOC(=O)C1=CC(O)=C(O)C(O)=C1 ZTHYODDOHIVTJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims description 18
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 18
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims description 18
- WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N hypochlorite Chemical compound Cl[O-] WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims description 17
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 16
- LNTHITQWFMADLM-UHFFFAOYSA-N gallic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC(O)=C(O)C(O)=C1 LNTHITQWFMADLM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- HRZFUMHJMZEROT-UHFFFAOYSA-L sodium disulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S(=O)S([O-])(=O)=O HRZFUMHJMZEROT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 16
- 229940001584 sodium metabisulfite Drugs 0.000 claims description 16
- 235000010262 sodium metabisulphite Nutrition 0.000 claims description 16
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical group [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 14
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 13
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 claims description 13
- NLVXSWCKKBEXTG-UHFFFAOYSA-N vinylsulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C=C NLVXSWCKKBEXTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims description 9
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims description 9
- ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N isocyanuric acid Chemical class OC1=NC(O)=NC(O)=N1 ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000000473 propyl gallate Substances 0.000 claims description 9
- 235000010388 propyl gallate Nutrition 0.000 claims description 9
- 229940075579 propyl gallate Drugs 0.000 claims description 9
- XHZPRMZZQOIPDS-UHFFFAOYSA-N 2-Methyl-2-[(1-oxo-2-propenyl)amino]-1-propanesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)CC(C)(C)NC(=O)C=C XHZPRMZZQOIPDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M Chlorate Chemical compound [O-]Cl(=O)=O XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 8
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 8
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229940074391 gallic acid Drugs 0.000 claims description 8
- 235000004515 gallic acid Nutrition 0.000 claims description 8
- LLYCMZGLHLKPPU-UHFFFAOYSA-M perbromate Chemical compound [O-]Br(=O)(=O)=O LLYCMZGLHLKPPU-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 8
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 8
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 7
- ZOIORXHNWRGPMV-UHFFFAOYSA-N acetic acid;zinc Chemical compound [Zn].CC(O)=O.CC(O)=O ZOIORXHNWRGPMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 claims description 7
- 150000003856 quaternary ammonium compounds Chemical class 0.000 claims description 7
- 239000004246 zinc acetate Substances 0.000 claims description 7
- DMSRIHVZKOZKRV-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-1-(2-methylprop-2-enoylamino)propane-1-sulfonic acid Chemical compound CC(C)C(S(O)(=O)=O)NC(=O)C(C)=C DMSRIHVZKOZKRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- GQTFHSAAODFMHB-UHFFFAOYSA-N 2-prop-2-enoyloxyethanesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)CCOC(=O)C=C GQTFHSAAODFMHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- DMLOUIGSRNIVFO-UHFFFAOYSA-N 3-(prop-2-enoylamino)butane-2-sulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C(C)C(C)NC(=O)C=C DMLOUIGSRNIVFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical class C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000005977 Ethylene Chemical class 0.000 claims description 6
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 claims description 6
- VQHSOMBJVWLPSR-WUJBLJFYSA-N maltitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]([C@H](O)CO)O[C@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O VQHSOMBJVWLPSR-WUJBLJFYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000845 maltitol Substances 0.000 claims description 6
- 235000010449 maltitol Nutrition 0.000 claims description 6
- 229940035436 maltitol Drugs 0.000 claims description 6
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 claims description 6
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M Nitrite anion Chemical compound [O-]N=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- 150000001447 alkali salts Chemical class 0.000 claims description 5
- QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N hypochlorous acid Chemical compound ClO QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- UIIIBRHUICCMAI-UHFFFAOYSA-N prop-2-ene-1-sulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)CC=C UIIIBRHUICCMAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- SXDBWCPKPHAZSM-UHFFFAOYSA-M bromate Inorganic materials [O-]Br(=O)=O SXDBWCPKPHAZSM-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- SXDBWCPKPHAZSM-UHFFFAOYSA-N bromic acid Chemical compound OBr(=O)=O SXDBWCPKPHAZSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910001919 chlorite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052619 chlorite group Inorganic materials 0.000 claims description 4
- QBWCMBCROVPCKQ-UHFFFAOYSA-N chlorous acid Chemical compound OCl=O QBWCMBCROVPCKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N chromate(2-) Chemical compound [O-][Cr]([O-])(=O)=O ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- SOCTUWSJJQCPFX-UHFFFAOYSA-N dichromate(2-) Chemical compound [O-][Cr](=O)(=O)O[Cr]([O-])(=O)=O SOCTUWSJJQCPFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- NKHAVTQWNUWKEO-UHFFFAOYSA-N fumaric acid monomethyl ester Natural products COC(=O)C=CC(O)=O NKHAVTQWNUWKEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000001469 hydantoins Chemical class 0.000 claims description 4
- NKHAVTQWNUWKEO-IHWYPQMZSA-N methyl hydrogen fumarate Chemical compound COC(=O)\C=C/C(O)=O NKHAVTQWNUWKEO-IHWYPQMZSA-N 0.000 claims description 4
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 claims description 4
- ONHFWHCMZAJCFB-UHFFFAOYSA-N myristamine oxide Chemical group CCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)[O-] ONHFWHCMZAJCFB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M perchlorate Inorganic materials [O-]Cl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical compound OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- KHIWWQKSHDUIBK-UHFFFAOYSA-N periodic acid Chemical compound OI(=O)(=O)=O KHIWWQKSHDUIBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 claims description 4
- 150000004965 peroxy acids Chemical class 0.000 claims description 4
- JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L peroxydisulfate Chemical compound [O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- QWGRWMMWNDWRQN-UHFFFAOYSA-N 2-methylpropane-1,3-diol Chemical compound OCC(C)CO QWGRWMMWNDWRQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920001685 Amylomaize Polymers 0.000 claims description 3
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 claims description 3
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims description 3
- UWHCKJMYHZGTIT-UHFFFAOYSA-N Tetraethylene glycol, Natural products OCCOCCOCCOCCO UWHCKJMYHZGTIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000005215 alkyl ethers Chemical class 0.000 claims description 3
- GDVKFRBCXAPAQJ-UHFFFAOYSA-A dialuminum;hexamagnesium;carbonate;hexadecahydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Al+3].[Al+3].[O-]C([O-])=O GDVKFRBCXAPAQJ-UHFFFAOYSA-A 0.000 claims description 3
- 229940105990 diglycerin Drugs 0.000 claims description 3
- GPLRAVKSCUXZTP-UHFFFAOYSA-N diglycerol Chemical compound OCC(O)COCC(O)CO GPLRAVKSCUXZTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N dipropylene glycol Chemical compound OCCCOCCCO SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000002169 ethanolamines Chemical class 0.000 claims description 3
- 235000013305 food Nutrition 0.000 claims description 3
- 229910001701 hydrotalcite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229960001545 hydrotalcite Drugs 0.000 claims description 3
- 244000144972 livestock Species 0.000 claims description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N neopentyl glycol Chemical compound OCC(C)(C)CO SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 claims description 3
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims description 3
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims description 3
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 claims description 3
- ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N triethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCO ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 3
- 229960001296 zinc oxide Drugs 0.000 claims description 3
- 229920000536 2-Acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid Polymers 0.000 claims description 2
- 229910021486 amorphous silicon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 2
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims 1
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 claims 1
- 159000000011 group IA salts Chemical class 0.000 claims 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 claims 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 claims 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 abstract description 8
- 238000003860 storage Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 abstract description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 abstract description 2
- 235000019422 polyvinyl alcohol Nutrition 0.000 description 325
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 104
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 58
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 47
- 230000008569 process Effects 0.000 description 39
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 description 36
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 36
- 229920002959 polymer blend Polymers 0.000 description 35
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 34
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 28
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 27
- FWFUWXVFYKCSQA-UHFFFAOYSA-M sodium;2-methyl-2-(prop-2-enoylamino)propane-1-sulfonate Chemical compound [Na+].[O-]S(=O)(=O)CC(C)(C)NC(=O)C=C FWFUWXVFYKCSQA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 27
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 24
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 23
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 22
- WBHQBSYUUJJSRZ-UHFFFAOYSA-M sodium bisulfate Chemical compound [Na+].OS([O-])(=O)=O WBHQBSYUUJJSRZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 21
- 229910000342 sodium bisulfate Inorganic materials 0.000 description 21
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 21
- 239000000047 product Substances 0.000 description 20
- 235000010980 cellulose Nutrition 0.000 description 19
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 150000007942 carboxylates Chemical group 0.000 description 15
- 238000001891 gel spinning Methods 0.000 description 15
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 15
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 15
- 229940032147 starch Drugs 0.000 description 15
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 14
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 14
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 14
- 239000002516 radical scavenger Substances 0.000 description 13
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 13
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 13
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 12
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 11
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 11
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 11
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 10
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 10
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 10
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 10
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 9
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 9
- CEJLBZWIKQJOAT-UHFFFAOYSA-N dichloroisocyanuric acid Chemical compound ClN1C(=O)NC(=O)N(Cl)C1=O CEJLBZWIKQJOAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000004049 embossing Methods 0.000 description 9
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 9
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 9
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000009960 carding Methods 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 8
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 8
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 8
- 235000013772 propylene glycol Nutrition 0.000 description 8
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 8
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 7
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 7
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 7
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 7
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 7
- 238000002074 melt spinning Methods 0.000 description 7
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 7
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 6
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 6
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 6
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 6
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 6
- 238000009517 secondary packaging Methods 0.000 description 6
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 6
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical group CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 5
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 5
- 239000002671 adjuvant Substances 0.000 description 5
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 5
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 5
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 5
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 5
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 5
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 5
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 5
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 5
- PIEXCQIOSMOEOU-UHFFFAOYSA-N 1-bromo-3-chloro-5,5-dimethylimidazolidine-2,4-dione Chemical compound CC1(C)N(Br)C(=O)N(Cl)C1=O PIEXCQIOSMOEOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 4
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 4
- IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N Ethenol Chemical compound OC=C IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 4
- 229920000663 Hydroxyethyl cellulose Polymers 0.000 description 4
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 description 4
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 4
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 4
- 239000000645 desinfectant Substances 0.000 description 4
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 4
- 235000019447 hydroxyethyl cellulose Nutrition 0.000 description 4
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 4
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 4
- 229920000609 methyl cellulose Polymers 0.000 description 4
- 235000010981 methylcellulose Nutrition 0.000 description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 4
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 description 4
- XVOUMQNXTGKGMA-OWOJBTEDSA-N (E)-glutaconic acid Chemical compound OC(=O)C\C=C\C(O)=O XVOUMQNXTGKGMA-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 3
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 238000005903 acid hydrolysis reaction Methods 0.000 description 3
- 125000003158 alcohol group Chemical group 0.000 description 3
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 3
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 3
- HNEGQIOMVPPMNR-IHWYPQMZSA-N citraconic acid Chemical compound OC(=O)C(/C)=C\C(O)=O HNEGQIOMVPPMNR-IHWYPQMZSA-N 0.000 description 3
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 238000001523 electrospinning Methods 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 235000019325 ethyl cellulose Nutrition 0.000 description 3
- 229920001249 ethyl cellulose Polymers 0.000 description 3
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 3
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 125000000686 lactone group Chemical group 0.000 description 3
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 3
- HNEGQIOMVPPMNR-NSCUHMNNSA-N mesaconic acid Chemical compound OC(=O)C(/C)=C/C(O)=O HNEGQIOMVPPMNR-NSCUHMNNSA-N 0.000 description 3
- LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N methylenebutanedioic acid Natural products OC(=O)CC(=C)C(O)=O LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 3
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 3
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 3
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 3
- 238000009463 water soluble packaging Methods 0.000 description 3
- 238000004383 yellowing Methods 0.000 description 3
- IIZPXYDJLKNOIY-JXPKJXOSSA-N 1-palmitoyl-2-arachidonoyl-sn-glycero-3-phosphocholine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP([O-])(=O)OCC[N+](C)(C)C)OC(=O)CCC\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/CCCCC IIZPXYDJLKNOIY-JXPKJXOSSA-N 0.000 description 2
- SJQBHPJLLIJASD-UHFFFAOYSA-N 3,3',4',5-tetrachlorosalicylanilide Chemical compound OC1=C(Cl)C=C(Cl)C=C1C(=O)NC1=CC=C(Cl)C(Cl)=C1 SJQBHPJLLIJASD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N Aniline Chemical compound NC1=CC=CC=C1 PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-M Carbamate Chemical compound NC([O-])=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229920001353 Dextrin Polymers 0.000 description 2
- 239000004375 Dextrin Substances 0.000 description 2
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 2
- 229920002907 Guar gum Polymers 0.000 description 2
- 239000004354 Hydroxyethyl cellulose Substances 0.000 description 2
- 229920001612 Hydroxyethyl starch Polymers 0.000 description 2
- 229920002153 Hydroxypropyl cellulose Polymers 0.000 description 2
- 240000007472 Leucaena leucocephala Species 0.000 description 2
- 235000010643 Leucaena leucocephala Nutrition 0.000 description 2
- 229920002774 Maltodextrin Polymers 0.000 description 2
- BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N Methylamine Chemical compound NC BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012425 OXONE® Substances 0.000 description 2
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 2
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 2
- 229920001213 Polysorbate 20 Polymers 0.000 description 2
- 229920001214 Polysorbate 60 Polymers 0.000 description 2
- 229920002642 Polysorbate 65 Polymers 0.000 description 2
- 229920001218 Pullulan Polymers 0.000 description 2
- 239000004373 Pullulan Substances 0.000 description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- REFJWTPEDVJJIY-UHFFFAOYSA-N Quercetin Chemical compound C=1C(O)=CC(O)=C(C(C=2O)=O)C=1OC=2C1=CC=C(O)C(O)=C1 REFJWTPEDVJJIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LOUPRKONTZGTKE-WZBLMQSHSA-N Quinine Chemical compound C([C@H]([C@H](C1)C=C)C2)C[N@@]1[C@@H]2[C@H](O)C1=CC=NC2=CC=C(OC)C=C21 LOUPRKONTZGTKE-WZBLMQSHSA-N 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M Sodium bicarbonate-14C Chemical compound [Na+].O[14C]([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M 0.000 description 2
- 239000005708 Sodium hypochlorite Substances 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 238000006136 alcoholysis reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005904 alkaline hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 150000004996 alkyl benzenes Chemical class 0.000 description 2
- 150000008051 alkyl sulfates Chemical class 0.000 description 2
- ZOJBYZNEUISWFT-UHFFFAOYSA-N allyl isothiocyanate Chemical compound C=CCN=C=S ZOJBYZNEUISWFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 2
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 2
- 229940072107 ascorbate Drugs 0.000 description 2
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 description 2
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 description 2
- YKPUWZUDDOIDPM-SOFGYWHQSA-N capsaicin Chemical compound COC1=CC(CNC(=O)CCCC\C=C\C(C)C)=CC=C1O YKPUWZUDDOIDPM-SOFGYWHQSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 2
- 235000010418 carrageenan Nutrition 0.000 description 2
- 239000000679 carrageenan Substances 0.000 description 2
- 229920001525 carrageenan Polymers 0.000 description 2
- 229940113118 carrageenan Drugs 0.000 description 2
- 229920003086 cellulose ether Polymers 0.000 description 2
- 229940018560 citraconate Drugs 0.000 description 2
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- VWTINHYPRWEBQY-UHFFFAOYSA-N denatonium Chemical class [O-]C(=O)C1=CC=CC=C1.C=1C=CC=CC=1C[N+](CC)(CC)CC(=O)NC1=C(C)C=CC=C1C VWTINHYPRWEBQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 235000019425 dextrin Nutrition 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 2
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 2
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 2
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 2
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 2
- 239000000665 guar gum Substances 0.000 description 2
- 235000010417 guar gum Nutrition 0.000 description 2
- 229960002154 guar gum Drugs 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- 229940050526 hydroxyethylstarch Drugs 0.000 description 2
- 229920003063 hydroxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 2
- 229940031574 hydroxymethyl cellulose Drugs 0.000 description 2
- 235000010977 hydroxypropyl cellulose Nutrition 0.000 description 2
- 239000001863 hydroxypropyl cellulose Substances 0.000 description 2
- 229920003088 hydroxypropyl methyl cellulose Polymers 0.000 description 2
- 235000010979 hydroxypropyl methyl cellulose Nutrition 0.000 description 2
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 2
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 2
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 2
- 235000010445 lecithin Nutrition 0.000 description 2
- 239000000787 lecithin Substances 0.000 description 2
- 229940067606 lecithin Drugs 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 239000001923 methylcellulose Substances 0.000 description 2
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 2
- 229920005615 natural polymer Polymers 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 2
- 229920000233 poly(alkylene oxides) Polymers 0.000 description 2
- 229920001308 poly(aminoacid) Polymers 0.000 description 2
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 150000004291 polyenes Chemical class 0.000 description 2
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 2
- 229920000193 polymethacrylate Polymers 0.000 description 2
- 235000010486 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Nutrition 0.000 description 2
- 239000000256 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Substances 0.000 description 2
- 235000010482 polyoxyethylene sorbitan monooleate Nutrition 0.000 description 2
- 239000000244 polyoxyethylene sorbitan monooleate Substances 0.000 description 2
- 235000010989 polyoxyethylene sorbitan monostearate Nutrition 0.000 description 2
- 239000001818 polyoxyethylene sorbitan monostearate Substances 0.000 description 2
- 235000010988 polyoxyethylene sorbitan tristearate Nutrition 0.000 description 2
- 239000001816 polyoxyethylene sorbitan tristearate Substances 0.000 description 2
- 229940068977 polysorbate 20 Drugs 0.000 description 2
- 229940113124 polysorbate 60 Drugs 0.000 description 2
- 229940099511 polysorbate 65 Drugs 0.000 description 2
- 229940068968 polysorbate 80 Drugs 0.000 description 2
- 229920000053 polysorbate 80 Polymers 0.000 description 2
- 235000019423 pullulan Nutrition 0.000 description 2
- HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N pyrrolidin-2-one Chemical group O=C1CCCN1 HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 2
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 2
- 238000012552 review Methods 0.000 description 2
- 238000007127 saponification reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001542 size-exclusion chromatography Methods 0.000 description 2
- 238000000235 small-angle X-ray scattering Methods 0.000 description 2
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 2
- 238000003856 thermoforming Methods 0.000 description 2
- DHCDFWKWKRSZHF-UHFFFAOYSA-L thiosulfate(2-) Chemical compound [O-]S([S-])(=O)=O DHCDFWKWKRSZHF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 239000000230 xanthan gum Substances 0.000 description 2
- 235000010493 xanthan gum Nutrition 0.000 description 2
- 229920001285 xanthan gum Polymers 0.000 description 2
- 229940082509 xanthan gum Drugs 0.000 description 2
- UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L zinc;1-(5-cyanopyridin-2-yl)-3-[(1s,2s)-2-(6-fluoro-2-hydroxy-3-propanoylphenyl)cyclopropyl]urea;diacetate Chemical compound [Zn+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CCC(=O)C1=CC=C(F)C([C@H]2[C@H](C2)NC(=O)NC=2N=CC(=CC=2)C#N)=C1O UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L 0.000 description 2
- LNAZSHAWQACDHT-XIYTZBAFSA-N (2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-dimethoxy-2-(methoxymethyl)-3-[(2s,3r,4s,5r,6r)-3,4,5-trimethoxy-6-(methoxymethyl)oxan-2-yl]oxy-6-[(2r,3r,4s,5r,6r)-4,5,6-trimethoxy-2-(methoxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxane Chemical compound CO[C@@H]1[C@@H](OC)[C@H](OC)[C@@H](COC)O[C@H]1O[C@H]1[C@H](OC)[C@@H](OC)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](OC)[C@H](OC)O[C@@H]2COC)OC)O[C@@H]1COC LNAZSHAWQACDHT-XIYTZBAFSA-N 0.000 description 1
- 125000004178 (C1-C4) alkyl group Chemical class 0.000 description 1
- JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 2-(3-fluorophenyl)-1h-imidazole Chemical compound FC1=CC=CC(C=2NC=CN=2)=C1 JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VSSGDAWBDKMCMI-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-2-(2-methylprop-2-enoylamino)propane-1-sulfonic acid Chemical compound CC(=C)C(=O)NC(C)(C)CS(O)(=O)=O VSSGDAWBDKMCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SYIUWAVTBADRJG-UHFFFAOYSA-N 2H-pyran-2,6(3H)-dione Chemical compound O=C1CC=CC(=O)O1 SYIUWAVTBADRJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AYKYXWQEBUNJCN-UHFFFAOYSA-N 3-methylfuran-2,5-dione Chemical compound CC1=CC(=O)OC1=O AYKYXWQEBUNJCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PXRKCOCTEMYUEG-UHFFFAOYSA-N 5-aminoisoindole-1,3-dione Chemical compound NC1=CC=C2C(=O)NC(=O)C2=C1 PXRKCOCTEMYUEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001606 7-[(2S,3R,4S,5S,6R)-4,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)-3-[(2S,3R,4R,5R,6S)-3,4,5-trihydroxy-6-methyloxan-2-yl]oxyoxan-2-yl]oxy-5-hydroxy-2-(4-hydroxyphenyl)chroman-4-one Substances 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000270728 Alligator Species 0.000 description 1
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonium chloride Substances [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000001258 Cinchona calisaya Nutrition 0.000 description 1
- FARBQUXLIQOIDY-UHFFFAOYSA-M Dioctyldimethylammonium chloride Chemical class [Cl-].CCCCCCCC[N+](C)(C)CCCCCCCC FARBQUXLIQOIDY-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000001856 Ethyl cellulose Substances 0.000 description 1
- ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N Ethyl cellulose Chemical compound CCOCC1OC(OC)C(OCC)C(OCC)C1OC1C(O)C(O)C(OC)C(CO)O1 ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 229920000881 Modified starch Polymers 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IOSXSVZRTUWBHC-LBTVDEKVSA-N Quassin Chemical compound CC([C@@H]1CC(=O)O[C@@H]([C@]21C)C1)=C(OC)C(=O)[C@@H]2[C@]2(C)[C@@H]1[C@H](C)C=C(OC)C2=O IOSXSVZRTUWBHC-LBTVDEKVSA-N 0.000 description 1
- ZVOLCUVKHLEPEV-UHFFFAOYSA-N Quercetagetin Natural products C1=C(O)C(O)=CC=C1C1=C(O)C(=O)C2=C(O)C(O)=C(O)C=C2O1 ZVOLCUVKHLEPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HWTZYBCRDDUBJY-UHFFFAOYSA-N Rhynchosin Natural products C1=C(O)C(O)=CC=C1C1=C(O)C(=O)C2=CC(O)=C(O)C=C2O1 HWTZYBCRDDUBJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- ZIJKGAXBCRWEOL-SAXBRCJISA-N Sucrose octaacetate Chemical compound CC(=O)O[C@H]1[C@H](OC(C)=O)[C@@H](COC(=O)C)O[C@@]1(COC(C)=O)O[C@@H]1[C@H](OC(C)=O)[C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@@H](COC(C)=O)O1 ZIJKGAXBCRWEOL-SAXBRCJISA-N 0.000 description 1
- ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-N Sulfobutanedioic acid Chemical class OC(=O)CC(C(O)=O)S(O)(=O)=O ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical compound OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001344 [(2S,3S,4R,5R)-4-acetyloxy-2,5-bis(acetyloxymethyl)-2-[(2R,3R,4S,5R,6R)-3,4,5-triacetyloxy-6-(acetyloxymethyl)oxan-2-yl]oxyoxolan-3-yl] acetate Substances 0.000 description 1
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N acetic acid;2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanal;sodium Chemical compound [Na].CC(O)=O.OCC(O)C(O)C(O)C(O)C=O DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 125000005250 alkyl acrylate group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005210 alkyl ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 150000004808 allyl alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 235000016720 allyl isothiocyanate Nutrition 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 230000000181 anti-adherent effect Effects 0.000 description 1
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- 150000007514 bases Chemical class 0.000 description 1
- DMRHOZBCVOAFHR-UHFFFAOYSA-N benzyl-[2-(2,6-dimethylanilino)-2-oxoethyl]-diethylazanium 1-oxido-1-oxo-1,2-benzothiazol-3-one Chemical compound CC[N+](CC)(CC1=CC=CC=C1)CC(=O)NC2=C(C=CC=C2C)C.C1=CC=C2C(=C1)C(=O)N=S2(=O)[O-] DMRHOZBCVOAFHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YNQALPDYZRNHNK-UHFFFAOYSA-N benzyl-[2-(2,6-dimethylanilino)-2-oxoethyl]-diethylazanium;chloride Chemical compound [Cl-].C=1C=CC=CC=1C[N+](CC)(CC)CC(=O)NC1=C(C)C=CC=C1C YNQALPDYZRNHNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 1
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 1
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 description 1
- 230000037396 body weight Effects 0.000 description 1
- RRKTZKIUPZVBMF-IBTVXLQLSA-N brucine Chemical compound O([C@@H]1[C@H]([C@H]2C3)[C@@H]4N(C(C1)=O)C=1C=C(C(=CC=11)OC)OC)CC=C2CN2[C@@H]3[C@]41CC2 RRKTZKIUPZVBMF-IBTVXLQLSA-N 0.000 description 1
- RRKTZKIUPZVBMF-UHFFFAOYSA-N brucine Natural products C1=2C=C(OC)C(OC)=CC=2N(C(C2)=O)C3C(C4C5)C2OCC=C4CN2C5C31CC2 RRKTZKIUPZVBMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PVEOYINWKBTPIZ-UHFFFAOYSA-N but-3-enoic acid Chemical compound OC(=O)CC=C PVEOYINWKBTPIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 235000017663 capsaicin Nutrition 0.000 description 1
- 229960002504 capsaicin Drugs 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000012668 chain scission Methods 0.000 description 1
- LOUPRKONTZGTKE-UHFFFAOYSA-N cinchonine Natural products C1C(C(C2)C=C)CCN2C1C(O)C1=CC=NC2=CC=C(OC)C=C21 LOUPRKONTZGTKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940018557 citraconic acid Drugs 0.000 description 1
- 229920006026 co-polymeric resin Polymers 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000000254 damaging effect Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 229960001610 denatonium benzoate Drugs 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 235000019329 dioctyl sodium sulphosuccinate Nutrition 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000004851 dishwashing Methods 0.000 description 1
- YHAIUSTWZPMYGG-UHFFFAOYSA-L disodium;2,2-dioctyl-3-sulfobutanedioate Chemical compound [Na+].[Na+].CCCCCCCCC(C([O-])=O)(C(C([O-])=O)S(O)(=O)=O)CCCCCCCC YHAIUSTWZPMYGG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N dodecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCO LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 235000010944 ethyl methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000001761 ethyl methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000007380 fibre production Methods 0.000 description 1
- 229930003935 flavonoid Natural products 0.000 description 1
- 235000017173 flavonoids Nutrition 0.000 description 1
- 150000002215 flavonoids Chemical class 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000001530 fumaric acid Substances 0.000 description 1
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 1
- 238000007646 gravure printing Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical class [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229920006262 high density polyethylene film Polymers 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical compound I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 1
- MWDZOUNAPSSOEL-UHFFFAOYSA-N kaempferol Natural products OC1=C(C(=O)c2cc(O)cc(O)c2O1)c3ccc(O)cc3 MWDZOUNAPSSOEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002596 lactones Chemical group 0.000 description 1
- 150000002605 large molecules Chemical class 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 239000002932 luster Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- HNEGQIOMVPPMNR-UHFFFAOYSA-N methylfumaric acid Natural products OC(=O)C(C)=CC(O)=O HNEGQIOMVPPMNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 235000019426 modified starch Nutrition 0.000 description 1
- 150000002763 monocarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 125000001421 myristyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- ONLRKTIYOMZEJM-UHFFFAOYSA-N n-methylmethanamine oxide Chemical compound C[NH+](C)[O-] ONLRKTIYOMZEJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 238000002103 osmometry Methods 0.000 description 1
- 239000006174 pH buffer Substances 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- MXXWOMGUGJBKIW-YPCIICBESA-N piperine Chemical compound C=1C=C2OCOC2=CC=1/C=C/C=C/C(=O)N1CCCCC1 MXXWOMGUGJBKIW-YPCIICBESA-N 0.000 description 1
- 235000019100 piperine Nutrition 0.000 description 1
- 229940075559 piperine Drugs 0.000 description 1
- WVWHRXVVAYXKDE-UHFFFAOYSA-N piperine Natural products O=C(C=CC=Cc1ccc2OCOc2c1)C3CCCCN3 WVWHRXVVAYXKDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003880 polar aprotic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920005594 polymer fiber Polymers 0.000 description 1
- 229920002503 polyoxyethylene-polyoxypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- OKBMCNHOEMXPTM-UHFFFAOYSA-M potassium peroxymonosulfate Chemical compound [K+].OOS([O-])(=O)=O OKBMCNHOEMXPTM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IOSXSVZRTUWBHC-UHFFFAOYSA-N quassin Natural products C1C(C23C)OC(=O)CC3C(C)=C(OC)C(=O)C2C2(C)C1C(C)C=C(OC)C2=O IOSXSVZRTUWBHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 229960001285 quercetin Drugs 0.000 description 1
- 235000005875 quercetin Nutrition 0.000 description 1
- 229960000948 quinine Drugs 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 230000002940 repellent Effects 0.000 description 1
- 239000005871 repellent Substances 0.000 description 1
- DSDNAKHZNJAGHN-UHFFFAOYSA-N resinferatoxin Natural products C1=C(O)C(OC)=CC(CC(=O)OCC=2CC3(O)C(=O)C(C)=CC3C34C(C)CC5(OC(O4)(CC=4C=CC=CC=4)OC5C3C=2)C(C)=C)=C1 DSDNAKHZNJAGHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DSDNAKHZNJAGHN-MXTYGGKSSA-N resiniferatoxin Chemical compound C1=C(O)C(OC)=CC(CC(=O)OCC=2C[C@]3(O)C(=O)C(C)=C[C@H]3[C@@]34[C@H](C)C[C@@]5(O[C@@](O4)(CC=4C=CC=CC=4)O[C@@H]5[C@@H]3C=2)C(C)=C)=C1 DSDNAKHZNJAGHN-MXTYGGKSSA-N 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 239000006254 rheological additive Substances 0.000 description 1
- 238000007142 ring opening reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001175 rotational moulding Methods 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 235000019812 sodium carboxymethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229920001027 sodium carboxymethylcellulose Polymers 0.000 description 1
- 235000019333 sodium laurylsulphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 229940013883 sucrose octaacetate Drugs 0.000 description 1
- 150000003871 sulfonates Chemical class 0.000 description 1
- 238000005211 surface analysis Methods 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 229920001897 terpolymer Polymers 0.000 description 1
- 210000003813 thumb Anatomy 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
В этой заявке заявлено преимущество согласно 35 U.S.C. § 119(e) предварительной заявки на патент США № 62/908,582, поданной 30 сентября 2019 г., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.This application claims the benefit of 35 U.S.C. § 119(e) of U.S. Provisional Patent Application No. 62/908,582, filed September 30, 2019, which is incorporated herein by reference in its entirety.
Область техники, к которой относится изобретениеField of technology to which the invention relates
Настоящее изобретение в целом относится к водорастворимому нетканому полотну и родственным композициям. Более конкретно, изобретение относится к водорастворимому нетканому полотну для упаковки агрессивных химических композиций.The present invention generally relates to a water-soluble nonwoven fabric and related compositions. More specifically, the invention relates to a water-soluble nonwoven fabric for packaging aggressive chemical compositions.
Уровень техникиState of the art
Водорастворимые упаковочные материалы обычно используются для упрощения диспергирования, заливки, растворения и дозирования доставляемого материала. Традиционные упаковочные материалы включают водорастворимые пленки, и изготовленные из них пакеты обычно используются для упаковки таких составов, как белье, средства для мытья посуды или агрессивные химикаты. Потребитель может непосредственно добавить пакетированную композицию в воду. Преимущественно это обеспечивает точную дозировку, устраняя при этом необходимость для потребителя измерять композицию. Традиционные водорастворимые пленки могут взаимодействовать с компонентами пакета (например, с агрессивными химическими веществами) или с влагой окружающей среды, что может повлиять на свойства пленки, например, растворимость пленки может снижаться со временем при хранении в контакте с такими химическими веществами, что приводит к нежелательному остатку, остающемся после дозирования, и/или механические свойства пленки могут со временем ухудшаться. Еще одна проблема заключается в том, что водорастворимые пленки могут обесцвечиваться при хранении в контакте с агрессивными химическими веществами. В другом типе проблем водорастворимые пленки, полученные из водорастворимых полимеров, могут прилипать к технологическому оборудованию и/или другим водорастворимым пленкам. Такие проблемы могут особенно возникнуть, когда из пленки формуют пакеты, и пакеты хранятся вместе во вторичной упаковке. Кроме того, некоторые продаваемые в настоящее время пакеты, изготовленные из водорастворимых полимерных пленок, имеют неприятное ощущение резины или пластика при прикосновении к ним потребителя. Другой тип проблемы возникает, когда водорастворимые пакеты предусмотрены, например, для использования в большом количестве воды, водорастворимые пакеты могут высвобождать содержимое таким образом, что обеспечивается локальная концентрация содержимого, а не более однородное распределение содержимого во всем объёме раствора.Water-soluble packaging materials are commonly used to facilitate dispersion, pouring, dissolving and dispensing of the material to be delivered. Traditional packaging materials include water-soluble films, and bags made from them are commonly used to package formulations such as laundry, dishwashing detergents or harsh chemicals. The consumer can directly add the packaged composition to water. This advantageously ensures accurate dosing while eliminating the need for the consumer to measure the composition. Traditional water-soluble films may interact with the components of the package (e.g., harsh chemicals) or with ambient moisture, which may affect the properties of the film, for example, the solubility of the film may decrease over time when stored in contact with such chemicals, resulting in an undesirable residue remaining after dispensing, and/or the mechanical properties of the film may deteriorate over time. Another problem is that water-soluble films may discolor when stored in contact with harsh chemicals. In another type of problem, water-soluble films made from water-soluble polymers may adhere to processing equipment and/or other water-soluble films. Such problems may especially arise when the films are formed into bags and the bags are stored together in secondary packaging. In addition, some bags currently sold made from water-soluble polymer films have an unpleasant rubbery or plastic-like feel when touched by the consumer. Another type of problem occurs when water-soluble bags are intended, for example, for use in large quantities of water, the water-soluble bags may release their contents in a manner that results in a localized concentration of the contents rather than a more uniform distribution of the contents throughout the volume of the solution.
Таким образом, в данной области техники существует потребность в водорастворимой упаковке, с которой приятно обращаться, которая быстро высвобождает содержимое пакета для обеспечения более однородного распределения, которое может оставаться водорастворимым после хранения в контакте с содержимым пакета, при этом с меньшей склонностью к прилипанию к другой водорастворимой упаковке.There is thus a need in the art for a water-soluble packaging that is pleasant to handle, that quickly releases the contents of the package to provide a more uniform distribution, that can remain water-soluble after storage in contact with the contents of the package, while having a reduced tendency to stick to other water-soluble packaging.
Сущность изобретенияThe essence of the invention
В одном из аспектов настоящего изобретения предложены изделия с разовой дозой, содержащие пакет, содержащий внешнюю стенку, причем внешняя стенка имеет внешнюю поверхность, а внутренняя поверхность определяет внутренний объем пакета, причем внешняя стенка содержит нетканое полотно, содержащее множество волокон, содержащих модифицированный сульфонатом волокнообразующий материал PVOH, содержащий звено сульфированного анионного мономера, при этом модифицированный сульфонатом волокнообразующий материал PVOH имеет степень гидролиза по меньшей мере 95%, а сульфированный анионный мономер присутствует в количестве в диапазоне от примерно 1 мол.% до около 5 мол.%; и композицию, содержащуюся во внутреннем объеме пакета.In one aspect of the present invention, there are provided single dose articles comprising a bag comprising an outer wall, wherein the outer wall has an outer surface, and the inner surface defines an inner volume of the bag, wherein the outer wall comprises a nonwoven web comprising a plurality of fibers comprising a sulfonate-modified PVOH fiber-forming material comprising a sulfonated anionic monomer unit, wherein the sulfonate-modified PVOH fiber-forming material has a degree of hydrolysis of at least 95%, and the sulfonated anionic monomer is present in an amount in the range of from about 1 mol.% to about 5 mol.%; and a composition contained in the inner volume of the bag.
В другом аспекте настоящего изобретения, предложены изделия с разовой дозой, включающие пакет, содержащий внешнюю стенку, причем внешняя стенка имеет внешнюю поверхность, а внутренняя поверхность определяет внутренний объем пакета, причем внешняя стенка содержит нетканое полотно, содержащее множество волокон, содержащих смесь волокнообразующих материалов, включающая (i) поливинилпирролидон и (ii) поливиниловый спирт (PVOH), модифицированный сульфонатом, PVOH, модифицированный карбоксильной группой, или и то, и другое; и композицию, содержащуюся во внутреннем объеме пакета.In another aspect of the present invention, single dose articles are provided, comprising a pouch comprising an outer wall, wherein the outer wall has an outer surface, and the inner surface defines an inner volume of the pouch, wherein the outer wall comprises a nonwoven web comprising a plurality of fibers comprising a mixture of fiber-forming materials comprising (i) polyvinylpyrrolidone and (ii) polyvinyl alcohol (PVOH) modified with a sulfonate, PVOH modified with a carboxyl group, or both; and a composition contained in the inner volume of the pouch.
Другой аспект настоящего изобретения относится к изделиям с разовой дозой по настоящему изобретению, в которых композиция для обработки слоя жидкости (бассейн) и/или воды содержится во внутреннем объеме пакета, композиция для обработки слоя жидкости и/или воды содержит окислитель, а концентрация окислителя в композиции для обработки слоя жидкости и/или воды находится в диапазоне от 50% до 100% по массе; и при этом окислитель содержит гипохлорит кальция, а пакет необязательно содержит первое покрытие, содержащее поглотитель кислоты, нанесенное по меньшей мере на часть внутренней поверхности внешней стенки.Another aspect of the present invention relates to single dose articles according to the present invention, in which the composition for treating a layer of liquid (pool) and/or water is contained in the internal volume of the bag, the composition for treating a layer of liquid and/or water contains an oxidizer, and the concentration of the oxidizer in the composition for treating a layer of liquid and/or water is in the range from 50% to 100% by weight; and wherein the oxidizer contains calcium hypochlorite, and the bag optionally contains a first coating containing an acid absorber, applied to at least a portion of the internal surface of the outer wall.
В другом аспекте настоящего изобретения предложены изделия с разовой дозой согласно настоящему изобретению, в которых композиция для обработки слоя жидкости и/или воды содержится во внутреннем объеме пакета, композиция для обработки слоя жидкости и/или воды содержит окислитель, а концентрация окислителя в композиции для обработки слоя жидкости и/или воды находится в диапазоне от 50% до 100% по массе; и при этом окислитель содержит трихлоризоциануровую кислоту, и пакет необязательно содержит первое покрытие, содержащее поглотитель кислоты, нанесенное по меньшей мере на часть внутренней поверхности внешней стенки.In another aspect of the present invention, single dose articles are provided according to the present invention, wherein the composition for treating a liquid and/or water layer is contained in the internal volume of the bag, the composition for treating a liquid and/or water layer contains an oxidizer, and the concentration of the oxidizer in the composition for treating a liquid and/or water layer is in the range from 50% to 100% by weight; and wherein the oxidizer contains trichloroisocyanuric acid, and the bag optionally contains a first coating containing an acid absorber applied to at least a portion of the internal surface of the outer wall.
В другом аспекте настоящего изобретения предложены способы дозирования композиции в большое количество воды, включающие этапы контакта с большим количеством воды изделия с разовой дозой в соответствии с изобретением.In another aspect of the present invention, methods are provided for dispensing a composition into a large quantity of water, comprising the steps of contacting with the large quantity of water a single dose article according to the invention.
Предполагается, что для композиций, описанных в настоящем документе, необязательные признаки, включая, помимо прочего, компоненты и диапазоны их составов, волокнообразующие материалы, многослойные конструкции, геометрию волокон и/или механические свойства, выбирают из различных аспектов и вариантов осуществления, предоставленных здесь.For the compositions described herein, optional features, including, but not limited to, components and composition ranges thereof, fiber-forming materials, multilayer structures, fiber geometry, and/or mechanical properties, are contemplated to be selected from the various aspects and embodiments provided herein.
Дополнительные аспекты и преимущества будут очевидны специалистам в данной области из обзора следующего подробного описания. Несмотря на то, что волокна, нетканые полотна, изделия с разовой дозой и композиции согласно настоящему изобретению допускают варианты осуществления в различных формах, нижеследующее описание включает конкретные варианты осуществления с пониманием того, что раскрытие является иллюстративным и не предназначено для ограничения раскрытия конкретными вариантами осуществления, описанными в настоящем документе.Additional aspects and advantages will be apparent to those skilled in the art from a review of the following detailed description. Although the fibers, nonwoven webs, unit dose articles, and compositions of the present invention are capable of embodiment in various forms, the following description includes specific embodiments with the understanding that the disclosure is illustrative and is not intended to limit the disclosure to the specific embodiments described herein.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
В раскрытии, представленном в настоящем документе, в одном аспекте предлагаются изделия с разовой дозой, содержащие упаковку, содержащую внешнюю стенку, причем внешняя стенка имеет внешнюю поверхность, а внутренняя поверхность определяет внутренний объем пакета, внешняя стенка содержит нетканое полотно, и композицию, содержащуюся во внутреннем объеме пакета. В вариантах осуществления, нетканое полотно содержит множество волокон, содержащих волокнообразующий материал из модифицированного сульфонатом поливинилового спирта ("PVOH"), содержащий звено сульфированного анионного мономера. В вариантах осуществления, волокнообразующий материал из модифицированного сульфонатом PVOH имеет степень гидролиза по меньшей мере 95%. В вариантах осуществления, сульфированный анионный мономер присутствует в количестве от примерно 1 мол.% до примерно 5 мол.%.The disclosure provided herein provides, in one aspect, single dose articles comprising a package comprising an outer wall, wherein the outer wall has an outer surface and the inner surface defines an interior volume of the package, the outer wall comprises a nonwoven web, and a composition contained in the interior volume of the package. In embodiments, the nonwoven web comprises a plurality of fibers comprising a fiber-forming material of sulfonate-modified polyvinyl alcohol ("PVOH") comprising a sulfonated anionic monomer unit. In embodiments, the fiber-forming material of sulfonate-modified PVOH has a degree of hydrolysis of at least 95%. In embodiments, the sulfonated anionic monomer is present in an amount of from about 1 mol% to about 5 mol%.
В другом аспекте настоящего изобретения, предложены изделия с разовой дозой, содержащие упаковку, содержащую внешнюю стенку, при этом внешняя стенка имеет внешнюю поверхность, а внутренняя поверхность определяет внутренний объем пакета, наружная стенка содержит нетканое полотно, и композицию, содержащуюся в внутреннем объем пакета. В вариантах осуществления, нетканое полотно содержит множество волокон, представляющих собой смесь волокнообразующих материалов. В вариантах осуществления, смесь волокнообразующих материалов содержит (i) поливинилпирролидон и (ii) PVOH, модифицированный сульфонатом, PVOH, модифицированный карбоксильной группой, или и то, и другое.In another aspect of the present invention, single dose articles are provided, comprising a package comprising an outer wall, wherein the outer wall has an outer surface, and the inner surface defines an inner volume of the package, the outer wall comprises a nonwoven web, and a composition contained in the inner volume of the package. In embodiments, the nonwoven web comprises a plurality of fibers that are a mixture of fiber-forming materials. In embodiments, the mixture of fiber-forming materials comprises (i) polyvinylpyrrolidone and (ii) PVOH modified with a sulfonate, PVOH modified with a carboxyl group, or both.
В раскрытии, представленном в настоящем документе, один аспект обеспечивает водорастворимое нетканое полотно, содержащее множество волокон. В вариантах осуществления, множество волокон может содержать смесь волокнообразующих материалов, включающую поливиниловый спирт, модифицированный карбоксильной группой, и поливиниловый спирт, модифицированный сульфонатом, поливинилпирролидон или и то, и другое, при этом массовое отношение волокнообразующего материала из поливинилового спирта, модифицированного карбоксильной группой, к волокнообразующему материалу из сульфоната и/или поливинилпирролидона составляет от примерно 3:1 до примерно 19:1. В вариантах осуществления, множество волокон может содержать смесь волокон, включающую волокно, имеющее волокнообразующий материал из поливинилового спирта, модифицированного карбоксильной группой, и волокно, содержащее волокнообразующий материал из модифицированного сульфонатом поливинилового спирта, волокно, содержащее волокнообразующий материал из поливинилпирролидона, или и те, и другие типы волокон, в которых массовое соотношение волокнообразующего материала из поливинилового спирта, модифицированного карбоксильной группой, к волокнообразующим материалам из сульфоната и/или поливинилпирролидона составляет от примерно 3:1 до примерно 19:1. В вариантах осуществления, множество волокон может содержать смесь волокон, включающую первое волокно, содержащее волокнообразующий материал из поливинилового спирта, модифицированного карбоксильной группой, волокнообразующий материал из поливинилового спирта, модифицированного сульфонатом, или волокнообразующий материал из поливинилпирролидона, и второе волокно, содержащее смесь волокнообразующих материалов, включающую модифицированный карбоксильной группой волокнообразующий материал из поливинилового спирта, сульфонатно-модифицированный волокнообразующий материал из поливинилового спирта, волокнообразующий материал из поливинилпирролидона или их комбинация, где массовое отношение модифицированного карбоксильной группой волокнообразующего материала из поливинилового спирта к сульфонатным и/или поливинилпирролидоновым волокнообразующим материалам составляют от примерно 3:1 до примерно 19:1.In the disclosure provided herein, one aspect provides a water-soluble nonwoven web comprising a plurality of fibers. In embodiments, the plurality of fibers may comprise a mixture of fiber-forming materials comprising carboxyl-modified polyvinyl alcohol and sulfonate-modified polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, or both, wherein the weight ratio of the carboxyl-modified polyvinyl alcohol fiber-forming material to the sulfonate and/or polyvinylpyrrolidone fiber-forming material is from about 3:1 to about 19:1. In embodiments, the plurality of fibers may comprise a blend of fibers comprising a fiber having a fiberizing material of carboxyl group-modified polyvinyl alcohol and a fiber comprising a fiberizing material of sulfonate-modified polyvinyl alcohol, a fiber comprising a fiberizing material of polyvinylpyrrolidone, or both types of fibers, wherein the weight ratio of the fiberizing material of carboxyl group-modified polyvinyl alcohol to the fiberizing materials of sulfonate and/or polyvinylpyrrolidone is from about 3:1 to about 19:1. In embodiments, the plurality of fibers may comprise a fiber blend comprising a first fiber comprising a fiberizing material of carboxyl group-modified polyvinyl alcohol, a fiberizing material of sulfonate-modified polyvinyl alcohol, or a fiberizing material of polyvinylpyrrolidone, and a second fiber comprising a blend of fiberizing materials comprising a carboxyl group-modified polyvinyl alcohol fiberizing material, a sulfonate-modified polyvinyl alcohol fiberizing material, a polyvinylpyrrolidone fiberizing material, or a combination thereof, wherein the weight ratio of the carboxyl group-modified polyvinyl alcohol fiberizing material to the sulfonate and/or polyvinylpyrrolidone fiberizing materials is from about 3:1 to about 19:1.
К агрессивным химическим веществам относятся сильнокислотные или щелочные химические соединения, которые имеют положительный стандартный электродный потенциал и/или соединения, которые очень гигроскопичны, так что они высушивают влагосодержащие материалы.Aggressive chemicals include strongly acidic or alkaline chemical compounds that have a positive standard electrode potential and/or compounds that are highly hygroscopic so that they dry out moisture-containing materials.
В другом аспекте настоящего изобретения предложено водорастворимое изделие с разовой дозой, содержащее внешнюю стенку, причем внешняя стенка имеет внешнюю поверхность, а внутренняя поверхность определяет внутренний объем пакета, причем внешняя стенка содержит водорастворимое нетканое полотно, как описано в настоящем документе, и композицию, содержащуюся во внутреннем объеме пакета. В вариантах осуществления композиция может содержать агрессивное химическое вещество.In another aspect of the present invention, there is provided a water-soluble single-dose article comprising an outer wall, wherein the outer wall has an outer surface, and the inner surface defines an inner volume of the package, wherein the outer wall comprises a water-soluble nonwoven web as described herein, and a composition contained in the inner volume of the package. In embodiments, the composition may comprise an aggressive chemical substance.
Водорастворимое изделие с разовой дозой согласно настоящему изобретению может быть разработано для обеспечения одного или нескольких преимуществ, например, сохранения желательных свойств нетканого полотна в присутствии агрессивных химикатов, таких как эластичность и растворимость, устойчивость к разложению в присутствии агрессивных химических веществ, устойчивость к окрашиванию, улучшенное ощущение на ощупь по сравнению с пакетами, изготовленными из водорастворимой пленки, меньшая склонность к прилипанию к другим пакетам и/или вторичной упаковке по сравнению с пакетами, изготовленными из водорастворимой пленки, и/или обеспечение более однородного высвобождение и распределение содержимого в большом количестве воды по сравнению с пакетами, изготовленными из водорастворимой пленки.The water-soluble single dose article of the present invention may be designed to provide one or more advantages, such as maintaining desirable properties of the nonwoven web in the presence of harsh chemicals, such as elasticity and solubility, resistance to degradation in the presence of harsh chemicals, resistance to coloring, improved hand feel compared to bags made from water-soluble film, less tendency to stick to other bags and/or secondary packaging compared to bags made from water-soluble film, and/or providing a more uniform release and distribution of contents in a large amount of water compared to bags made from water-soluble film.
Все проценты, части и соотношения, упомянутые в настоящем документе, основаны на общей сухой массе композиции волокон, композиции нетканого полотна или общей массе композиции содержимого пакета по настоящему изобретению, в зависимости от обстоятельств, и всех выполненных измерений, находятся при температуре около 25 0C, если не указано иное. Все такие массы, относящиеся к перечисленным ингредиентам, основаны на активном уровне и, следовательно, не включают носители или побочные продукты, которые могут быть включены в коммерчески доступные материалы, если не указано иное.All percentages, parts and ratios mentioned herein are based on the total dry weight of the fiber composition, nonwoven web composition or total weight of the composition of the contents of the bag of the present invention, as the case may be, and all measurements taken are at a temperature of about 25 0 C, unless otherwise indicated. All such weights related to the listed ingredients are based on the active level and therefore do not include carriers or by-products that may be included in commercially available materials, unless otherwise indicated.
Все указанные здесь диапазоны включают все возможные подмножества диапазонов и любые комбинации таких подмножеств диапазонов. По умолчанию диапазоны включают указанные конечные точки, если не указано иное. Когда указан диапазон значений, подразумевается, что каждое промежуточное значение между верхним и нижним пределом этого диапазона и любым другим указанным или промежуточным значением в указанном диапазоне охватывается раскрытием. Верхний и нижний пределы этих меньших диапазонов могут независимо включаться в меньшие диапазоны, а также охватываются раскрытием с учетом любого специально исключенного предела в указанном диапазоне. В тех случаях, когда указанный диапазон включает один или оба предела, диапазоны, исключающие один или оба из этих включенных пределов, также рассматриваются как часть раскрытия.All ranges specified herein include all possible subsets of the ranges and any combinations of such subsets of the ranges. By default, ranges include the stated endpoints unless otherwise specified. When a range of values is specified, it is intended that each subset of the value between the upper and lower limits of that range and any other specified or subset of the value within the specified range is encompassed by the disclosure. The upper and lower limits of these smaller ranges may independently be included in the smaller ranges and are also encompassed by the disclosure subject to any specifically excluded limit within the specified range. Where a specified range includes one or both limits, ranges excluding one or both of those included limits are also considered part of the disclosure.
Явно предполагается, что для любого числового значения, описанного в настоящем документе, например, в качестве параметра описываемого предмета или части диапазона, связанного с описываемым предметом, альтернативой, которая составляет часть описания, является функционально эквивалентный диапазон, окружающий конкретное числовое значение (например, для размера, раскрытого как «40 мм», рассматриваемый альтернативный вариант осуществления равен "около 40 мм").It is expressly intended that for any numerical value disclosed herein, such as as a parameter of the described item or part of a range associated with the described item, an alternative that forms part of the description is a functionally equivalent range surrounding the specific numerical value (e.g., for a size disclosed as "40 mm", the alternative embodiment under consideration is "about 40 mm").
Используемый здесь и если не указано иное, термин «нетканое полотно» относится к полотну или листу, содержащему, состоящему из или по существу состоящему из волокон, расположенных (например, в процессе чесания) и связанных друг с другом. Кроме того, используемый здесь термин «нетканое полотно» включает любую структуру, включающую нетканое полотно или лист, включая, например, нетканое полотно или лист, на поверхность которого нанесена пленка. Способы изготовления нетканых полотен из волокон хорошо известны в данной области техники, например, как описано в Nonwoven Fabrics Handbook, подготовленным Ian Butler, edited by Subhash Batra et al., Printing by Design, 1999, полностью включенного в настоящий документ посредством ссылки. Используемый здесь и если не указано иное, термин «пленка» относится к непрерывной пленке или листу, например, полученному методом литья или экструзии.As used herein, and unless otherwise indicated, the term "nonwoven web" refers to a web or sheet comprising, consisting of, or essentially consisting of fibers arranged (e.g., by a carding process) and bonded to one another. Additionally, as used herein, the term "nonwoven web" includes any structure comprising a nonwoven web or sheet, including, for example, a nonwoven web or sheet having a film applied to the surface. Methods for making nonwoven webs from fibers are well known in the art, for example, as described in Nonwoven Fabrics Handbook, prepared by Ian Butler, edited by Subhash Batra et al., Printing by Design, 1999, incorporated herein by reference in its entirety. As used herein, and unless otherwise indicated, the term "film" refers to a continuous film or sheet, such as one produced by a casting or extrusion process.
Используемый в настоящем документе и если не указано иное, термин «водорастворимый» относится к любому волокну, нетканому полотну или пленке, имеющим время растворения 300 секунд или менее при определенной температуре, как определено в соответствии с MSTM-205, как изложено здесь. Например, время растворения необязательно может составлять 200 секунд или меньше, 100 секунд или меньше, 60 секунд или меньше, или 30 секунд или меньше при температуре примерно 80°С, примерно 70°С, примерно 60°С, примерно 50°С, примерно 40°С, примерно 20°С или примерно 10°С. В вариантах осуществления, в которых температура растворения не указана, водорастворимое волокно, нетканое полотно или нетканое композитное изделие имеют время растворения 300 секунд или менее при температуре не выше примерно 80°C. Используемый здесь и если не указано иное, термин «растворимый в холодной воде» относится к любому волокну, нетканому полотну или нетканому композитному изделию, имеющему время растворения 300 секунд или меньше при 10°C, как определено в соответствии с MSTM-205. Например, время растворения необязательно может составлять 200 секунд или меньше, 100 секунд или меньше, 60 секунд или меньше, или 30 секунд при 10°С. В вариантах осуществления «водорастворимая пленка» означает, что при толщине 1,5 мил пленка растворяется за 300 секунд или менее при температуре не выше 80°C. Например, водорастворимая пленка толщиной 1,5 мил (около 38 мкм) может иметь время растворения 300 секунд или меньше, 200 секунд или меньше, 100 секунд или меньше, 60 секунд или меньше или 30 секунд или меньше при температуре примерно 70°С, примерно 60°С, примерно 50°С, примерно 40°С, примерно 30°С, примерно 20°С или примерно 10°С в соответствии с MSTM-205.As used herein and unless otherwise specified, the term "water-soluble" refers to any fiber, nonwoven web, or film having a dissolution time of 300 seconds or less at a specified temperature, as determined in accordance with MSTM-205, as set forth herein. For example, the dissolution time may optionally be 200 seconds or less, 100 seconds or less, 60 seconds or less, or 30 seconds or less at a temperature of about 80°C, about 70°C, about 60°C, about 50°C, about 40°C, about 20°C, or about 10°C. In embodiments in which the dissolution temperature is not specified, the water-soluble fiber, nonwoven web, or nonwoven composite article has a dissolution time of 300 seconds or less at a temperature no greater than about 80°C. As used herein and unless otherwise specified, the term "cold water soluble" refers to any fiber, nonwoven web, or nonwoven composite article having a dissolution time of 300 seconds or less at 10°C, as determined in accordance with MSTM-205. For example, the dissolution time may optionally be 200 seconds or less, 100 seconds or less, 60 seconds or less, or 30 seconds at 10°C. In embodiments, "water soluble film" means that at a thickness of 1.5 mils, the film dissolves in 300 seconds or less at a temperature no greater than 80°C. For example, a 1.5 mil (about 38 microns) thick water-soluble film may have a dissolution time of 300 seconds or less, 200 seconds or less, 100 seconds or less, 60 seconds or less, or 30 seconds or less at a temperature of about 70°C, about 60°C, about 50°C, about 40°C, about 30°C, about 20°C, or about 10°C in accordance with MSTM-205.
Используемые здесь термины упаковка(и) и пакет(ы) следует считать взаимозаменяемыми. В некоторых вариантах осуществления, термины упаковка и пакет, соответственно, используются для обозначения контейнера, изготовленного с использованием нетканого полотна, и полностью запечатанного контейнера, предпочтительно имеющего запечатанный в нем материал, например, в форме системы доставки измеряемой дозы. Запечатанные пакеты могут быть изготовлены любым подходящим способом, включая такие процессы и элементы, как термосваривание, сварка растворителем и клеевое запечатывание (например, с использованием водорастворимого клея).As used herein, the terms package(s) and bag(s) should be considered interchangeable. In some embodiments, the terms package and bag are respectively used to refer to a container made using a nonwoven web and a fully sealed container, preferably having a material sealed therein, for example in the form of a metered dose delivery system. Sealed bags may be made by any suitable method, including processes and elements such as heat sealing, solvent sealing, and adhesive sealing (for example, using a water-soluble adhesive).
Используемые здесь и если не указано иное, термины «мас.%» и «масс.%» предназначены для обозначения состава идентифицированного элемента в «сухих» (не содержащих воду) частях по массе всего нетканого полотна, включая остаточную влагу в нетканом полотне, или массовые части всей композиции или покрытия, в зависимости от контекста.As used herein and unless otherwise specified, the terms "wt%" and "wt%" are intended to mean the composition of the identified element in "dry" (water-free) parts by weight of the entire nonwoven web, including residual moisture in the nonwoven web, or parts by weight of the entire composition or coating, as the context requires.
Используемый здесь и если не указано иное, термин «PHR» («phr») предназначен для обозначения состава идентифицированного элемента в частях на сто частей водорастворимой полимерной смолы (будь то PVOH или другая полимерные смолы, если не указано иное) в водорастворимом нетканом полотне или в растворе, используемом для изготовления нетканого полотна.As used herein and unless otherwise specified, the term "PHR" ("phr") is intended to mean the composition of the identified element in parts per hundred of water-soluble polymeric resin (whether PVOH or other polymeric resin unless otherwise specified) in a water-soluble nonwoven web or in a solution used to make the nonwoven web.
Используемый здесь термин «содержащий» означает, что различные компоненты, ингредиенты или этапы могут быть совместно использованы при осуществлении настоящего раскрытия. Соответственно, термин «содержащий» включает в себя более ограничительные термины «состоящий в основном из» и «состоящий из». Композиции по настоящему изобретению могут содержать, состоять в основном из или состоять из любых требуемых и необязательных элементов, раскрытых в настоящем документе. Например, термоформованный пакет может «состоять в основном из» нетканого полотна, описанного в настоящем документе для использования его характеристик термоформования, при этом включая нетермоформованное нетканое полотно (например, часть крышки) и необязательные маркировки на нетканом полотне, например методом струйной печати. Раскрытие, иллюстративно раскрытое в настоящем документе, может быть реализовано на практике в отсутствие какого-либо элемента или этапа, которые конкретно не раскрыты в настоящем документе.As used herein, the term "comprising" means that various components, ingredients, or steps may be used together in practicing the present disclosure. Accordingly, the term "comprising" includes the more restrictive terms "consisting essentially of" and "consisting of." The compositions of the present invention may comprise, consist essentially of, or consist of any of the required and optional elements disclosed herein. For example, a thermoformed pouch may "consist essentially of" a nonwoven web described herein to utilize its thermoforming characteristics, while including a non-thermoformed nonwoven web (e.g., a lid portion) and optional markings on the nonwoven web, such as by inkjet printing. The disclosure illustratively disclosed herein may be practiced in the absence of any element or step not specifically disclosed herein.
Предполагается, что нетканые полотна, пакеты и связанные с ними способы изготовления и использования включают варианты осуществления, включающие любую комбинацию одного или нескольких дополнительных необязательных элементов, признаков и этапов, описанных ниже, если не указано иное.It is intended that the nonwoven webs, bags, and related methods of making and using them include embodiments that include any combination of one or more of the additional optional elements, features, and steps described below, unless otherwise noted.
Нетканое полотно может быть изготовлено любым подходящим способом, включая кардочесание, как это хорошо известно в данной области, как описано в Nonwoven Fabrics Handbook, подготовленным Ian Butler, edited by Subhash Batra et al., Printing by Design, 1999, включено в настоящее описание посредством ссылки во всей своей полноте. Способы формирования контейнеров, таких как пакеты, из нетканых материалов известны в данной области техники. Нетканое полотно можно использовать для формирования контейнера (пакета) любым подходящим способом, включая вертикальное формование, наполнение и запечатывание (VFFS) или термоформование. Нетканое полотно может быть запечатано любым подходящим способом, включая, например, запечатывание растворителем или термосваривание слоев нетканого полотна, например, по периферии контейнера. Преимущественно, нетканые полотна настоящего изобретения могут демонстрировать предпочтительную усадку в присутствии тепла и/или воды (например, влажности). Соответственно, нетканые полотна могут подвергаться усадке под воздействием тепла и/или воды при формовании в пакеты. Пакеты можно использовать, например, для дозирования материалов, предназначенных для подачи в большом количестве воды.The nonwoven web can be made by any suitable method, including carding, as is well known in the art, as described in the Nonwoven Fabrics Handbook, prepared by Ian Butler, edited by Subhash Batra et al., Printing by Design, 1999, incorporated herein by reference in its entirety. Methods of forming containers, such as bags, from nonwoven materials are known in the art. The nonwoven web can be used to form the container (bag) by any suitable method, including vertical form, fill and seal (VFFS) or thermoforming. The nonwoven web can be sealed by any suitable method, including, for example, solvent sealing or heat sealing of layers of the nonwoven web, such as around the periphery of the container. Advantageously, the nonwoven webs of the present invention can exhibit preferential shrinkage in the presence of heat and/or water (e.g., humidity). Accordingly, nonwoven webs may shrink under the influence of heat and/or water when formed into bags. The bags can be used, for example, for dosing materials intended to be dispensed in large quantities of water.
Предполагается, что нетканые полотна, пакеты и связанные с ними способы использования включают варианты осуществления, включающие любую комбинацию одного или нескольких дополнительных необязательных элементов, признаков и этапов, описанных ниже, если не указано иное.Nonwoven webs, bags, and related uses are intended to include embodiments that include any combination of one or more of the additional optional elements, features, and steps described below, unless otherwise noted.
Водорастворимые волокнообразующие материалыWater-soluble fiber-forming materials
Как правило, водорастворимое нетканое полотно может включать множество волокон, включая один волокнообразующий материал или смесь волокнообразующих материалов. В вариантах осуществления, волокнообразующие материалы являются водорастворимыми. В вариантах осуществления, волокна являются водорастворимыми.Typically, a water-soluble nonwoven web may include a plurality of fibers, including one fiber-forming material or a mixture of fiber-forming materials. In embodiments, the fiber-forming materials are water-soluble. In embodiments, the fibers are water-soluble.
Как правило, волокна согласно настоящему изобретению включают по меньшей мере один материал, образующий волокна из поливинилового спирта. Поливиниловый спирт представляет собой синтетический полимер, обычно получаемый алкоголизом, обычно называемым гидролизом или омылением, поливинилацетата. Полностью гидролизованный PVOH, в котором практически все ацетатные группы были преобразованы в спиртовые группы, представляет собой высококристаллический полимер с сильными водородными связями, который растворяется только в горячей воде - при температуре выше примерно 140 °F (около 60 °C). Если после гидролиза поливинилацетата остается достаточное количество ацетатных групп, то есть полимер ПВС частично гидролизуется, то полимер слабее связан водородными связями, менее кристалличен и вообще растворим в холодной воде - менее около 50 °F (около 10 °C). Таким образом, частично гидролизованный полимер представляет собой сополимер винилового спирта и винилацетата, который представляет собой сополимер PVOH, но обычно его называют PVOH.Typically, the fibers of the present invention include at least one fiber-forming material made of polyvinyl alcohol. Polyvinyl alcohol is a synthetic polymer typically produced by the alcoholysis, commonly referred to as hydrolysis or saponification, of polyvinyl acetate. Fully hydrolyzed PVOH, in which substantially all of the acetate groups have been converted to alcohol groups, is a highly crystalline, strongly hydrogen-bonded polymer that is soluble only in hot water - at temperatures above about 140 °F (about 60 °C). If sufficient acetate groups remain after the polyvinyl acetate has been hydrolyzed, i.e., the PVOH polymer is partially hydrolyzed, the polymer is less hydrogen-bonded, less crystalline, and is generally soluble in cold water - less than about 50 °F (about 10 °C). Thus, the partially hydrolyzed polymer is a copolymer of vinyl alcohol and vinyl acetate, which is a copolymer of PVOH, but is commonly referred to as PVOH.
Поливиниловый спирт может представлять собой модифицированный поливиниловый спирт, например, сополимер. Модифицированный поливиниловый спирт может включать сополимер или более высокий полимер (например, терполимер), включающий один или несколько мономеров в дополнение к группам винилацетата/винилового спирта. Необязательно, модификация является нейтральной, например, обеспечивается этиленом, пропиленом, N-винилпирролидоном или другими видами незаряженных мономеров. Необязательно, модификация представляет собой катионную модификацию, например, обеспечиваемую положительно заряженными мономерами. Необязательно модификация представляет собой анионную модификацию. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления, поливиниловый спирт включает анионно-модифицированный поливиниловый спирт. Анионно-модифицированный поливиниловый спирт может включать частично или полностью гидролизованный сополимер PVOH, который включает анионное мономерное звено, мономерное звено винилового спирта и необязательно мономерное звено винилацетата (т.е., когда он не полностью гидролизован). В некоторых вариантах осуществления, сополимер PVOH может включать два или более типов анионных мономерных звеньев. Общие классы анионных мономерных звеньев, которые можно использовать для сополимера PVOH, включают звенья виниловой полимеризации, соответствующие виниловым мономерам сульфокислот и их сложным эфирам, виниловым мономерам монокарбоновых кислот, их сложным эфирам и ангидридам, дикарбоновым мономерам, имеющим полимеризуемую двойную связь, их сложным эфирам и ангидриды и соли щелочных металлов любого из вышеперечисленных. Примеры подходящих анионных мономерных звеньев включают виниловые полимеризационные звенья, соответствующие виниловым анионным мономерам, включая винилуксусную кислоту, малеиновую кислоту, моноалкилмалеат, диалкилмалеат, малеиновый ангидрид, фумаровую кислоту, моноалкилфумарат, диалкилфумарат, итаконовую кислоту, моноалкилитаконат, диалкилитаконат, цитраконовую кислоту, моноалкилцитраконат, диалкилцитраконат, цитраконовый ангидрид, мезаконовую кислоту, моноалкилмезаконат, диалкилмезаконат, глутаконовую кислота, моноалкилглутаконат, диалкилглутаконат, глутаконовый ангидрид, алкилакрилаты, алкилалкакрилаты, винилсульфоновую кислоту, аллилсульфоновую кислоту, этиленсульфоновую кислоту, 2-акриламидо-1-метилпропансульфокислоту, 2-акриламидо-2-метилпропансульфокислоту (AMPS), 2-метилакриламидо-2-метилпропансульфокислоту, 2-сульфоэтилакрилат, соли щелочных металлов вышеуказанных соединений (например, соли натрия, калия или других щелочных металлов), сложные эфиры вышеперечисленных (например, метиловый, этиловый или другие C1-C4 или C6 алкиловые эфиры) и комбинации вышеперечисленного (например, несколько типов анионных мономеров или эквивалентные формы одного и того же анионного мономера). В некоторых вариантах осуществления, сополимер PVOH может включать два или более типов мономерных звеньев, выбранных из нейтральных, анионных и катионных мономерных звеньев.The polyvinyl alcohol may be a modified polyvinyl alcohol, such as a copolymer. The modified polyvinyl alcohol may include a copolymer or a higher polymer (e.g., a terpolymer) comprising one or more monomers in addition to the vinyl acetate/vinyl alcohol groups. Optionally, the modification is neutral, such as provided by ethylene, propylene, N-vinylpyrrolidone, or other types of uncharged monomers. Optionally, the modification is a cationic modification, such as provided by positively charged monomers. Optionally, the modification is an anionic modification. Thus, in some embodiments, the polyvinyl alcohol includes an anionically modified polyvinyl alcohol. The anionically modified polyvinyl alcohol may comprise a partially or fully hydrolyzed PVOH copolymer that comprises an anionic monomer unit, a vinyl alcohol monomer unit, and optionally a vinyl acetate monomer unit (i.e., when not fully hydrolyzed). In some embodiments, the PVOH copolymer may comprise two or more types of anionic monomer units. General classes of anionic monomer units that can be used for the PVOH copolymer include vinyl polymerization units corresponding to vinyl sulfonic acid monomers and their esters, vinyl monomers of monocarboxylic acids, their esters and anhydrides, dicarboxylic monomers having a polymerizable double bond, their esters and anhydrides, and alkali metal salts of any of the above. Examples of suitable anionic monomer units include vinyl polymerization units corresponding to vinyl anionic monomers including vinyl acetic acid, maleic acid, monoalkyl maleate, dialkyl maleate, maleic anhydride, fumaric acid, monoalkyl fumarate, dialkyl fumarate, itaconic acid, monoalkyl itaconate, dialkyl itaconate, citraconic acid, monoalkyl citraconate, dialkyl citraconate, citraconic anhydride, mesaconic acid, monoalkyl mesaconate, dialkyl mesaconate, glutaconic acid, monoalkyl glutaconate, dialkyl glutaconate, glutaconic anhydride, alkyl acrylates, alkyl alkacrylates, vinyl sulfonic acid, allyl sulfonic acid, ethylene sulfonic acid, 2-acrylamido-1-methylpropanesulfonic acid, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid (AMPS), 2-methylacrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, 2-sulfoethyl acrylate, alkali metal salts of the foregoing compounds (e.g., sodium, potassium, or other alkali metal salts), esters of the foregoing (e.g., methyl, ethyl, or other C1-C4 or C6 alkyl esters), and combinations of the foregoing (e.g., multiple types of anionic monomers or equivalent forms of the same anionic monomer). In some embodiments, the PVOH copolymer may include two or more types of monomer units selected from neutral, anionic, and cationic monomer units.
Уровень включения (степень модификации) одного или нескольких анионных мономерных звеньев в сополимеры PVOH конкретно не ограничивается. В вариантах осуществления, одно или несколько анионных мономерных звеньев присутствуют в сополимере PVOH в количестве от примерно 1 мол.% или 2 мол.% до примерно 6 мол.% или 10 мол.% (например, по меньшей мере 1,0 , 1,5, 2,0, 2,5, 3,0, 3,5 или 4,0 мол.% и/или до около 3,0, 4,0, 4,5, 5,0, 6,0, 8,0 или 10 мол.% в различных вариантах осуществления). В вариантах осуществления, одно или несколько анионных мономерных звеньев присутствуют в сополимере PVOH в количестве в диапазоне от примерно 1 мол.% до 10 мол.%, или примерно от 1 мол.% до 8 мол.%, или примерно от 1 мол.% до 5 мол. %, от примерно 2 мол.% до примерно 6 мол.%, от примерно 3 мол.% до примерно 5 мол.% или от примерно 1 мол.% до примерно 3 мол.%.The level of incorporation (degree of modification) of one or more anionic monomer units in the PVOH copolymers is not particularly limited. In embodiments, the one or more anionic monomer units are present in the PVOH copolymer in an amount from about 1 mol% or 2 mol% to about 6 mol% or 10 mol% (e.g., at least 1.0, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0, 3.5, or 4.0 mol% and/or up to about 3.0, 4.0, 4.5, 5.0, 6.0, 8.0, or 10 mol% in various embodiments). In embodiments, one or more anionic monomer units are present in the PVOH copolymer in an amount in the range of from about 1 mol% to 10 mol%, or from about 1 mol% to 8 mol%, or from about 1 mol% to 5 mol%, from about 2 mol% to about 6 mol%, from about 3 mol% to about 5 mol%, or from about 1 mol% to about 3 mol%.
Степень гидролиза (DH) гомополимеров PVOH и сополимеров PVOH, включенных в водорастворимые волокна и нетканые полотна по настоящему изобретению, может находиться в диапазоне от примерно 75% до примерно 99,9% (например, от примерно 79% до от примерно 92%, от примерно 80% до примерно 90%, от примерно 88% до 92%, от примерно 86,5% до примерно 89% или от примерно 88%, 90% или 92%, например, для растворимых в холодной воде композиций; от примерно 90% до около 99%, от около 92% до около 99%, от около 95% до около 99%, от около 98% до около 99%, от около 98% до около 99,9%, около 96%, около 98%, около 99% или более чем 99%). DH, хотя конкретно является мерой количества ацетатов, удаленных из полимера поливинилацетата (например, посредством гидролиза, омыления), чаще всего используется для понимания количества ацетата, оставшегося на полимере или сополимере PVOH. Ацетатные группы образуют аморфные или некристаллические области сополимера PVOH. Следовательно, в качестве приближения можно утверждать, что чем выше DH, тем относительно выше кристалличность сополимера PVOH или смесей сополимера PVOH. Когда смола PVOH описывается как имеющая (или не имеющая) конкретную DH, если не указано иное, подразумевается, что указанная DH является средней DH для смолы PVOH.The degree of hydrolysis (DH) of the PVOH homopolymers and PVOH copolymers included in the water-soluble fibers and nonwoven webs of the present invention can be in the range of from about 75% to about 99.9% (e.g., from about 79% to about 92%, from about 80% to about 90%, from about 88% to 92%, from about 86.5% to about 89%, or from about 88%, 90%, or 92%, such as for cold water soluble compositions; from about 90% to about 99%, from about 92% to about 99%, from about 95% to about 99%, from about 98% to about 99%, from about 98% to about 99.9%, about 96%, about 98%, about 99%, or more than 99%). DH, while specifically a measure of the amount of acetates removed from the polyvinyl acetate polymer (e.g., via hydrolysis, saponification), is most often used to understand the amount of acetate remaining on the PVOH polymer or copolymer. The acetate groups form the amorphous or non-crystalline regions of the PVOH copolymer. Therefore, as a general rule, the higher the DH, the relatively higher the crystallinity of the PVOH copolymer or PVOH copolymer blends. When a PVOH resin is described as having (or not having) a particular DH, unless otherwise stated, it is implied that the stated DH is the average DH for the PVOH resin.
Как правило, по мере снижения степени гидролиза волокнистое или нетканое полотно, изготовленное из полимера, будет иметь меньшую механическую прочность, но более высокую растворимость при температурах ниже примерно 20°C. По мере увеличения степени гидролиза волокнистое или нетканое полотно, изготовленное из полимера, становится механически прочнее, а способность к термоформованию снижается. Степень гидролиза PVOH может быть выбрана таким образом, чтобы растворимость полимера в воде зависела от температуры и, таким образом, также оказывала влияние на растворимость волокна и/или нетканого полотна, изготовленного из полимера и дополнительных ингредиентов. В одном варианте, нетканое полотно является растворимым в холодной воде. Для полимера сополи(винилацетата и винилового спирта), который не включает никаких других мономеров (например, гомополимер, не сополимеризованный с анионным мономером), растворимое в холодной воде волокно или нетканое полотно, растворимое в воде при температуре менее 10 oC, может включать PVOH со степенью гидролиза в диапазоне от примерно 75% до примерно 90%, или в диапазоне от примерно 80% до примерно 90%, или в диапазоне от примерно 85% до примерно 90%. В другом варианте, волокнистое или нетканое полотно является растворимым в горячей воде. Для полимера сополи(винилацетата и винилового спирта), который не включает какие-либо другие мономеры (например, гомополимер, не сополимеризованный с анионным мономером), растворимое в горячей воде волокно или нетканое полотно, растворимое в воде при температуре по меньшей мере около 60 oC, может включать PVOH со степенью гидролиза не менее примерно 98%.In general, as the degree of hydrolysis decreases, the fibrous or nonwoven web made from the polymer will have lower mechanical strength but higher solubility at temperatures below about 20°C. As the degree of hydrolysis increases, the fibrous or nonwoven web made from the polymer becomes mechanically stronger and its thermoformability decreases. The degree of hydrolysis of the PVOH can be selected such that the solubility of the polymer in water depends on the temperature and thus also affects the solubility of the fiber and/or nonwoven web made from the polymer and additional ingredients. In one embodiment, the nonwoven web is cold water soluble. For a copoly(vinyl acetate and vinyl alcohol) polymer that does not include any other monomers (e.g., a homopolymer not copolymerized with an anionic monomer), the cold water soluble fiber or nonwoven web that is soluble in water at a temperature of less than 10 o C may include PVOH with a degree of hydrolysis in the range of from about 75% to about 90%, or in the range of from about 80% to about 90%, or in the range of from about 85% to about 90%. In another embodiment, the fiber or nonwoven web is hot water soluble. For a copoly(vinyl acetate and vinyl alcohol) polymer that does not include any other monomers (e.g., a homopolymer not copolymerized with an anionic monomer), the hot water soluble fiber or nonwoven web that is soluble in water at a temperature of at least about 60 o C may include PVOH with a degree of hydrolysis of at least about 98%.
Степень гидролиза смеси полимеров также может быть охарактеризована арифметически взвешенной средней степенью гидролиза (). Например, () для полимера PVOH, который включает два или более полимеров PVOH, рассчитывают по формуле, The degree of hydrolysis of a polymer mixture can also be characterized by the arithmetically weighted average degree of hydrolysis ( ). For example, ( ) for a PVOH polymer that includes two or more PVOH polymers, is calculated using the formula,
где Wi представляет собой массовый процент соответствующего полимера PVOH, а Hi представляет собой соответствующие степени гидролиза. Когда говорят, что полимер имеет определенную степень гидролиза, полимер может представлять собой отдельный полимер поливинилового спирта, имеющий указанную степень гидролиза, или смесь полимеров поливинилового спирта, имеющую указанную среднюю степень гидролиза.where Wi is the weight percent of the corresponding PVOH polymer and Hi is the corresponding degrees of hydrolysis. When a polymer is said to have a certain degree of hydrolysis, the polymer may be a single polyvinyl alcohol polymer having the indicated degree of hydrolysis or a mixture of polyvinyl alcohol polymers having the indicated average degree of hydrolysis.
Вязкость полимера PVOH (µ) определяют путем измерения свежеприготовленного раствора с использованием вискозиметра Brookfield LV типа с адаптером UL, как описано в British Standard EN ISO 15023-2:2006 Annex E Brookfield Test method. В международной практике вязкость 4% водных растворов поливинилового спирта указывается при 20 °C. Все вязкости, указанные здесь в сантипуазах (сП), следует понимать как относящиеся к вязкости 4% водного раствора поливинилового спирта при 20 °C, если не указано иное. Точно так же, когда полимер описан как имеющий (или не имеющий) определенную вязкость, если не указано иное, подразумевается, что указанная вязкость является средней вязкостью для полимера, который по своей природе имеет соответствующее молекулярно-массовое распределение, т.е. логарифм средней вязкости, как описано ниже. В данной области техники хорошо известно, что вязкость полимеров PVOH коррелирует со среднемассовой молекулярной массой полимера PVOH, и часто вязкость используется в качестве показателя вязкости.The viscosity of a PVOH polymer (µ) is determined by measuring a freshly prepared solution using a Brookfield viscometer type LV with a UL adapter as described in British Standard EN ISO 15023-2:2006 Annex E Brookfield Test method. In international practice, the viscosity of 4% aqueous solutions of polyvinyl alcohol is reported at 20 °C. All viscosities reported here in centipoise (cP) should be understood as referring to the viscosity of a 4% aqueous solution of polyvinyl alcohol at 20 °C unless otherwise stated. Similarly, when a polymer is described as having (or not having) a particular viscosity, unless otherwise stated, it is understood that the viscosity stated is the average viscosity for a polymer which by its nature has the corresponding molecular weight distribution, i.e. the logarithm of the average viscosity, as described below. It is well known in the art that the viscosity of PVOH polymers correlates with the weight average molecular weight. PVOH polymer, and viscosity is often used as an indicator of viscosity .
В вариантах осуществления, смола PVOH может иметь вязкость от около 1,0 до около 50,0 сП, от около 1,0 до около 40,0 сП или от около 1,0 до около 30,0 сП, например, около 4 сП, 8 сП, 15 сП, 18 сП, 23 сП или 26 сП. В вариантах осуществления, сополимеры PVOH могут иметь вязкость от около 1,0 до около 30,0 сП, например, около 1 сП, 1,5 сП, 2 сП, 2,5 сП, 3 сП, 3,5 сП, 4 сП, 4,5 сП, 5 сП, 5,5 сП, 6 сП, 6,5 сП, 7 сП, 7,5 сП, 8 сП, 8,5 сП, 9 сП, 9,5 сП, 10 сП, 11 сП, 12 сП, 13 сП, 14 сП, 15 сП, 17,5 сП, 18 сП, 19 сП, 20 сП, 21 сП, 22 сП, 23 сП, 24 сП, 25 сП, 26 сП, 27 сП, 28 сП, 29 сП, 30 сП, 31 сП, 32 сП, 33 сП, 34 сП или 35 сП. В вариантах осуществления, сополимеры PVOH могут иметь вязкость от около 21 сП до 26 сП. В вариантах осуществления, сополимеры PVOH могут иметь вязкость от примерно 5 сП до примерно 14 сП.In embodiments, the PVOH resin may have a viscosity of from about 1.0 to about 50.0 cP, from about 1.0 to about 40.0 cP, or from about 1.0 to about 30.0 cP, such as about 4 cP, 8 cP, 15 cP, 18 cP, 23 cP, or 26 cP. In embodiments, the PVOH copolymers can have a viscosity of from about 1.0 to about 30.0 cP, such as about 1 cP, 1.5 cP, 2 cP, 2.5 cP, 3 cP, 3.5 cP, 4 cP, 4.5 cP, 5 cP, 5.5 cP, 6 cP, 6.5 cP, 7 cP, 7.5 cP, 8 cP, 8.5 cP, 9 cP, 9.5 cP, 10 cP, 11 cP, 12 cP, 13 cP, 14 cP, 15 cP, 17.5 cP, 18 cP, 19 cP, 20 cP, 21 cP, 22 cP, 23 cP, 24 cP, 25 cP, 26 cP, 27 cP, 28 cP, 29 cP, 30 cP, 31 cP, 32 cP, 33 cP, 34 cP, or 35 cP. In embodiments, the PVOH copolymers can have a viscosity of from about 21 cP to 26 cP. In embodiments, the PVOH copolymers can have a viscosity of from about 5 cP to about 14 cP.
Поливиниловые спирты могут изменять характеристики растворимости. Специалистам в данной области известно, что ацетатная группа в полимере сополи(винилацетата и винилового спирта) (гомополимер PVOH) гидролизуется кислотным или щелочным гидролизом. По мере увеличения степени гидролиза полимерная композиция, изготовленная из гомополимера PVOH, будет иметь повышенную механическую прочность, но пониженную растворимость при более низких температурах (например, требующих температуры горячей воды для полного растворения). Соответственно, воздействие на гомополимер PVOH щелочной среды может превратить полимер из полимера, который быстро и полностью растворяется в данной водной среде (например, в среде холодной воды), в полимер, который медленно и/или не полностью растворяется в водной среде, потенциально в результате чего остается нерастворенный полимерный остаток.Polyvinyl alcohols can change solubility characteristics. It is known to those skilled in the art that the acetate group in a copoly(vinyl acetate and vinyl alcohol) polymer (PVOH homopolymer) is hydrolyzed by acid or alkaline hydrolysis. As the degree of hydrolysis increases, a polymer composition made from the PVOH homopolymer will have increased mechanical strength but decreased solubility at lower temperatures (e.g., requiring hot water temperatures for complete dissolution). Accordingly, exposing a PVOH homopolymer to an alkaline environment can change the polymer from a polymer that dissolves quickly and completely in a given aqueous environment (e.g., a cold water environment) to a polymer that dissolves slowly and/or incompletely in an aqueous environment, potentially leaving behind an undissolved polymer residue.
Сополимеры PVOH с боковыми карбоксильными группами, такие как, например, модифицированный малеатом PVOH, могут образовывать лактоновые кольца между соседними боковыми карбоксильными и спиртовыми группами, что снижает растворимость сополимера PVOH в воде. В присутствии сильного основания, лактоновые кольца могут раскрываться в течение нескольких недель при относительно теплых (окружающих) условиях и условиях высокой влажности (например, посредством реакций раскрытия лактонных колец с образованием соответствующих боковых карбоксильных и спиртовых групп с повышенной растворимостью в воде. Таким образом, в противоположность эффекту, наблюдаемому с гомополимерами PVOH, считается, что такой сополимер PVOH может стать более растворимым благодаря химическому взаимодействию между полимером и щелочным составом внутри пакета во время хранения.PVOH copolymers with pendant carboxyl groups, such as, for example, maleate-modified PVOH, can form lactone rings between adjacent pendant carboxyl and alcohol groups, which reduces the solubility of the PVOH copolymer in water. In the presence of a strong base, the lactone rings can open over a period of several weeks under relatively warm (ambient) and high humidity conditions (e.g., through lactone ring-opening reactions to form the corresponding pendant carboxyl and alcohol groups with increased solubility in water. Thus, in contrast to the effect observed with PVOH homopolymers, it is believed that such a PVOH copolymer can become more soluble due to chemical interactions between the polymer and the alkaline composition inside the package during storage.
Конкретные сульфонаты и их производные, имеющие способные к полимеризации виниловые связи, могут быть сополимеризованы с винилацетатом с получением растворимых в холодной воде полимеров PVOH, которые стабильны в присутствии сильных оснований. Катализируемые основанием продукты алкоголиза этих сополимеров, которые можно использовать в составе водорастворимых волокон, представляют собой сополимеры винилового спирта и сульфонатной соли, которые быстро растворяются. Сульфонатная группа в сополимере PVOH может превращаться в группу сульфокислоты в присутствии ионов водорода, но группа сульфокислоты по-прежнему обеспечивает превосходную растворимость полимера в холодной воде. В вариантах осуществления, сополимеры винилового спирта и соли сульфоната не содержат остаточных ацетатных групп (т.е. полностью гидролизуются) и, следовательно, не поддаются дальнейшему гидролизу ни кислотным, ни щелочным гидролизом. Как правило, по мере увеличения количества модификации растворимость в воде увеличивается, поэтому достаточная модификация с помощью сульфонатных или сульфокислотных групп ингибирует водородные связи и кристалличность, обеспечивая растворимость в холодной воде. В присутствии кислотных или основных соединений сополимер обычно не изменяется, за исключением сульфонатных или сульфокислотных групп, которые сохраняют превосходную растворимость в холодной воде даже в присутствии кислотных или основных веществ. Примеры подходящих сомономеров сульфоновой кислоты (и/или производных их солей щелочных металлов) включают винилсульфоновую кислоту, аллилсульфоновую кислоту, этиленсульфоновую кислоту, 2-акриламидо-1-метилпропансульфоновую кислоту, 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновую кислоту, 2-метакриламидо -2-метилпропансульфокислоту и 2-сульфоэтилакрилат, при этом предпочтительным сомономером является натриевая соль 2-акриламидо-2-метилпропансульфокислоты (AMPS).Certain sulfonates and derivatives thereof having polymerizable vinyl linkages can be copolymerized with vinyl acetate to form cold water soluble PVOH polymers that are stable in the presence of strong bases. The base catalyzed alcoholysis products of these copolymers, which can be used in water soluble fibers, are vinyl alcohol-sulfonate salt copolymers that dissolve rapidly. The sulfonate group in the PVOH copolymer can be converted to a sulfonic acid group in the presence of hydrogen ions, but the sulfonic acid group still provides excellent cold water solubility for the polymer. In embodiments, the vinyl alcohol-sulfonate salt copolymers do not contain residual acetate groups (i.e., are completely hydrolyzed) and therefore are not further hydrolyzed by either acid or alkaline hydrolysis. Generally, as the amount of modification increases, the solubility in water increases, so that sufficient modification with sulfonate or sulfonic acid groups inhibits hydrogen bonding and crystallinity, ensuring solubility in cold water. In the presence of acidic or basic compounds, the copolymer is generally unchanged, with the exception of sulfonate or sulfonic acid groups, which retain excellent solubility in cold water even in the presence of acidic or basic substances. Examples of suitable sulfonic acid comonomers (and/or alkali metal salt derivatives thereof) include vinyl sulfonic acid, allyl sulfonic acid, ethylene sulfonic acid, 2-acrylamido-1-methylpropanesulfonic acid, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, 2-methacrylamido-2-methylpropanesulfonic acid and 2-sulfoethyl acrylate, with the preferred comonomer being 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid sodium salt (AMPS).
Водорастворимые полимеры, будь то полимеры поливинилового спирта или другие полимеры, можно смешивать. Когда смесь полимеров включает смесь полимеров поливинилового спирта, смесь полимеров PVOH может включать первый полимер PVOH («первый полимер PVOH»), который может включать гомополимер PVOH или сополимер PVOH, включающий один или несколько типов анионных мономерных звеньев (например, тер-(или более высокий со-) полимер) и второй полимер PVOH («второй полимер PVOH»), который может включать гомополимер PVOH или сополимер PVOH, включающий один или несколько типов анионных мономерных звеньев (например, тер - (или более высокий со-)полимер). В некоторых аспектах, смесь полимеров PVOH включает только первый полимер PVOH и второй полимер PVOH (например, бинарную смесь двух полимеров). Альтернативно или дополнительно, смесь полимеров PVOH или волокно, или нетканое полотно, изготовленное из нее, можно охарактеризовать как не содержащие или по существу не содержащие другие полимеры (например, другие водорастворимые полимеры, в частности, другие полимеры на основе PVOH, или и то, и другое). Используемый здесь термин «практически свободный» означает, что первый и второй полимеры PVOH составляют по меньшей мере 95 мас.%, по меньшей мере 97 мас.% или по меньшей мере 99 мас.% от общего количества водорастворимых полимеров, растворимого в воде волокна или нетканого полотна. В других аспектах водорастворимое волокно или нетканое полотно может включать один или несколько дополнительных водорастворимых полимеров. Например, смесь полимеров PVOH может включать третий полимер PVOH, четвертый полимер PVOH, пятый полимер PVOH и т. д. (например, один или несколько дополнительных гомополимеров PVOH или сополимеров PVOH с анионными мономерными звеньями или без них). Например, водорастворимое нетканое полотно может включать по меньшей мере третий (или четвертый, пятый и т. д.) водорастворимый полимер, который отличается от полимера PVOH (например, кроме гомополимеров PVOH или сополимеров PVOH, с анионными мономерными звеньями или без них). Water-soluble polymers, whether polyvinyl alcohol polymers or other polymers, can be blended. When the polymer blend includes a blend of polyvinyl alcohol polymers, the PVOH polymer blend can include a first PVOH polymer (a "first PVOH polymer") that can include a PVOH homopolymer or a PVOH copolymer that includes one or more types of anionic monomer units (e.g., a ter- (or higher co-) polymer) and a second PVOH polymer (a "second PVOH polymer") that can include a PVOH homopolymer or a PVOH copolymer that includes one or more types of anionic monomer units (e.g., a ter- (or higher co-) polymer). In some aspects, the PVOH polymer blend includes only the first PVOH polymer and the second PVOH polymer (e.g., a binary blend of the two polymers). Alternatively or additionally, the PVOH polymer blend or fiber or nonwoven web made therefrom can be characterized as being free or substantially free of other polymers (e.g., other water-soluble polymers, particularly other PVOH-based polymers, or both). As used herein, the term "substantially free" means that the first and second PVOH polymers comprise at least 95 wt.%, at least 97 wt.%, or at least 99 wt.% of the total amount of water-soluble polymers of the water-soluble fiber or nonwoven web. In other aspects, the water-soluble fiber or nonwoven web can include one or more additional water-soluble polymers. For example, a blend of PVOH polymers may include a third PVOH polymer, a fourth PVOH polymer, a fifth PVOH polymer, etc. (e.g., one or more additional PVOH homopolymers or PVOH copolymers with or without anionic monomer units). For example, a water-soluble nonwoven web may include at least a third (or fourth, fifth, etc.) water-soluble polymer that is different from a PVOH polymer (e.g., other than PVOH homopolymers or PVOH copolymers, with or without anionic monomer units).
Водорастворимые полимеры, отличные от полимера PVOH, могут включать, но не ограничиваясь ими, полиакрилат, водорастворимый сополимер акрилата, поливинилпирролидон, полиэтиленимин, пуллулан, водорастворимый природный полимер, включая, но не ограничиваясь, гуаровую камедь, аравийскую камедь, ксантановую камедь, каррагинан и крахмал, производные водорастворимых полимеров, включая, но не ограничиваясь ими, модифицированные крахмалы, этоксилированный крахмал и гидроксипропилированный крахмал, сополимеры вышеперечисленного и комбинации любого из вышеперечисленного. Другие водорастворимые полимеры могут включать полиалкиленоксиды, полиакриламиды, полиакриловые кислоты и их соли, целлюлозы, простые эфиры целлюлозы, сложные эфиры целлюлозы, амиды целлюлозы, поливинилацетаты, поликарбоновые кислоты и их соли, полиаминокислоты, полиамиды, желатины, метилцеллюлозы, карбоксиметилцеллюлозы и их соли, декстрины, этилцеллюлозы, гидроксиэтилцеллюлозы, гидроксипропилметилцеллюлозы, мальтодекстрины, полиметакрилаты и комбинации любого из вышеперечисленного. Такие водорастворимые полимеры, будь то PVOH или другие полимеры, коммерчески доступны из различных источников. В вариантах осуществления, волокнообразующий материал может включать поливиниловый спирт, модифицированный карбоксильной группой. В вариантах осуществления, PVOH, модифицированный карбоксильной группой, содержит малеатное мономерное звено, выбранное из группы, состоящей из монометилмалеата, малеиновой кислоты, малеинового ангидрида, их щелочных солей и их комбинации. Таким образом, в вариантах осуществления PVOH, модифицированный карбоксильной группой, включает PVOH, модифицированный малеатом. Используемый здесь термин «модифицированный малеатом PVOH», если не указано иное, относится к поливиниловому спирту, включающему мономерные звенья, полученные в результате полимеризации с мономерами, выбранными из группы, состоящей из малеиновой кислоты, моноалкилмалеата, диалкилмалеата и/или малеинового ангидрида. В вариантах осуществления, мономерным звеном малеата может быть монометилмалеат.Water-soluble polymers other than a PVOH polymer may include, but are not limited to, polyacrylate, water-soluble acrylate copolymer, polyvinylpyrrolidone, polyethyleneimine, pullulan, water-soluble natural polymer including, but not limited to, guar gum, acacia, xanthan gum, carrageenan, and starch, derivatives of water-soluble polymers including, but not limited to, modified starches, ethoxylated starch and hydroxypropylated starch, copolymers of the foregoing, and combinations of any of the foregoing. Other water-soluble polymers may include polyalkylene oxides, polyacrylamides, polyacrylic acids and their salts, celluloses, cellulose ethers, cellulose esters, cellulose amides, polyvinyl acetates, polycarboxylic acids and their salts, polyamino acids, polyamides, gelatins, methylcelluloses, carboxymethylcelluloses and their salts, dextrins, ethylcelluloses, hydroxyethylcelluloses, hydroxypropyl methylcelluloses, maltodextrins, polymethacrylates and combinations of any of the foregoing. Such water-soluble polymers, whether PVOH or other polymers, are commercially available from various sources. In embodiments, the fiber-forming material may include polyvinyl alcohol modified with a carboxyl group. In embodiments, the carboxyl group-modified PVOH comprises a maleate monomer unit selected from the group consisting of monomethyl maleate, maleic acid, maleic anhydride, alkali salts thereof, and a combination thereof. Thus, in embodiments, the carboxyl group-modified PVOH comprises maleate-modified PVOH. The term "maleate-modified PVOH" as used herein, unless otherwise specified, refers to a polyvinyl alcohol comprising monomer units obtained by polymerization with monomers selected from the group consisting of maleic acid, monoalkyl maleate, dialkyl maleate, and/or maleic anhydride. In embodiments, the maleate monomer unit can be monomethyl maleate.
В некоторых вариантах осуществления PVOH, модифицированный малеатом, по существу не содержит лактоновых колец, так что модифицированный PVOH имеет около 2 боковых карбоксилатных групп на малеатное мономерное звено. В вариантах осуществления PVOH, модифицированный малеатом, может содержать от примерно 1,5 боковых карбоксилатных групп до 2 боковых карбоксилатных групп на малеатное мономерное звено, или от примерно 1,2 боковых карбоксилатных групп до примерно 2 боковых карбоксилатных групп на малеатное мономерное звено, или от примерно 1 боковой карбоксилатной группы до примерно 2 боковых карбоксилатных групп на малеатное мономерное звено, например, около 2 боковых карбоксилатных групп на малеатное мономерное звено, или около 1,9 боковых карбоксилатных групп на малеатное мономерное звено, или около 1,8 боковых карбоксилатных групп на малеатное мономерное звено, или около 1,7 боковых карбоксилатных групп на малеатное мономерное звено. малеатное мономерное звено, или около 1,6 боковых карбоксилатных групп на малеатное мономерное звено, или около 1,5 боковых карбоксилатных групп на малеатное мономерное звено, или около 1,2 боковых карбоксилатных групп на малеатное мономерное звено, или около 1 боковой карбоксилатной группы на малеатное мономерное звено.In some embodiments, the maleate-modified PVOH is substantially free of lactone rings such that the modified PVOH has about 2 pendant carboxylate groups per maleate monomer unit. In embodiments, the maleate-modified PVOH may comprise from about 1.5 pendant carboxylate groups to 2 pendant carboxylate groups per maleate monomer unit, or from about 1.2 pendant carboxylate groups to about 2 pendant carboxylate groups per maleate monomer unit, or from about 1 pendant carboxylate group to about 2 pendant carboxylate groups per maleate monomer unit, such as about 2 pendant carboxylate groups per maleate monomer unit, or about 1.9 pendant carboxylate groups per maleate monomer unit, or about 1.8 pendant carboxylate groups per maleate monomer unit, or about 1.7 pendant carboxylate groups per maleate monomer unit. maleate monomer unit, or about 1.6 pendant carboxylate groups per maleate monomer unit, or about 1.5 pendant carboxylate groups per maleate monomer unit, or about 1.2 pendant carboxylate groups per maleate monomer unit, or about 1 pendant carboxylate group per maleate monomer unit.
В некоторых вариантах осуществления, волокнообразующий материал включает поливиниловый спирт, модифицированный сульфонатами. В вариантах осуществления PVOH, модифицированный сульфонатом, представляет собой единственный поливиниловый спирт, волокнообразующий материал, из которого состоит волокно. В вариантах осуществления, нетканое полотно состоит из волокон, в которых PVOH, модифицированный сульфонатом, является единственным присутствующим волокнообразующим материалом. В вариантах осуществления, волокнообразующий материал включает PVOH, модифицированный сульфонатом, и волокнообразующий материал на основе целлюлозы или волокнообразующий материал на основе крахмала. В вариантах осуществления, волокнообразующий материал включает модифицированный сульфонатом PVOH и поливинилпирролидон, модифицированный карбоксильной группой PVOH, содержащий карбоксилированное анионное мономерное звено, или и то, и другое. В вариантах осуществления PVOH, модифицированный сульфонатом, содержит сульфированное анионное мономерное звено, выбранное из группы, состоящей из винилсульфоновой кислоты, аллилсульфоновой кислоты, этиленсульфоновой кислоты, 2-акриламидо-1-метилпропансульфоновой кислоты, 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты (AMPS), 2-метилакриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты, 2-сульфоэтилакрилат, их щелочные соли и их комбинации. В вариантах осуществления, сульфонированное анионное мономерное звено выбрано из группы, состоящей из 2-акриламидо-1-метилпропансульфоновой кислоты, 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты (AMPS), 2-метилакриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты, 2-сульфоэтилакрилата, их солей щелочных металлов и их комбинации. В вариантах осуществления, сульфонированное анионное мономерное звено выбрано из группы, состоящей из 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты (AMPS), 2-метилакриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты, их щелочных солей и их комбинации. В вариантах осуществления, сульфонированный анионный мономер содержит AMPS. В вариантах осуществления, волокнообразующий материал из модифицированного сульфонатом PVOH имеет степень гидролиза по меньшей мере 95%. В вариантах осуществления волокнообразующий материал из модифицированного сульфонатом PVOH имеет степень гидролиза в диапазоне от 95% до 99,9%. В вариантах осуществления, сульфонированное анионное мономерное звено присутствует в количестве в диапазоне от примерно 1 мол.% до примерно 5 мол.%. В вариантах осуществления сульфонированное анионное мономерное звено присутствует в количестве в диапазоне от примерно 1 мол.% до примерно 3 мол.%.In some embodiments, the fiberizing material comprises sulfonate-modified polyvinyl alcohol. In embodiments, the sulfonate-modified PVOH is the only polyvinyl alcohol fiberizing material that comprises the fiber. In embodiments, the nonwoven web is composed of fibers in which the sulfonate-modified PVOH is the only fiberizing material present. In embodiments, the fiberizing material comprises sulfonate-modified PVOH and a cellulose-based fiberizing material or a starch-based fiberizing material. In embodiments, the fiberizing material comprises sulfonate-modified PVOH and polyvinylpyrrolidone, a carboxyl group-modified PVOH containing a carboxylated anionic monomer unit, or both. In embodiments, the sulfonate-modified PVOH comprises a sulfonated anionic monomer unit selected from the group consisting of vinyl sulfonic acid, allyl sulfonic acid, ethylene sulfonic acid, 2-acrylamido-1-methylpropanesulfonic acid, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid (AMPS), 2-methylacrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, 2-sulfoethyl acrylate, alkali metal salts thereof, and combinations thereof. In embodiments, the sulfonated anionic monomer unit is selected from the group consisting of 2-acrylamido-1-methylpropanesulfonic acid, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid (AMPS), 2-methylacrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, 2-sulfoethyl acrylate, alkali metal salts thereof, and combinations thereof. In embodiments, the sulfonated anionic monomer unit is selected from the group consisting of 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid (AMPS), 2-methylacrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, alkali salts thereof, and combinations thereof. In embodiments, the sulfonated anionic monomer unit comprises AMPS. In embodiments, the sulfonate-modified PVOH fiber-forming material has a degree of hydrolysis of at least 95%. In embodiments, the sulfonate-modified PVOH fiber-forming material has a degree of hydrolysis in the range of 95% to 99.9%. In embodiments, the sulfonated anionic monomer unit is present in an amount in the range of about 1 mol% to about 5 mol%. In embodiments, the sulfonated anionic monomer unit is present in an amount in the range of about 1 mol% to about 3 mol%.
Как правило, сополимер PVOH, модифицированный AMPS, или сополимер PVOH, модифицированный малеатом, можно выбрать для обеспечения одного или нескольких преимуществ. Например, PVOH, модифицированный AMPS или малеатом, могут обеспечить повышенную устойчивость к агрессивным химическим веществам, таким как кислоты, окислители и основания, которые могут повредить нетканые материалы PVOH. Без намерения быть связанными какой-либо теорией считается, что модификации AMPS могут ингибировать вызванное кислотой сшивание PVOH, что может вызвать снижение растворимости нетканого материала в воде, а модификация AMPS и/или модификация малеата могут ингибировать вызванное кислотой/основанием образование полиена (реакции конденсации), которые могут вызвать нежелательное пожелтение нетканого материала. Кроме того, модификации AMPS и малеата могут обеспечить одно или несколько преимуществ для полученного нетканого материала, например, уменьшение кристаллических областей в нетканом материале, что приводит к сокращению времени растворения.In general, the AMPS-modified PVOH copolymer or the maleate-modified PVOH copolymer can be selected to provide one or more benefits. For example, AMPS- or maleate-modified PVOH can provide increased resistance to harsh chemicals such as acids, oxidizing agents, and bases that can damage PVOH nonwovens. Without intending to be bound by theory, it is believed that AMPS modifications can inhibit acid-induced crosslinking of PVOH, which can cause a decrease in the solubility of the nonwoven in water, and AMPS modification and/or maleate modification can inhibit acid/base-induced polyene formation (condensation reactions), which can cause undesirable yellowing of the nonwoven. In addition, AMPS and maleate modifications can provide one or more benefits to the resulting nonwoven, such as a reduction in crystalline regions in the nonwoven, resulting in a reduction in dissolution time.
Когда волокнообразующий материал содержит сополимер PVOH, включающий анионное мономерное звено, уровень включения одного или нескольких анионных мономерных звеньев в сополимер PVOH особо не ограничивается. В вариантах осуществления, одно или несколько анионных мономерных звеньев присутствуют в сополимере PVOH в количестве в диапазоне от примерно 1 мол.% до примерно 10 мол.%, от примерно 1,5 мол.% до примерно 8 мол.%, примерно 2 мол. % до примерно 6 мол.%, от примерно 3 мол.% до примерно 5 мол.% или от примерно 1 мол.% до примерно 4 мол.% (например, по меньшей мере примерно 1,0, 1,5, 1,8, 2,0, 2,5, 3,0 , 3,5 или 4,0 мол. % и примерно до 3,0, 4,0, 4,5, 5,0, 6,0, 8,0 или 10 мол.% в различных вариантах осуществления). В вариантах осуществления, анионный мономер содержит малеатное мономерное звено, и малеатное мономерное звено присутствует в количестве в диапазоне от примерно 1 мольного % до 10 мольных %, или от примерно 1 мольного % до 8 мольных %, или от примерно 1 мольного % до 5 мол.%. В вариантах осуществления, анионный мономер содержит малеатное мономерное звено, и малеатное мономерное звено присутствует в количестве в диапазоне от примерно 1 мол.% до 5 мол.%. В вариантах осуществления, анионный мономер содержит звено сульфированного анионного мономера, и звено сульфированного анионного мономера присутствует в количестве в диапазоне от примерно 1 мол.% до 10 мол.%, или примерно от 1 мол.% до 8 мол.%, или примерно 1 мол.%. до 5 мол.%. В вариантах осуществления, анионный мономер содержит звено сульфированного анионного мономера, и количество звена сульфированного анионного мономера находится в диапазоне от примерно 1 мол.% до 5 мол.%.When the fiber-forming material comprises a PVOH copolymer comprising an anionic monomer unit, the level of incorporation of one or more anionic monomer units in the PVOH copolymer is not particularly limited. In embodiments, the one or more anionic monomer units are present in the PVOH copolymer in an amount in the range of from about 1 mol% to about 10 mol%, from about 1.5 mol% to about 8 mol%, about 2 mol%. % to about 6 mol %, from about 3 mol % to about 5 mol %, or from about 1 mol % to about 4 mol % (e.g., at least about 1.0, 1.5, 1.8, 2.0, 2.5, 3.0, 3.5, or 4.0 mol % and up to about 3.0, 4.0, 4.5, 5.0, 6.0, 8.0, or 10 mol % in various embodiments). In embodiments, the anionic monomer comprises a maleate monomer unit, and the maleate monomer unit is present in an amount in the range of about 1 mol % to 10 mol %, or about 1 mol % to 8 mol %, or about 1 mol % to 5 mol %. In embodiments, the anionic monomer comprises a maleate monomer unit, and the maleate monomer unit is present in an amount in the range of about 1 mol% to 5 mol%. In embodiments, the anionic monomer comprises a sulfonated anionic monomer unit, and the sulfonated anionic monomer unit is present in an amount in the range of about 1 mol% to 10 mol%, or about 1 mol% to 8 mol%, or about 1 mol% to 5 mol%. In embodiments, the anionic monomer comprises a sulfonated anionic monomer unit, and the amount of the sulfonated anionic monomer unit is in the range of about 1 mol% to 5 mol%.
Поливинилпирролидон представляет собой синтетическую смолу, полученную путем полимеризации мономера N-винилпирролидона. Было проведено много исследований, посвященных определению молекулярной массы полимера PVР. Низкомолекулярные полимеры имеют более узкие кривые распределения молекулярных единиц, чем высокомолекулярные соединения. Некоторые методы измерения молекулярной массы различных полимерных продуктов PVР основаны на измерении седиментации, светорассеянии, осмометрии, ЯМР-спектроскопии, эбуллимометрии и эксклюзионной хроматографии размеров для определения абсолютного молекулярно-массового распределения. С помощью этих методов можно измерить любой из трех параметров молекулярной массы, а именно среднечисловое значение (Mn), среднее значение вязкости (Mv) и средневесовое значение (Mw). Каждая из этих характеристик может дать разные ответы для одного и того же полимера. Поэтому в любом обзоре литературы надо знать, о каком молекулярном среднем идет речь.Polyvinylpyrrolidone is a synthetic resin obtained by polymerization of the monomer N-vinylpyrrolidone. Many studies have been conducted to determine the molecular weight of PVP polymer. Low molecular weight polymers have narrower molecular weight distribution curves than high molecular weight compounds. Some methods for measuring the molecular weight of various PVP polymer products rely on sedimentation measurements, light scattering, osmometry, NMR spectroscopy, ebullimometry, and size exclusion chromatography to determine the absolute molecular weight distribution. These methods can measure any of the three molecular weight parameters, namely the number average (Mn), viscosity average (Mv), and weight average (Mw). Each of these characteristics can give different answers for the same polymer. Therefore, any literature review should know which molecular average is being discussed.
В вариантах осуществления, поливинилпирролидон может иметь средневесовую молекулярную массу по меньшей мере примерно 3000 г/моль. В различных вариантах осуществления, PVР может иметь значение в диапазоне от около 3000 г/моль до около 10 миллионов г/моль. В некоторых вариантах реализации, PVР может иметь в диапазоне от примерно 30000 г/моль до примерно 8 миллионов г/моль, или от примерно 60000 г/моль до 5 миллионов г/моль, или от примерно 80000 г/моль до примерно 5 миллионов г/моль, или от примерно 100,00 г/моль до примерно 5 миллионов г/моль, или от примерно 150000 г/моль до примерно 4 миллионов г/моль, или от примерно 200000 г/моль до примерно 4 миллионов г/моль, или примерно 500000 г/моль до примерно 4 миллионов г/моль или от примерно 1 млн г/моль до примерно 3 миллионов г/моль. В вариантах осуществления, PVP может иметь от около 1,2 миллионов г/моль до около 3 миллионов г/моль. В различных вариантах осуществления, PVР может иметь в диапазоне от около 3000 г/моль до около 5 миллионов г/моль, например, около 3000 г/моль, 5000 г/моль, 10000 г/моль, 30000 г/моль, 50000 г/моль, 100 000 г/моль, 200 000 г/моль, 500 000 г/моль, 1 миллион г/моль, 2 миллиона г/моль, 3 миллиона г/моль, 4 миллиона г/моль или 5 миллионов г/моль. Средневесовая молекулярная масса может быть определена специалистами в данной области техники, например, такими методами, как эксклюзионная хроматография (гельпроникающая хроматография). Когда смола ПВП описана как имеющая (или не имеющая) определенную молекулярную массу, если не указано иное, подразумевается, что указанная молекулярная масса представляет собой среднюю молекулярную массу смолы, которая по своей природе имеет соответствующее распределение молекулярной массы.In embodiments, the polyvinylpyrrolidone may have a weight average molecular weight at least about 3000 g/mol. In various embodiments, the PPV may be in the range of about 3000 g/mol to about 10 million g/mol. In some embodiments, the PVR may have in the range of from about 30,000 g/mol to about 8 million g/mol, or from about 60,000 g/mol to 5 million g/mol, or from about 80,000 g/mol to about 5 million g/mol, or from about 100.00 g/mol to about 5 million g/mol, or from about 150,000 g/mol to about 4 million g/mol, or from about 200,000 g/mol to about 4 million g/mol, or about 500,000 g/mol to about 4 million g/mol, or from about 1 million g/mol to about 3 million g/mol. In embodiments, the PVP can have from about 1.2 million g/mol to about 3 million g/mol. In various embodiments, the PPV may have in the range of from about 3000 g/mol to about 5 million g/mol, such as about 3000 g/mol, 5000 g/mol, 10000 g/mol, 30000 g/mol, 50000 g/mol, 100,000 g/mol, 200,000 g/mol, 500,000 g/mol, 1 million g/mol, 2 million g/mol, 3 million g/mol, 4 million g/mol, or 5 million g/mol. The weight average molecular weight can be determined by those skilled in the art, for example, by methods such as size exclusion chromatography (gel permeation chromatography). When a HDPE resin is described as having (or not having) a particular molecular weight, unless otherwise stated, it is understood that the stated molecular weight is the average molecular weight of the resin, which by its nature has the corresponding molecular weight distribution.
Без намерения быть связанными какой-либо теорией, считается, что полимеры ПВП с высокой молекулярной массой, как раскрыто в настоящем документе, являются предпочтительными, поскольку они устойчивы к миграции из нетканого материала, когда нетканый материал находится в контакте с сухими и/или гигроскопическими компонентами. Считается, что чем выше Mw, тем более запутанными могут стать отдельные полимерные цепи, так что менее вероятно, что цепи PVP отделятся от других компонентов нетканого материала и мигрируют из пленки.Without intending to be bound by any theory, it is believed that high molecular weight PVP polymers as disclosed herein are preferred because they are resistant to migration from the nonwoven material when the nonwoven material is in contact with dry and/or hygroscopic components. It is believed that the higher the Mw, the more entangled the individual polymer chains can become, so that the PVP chains are less likely to separate from other components of the nonwoven material and migrate from the film.
Полимер PVP может обеспечить ряд преимуществ при добавлении в качестве волокнообразующего материала к волокну нетканого полотна, описанного в настоящем документе. Например, без намерения быть связанными какой-либо теорией, считается, что пирролидоновые функциональные группы полимера PVP могут действовать как кислотная ловушка и/или рН-буфер, реагируя с ионами Н+ агрессивных химических веществ (показанных ниже на схеме 1), тем самым препятствуя вызываемому кислотой сшиванию и обесцвечиванию поливинилового спирта. Кроме того, гомополимерные или сополимерные нетканые полотна PVOH в контакте с агрессивными химическими веществами со временем обычно становятся хрупкими, поскольку агрессивные химические вещества вытягивают воду и/или пластификаторы из нетканого полотна. Агрессивные химические вещества могут быть гигроскопичными, что может привести к абсорбции других полярных растворителей и материалов, таких как обычно используемые в качестве пластификаторов. Однако выгодно, чтобы комбинация сополимера PVOH и PVP в волокнообразующих материалах, описанных здесь, могла помочь предотвратить ломкость нетканого полотна в присутствии агрессивных химикатов. PVP в нетканых материалах, описанных здесь, может действовать подобно пластификатору, но устойчив к вытягиванию из нетканого полотна агрессивными химическими веществами. PVP также позволяет нетканым полотнам сохранять гибкость, даже если пленки содержат относительно небольшое количество традиционного пластификатора и воды.The PVP polymer can provide a number of advantages when added as a fiber-forming material to the fiber of the nonwoven web described herein. For example, without intending to be bound by any theory, it is believed that the pyrrolidone functional groups of the PVP polymer can act as an acid trap and/or pH buffer by reacting with the H+ ions of the aggressive chemicals (shown below in Scheme 1), thereby inhibiting acid-induced crosslinking and discoloration of the polyvinyl alcohol. Additionally, PVOH homopolymer or copolymer nonwoven webs in contact with aggressive chemicals typically become brittle over time because the aggressive chemicals draw water and/or plasticizers from the nonwoven web. The aggressive chemicals can be hygroscopic, which can lead to the absorption of other polar solvents and materials, such as those commonly used as plasticizers. However, it is advantageous that the combination of PVOH and PVP copolymer in the fiber-forming materials described herein can help prevent brittleness of the nonwoven web in the presence of aggressive chemicals. PVP in the nonwoven materials described herein can act like a plasticizer, but is resistant to being drawn out of the nonwoven web by aggressive chemicals. PVP also allows the nonwoven webs to maintain flexibility even when the films contain relatively small amounts of traditional plasticizer and water.
Как описано в настоящем документе, комбинация модифицированного сульфонатом PVOH и модифицированного карбоксильной группой PVOH может преимущественно обеспечивать устойчивость к разложению в присутствии агрессивных химических веществ, таких как кислоты, окислители или основания.As described herein, a combination of sulfonate-modified PVOH and carboxyl-modified PVOH can advantageously provide resistance to degradation in the presence of aggressive chemicals such as acids, oxidizing agents, or bases.
Как описано в настоящем документе, PVOH, модифицированный сульфонатом, может преимущественно обеспечивать устойчивость к разложению нетканого материала в присутствии агрессивных химических веществ, таких как окислители на основе оснований. Используемый здесь термин «опосредованный основанием окислитель» относится к окислителю, который окисляет другие химические соединения, используя основной механистический путь окисления. Основной механистический путь окисления относится к пути, в котором основание, такое как –ОН, инициирует или катализирует реакцию окисления реагента. Например, гипохлорит натрия, гипохлорит кальция и одновалентные и двухвалентные соли, имеющие структуру, аналогичную гипохлориту натрия и гипохлориту кальция, считаются окислителями, опосредованными основаниями.As described herein, the sulfonate-modified PVOH can advantageously provide resistance to degradation of the nonwoven fabric in the presence of aggressive chemicals, such as base-based oxidizing agents. The term "base-mediated oxidizing agent" as used herein refers to an oxidizing agent that oxidizes other chemical compounds using a basic mechanistic oxidation pathway. A basic mechanistic oxidation pathway refers to a pathway in which a base, such as -OH, initiates or catalyzes an oxidation reaction of a reactant. For example, sodium hypochlorite, calcium hypochlorite, and monovalent and divalent salts having a structure similar to sodium hypochlorite and calcium hypochlorite are considered base-mediated oxidizing agents.
Как описано в настоящем документе, комбинация PVOH и PVP может преимущественно обеспечивать устойчивость к разложению в присутствии агрессивных химических веществ, таких как кислоты, окислители или основания. Например, когда PVOH используется в качестве единственной смолы, агрессивное химическое вещество может реагировать с PVOH, быстро разрушая нетканое полотно. Напротив, было установлено, что комбинация PVOH и PVP может остановить или, по меньшей мере, замедлить разложение нетканого полотна. Не желая ограничиваться какой-либо теорией, считается, что пирролидоновые функциональные группы PVP могут действовать как кислотные ловушки, взаимодействуя с ионами Н+ из агрессивных химикатов, предотвращая катализируемое кислотой удаление гидроксильных звеньев ионами Н+ винилового спирта, тем самым препятствуя разложению поливинилового спирта. Обычные водорастворимые пленки PVOH имеют тенденцию разрушаться в присутствии агрессивных химических веществ, таких как хлорсодержащие дезинфицирующие средства и другие окисляющие химикаты, кислоты и некоторые основания. Чрезмерное окисление приводит к тому, что пленки становятся нерастворимыми в воде, что делает их неэффективными для упаковочных агентов в единичных дозах. Не желая быть связанными какой-либо теорией, считается, что ионы гипохлорита, продуцируемые некоторыми агрессивными химическими веществами, окисляют боковые группы -OH в пленке сополимера PVOH, создавая карбонильные группы на основной цепи полимера. Карбонильная группа является промежуточным этапом к образованию полиена (и пожелтению), поскольку она создает кислый альфа-водород. Карбонильная группа также является промежуточным звеном в разрыве цепи. Кроме того, соляная кислота, образующаяся при воздействии некоторых агрессивных химикатов, может реагировать с гидроксильной группой с образованием ненасыщенных связей в основной цепи полимера, что может привести к снижению растворимости в воде, а также к обесцвечиванию пленки. В любом случае удаление боковых -ОН-групп делает пленки все более нерастворимыми в воде.As described herein, the combination of PVOH and PVP can advantageously provide resistance to degradation in the presence of aggressive chemicals such as acids, oxidizing agents, or bases. For example, when PVOH is used as the only resin, an aggressive chemical can react with PVOH, rapidly degrading the nonwoven web. In contrast, it has been found that the combination of PVOH and PVP can stop or at least slow down the degradation of the nonwoven web. Without wishing to be bound by any theory, it is believed that the pyrrolidone functional groups of PVP can act as acid traps by reacting with H+ ions from aggressive chemicals, preventing the acid-catalyzed removal of hydroxyl units by H+ ions from vinyl alcohol, thereby inhibiting the degradation of polyvinyl alcohol. Conventional water-soluble PVOH films tend to degrade in the presence of harsh chemicals such as chlorine-based disinfectants and other oxidizing chemicals, acids, and some bases. Excessive oxidation causes the films to become water-insoluble, making them ineffective as single-dose packaging agents. Without wishing to be bound by theory, it is believed that hypochlorite ions produced by some harsh chemicals oxidize the pendant -OH groups in the PVOH copolymer film, creating carbonyl groups on the polymer backbone. The carbonyl group is an intermediate step in polyene formation (and yellowing) because it creates an acidic alpha hydrogen. The carbonyl group is also an intermediate in chain scission. In addition, hydrochloric acid, formed when exposed to certain aggressive chemicals, can react with the hydroxyl group to form unsaturated bonds in the polymer backbone, which can lead to decreased water solubility and also to discoloration of the film. In any case, the removal of the side -OH groups makes the films increasingly insoluble in water.
Нетканые полотна, включающие типичные гомополимеры или сополимеры PVOH в качестве единственного волокнообразующего материала, при контакте с агрессивными химическими веществами предпочтительно не становятся хрупкими, поскольку остаточная вода мигрирует из нетканого полотна в присутствии агрессивных химикатов; однако такая потеря воды может привести к усадке волокон и, в конечном итоге, нетканого полотна. Кроме того, предпочтительно, модифицированный сульфонатом PVOH и/или PVP может действовать аналогично модификатору реологических свойств модифицированного карбоксилом PVOH, позволяя контролировать поток волокнообразующего материала во время производства волокна, а также придавая химическую совместимость модифицированному карбоксильной группой PVOH, в присутствии агрессивных химических веществ путем ингибирования разложения модифицированному карбоксильной группой PVOH под действием агрессивных химических веществ.Nonwoven webs comprising typical homopolymers or copolymers of PVOH as the sole fiber-forming material preferably do not become brittle when in contact with aggressive chemicals because residual water migrates from the nonwoven web in the presence of aggressive chemicals; however, such loss of water may result in shrinkage of the fibers and, ultimately, the nonwoven web. In addition, preferably, the sulfonate-modified PVOH and/or PVP may act similarly to a rheology modifier of the carboxyl-modified PVOH, allowing control of the flow of the fiber-forming material during fiber production, as well as imparting chemical compatibility to the carboxyl-modified PVOH in the presence of aggressive chemicals by inhibiting the degradation of the carboxyl-modified PVOH under the influence of aggressive chemicals.
Водорастворимое нетканое полотно, описанное в настоящем документе, может включать волокнообразующий материал PVOH, модифицированный карбоксильной группой, и волокнообразующие материалы PVOH, модифицированный сульфонатом, и/или поливинилпирролидон могут поставляться в массовом соотношении от примерно 3:1 до примерно 19:1 соответственно. В вариантах осуществления, массовое отношение волокнообразующего материала PVOH, модифицированного карбоксильной группой, к волокнообразующим материалам из PVOH, модифицированному сульфонатом, и/или поливинилпирролидону составляет от примерно 3:1 до примерно 18,2, от примерно 3:1 до примерно 17:1, от примерно 5:1 до от примерно 15:1, от примерно 5:1 до примерно 12:1, от примерно 5:1 до примерно 9:1, от примерно 6:1 до примерно 9:1 или от примерно 6,5:1 до примерно 7,5:1 по весу соответственно. В вариантах осуществления, массовое соотношение волокнообразующего материала PVOH, модифицированного карбоксильной группой, к волокнообразующим материалам, модифицированному сульфонатом PVOH и/или поливинилпирролидону, составляет от примерно 5:1 до примерно 15:1, от примерно 5:1 до примерно 12:1, примерно 5:1 до примерно 9:1, от примерно 6:1 до примерно 9:1, от примерно 6,5:1 до примерно 7,5:1, от примерно 3:1 до примерно 6,5:1 или от примерно 3:1 до примерно 5:1 по массе, соответственно.The water-soluble nonwoven web described herein may include a carboxyl group-modified PVOH fiber-forming material and sulfonate-modified PVOH fiber-forming materials and/or polyvinylpyrrolidone may be supplied in a weight ratio of from about 3:1 to about 19:1, respectively. In embodiments, the weight ratio of the carboxyl group-modified PVOH fiber-forming material to the sulfonate-modified PVOH and/or polyvinylpyrrolidone fiber-forming materials is from about 3:1 to about 18.2, from about 3:1 to about 17:1, from about 5:1 to about 15:1, from about 5:1 to about 12:1, from about 5:1 to about 9:1, from about 6:1 to about 9:1, or from about 6.5:1 to about 7.5:1 by weight, respectively. In embodiments, the weight ratio of the carboxyl group-modified PVOH fiber-forming material to the sulfonate-modified PVOH and/or polyvinylpyrrolidone fiber-forming materials is from about 5:1 to about 15:1, from about 5:1 to about 12:1, about 5:1 to about 9:1, from about 6:1 to about 9:1, from about 6.5:1 to about 7.5:1, from about 3:1 to about 6.5:1, or from about 3:1 to about 5:1 by weight, respectively.
В вариантах осуществления, водорастворимое нетканое полотно, раскрытое в настоящем документе, может включать множество волокон, включающих смесь волокнообразующих материалов, включающую (i) поливинилпирролидон и (ii) PVOH, модифицированный сульфонатом, PVOH, модифицированный карбоксильной группой, или и то, и другое. В вариантах осуществления, массовое соотношение поливинилпирролидоновых волокнообразующих материалов к сульфонатно-модифицированным волокнообразующим материалам PVOH, карбоксильно-модифицированным волокнообразующим материалам PVOH или обоим составляет от примерно 1:1 до примерно 1:19 по массе, соответственно. В вариантах реализации изобретения, массовое соотношение поливинилпирролидоновых волокнообразующих материалов к сульфонатно-модифицированным волокнообразующим материалам PVOH, карбоксильно-модифицированным волокнообразующим материалам PVOH или к обоим составляет от примерно 1:3 до примерно 1:19, от примерно 1:5 до примерно 1: 15 по массе, от примерно 1:5 до примерно 1:12 по массе, от примерно 1:5 до примерно 1:9 по массе, от примерно 1:6 до примерно 1:9 по массе или от примерно 1:6,5 до примерно 1:7,5 по массе, соответственно.In embodiments, the water-soluble nonwoven web disclosed herein may include a plurality of fibers comprising a mixture of fiber-forming materials comprising (i) polyvinylpyrrolidone and (ii) sulfonate-modified PVOH, carboxyl-modified PVOH, or both. In embodiments, the weight ratio of polyvinylpyrrolidone fiber-forming materials to sulfonate-modified PVOH fiber-forming materials, carboxyl-modified PVOH fiber-forming materials, or both is from about 1:1 to about 1:19 by weight, respectively. In embodiments of the invention, the weight ratio of polyvinylpyrrolidone fiber-forming materials to sulfonate-modified PVOH fiber-forming materials, carboxyl-modified PVOH fiber-forming materials, or both is from about 1:3 to about 1:19, from about 1:5 to about 1:15 by weight, from about 1:5 to about 1:12 by weight, from about 1:5 to about 1:9 by weight, from about 1:6 to about 1:9 by weight, or from about 1:6.5 to about 1:7.5 by weight, respectively.
Водорастворимое нетканое полотно.Water-soluble non-woven fabric.
Водорастворимое нетканое полотно по настоящему изобретению обычно включает множество водорастворимых волокон. Нетканое полотно обычно относится к расположению волокон, связанных друг с другом, при этом волокна не являются ни ткаными, ни вязаными. Как правило, множество водорастворимых волокон можно расположить в любой ориентации. В вариантах осуществления, множество водорастворимых волокон расположены случайным образом (т.е. не имеют ориентации). В вариантах осуществления, множество водорастворимых волокон расположены с однонаправленной ориентацией. В вариантах осуществления, множество водорастворимых волокон расположены в двунаправленной ориентации. В некоторых вариантах осуществления, множество водорастворимых волокон являются разнонаправленными, имеющими различное расположение в разных областях нетканого полотна.The water-soluble nonwoven web of the present invention typically includes a plurality of water-soluble fibers. Nonwoven web typically refers to an arrangement of fibers bonded to each other, wherein the fibers are neither woven nor knitted. Typically, the plurality of water-soluble fibers can be arranged in any orientation. In embodiments, the plurality of water-soluble fibers are randomly arranged (i.e., have no orientation). In embodiments, the plurality of water-soluble fibers are arranged in a unidirectional orientation. In embodiments, the plurality of water-soluble fibers are arranged in a bidirectional orientation. In some embodiments, the plurality of water-soluble fibers are multidirectional, having different arrangements in different areas of the nonwoven web.
Как правило, множество волокон в любом заданном нетканом полотне может включать любые раскрытые здесь волокнообразующие материалы. Нетканое полотно может включать (1) один тип волокна, включая один волокнообразующий материал, (2) один тип волокна, включая смесь волокнообразующих материалов, (3) смесь типов волокна, причем каждый тип волокна включает одно волокнообразующий материал, (4) смесь типов волокон, каждый тип волокна включает смесь волокнообразующих материалов, или (5) смесь типов волокон, каждый тип волокна включает один волокнообразующий материал или смесь волокнообразующих материалов. В вариантах осуществления, включающих смесь типов волокон, различные типы волокон могут отличаться по диаметру, длине, прочности, форме, жесткости, эластичности, растворимости, температуре плавления, температуре стеклования (Tg), химическому составу волокнообразующего материала, цвету или их комбинация.Typically, the plurality of fibers in any given nonwoven web may include any of the fiberizing materials disclosed herein. The nonwoven web may include (1) one fiber type, including one fiberizing material, (2) one fiber type, including a mixture of fiberizing materials, (3) a mixture of fiber types, wherein each fiber type includes one fiberizing material, (4) a mixture of fiber types, wherein each fiber type includes a mixture of fiberizing materials, or (5) a mixture of fiber types, wherein each fiber type includes one fiberizing material or a mixture of fiberizing materials. In embodiments including a mixture of fiber types, the different fiber types may differ in diameter, length, strength, shape, stiffness, elasticity, solubility, melting point, glass transition temperature (Tg), chemical composition of the fiberizing material, color, or a combination thereof.
В вариантах осуществления, множество водорастворимых волокон включает полимер поливинилового спирта. В усовершенствовании предшествующего варианта осуществления, водорастворимое волокно включает сополимер PVOH. В вариантах осуществления, водорастворимое волокно включает единственную сополимерную смолу PVOH. В вариантах осуществления, водорастворимое волокно включает смесь волокнообразующих материалов, включая смесь полимеров поливинилового спирта. В вариантах осуществления, водорастворимое волокно включает смесь волокнообразующих материалов, включая смесь полимера поливинилового спирта и полимера PVP. В вариантах осуществления, водорастворимый полимер включает два или более сополимера PVOH и полимер PVP.In embodiments, a plurality of water-soluble fibers comprise a polyvinyl alcohol polymer. In an improvement of the previous embodiment, the water-soluble fiber comprises a PVOH copolymer. In embodiments, the water-soluble fiber comprises a single PVOH copolymer resin. In embodiments, the water-soluble fiber comprises a mixture of fiber-forming materials, including a mixture of polyvinyl alcohol polymers. In embodiments, the water-soluble fiber comprises a mixture of fiber-forming materials, including a mixture of polyvinyl alcohol polymer and PVP polymer. In embodiments, the water-soluble polymer comprises two or more PVOH copolymers and a PVP polymer.
В вариантах осуществления, нетканое полотно может включать множество волокон, в том числе волокнообразующий материал из модифицированного сульфонатом PVOH, содержащий звено сульфированного анионного мономера. В вариантах осуществления, волокнообразующий материал из модифицированного сульфонатом PVOH имеет степень гидролиза по меньшей мере 95%. В вариантах осуществления, сульфонированный анионный мономер присутствует в количестве от примерно 1 мол.% до примерно 5 мол.%.In embodiments, the nonwoven web may include a plurality of fibers, including a fiber-forming material of sulfonate-modified PVOH comprising a sulfonated anionic monomer unit. In embodiments, the fiber-forming material of sulfonate-modified PVOH has a degree of hydrolysis of at least 95%. In embodiments, the sulfonated anionic monomer is present in an amount of from about 1 mol% to about 5 mol%.
В вариантах осуществления, нетканое полотно или разовая доза, как описано в настоящем документе, которое включает волокна, включающие сульфонат-модифицированный PVOH, такой как AMPS-модифицированный PVOH, который имеет степень гидролиза по меньшей мере 95%, и сульфированный анионный мономер присутствует в количество в диапазоне от примерно 1 мол.% до примерно 5 мол.% может обеспечить одно или несколько преимуществ. Например, повышенная устойчивость к агрессивным химическим веществам, таким как окислители, опосредованные основанием, которые вызывают разрушение нетканого полотна. Кроме того, волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом, может обеспечивать нетканое полотно, обладающее хорошими свойствами длительного хранения (например, сохраненными свойствами растворимости и устойчивостью к обесцвечиванию), как определено путем воздействия на полотно окисляющей композиции, опосредованной основанием, такой как гипохлорит кальция, в течение 6 недель при температуре 38°C и относительной влажности 80% в окружающей среде. Такие полотна могут демонстрировать время дезинтеграции не более 300 секунд согласно MSTM 205 в воде с температурой 23°C и/или сохранять значение b* не более 3,5 или не более 3,0. Условия в окружающей среде с температурой 38°C и относительной влажностью 80% можно поддерживать путем упаковки водорастворимых нетканых полотен, находящихся в контакте с окислителем, опосредованным основанием во вторичную упаковку, изготовленную из пленки из полиэтилена высокой плотности (HDPE) толщиной 4 мил.In embodiments, a nonwoven web or unit dose as described herein that includes fibers comprising a sulfonate-modified PVOH, such as an AMPS-modified PVOH, that has a degree of hydrolysis of at least 95%, and a sulfonated anionic monomer is present in an amount in the range of from about 1 mol% to about 5 mol% can provide one or more advantages. For example, increased resistance to aggressive chemicals, such as base-mediated oxidants, which cause degradation of the nonwoven web. In addition, the sulfonate-modified PVOH fiber-forming material can provide a nonwoven web having good shelf-life properties (e.g., retained solubility properties and resistance to discoloration), as determined by exposing the web to a base-mediated oxidizing composition, such as calcium hypochlorite, for 6 weeks at 38°C and 80% relative humidity in an environment. Such webs can exhibit a disintegration time of 300 seconds or less according to MSTM 205 in water at 23°C and/or maintain a b* value of 3.5 or less or 3.0 or less. The 38°C and 80% relative humidity environment can be maintained by packaging the water-soluble nonwoven webs in contact with the base-mediated oxidizing agent in secondary packaging made of 4 mil high-density polyethylene (HDPE) film.
В вариантах осуществления, нетканое полотно может включать множество волокон, содержащих смесь волокнообразующих материалов, включающую (i) поливинилпирролидон и (ii) PVOH, модифицированный сульфонатом, PVOH, модифицированный карбоксильной группой, или и то, и другое. В вариантах осуществления, смесь волокнообразующих материалов может включать поливинилпирролидон и модифицированный сульфонатом PVOH. В вариантах осуществления, смесь волокнообразующих материалов может включать поливинилпирролидон и PVOH, модифицированный карбоксильной группой. В вариантах осуществления, смесь волокнообразующих материалов может включать поливинилпирролидон, модифицированный сульфонатом PVOH, и PVOH, модифицированный карбоксильной группой.In embodiments, the nonwoven web may include a plurality of fibers comprising a mixture of fiber-forming materials comprising (i) polyvinylpyrrolidone and (ii) sulfonate-modified PVOH, carboxyl group-modified PVOH, or both. In embodiments, the mixture of fiber-forming materials may include polyvinylpyrrolidone and sulfonate-modified PVOH. In embodiments, the mixture of fiber-forming materials may include polyvinylpyrrolidone and carboxyl group-modified PVOH. In embodiments, the mixture of fiber-forming materials may include polyvinylpyrrolidone, sulfonate-modified PVOH, and carboxyl group-modified PVOH.
В вариантах осуществления, нетканое полотно или разовая доза, как описано в настоящем документе, которые включают волокна, включающие комбинацию поливинилпирролидона и волокнообразующего материала PVOH, модифицированного карбоксильной группой, PVOH, модифицированного сульфонатом, или и то, и другое, могут обеспечить одно или несколько преимуществ. Например, повышенная устойчивость к агрессивным химическим веществам, таким как кислоты, окислители и основания, которые вызывают повреждение нетканого полотна. Кроме того, комбинация может обеспечить нетканое полотно, обладающее хорошими свойствами длительного хранения (например, сохранение свойств растворимости и устойчивость к обесцвечиванию), что определяется путем воздействия на полотно композиции трихлоризоциануровой кислоты (TCCA) или бисульфата натрия (SBS) в течение 8 недель при 38°C и относительная влажность 80% в условиях окружающей среды. Такие полотна могут демонстрировать время дезинтеграции не более, чем 300 секунд в соответствии с MSTM 205 в воде с температурой 23°C, оставлять не более 50% остатков нетканого полотна, исходя из площади поверхности исходного нетканого полотна и нетканого полотна после испытаний в соответствии с MSTM 205 в воде с температурой 23°C и/или поддерживать значение b* не более 3,5. TCCA считается одним из самых агрессивных окислителей в данной области техники и, следовательно, считается хорошим показателем для всех агрессивных химических веществ. Условия окружающей среды с температурой 38°C и относительной влажностью 80% можно поддерживать, упаковывая водорастворимые нетканые полотна, контактирующие с агрессивными химическими веществами, во вторичную упаковку, изготовленную из пленки из полиэтилена высокой плотности (HDPE) толщиной 4 мил.In embodiments, a nonwoven web or a single dose as described herein that includes fibers that include a combination of polyvinylpyrrolidone and a fiber-forming material of PVOH modified with a carboxyl group, PVOH modified with a sulfonate, or both, can provide one or more advantages. For example, increased resistance to aggressive chemicals such as acids, oxidizers and bases that cause damage to the nonwoven web. In addition, the combination can provide a nonwoven web that has good long-term storage properties (e.g., retention of solubility properties and resistance to discoloration), as determined by exposing the web to a trichloroisocyanuric acid (TCCA) or sodium bisulfate (SBS) composition for 8 weeks at 38 ° C and 80% relative humidity under ambient conditions. Such webs may exhibit a disintegration time of not more than 300 seconds in accordance with MSTM 205 in water at 23°C, leave not more than 50% nonwoven web residue based on the surface area of the original nonwoven web and the nonwoven web after testing in accordance with MSTM 205 in water at 23°C and/or maintain a b* value of not more than 3.5. TCCA is considered one of the most aggressive oxidizers in the art and, therefore, is considered a good indicator for all aggressive chemicals. Environmental conditions of 38°C and 80% relative humidity can be maintained by packaging water-soluble nonwoven webs in contact with aggressive chemicals in secondary packaging made of 4 mil high-density polyethylene (HDPE) film.
В вариантах осуществления водорастворимое нетканое полотно может включать множество волокон, в том числе:In embodiments, the water-soluble nonwoven fabric may include a plurality of fibers, including:
(a) смесь волокнообразующих материалов, включающая (i) модифицированный карбоксильной группой PVOH и (ii) а и (ii) сульфонатно-модифицированный PVOH, PVP или оба;(a) a blend of fiber-forming materials comprising (i) a carboxyl group-modified PVOH and (ii) a and (ii) a sulfonate-modified PVOH, PVP, or both;
(b) смесь волокон, включающая (iii) волокно, содержащее волокнообразующий материал PVOH, модифицированный карбоксильной группой, и (iv) волокно, содержащее волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом, волокно, содержащее волокнообразующий материал PVP, или волокна обоих типов; или(b) a blend of fibres comprising (iii) a fibre comprising a carboxyl group-modified PVOH fibre-forming material and (iv) a fibre comprising a sulfonate-modified PVOH fibre-forming material, a fibre comprising a PVP fibre-forming material, or fibres of both types; or
(c) смесь волокон, включающая (v) первое волокно, содержащее волокнообразующий материал PVOH, модифицированный карбоксильной группой, волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом, или волокнообразующий материал PVP, и (vi) второе волокно, содержащее смесь волокнообразующих материалов, содержащих волокнообразующий материал PVOH, модифицированный карбоксильной группой, волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом, волокнообразующий материал PVP или их комбинацию,(c) a blend of fibers comprising (v) a first fiber comprising a carboxyl group-modified PVOH fiberizing material, a sulfonate-modified PVOH fiberizing material, or a PVP fiberizing material, and (vi) a second fiber comprising a blend of fiberizing materials comprising a carboxyl group-modified PVOH fiberizing material, a sulfonate-modified PVOH fiberizing material, a PVP fiberizing material, or a combination thereof,
при этом в любом из (а), (b) и (с) массовое отношение волокнообразующего материала PVOH, модифицированного карбоксильной группой, к волокнообразующему материалу, модифицированному сульфонатом PVOH и/или PVP, составляет от примерно 3:1 до примерно 19:1. по весу соответственно.wherein in any of (a), (b) and (c), the weight ratio of the carboxyl group-modified PVOH fiber-forming material to the sulfonate-modified PVOH and/or PVP fiber-forming material is from about 3:1 to about 19:1 by weight, respectively.
В вариантах осуществления, смесь волокнообразующих материалов (а) может включать (i) волокнообразующий материал PVOH, модифицированный малеатом, и (ii) волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом. В вариантах осуществления, смесь волокнообразующих материалов (а) может включать (i) волокнообразующий материал PVOH, модифицированный малеатом, и (ii) волокнообразующий материал PVP. В вариантах осуществления, смесь волокнообразующих материалов (а) может включать (i) волокнообразующий материал PVOH, модифицированный малеатом, и (ii) волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом, и волокнообразующий материал PVP. В вариантах осуществления смесь волокнообразующих материалов (а) может включать (ii) волокнообразующий материал PVP. В усовершенствованиях предшествующих вариантов осуществления волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом, содержит AMPS.In embodiments, the mixture of fiberizing materials (a) may comprise (i) a maleate-modified PVOH fiberizing material and (ii) a sulfonate-modified PVOH fiberizing material. In embodiments, the mixture of fiberizing materials (a) may comprise (i) a maleate-modified PVOH fiberizing material and (ii) a PVP fiberizing material. In embodiments, the mixture of fiberizing materials (a) may comprise (i) a maleate-modified PVOH fiberizing material and (ii) a sulfonate-modified PVOH fiberizing material and a PVP fiberizing material. In embodiments, the mixture of fiberizing materials (a) may comprise (ii) a PVP fiberizing material. In improvements to the previous embodiments, the sulfonate-modified PVOH fiberizing material comprises AMPS.
В вариантах осуществления, смесь волокон (b) может включать (iii) волокно, содержащее волокнообразующий материал PVOH, модифицированный малеатом, и (iv) волокно, содержащее волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом. В вариантах осуществления, смесь волокон (b) может включать (iii) волокно, содержащее модифицированный малеатом волокнообразующий материал PVOH, и (iv) волокно, содержащее волокнообразующий материал PVP, в вариантах осуществления смесь волокон (b) может включать (iii) волокно, содержащее волокнообразующий материал PVOH, модифицированный малеатом, и (iv) волокно, содержащее волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом, и волокно, содержащее волокнообразующий материал PVP. В вариантах осуществления смесь волокон (b) может включать (iv) волокно, содержащее волокнообразующий материал из PVP. В усовершенствованиях предшествующих вариантов осуществления волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом, содержит AMPS.In embodiments, the fiber mixture (b) may comprise (iii) a fiber comprising a maleate-modified PVOH fiberizing material and (iv) a fiber comprising a sulfonate-modified PVOH fiberizing material. In embodiments, the fiber mixture (b) may comprise (iii) a fiber comprising a maleate-modified PVOH fiberizing material and (iv) a fiber comprising a PVP fiberizing material, in embodiments, the fiber mixture (b) may comprise (iii) a fiber comprising a maleate-modified PVOH fiberizing material and (iv) a fiber comprising a sulfonate-modified PVOH fiberizing material and a fiber comprising a PVP fiberizing material. In embodiments, the fiber mixture (b) may comprise (iv) a fiber comprising a PVP fiberizing material. In improvements to the previous embodiments, the sulfonate-modified PVOH fiber-forming material comprises AMPS.
В вариантах осуществления, смесь волокон (c) может включать (v) первое волокно, содержащее волокнообразующий материал из PVOH, модифицированного карбоксильной группой, и (vi) второе волокно, содержащее смесь волокнообразующих материалов, содержащую волокнообразующий материал PVOH, модифицированного карбоксильной группой и волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом. В вариантах осуществления, смесь волокон (с) может включать (v) первое волокно, содержащее волокнообразующий материал, PVOH, модифицированный карбоксильной группой и (vi) второе волокно, содержащее смесь волокнообразующих материалов, содержащую волокнообразующий материал PVOH, модифицированный карбоксильной группой, и волокнообразующий материал из PVP. В вариантах осуществления, смесь волокон (с) может включать (v) первое волокно, содержащее волокнообразующий материал из PVOH, модифицированного карбоксилом, и (vi) второе волокно, содержащее смесь волокнообразующих материалов, содержащих волокнообразующий материал из модифицированного карбоксилом PVOH, волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом, и волокнообразующий материал PVP. В вариантах осуществления, смесь волокон (с) может включать (vi) второе волокно, содержащее волокнообразующий материал PVP. В усовершенствованиях предшествующих вариантов осуществления PVOH, модифицированный карбоксильной группой, включает PVOH, модифицированный малеатом, а волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом, включает AMPS.In embodiments, the fiber mixture (c) may include (v) a first fiber comprising a fiber-forming material of carboxyl group-modified PVOH and (vi) a second fiber comprising a mixture of fiber-forming materials comprising a fiber-forming material of carboxyl group-modified PVOH and a fiber-forming material of sulfonate-modified PVOH. In embodiments, the fiber mixture (c) may include (v) a first fiber comprising a fiber-forming material of carboxyl group-modified PVOH and (vi) a second fiber comprising a mixture of fiber-forming materials comprising a fiber-forming material of carboxyl group-modified PVOH and a fiber-forming material of PVP. In embodiments, the fiber mixture (c) may comprise (v) a first fiber comprising a fiberizing material of carboxyl-modified PVOH, and (vi) a second fiber comprising a mixture of fiberizing materials comprising a fiberizing material of carboxyl-modified PVOH, a fiberizing material of sulfonate-modified PVOH, and a fiberizing material of PVP. In embodiments, the fiber mixture (c) may comprise (vi) a second fiber comprising a fiberizing material of PVP. In improvements to the previous embodiments, the carboxyl-modified PVOH comprises maleate-modified PVOH, and the fiberizing material of sulfonate-modified PVOH comprises AMPS.
В вариантах осуществления, смесь волокон (c) может включать (v) первое волокно, содержащее модифицированный сульфонатом волокнообразующий материал PVOH, и (vi) второе волокно, содержащее смесь волокнообразующих материалов, содержащую модифицированный карбоксильной группой волокнообразующий материал PVOH и волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом. В вариантах осуществления, смесь волокон (c) может включать (v) первое волокно, содержащее волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом, и (vi) второе волокно, содержащее смесь волокнообразующих материалов, содержащую волокнообразующий материал PVOH, модифицированный карбоксильными группами, и волокнообразующий материал из PVP или их комбинации. В вариантах осуществления, смесь волокон (c) может включать (v) первое волокно, содержащее волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатами, и (vi) второе волокно, содержащее смесь волокнообразующих материалов, содержащую волокнообразующий материал PVOH, модифицированный карбоксильными группами, волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом, и волокнообразующий материал PVP. В усовершенствованиях предшествующих вариантов осуществления, PVOH, модифицированный карбоксильной группой, включает PVOH, модифицированный малеатом, а волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом, включает AMPS.In embodiments, the fiber mixture (c) may include (v) a first fiber comprising a sulfonate-modified PVOH fiberizing material, and (vi) a second fiber comprising a mixture of fiberizing materials comprising a carboxyl-modified PVOH fiberizing material and a sulfonate-modified PVOH fiberizing material. In embodiments, the fiber mixture (c) may include (v) a first fiber comprising a sulfonate-modified PVOH fiberizing material, and (vi) a second fiber comprising a mixture of fiberizing materials comprising a carboxyl-modified PVOH fiberizing material and a PVP fiberizing material or a combination thereof. In embodiments, the fiber mixture (c) may comprise (v) a first fiber comprising a sulfonate-modified PVOH fiberizing material and (vi) a second fiber comprising a mixture of fiberizing materials comprising a carboxyl-modified PVOH fiberizing material, a sulfonate-modified PVOH fiberizing material, and a PVP fiberizing material. In improvements of the previous embodiments, the carboxyl-modified PVOH comprises maleate-modified PVOH, and the sulfonate-modified PVOH fiberizing material comprises AMPS.
В вариантах осуществления, смесь волокон (c) может включать (v) первое волокно, содержащее волокнообразующий материал из PVP, и (vi) второе волокно, содержащее смесь волокнообразующих материалов, содержащую модифицированный карбоксильной группой волокнообразующий материал PVOH и волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом. В вариантах осуществления, смесь волокон (с) может включать (v) первое волокно, содержащее волокнообразующий материал из PVP, и (vi) второе волокно, содержащее смесь волокнообразующих материалов, содержащую модифицированный карбоксильной группой волокнообразующий материал из PVOH и PVP волокнообразующий материал. В вариантах осуществления, смесь волокон (с) может включать (v) первое волокно, содержащее волокнообразующий материал PVP, и (vi) второе волокно, содержащее смесь волокнообразующих материалов, содержащую модифицированный карбоксилом волокнообразующий материал PVOH, волокнообразующий материал из модифицированного сульфонатом PVOH и волокнообразующий материал из PVP. В усовершенствованиях предшествующих вариантов осуществления, PVOH, модифицированный карбоксильной группой, включает PVOH, модифицированный малеатом, а волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом, включает AMPS.In embodiments, the fiber mixture (c) may include (v) a first fiber comprising a PVP fiberizing material, and (vi) a second fiber comprising a mixture of fiberizing materials comprising a carboxyl group-modified PVOH fiberizing material and a sulfonate-modified PVOH fiberizing material. In embodiments, the fiber mixture (c) may include (v) a first fiber comprising a PVP fiberizing material, and (vi) a second fiber comprising a mixture of fiberizing materials comprising a carboxyl group-modified PVOH fiberizing material and a PVP fiberizing material. In embodiments, the fiber mixture (c) may comprise (v) a first fiber comprising a PVP fiberizing material, and (vi) a second fiber comprising a mixture of fiberizing materials comprising a carboxyl-modified PVOH fiberizing material, a sulfonate-modified PVOH fiberizing material, and a PVP fiberizing material. In improvements to the previous embodiments, the carboxyl-modified PVOH comprises maleate-modified PVOH, and the sulfonate-modified PVOH fiberizing material comprises AMPS.
В вариантах осуществления, водорастворимое нетканое полотно, как описано в настоящем документе, которое включает волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом, такой как модифицированный AMPS PVOH, или волокнообразующий материал PVOH, модифицированный карбоксильной группой, такой как PVOH, модифицированный малеатом, или волокнообразующий материал PVP может быть выбран для обеспечения одного или нескольких преимуществ. В вариантах осуществления, смесь волокон и/или волокнообразующих материалов, включающая PVOH, модифицированный малеатом, и PVOH, модифицированный AMPS, PVP или их комбинацию, может обеспечивать повышенную стойкость к агрессивным химическим веществам, таким как кислоты, окислители и основания, которые вызывают повреждения к водорастворимому нетканому материалу.In embodiments, a water-soluble nonwoven web as described herein that includes a sulfonate-modified PVOH fiber-forming material, such as AMPS-modified PVOH, or a carboxyl-modified PVOH fiber-forming material, such as maleate-modified PVOH, or a PVP fiber-forming material can be selected to provide one or more advantages. In embodiments, a blend of fibers and/or fiber-forming materials that includes maleate-modified PVOH and AMPS-modified PVOH, PVP, or a combination thereof can provide increased resistance to aggressive chemicals such as acids, oxidizers, and bases that cause damage to the water-soluble nonwoven material.
В вариантах осуществления, водорастворимое нетканое полотно или разовая доза, как описано в настоящем документе, которые включают волокна, включающие комбинацию волокнообразующего материала из модифицированного карбоксильной группой PVOH и волокнообразующих материалов из модифицированного сульфонатом PVOH и/или PVP, могут обеспечить одно или несколько преимуществ. Например, повышенная устойчивость к агрессивным химическим веществам, таким как кислоты, окислители и основания, которые повреждают водорастворимую пленку. Кроме того, комбинация может обеспечить водорастворимое полотно, имеющее хорошие свойства долговременного хранения, что определяется воздействием на полотно композиции с трихлоризоциануровой кислотой (TCCA) или бисульфатом натрия (SBS) в течение 8 недель в атмосфере при 38°C и относительной влажности 80% в условиях окружающей среды. Такие полотна могут демонстрировать время дезинтеграции не более 300 секунд в соответствии с MSTM 205 в воде с температурой 23°C, оставлять не более 50% остатков нетканого полотна, исходя из площади поверхности исходного нетканого полотна и нетканого полотна после испытаний в соответствии с MSTM 205 в воде при 23°C, поддерживать среднее удлинение не менее 90% и/или поддерживать значение b* не более, чем 3,5. TCCA считается одним из самых агрессивных окислителей в данной области техники и, следовательно, является хорошим показателем для всех агрессивных химических веществ. Условия окружающей среды с температурой 38°C и относительной влажностью 80% поддерживали путем упаковки водорастворимых нетканых полотен, находящихся в контакте с агрессивными химическими веществами, во вторичную упаковку, изготовленную из пленки из полиэтилена высокой плотности (HDPE) толщиной 4 мил.In embodiments, a water-soluble nonwoven web or a single dose as described herein that includes fibers that include a combination of a fiber-forming material of carboxyl group-modified PVOH and fiber-forming materials of sulfonate-modified PVOH and/or PVP can provide one or more advantages. For example, increased resistance to aggressive chemicals such as acids, oxidizers, and bases that damage the water-soluble film. In addition, the combination can provide a water-soluble web that has good long-term storage properties as determined by exposing the web to a composition with trichloroisocyanuric acid (TCCA) or sodium bisulfate (SBS) for 8 weeks in an atmosphere at 38°C and 80% relative humidity under ambient conditions. Such webs may exhibit a disintegration time of 300 seconds or less in accordance with MSTM 205 in water at 23°C, leave behind 50% or less of the nonwoven web residue based on the surface area of the original nonwoven web and the nonwoven web after testing in accordance with MSTM 205 in water at 23°C, maintain an average elongation of at least 90%, and/or maintain a b* value of 3.5 or less. TCCA is considered to be one of the most aggressive oxidizers in the art and is therefore a good indicator for all aggressive chemicals. Environmental conditions of 38°C and 80% relative humidity were maintained by packaging the water-soluble nonwoven webs in contact with aggressive chemicals in secondary packaging made of 4 mil high-density polyethylene (HDPE) film.
Нетканые полотна могут дополнительно включать волокна, содержащие волокнообразующий материал, содержащий один или несколько водорастворимых полимеров, включая, но не ограничиваясь ими, поливиниловые спирты (например, модифицированный карбоксильной группой PVOH, содержащий карбоксилированное аниоиновое мономерное звено), поливинилпирролидон, водорастворимые акрилатные сополимеры, полиэтиленимин, пуллулан, водорастворимые природные полимеры, включая, но не ограничиваясь ими, гуаровую камедь, аравийскую камедь, ксантановую камедь, каррагинан и крахмал, водорастворимый полимер модифицированный крахмалами, сополимеры вышеперечисленных или их комбинацию. Другие водорастворимые полимеры могут включать полиалкиленоксиды, полиакриламиды, целлюлозы, простые эфиры целлюлозы, сложные эфиры целлюлозы, амиды целлюлозы, поливинилацетаты, поликарбоновые кислоты и их соли, полиаминокислоты, полиамиды, желатины, метилцеллюлозы, карбоксиметилцеллюлозы и их соли, декстрины, этилцеллюлозы, гидроксиэтилцеллюлозы, гидроксипропилметилцеллюлозы, мальтодекстрины, полиметакрилаты или их комбинации. Такие водорастворимые полимеры коммерчески доступны из различных источников. В одном варианте осуществления, тип и/или количество дополнительного(ых) полимера(ов) не будут приводить к тому, что водорастворимое нетканое полотно будет иметь меньшую стойкость к агрессивному химическому веществу. В вариантах осуществления, (а) множество из множества волокон дополнительно содержит волокно, содержащее целлюлозу, крахмал, модифицированный карбоксильной шруппой PVOH, содержащий карбоксилированное анионное мономерное звено, или их комбинацию; (b) множество волокон, содержащих волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом, дополнительно содержит волокнообразующий материал, содержащий целлюлозу, крахмал, поливинилпирролидон, PVOH, модифицированный карбоксильной группой, содержащий карбоксилированное анионное мономерное звено, или их комбинацию; или (c) комбинация (a) и (b). В вариантах осуществления, множество волокон может дополнительно содержать волокно, содержащее целлюлозу, крахмал, модифицированный карбоксильными группами PVOH, содержащий карбоксилированное анионное мономерное звено, или их комбинацию. В вариантах осуществления, множество волокон может включать волокно, содержащее смесь волокнообразующих материалов, включающую волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом, и целлюлозу, крахмал, поливинилпирролидон, PVOH, модифицированный карбоксильной группой, содержащий карбоксилированное анионное мономерное звено, или их комбинацию. В вариантах осуществления, целлюлоза может включать целлюлозу, карбоксиметилцеллюлозу (КМЦ), гидроксиметилцеллюлозу (ГМЦ), гидропропилметилцеллюлозу (ГПМЦ), гидроксиэтилцеллюлозу (ГЭЦ), гидроксипропилцеллюлозу (ГПЦ), метилцеллюлозу, этилцеллюлозу, этилметилцеллюлозу, соли из вышеперечисленного или комбинации из вышеперечисленного. В вариантах осуществления, целлюлоза может содержать натрийкарбоксиметилцеллюлозу (КМЦ). В вариантах осуществления, КМЦ может иметь от около 20% до около 60% замещения.The nonwoven webs may further comprise fibers comprising a fiber-forming material comprising one or more water-soluble polymers including, but not limited to, polyvinyl alcohols (e.g., carboxyl group-modified PVOH comprising a carboxylated anionic monomer unit), polyvinylpyrrolidone, water-soluble acrylate copolymers, polyethyleneimine, pullulan, water-soluble natural polymers including, but not limited to, guar gum, acacia, xanthan gum, carrageenan and starch, a water-soluble polymer modified with starches, copolymers of the foregoing, or a combination thereof. Other water-soluble polymers may include polyalkylene oxides, polyacrylamides, celluloses, cellulose ethers, cellulose esters, cellulose amides, polyvinyl acetates, polycarboxylic acids and their salts, polyamino acids, polyamides, gelatins, methylcelluloses, carboxymethylcelluloses and their salts, dextrins, ethylcelluloses, hydroxyethylcelluloses, hydroxypropyl methylcelluloses, maltodextrins, polymethacrylates, or combinations thereof. Such water-soluble polymers are commercially available from various sources. In one embodiment, the type and/or amount of the additional polymer(s) will not cause the water-soluble nonwoven web to have less resistance to an aggressive chemical. In embodiments, (a) the plurality of fibers further comprises a fiber comprising cellulose, starch, carboxyl group modified PVOH comprising a carboxylated anionic monomer unit, or a combination thereof; (b) the plurality of fibers comprising a sulfonate-modified PVOH fiber-forming material further comprises a fiber-forming material comprising cellulose, starch, polyvinylpyrrolidone, carboxyl group modified PVOH comprising a carboxylated anionic monomer unit, or a combination thereof; or (c) a combination of (a) and (b). In embodiments, the plurality of fibers may further comprise a fiber comprising cellulose, starch, carboxyl group modified PVOH comprising a carboxylated anionic monomer unit, or a combination thereof. In embodiments, the plurality of fibers may comprise a fiber comprising a mixture of fiber-forming materials comprising a sulfonate-modified PVOH fiber-forming material and cellulose, starch, polyvinylpyrrolidone, carboxyl-modified PVOH comprising a carboxylated anionic monomer unit, or a combination thereof. In embodiments, the cellulose may comprise cellulose, carboxymethyl cellulose (CMC), hydroxymethyl cellulose (HMC), hydropropyl methyl cellulose (HPMC), hydroxyethyl cellulose (HEC), hydroxypropyl cellulose (HPC), methyl cellulose, ethyl cellulose, ethyl methyl cellulose, salts of the foregoing, or combinations of the foregoing. In embodiments, the cellulose may comprise sodium carboxymethyl cellulose (CMC). In embodiments, the CMC may have from about 20% to about 60% substitution.
Водорастворимые волокна и/или водорастворимые нетканые полотна могут включать другие вспомогательные агенты и агенты для обработки, такие как, но не ограничиваясь ими, пластификаторы, присадки, улучшающие совместимость пластификаторов, поверхностно-активные вещества, красители, поглотители кислот, смазывающие вещества, разделительные агенты, наполнители, разбавители, сшивающие агенты, антиадгезивы, антиоксиданты, агенты, снижающие клейкость, пеногасители, наночастицы, такие как слоистые наноглины силикатного типа (например, монтмориллонит натрия), отбеливающие агенты (например, метабисульфит натрия, бисульфат натрия или другие), отталкивающие агенты, такие как горькие вещества (например, соли денатония, такие как бензоат денатония, сахарид денатония и хлорид денатония; октаацетат сахарозы; хинин; флавоноиды, такие как кверцетин и наринген; и квассиноиды, такие как квассин и бруцин) и резкие вещества (например, капсаицин, пиперин, аллилизотиоцианат, и резинфератоксин), целлюлоза, крахмал и другие функциональные ингредиенты в количествах, соответствующих их назначению. Конкретные такие вспомогательные агенты и агенты для обработки могут быть выбраны из тех, которые подходят для использования в водорастворимых волокнах, или тех, которые подходят для использования в водорастворимых нетканых полотнах.The water-soluble fibers and/or water-soluble nonwoven webs may include other auxiliary agents and processing agents such as, but not limited to, plasticizers, plasticizer compatibilizers, surfactants, colorants, acid scavengers, lubricants, release agents, fillers, diluents, crosslinking agents, anti-adhesives, antioxidants, tackifiers, defoamers, nanoparticles such as silicate-type layered nanoclays (e.g., sodium montmorillonite), bleaching agents (e.g., sodium metabisulfite, sodium bisulfate, or others), repellent agents such as bittering agents (e.g., denatonium salts such as denatonium benzoate, denatonium saccharide, and denatonium chloride; sucrose octaacetate; quinine; flavonoids such as quercetin and naringen; and quassinoids such as quassin and brucine) and pungent substances (e.g. capsaicin, piperine, allyl isothiocyanate, and resinferatoxin), cellulose, starch and other functional ingredients in amounts appropriate to their intended purpose. Specific such auxiliary agents and processing agents may be selected from those suitable for use in water-soluble fibers or those suitable for use in water-soluble nonwoven fabrics.
В вариантах осуществления, водорастворимое волокно и/или нетканое полотно включает целлюлозу, крахмал или их комбинацию. В вариантах осуществления, водорастворимое волокно и/или нетканое полотно включает целлюлозу. В вариантах осуществления водорастворимое волокно и/или нетканое полотно включает крахмал.In embodiments, the water-soluble fiber and/or nonwoven web comprises cellulose, starch, or a combination thereof. In embodiments, the water-soluble fiber and/or nonwoven web comprises cellulose. In embodiments, the water-soluble fiber and/or nonwoven web comprises starch.
В вариантах осуществления водорастворимые волокна и водорастворимые нетканые полотна не содержат вспомогательных веществ. Используемый здесь и если не указано иное, «не содержит вспомогательных веществ» по отношению к волокну означает, что волокно включает менее, чем примерно 0,01 мас.%, менее, чем примерно 0,005 мас.% или менее примерно 0,001 мас.% вспомогательных агентов, в расчете на общую массу волокна. Используемый здесь и если не указано иное, термин «не содержащий вспомогательных веществ» по отношению к нетканому полотну означает, что нетканое полотно включает менее, чем примерно 0,01 мас.%, менее, чем примерно 0,005 мас.% или менее, чем примерно 0,001 мас.% вспомогательных веществ в расчете на общую массу нетканого полотна. В вариантах осуществления, водорастворимые волокна содержат пластификатор. В вариантах осуществления, водорастворимые волокна содержат поверхностно-активное вещество. В вариантах осуществления, нетканое полотно включает пластификатор. В вариантах осуществления, нетканое полотно включает поверхностно-активное вещество. В вариантах осуществления, водорастворимые волокна не содержат вспомогательных веществ, отличных от пластификаторов, поверхностно-активных веществ, целлюлозы, крахмала или их комбинаций. В вариантах осуществления, водорастворимые нетканые полотна не содержат вспомогательных веществ, отличных от пластификаторов, поверхностно-активных веществ, целлюлозы, крахмала или их комбинаций.In embodiments, the water-soluble fibers and water-soluble nonwoven webs are free of adjuvants. As used herein and unless otherwise indicated, "free of adjuvants" with respect to a fiber means that the fiber includes less than about 0.01 wt. %, less than about 0.005 wt. %, or less than about 0.001 wt. % adjuvants, based on the total weight of the fiber. As used herein and unless otherwise indicated, the term "free of adjuvants" with respect to a nonwoven web means that the nonwoven web includes less than about 0.01 wt. %, less than about 0.005 wt. %, or less than about 0.001 wt. % adjuvants, based on the total weight of the nonwoven web. In embodiments, the water-soluble fibers include a plasticizer. In embodiments, the water-soluble fibers include a surfactant. In embodiments, the nonwoven web includes a plasticizer. In embodiments, the nonwoven web includes a surfactant. In embodiments, the water-soluble fibers do not contain auxiliary substances other than plasticizers, surfactants, cellulose, starch, or combinations thereof. In embodiments, the water-soluble nonwoven webs do not contain auxiliary substances other than plasticizers, surfactants, cellulose, starch, or combinations thereof.
Пластификатор представляет собой жидкость, твердое или полутвердое вещество, которое добавляется к материалу (обычно смоле или эластомеру), делая этот материал более мягким, гибким (за счет снижения температуры стеклования полимера) и более легким для обработки. В качестве альтернативы, полимер может быть пластифицирован изнутри путем химической модификации полимера или мономера. В дополнение или в качестве альтернативы полимер может быть внешне пластифицирован добавлением подходящего пластифицирующего агента. Вода признана очень эффективным пластификатором для PVOH и других полимеров; включая водорастворимые полимеры, но не ограничиваясь ими, однако летучесть воды делает ее использование ограниченным, поскольку полимерные нетканые полотна должны обладать по меньшей мере некоторой устойчивостью (прочностью) к различным условиям окружающей среды, включая низкую и высокую относительную влажность.A plasticizer is a liquid, solid, or semi-solid that is added to a material (usually a resin or elastomer) to make the material softer, more flexible (by lowering the glass transition temperature of the polymer), and easier to process. Alternatively, the polymer may be internally plasticized by chemically modifying the polymer or monomer. Additionally or alternatively, the polymer may be externally plasticized by adding a suitable plasticizing agent. Water has been found to be a very effective plasticizer for PVOH and other polymers; including but not limited to water-soluble polymers, however, the volatility of water makes its use limited because polymer nonwoven webs must have at least some resistance (strength) to a variety of environmental conditions, including low and high relative humidity.
Пластификатор может включать, но не ограничиваясь, глицерин, диглицерин, сорбит, этиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, дипропиленгликоль, тетраэтиленгликоль, пропиленгликоль, полиэтиленгликоли с молекулярной массой до 400, неопентилгликоль, триметилолпропан, простые полиэфирполиолы, 2-метил-1,3-пропандиол (MPDiol®), этаноламины, мальтит и их смеси. В вариантах осуществления, пластификатор выбирают из группы, состоящей из глицерина, мальтита, триметилолпропана или их комбинации. Общее количество неводного пластификатора, содержащегося в волокне, может составлять примерно 1 мас. % до приблизительно 45 мас.%, или примерно от 5 мас.% до примерно 45 мас.% или примерно 10 мас.% до примерно 40 мас.%, или примерно 20 мас.% до примерно 30 мас.%, около 1 мас. % до примерно 4 мас.%, или примерно 1,5 мас.% до примерно 3,5 мас. %, или примерно 2,0 мас. % до примерно 3,0 мас.%, например около 1 мас.%, около 2,5 мас.%, примерно 5 мас.%, примерно 10 мас.%, примерно 15 мас. %, около 20 мас. %, около 25 мас. %, около 30 мас. %, около 35 мас. %, или примерно 40 мас. % в расчете на общую массу волокна.The plasticizer may include, but is not limited to, glycerin, diglycerin, sorbitol, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol, tetraethylene glycol, propylene glycol, polyethylene glycols with a molecular weight of up to 400, neopentyl glycol, trimethylolpropane, polyether polyols, 2-methyl-1,3-propanediol (MPDiol®), ethanolamines, maltitol, and mixtures thereof. In embodiments, the plasticizer is selected from the group consisting of glycerin, maltitol, trimethylolpropane, or a combination thereof. The total amount of non-aqueous plasticizer contained in the fiber can be about 1 wt. % to about 45 wt. %, or from about 5 wt. % to about 45 wt. %, or about 10 wt. % to about 40 wt. %, or about 20 wt. % to about 30 wt. %, about 1 wt. % to about 4 wt. %, or about 1.5 wt. % to about 3.5 wt. %, or about 2.0 wt. % to about 3.0 wt. %, such as about 1 wt. %, about 2.5 wt. %, about 5 wt. %, about 10 wt. %, about 15 wt. %, about 20 wt. %, about 25 wt. %, about 30 wt. %, about 35 wt. %, or about 40 wt. %, based on the total weight of the fiber.
Поверхностно-активные вещества для использования в волокнах хорошо известны в данной области техники. Необязательно включают поверхностно-активные вещества, чтобы способствовать диспергированию волокон во время кардочесания (ворсования). Подходящие поверхностно-активные вещества для волокон по настоящему изобретению включают, но не ограничиваются ими, диалкилсульфосукцинаты, лактилированные эфиры жирных кислот глицерина и пропиленгликоля, лактиловые эфиры жирных кислот, алкилсульфаты натрия, полисорбат 20, полисорбат 60, полисорбат 65, полисорбат 80, эфиры алкилполиэтиленгликоля, лецитин, ацетилированные эфиры жирных кислот глицерина и пропиленгликоля, лаурилсульфат натрия, ацетилированные эфиры жирных кислот, оксид миристилдиметиламина, хлорид триметилталовый алкиламмония, четвертичные аммониевые соединения, четвертичные амины, соли щелочных металлов высших жирны кислоты, содержащие примерно от 8 до 24 атомов углерода, алкиловые эфиры полиэтиленгликоля, алкилсульфаты, алкилполиэтоксилатсульфаты, алкилбензолсульфонаты, моноэтаноламин, этоксилат лаурилового спирта, пропиленгликоль, диэтиленгликоль, кокамиды, их соли и комбинации любого из вышеперечисленного. В вариантах осуществления, поверхностно-активное вещество включает четвертичные амины, оксид миристилдиметиламина, алкиловый эфир полиэтиленгликоля, кокамиды или их комбинацию.Surface-active agents for use in fibers are well known in the art. Optionally, surface-active agents are included to aid in dispersion of the fibers during carding. Suitable surfactants for the fibers of the present invention include, but are not limited to, dialkyl sulfosuccinates, lactylated fatty acid esters of glycerol and propylene glycol, lactyl esters of fatty acids, sodium alkyl sulfates, polysorbate 20, polysorbate 60, polysorbate 65, polysorbate 80, alkyl polyethylene glycol ethers, lecithin, acetylated fatty acid esters of glycerol and propylene glycol, sodium lauryl sulfate, acetylated fatty acid esters, myristyl dimethylamine oxide, trimethyltalyl alkyl ammonium chloride, quaternary ammonium compounds, quaternary amines, alkali metal salts of higher fatty acids containing from about 8 to about 24 carbon atoms, alkyl ethers of polyethylene glycol, alkyl sulfates, alkyl polyethoxylate sulfates, alkyl benzene sulfonates, monoethanolamine, ethoxylate lauryl alcohol, propylene glycol, diethylene glycol, cocamides, salts thereof, and combinations of any of the foregoing. In embodiments, the surfactant comprises quaternary amines, myristyl dimethylamine oxide, polyethylene glycol alkyl ether, cocamides, or a combination thereof.
Подходящие поверхностно-активные вещества могут включать неионогенные, катионогенные, анионогенные и цвиттерионные классы. Подходящие поверхностно-активные вещества включают, но не ограничиваются ими, пропиленгликоли, диэтиленгликоли, моноэтаноламин, полиоксиэтиленированные полиоксипропиленгликоли, этоксилаты спиртов, этоксилаты алкилфенолов, третичные ацетиленовые гликоли и алканоламиды (неионогенные), полиоксиэтиленированные амины, соли четвертичного аммония и кватернизованные полиоксиэтиленированные амины (катионные), соли щелочных металлов высших жирных кислот, содержащие примерно от 8 до 24 атомов углерода, алкилсульфаты, алкилполиэтоксилатсульфаты и алкилбензолсульфонаты (анионные) и оксиды аминов, N-алкилбетаины и сульфобетаины (цвиттерионы). Другие подходящие поверхностно-активные вещества включают диоктилсульфосукцинат натрия, лактилированные эфиры жирных кислот глицерина и пропиленгликоля, лактилированные эфиры жирных кислот, алкилсульфаты натрия, полисорбат 20, полисорбат 60, полисорбат 65, полисорбат 80, лецитин, ацетилированные эфиры жирных кислот глицерина и пропиленгликоля и ацетилированные эфиры жирных кислот и их комбинации. В различных вариантах осуществления, количество поверхностно-активного вещества в волокне находится в диапазоне от примерно 0,01 мас.% до примерно 2,5 мас.%, от примерно 0,1 мас.% до примерно 2,5 мас.% от примерно 1,0 мас.% до примерно 2,0 мас.% примерно от 0,01 мас.% до 0,25 мас.% или примерно от 0,10 мас.% до 0,20 мас.%.Suitable surfactants may include nonionic, cationic, anionic, and zwitterionic classes. Suitable surfactants include, but are not limited to, propylene glycols, diethylene glycols, monoethanolamine, polyoxyethylene polyoxypropylene glycols, alcohol ethoxylates, alkylphenol ethoxylates, tertiary acetylene glycols and alkanolamides (nonionic), polyoxyethylene amines, quaternary ammonium salts and quaternized polyoxyethylene amines (cationic), alkali metal salts of higher fatty acids containing from about 8 to about 24 carbon atoms, alkyl sulfates, alkyl polyethoxylate sulfates, and alkyl benzene sulfonates (anionic), and amine oxides, N-alkyl betaines, and sulfobetaines (zwitterions). Other suitable surfactants include sodium dioctyl sulfosuccinate, lactylated fatty acid esters of glycerol and propylene glycol, lactylated fatty acid esters, sodium alkyl sulfates, polysorbate 20, polysorbate 60, polysorbate 65, polysorbate 80, lecithin, acetylated fatty acid esters of glycerol and propylene glycol and acetylated fatty acid esters and combinations thereof. In various embodiments, the amount of surfactant in the fiber is in the range of from about 0.01 wt.% to about 2.5 wt.%, from about 0.1 wt.% to about 2.5 wt.%, from about 1.0 wt.% to about 2.0 wt.%, from about 0.01 wt.% to 0.25 wt.%, or from about 0.10 wt.% to 0.20 wt.%.
В конкретных вариантах осуществления, поверхностно-активное вещество, используемое в водорастворимых пленках, может представлять собой поверхностно-активное вещество на основе четвертичного аммония или другое поверхностно-активное вещество, которое является основным и включает затрудненный амин, и может эффективно обеспечивать антиоксидантную защиту от агрессивного химического вещества. Например, оксид миристил (С14) диметиламина, соли хлорида диоктилдиметиламмония или их комбинация могут обеспечить пленке преимущественную антиоксидантную защиту.In particular embodiments, the surfactant used in the water-soluble films may be a quaternary ammonium surfactant or other surfactant that is basic and includes a hindered amine and can effectively provide antioxidant protection against an aggressive chemical. For example, myristyl (C 14 ) dimethylamine oxide, dioctyl dimethyl ammonium chloride salts, or a combination thereof can provide the film with advantageous antioxidant protection.
В вариантах осуществления, водорастворимые нетканые полотна в настоящем документе могут дополнительно включать один или несколько поглотителей кислот и/или антиоксидантов. Считается, что поглотители кислот и/или антиоксиданты уменьшают повреждающее воздействие композиции на водорастворимое нетканое полотно, например, уменьшают разложение водорастворимого нетканого полотна, или уменьшают пожелтение водорастворимого нетканого полотна, или сохраняют прочность на растяжение водорастворимого нетканого полотна. Кроме того, без намерения быть связанными теорией считается, что включение поглотителя кислоты или антиоксиданта смягчит реакции гидролиза и конденсации, катализируемые кислотой, и поможет уменьшить количество кислоты в среде нетканого полотна, что может способствовать окислительной активности гипохлорита в форме хлорноватистой кислоты.In embodiments, the water-soluble nonwoven webs herein may further comprise one or more acid scavengers and/or antioxidants. It is believed that the acid scavengers and/or antioxidants reduce the damaging effects of the composition on the water-soluble nonwoven web, such as reducing the degradation of the water-soluble nonwoven web, or reducing the yellowing of the water-soluble nonwoven web, or maintaining the tensile strength of the water-soluble nonwoven web. In addition, without intending to be bound by theory, it is believed that the inclusion of an acid scavenger or antioxidant will mitigate acid-catalyzed hydrolysis and condensation reactions and help reduce the amount of acid in the nonwoven web environment, which can promote the oxidative activity of hypochlorite in the form of hypochlorous acid.
В некоторых вариантах осуществления, поглотитель кислоты может содержать одно или несколько из N-винилпирролидона, метабисульфита натрия, активированных олефинов, молекул малеата (например, малеиновой кислоты и ее производных), аллиловых соединений (например, аллиловых спиртов, аллилацетатов и т.д.), этиленсодержащих соединений, четвертичных аммониевых соединений, аминов (например, пиридин, моноэтаноламин, метиламин, анилин) и третичные аминсодержащие соединения. Поглотитель кислоты может быть включен в пленки, описанные в данном документе, в количестве в диапазоне от примерно 0,25 PHR до примерно 15 PHR, например, примерно 0,25 PHR, примерно 1 PHR, примерно 1,5 PHR, примерно 2 PHR, примерно 3 PHR, примерно 4 PHR, около 5 PHR, около 5,5 PHR, около 6 PHR, около 6,5 PHR, около 7 PHR, около 8 PHR, около 9 PHR, около 10 PHR или около 15 PHR (Parts per Hundred of Resin).In some embodiments, the acid scavenger may comprise one or more of N-vinylpyrrolidone, sodium metabisulfite, activated olefins, maleate molecules (e.g., maleic acid and its derivatives), allyl compounds (e.g., allyl alcohols, allyl acetates, etc.), ethylene-containing compounds, quaternary ammonium compounds, amines (e.g., pyridine, monoethanolamine, methylamine, aniline), and tertiary amine-containing compounds. The acid scavenger may be included in the films described herein in an amount in the range of from about 0.25 PHR to about 15 PHR, such as about 0.25 PHR, about 1 PHR, about 1.5 PHR, about 2 PHR, about 3 PHR, about 4 PHR, about 5 PHR, about 5.5 PHR, about 6 PHR, about 6.5 PHR, about 7 PHR, about 8 PHR, about 9 PHR, about 10 PHR, or about 15 PHR (Parts per Hundred of Resin).
В вариантах осуществления, поглотитель кислоты может быть расположен в волокне или на нем, в нетканом полотне или на нем, или в том и другом. В вариантах осуществления, поглотитель кислоты может быть нанесен на волокно, на нетканое полотно или на то и другое. В вариантах осуществления поглотитель кислоты может быть распределен по всему нетканому полотну. Поглотитель кислоты может быть адсорбирован волокнами по всему нетканому полотну или связан статическими силами. Например, поглотитель кислоты может быть добавлен по мере укладки волокон, так что поглотитель кислоты будет обеспечен по всему нетканому полотну. В вариантах осуществления поглотитель кислоты может быть введен в волокнообразующий материал во время обработки, так что поглотитель кислоты содержится в самом волокне.In embodiments, the acid absorber can be located in or on the fiber, in or on the nonwoven web, or in both. In embodiments, the acid absorber can be applied to the fiber, to the nonwoven web, or to both. In embodiments, the acid absorber can be distributed throughout the nonwoven web. The acid absorber can be adsorbed by the fibers throughout the nonwoven web or bound by static forces. For example, the acid absorber can be added as the fibers are laid down so that the acid absorber is provided throughout the nonwoven web. In embodiments, the acid absorber can be introduced into the fiber-forming material during processing so that the acid absorber is contained in the fiber itself.
В вариантах осуществления, водорастворимое нетканое полотно может дополнительно включать антиоксидант, например, поглотитель хлоридов. Например, подходящие антиоксиданты/поглотители хлоридов включают сульфит, бисульфит, тиосульфат, тиосульфат, йодид, нитрит, карбамат, аскорбат и их комбинации. В вариантах осуществления, антиоксидант выбран из пропилгаллата (PGA), галловой кислоты, лимонной кислоты (CA), метабисульфита натрия (SMBS), карбамата, аскорбата и их комбинаций. В вариантах осуществления, антиоксидант выбирают из группы, состоящей из метабисульфита натрия, пропилгаллата, галловой кислоты, фенольных соединений, стерически затрудненных аминов, лимонной кислоты, ацетата цинка и их комбинаций. В вариантах осуществления, антиоксидант может быть выбран из группы, состоящей из пропилгаллата, галловой кислоты, фенольных соединений, стерически затрудненных аминов, метабисульфита натрия, ацетата цинка и их комбинации. Антиоксидант может быть включен в нетканое полотно в количестве от около 0,25 до около 10 PHR, например, около 0,25 PHR, около 1 PHR, около 1,5 PHR, около 2 PHR, около 3 PHR, около 4 PHR, около 5 PHR, около 5,5 PHR, около 6 PHR, около 6,5 PHR, около 7 PHR, около 8 PHR, около 9 PHR или около 10 PHR. В вариантах осуществления антиоксидант может быть включен в нетканое полотно в количестве от около 2 до около 7 PHR.In embodiments, the water-soluble nonwoven web may further comprise an antioxidant, such as a chloride scavenger. For example, suitable antioxidants/chloride scavengers include sulfite, bisulfite, thiosulfate, thiosulfate, iodide, nitrite, carbamate, ascorbate, and combinations thereof. In embodiments, the antioxidant is selected from propyl gallate (PGA), gallic acid, citric acid (CA), sodium metabisulfite (SMBS), carbamate, ascorbate, and combinations thereof. In embodiments, the antioxidant is selected from the group consisting of sodium metabisulfite, propyl gallate, gallic acid, phenolic compounds, sterically hindered amines, citric acid, zinc acetate, and combinations thereof. In embodiments, the antioxidant may be selected from the group consisting of propyl gallate, gallic acid, phenolic compounds, sterically hindered amines, sodium metabisulfite, zinc acetate, and a combination thereof. The antioxidant may be included in the nonwoven web in an amount of from about 0.25 to about 10 PHR, such as about 0.25 PHR, about 1 PHR, about 1.5 PHR, about 2 PHR, about 3 PHR, about 4 PHR, about 5 PHR, about 5.5 PHR, about 6 PHR, about 6.5 PHR, about 7 PHR, about 8 PHR, about 9 PHR, or about 10 PHR. In embodiments, the antioxidant may be included in the nonwoven web in an amount of from about 2 to about 7 PHR.
В вариантах осуществления, антиоксидант может быть обеспечен в волокне или на нем, в нетканом полотне или на нем, или в том и другом. В вариантах осуществления, антиоксидант может быть нанесен на волокно, на нетканое полотно или на то и другое. В вариантах осуществления, антиоксидант может быть диспергирован по всему нетканому полотну. Антиоксидант может быть адсорбирован волокнами по всему нетканому полотну или связан статическими силами. Например, антиоксидант может быть добавлен при укладке волокон, так что поглотитель кислоты будет обеспечен по всему нетканому полотну. В вариантах осуществления, антиоксидант может быть введен в волокнообразующий материал во время обработки, так что поглотитель кислоты содержится в самом волокне.In embodiments, the antioxidant can be provided in or on the fiber, in or on the nonwoven web, or both. In embodiments, the antioxidant can be applied to the fiber, the nonwoven web, or both. In embodiments, the antioxidant can be dispersed throughout the nonwoven web. The antioxidant can be adsorbed by the fibers throughout the nonwoven web or bound by static forces. For example, the antioxidant can be added during fiber placement so that the acid scavenger is provided throughout the nonwoven web. In embodiments, the antioxidant can be introduced into the fiber-forming material during processing so that the acid scavenger is contained in the fiber itself.
В вариантах осуществления, водорастворимое нетканое полотно может дополнительно включать наполнитель, например, наполнитель, выбранный из группы, состоящей из высокоамилозного крахмала, аморфного диоксида кремния, гидроксиэтилированного крахмала и их комбинации. Наполнитель может быть расположен в волокне или на нем, в нетканом полотне или на нем, или внутри или на обоих, как описано здесь для поглотителей кислоты и антиоксидантов. В вариантах осуществления, наполнитель может быть нанесен на волокно, на нетканое полотно или на то и другое. В вариантах осуществления, наполнитель может быть распределен по всему нетканому полотну. Наполнитель может быть адсорбирован волокнами по всему нетканому полотну или связан статическими силами. В вариантах осуществления, наполнитель может быть обеспечен в волокнообразующем материале.In embodiments, the water-soluble nonwoven web may further comprise a filler, such as a filler selected from the group consisting of high amylose starch, amorphous silica, hydroxyethyl starch, and combinations thereof. The filler may be located in or on the fiber, in or on the nonwoven web, or within or on both, as described herein for acid absorbers and antioxidants. In embodiments, the filler may be applied to the fiber, to the nonwoven web, or to both. In embodiments, the filler may be distributed throughout the nonwoven web. The filler may be adsorbed by the fibers throughout the nonwoven web or bound by static forces. In embodiments, the filler may be provided in the fiber-forming material.
Множество водорастворимых волокон может быть получено любым способом, известным в данной области техники, например, прядением из геля с влажным охлаждением, прядением термопластичных волокон, выдуванием из расплава, формованием волокна с эжектированием высокоскоростным потоком воздуха (spun bonding), электроформованием, ротационным формованием, операциями непрерывного производства нитей, операции по производству жгута волокна и их комбинации. В вариантах осуществления, волокна включают водорастворимые волокна, полученные прядением из геля с влажным охлаждением, выдуванием из расплава, формованием волокна с эжектированием высокоскоростным потоком воздуха или их комбинацией. В вариантах осуществления волокна включают водорастворимые волокна, которые получают прядением из геля с влажным охлаждением и прочесывают в нетканые полотна.The plurality of water-soluble fibers may be produced by any method known in the art, such as wet-cooled gel spinning, thermoplastic fiber spinning, melt blowing, spun bonding, electrospinning, rotational molding, continuous filament manufacturing operations, fiber tow manufacturing operations, and combinations thereof. In embodiments, the fibers include water-soluble fibers produced by wet-cooled gel spinning, melt blowing, spun bonding, or a combination thereof. In embodiments, the fibers include water-soluble fibers that are spun from wet-cooled gel and carded into nonwoven webs.
В данной области техники принято называть волокна и нетканые полотна способом, используемым для их получения. Таким образом, любую ссылку в данном документе, например, на «волокно, выдуваемое из расплава» или «кардочесанный нетканый материал», не следует понимать как ограничение продукта за счет процесса для конкретного метода выдувания из расплава или метода кардочесания, а скорее просто как идентификацию конкретное волокно или ткань. Таким образом, термины обработки могут использоваться для различения волокон и/или нетканых материалов, не ограничивая указанное волокно и/или нетканый материал получением с помощью какого-либо конкретного процесса.In the art, it is common to refer to fibers and nonwoven webs by the process used to produce them. Thus, any reference herein to, for example, a "meltblown fiber" or a "carded nonwoven fabric" should not be understood as limiting the product to the process of a particular meltblown method or carding method, but rather simply as identifying a particular fiber or fabric. Thus, process terms may be used to distinguish fibers and/or nonwovens without limiting said fiber and/or nonwoven fabric to being produced by any particular process.
Волокна согласно настоящему изобретению могут быть двухкомпонентными волокнами. Используемый здесь термин «двухкомпонентные волокна», если не указано иное, относится не к волокну, включающему смесь волокнообразующих материалов, а, скорее, к волокнам, включающим две или более отдельных областей волокнообразующих материалов, при этом состав материалов, образующих волокна, различаются в зависимости от региона. Примеры двухкомпонентных волокон включают, но не ограничиваются ими, двухкомпонентные волокна сердцевина/оболочка, двухкомпонентные волокна «остров в море» и двухкомпонентные волокна «бок о бок». Двухкомпонентные волокна сердцевина/оболочка обычно включают сердцевину, содержащую первый состав волокнообразующих материалов (например, один волокнообразующий материал или первую смесь волокнообразователей), и оболочку, содержащую второй состав волокнообразователей (например, одиночный волокнообразующий материал, который отличается от материала сердцевины, или вторую смесь волокнообразователей, которая отличается от первой смеси волокнообразователей сердцевины). «Остров в море» двухкомпонентные волокна обычно включают в себя первую непрерывную «морскую» область, имеющую первый состав волокнообразующих материалов, и дискретные «островные» области, рассеянные в нем, имеющие второй состав волокнообразующих материалов, который отличается от первого состава. Двухкомпонентные волокна, расположенные бок о бок, обычно включают первую область, проходящую по длине волокна и включающую первую композицию волокнообразующих материалов, примыкающую по меньшей мере ко второй области, проходящую по длине волокна и включающую вторую композицию волокнообразующих материалов, которая отличается от первой композиции. Такие двухкомпонентные волокна хорошо известны специалистам.The fibers of the present invention may be bicomponent fibers. As used herein, unless otherwise specified, the term "bicomponent fibers" does not refer to a fiber comprising a mixture of fiber-forming materials, but rather to fibers comprising two or more separate regions of fiber-forming materials, wherein the composition of the fiber-forming materials varies by region. Examples of bicomponent fibers include, but are not limited to, core/sheath bicomponent fibers, "island-in-the-sea" bicomponent fibers, and "side-by-side" bicomponent fibers. Core/sheath bicomponent fibers typically include a core comprising a first composition of fiberizing materials (e.g., a single fiberizing material or a first mixture of fiberizing materials) and a sheath comprising a second composition of fiberizing materials (e.g., a single fiberizing material that is different from the core material, or a second mixture of fiberizing materials that is different from the first mixture of fiberizing materials of the core). "Island in the sea" bicomponent fibers typically include a first continuous "sea" region having a first composition of fiberizing materials and discrete "island" regions dispersed therein having a second composition of fiberizing materials that is different from the first composition. Bicomponent fibers arranged side by side typically include a first region extending along the length of the fiber and including a first composition of fiber-forming materials adjacent to at least a second region extending along the length of the fiber and including a second composition of fiber-forming materials that differs from the first composition. Such bicomponent fibers are well known to those skilled in the art.
Форма волокна конкретно не ограничена и может иметь формы поперечного сечения, включая, помимо прочего, круглую, овальную (также называемую лентой), треугольную (также называемую дельта), трехдольную и /или другие многолепестковые формы (фиг. 1). Понятно, что форма волокна не обязательно должна быть идеально геометрической, например, волокно, имеющее круглую форму поперечного сечения, не обязательно должно иметь идеальный круг в качестве площади поперечного сечения, а волокно, имеющее треугольное поперечное сечение форма обычно имеет закругленные углы. Не желая быть связанными теорией, считается, что гигроскопические волокна в нетканом материале, форма которых обеспечивает капиллярное или канальное направленное прохождение жидкости (например, трехлепестковое волокно), могут способствовать капиллярному действию/затеканию жидкости из поверхность нетканого материала, обеспечивающая улучшенное поглощение жидкости по сравнению с идентичным нетканым материалом, имеющим форму волокна, которая не включает капиллярный или канальный канал.The fiber shape is not particularly limited and may have cross-sectional shapes including, but not limited to, round, oval (also called a ribbon), triangular (also called a delta), trilobal and/or other multi-lobal shapes (Fig. 1). It is understood that the fiber shape need not be perfectly geometric, for example, a fiber having a circular cross-sectional shape need not have a perfect circle as a cross-sectional area, and a fiber having a triangular cross-sectional shape typically has rounded corners. Without wishing to be bound by theory, it is believed that hygroscopic fibers in a nonwoven fabric that are shaped to provide capillary or channel-directed fluid passage (e.g., trilobal fiber) can promote wicking/wicking of fluid from the surface of the nonwoven fabric, providing improved fluid absorption compared to an identical nonwoven fabric having a fiber shape that does not include a capillary or channel channel.
Следует понимать, что диаметр волокна относится к диаметру поперечного сечения волокна вдоль самой длинной оси поперечного сечения. Когда волокно описывается как имеющее (или не имеющее) определенный диаметр, если не указано иное, подразумевается, что указанный диаметр является средним диаметром для определенного типа упомянутого волокна, т.е. множества волокон, изготовленных из поливинилового спирта, материалобразующего волокна, имеет средний арифметический диаметр волокна по множеству волокон. Для форм, которые обычно не считаются имеющими «диаметр», например, треугольник или многолепестковая форма, диаметр относится к диаметру окружности, описывающей форму волокна (фиг. 1).It should be understood that the diameter of the fiber refers to the diameter of the cross-section of the fiber along the longest axis of the cross-section. When a fiber is described as having (or not having) a certain diameter, unless otherwise indicated, it is understood that the said diameter is an average diameter for a certain type of said fiber, i.e., a plurality of fibers made from polyvinyl alcohol, the material-forming fiber, has an arithmetic average fiber diameter over the plurality of fibers. For shapes that are not generally considered to have a "diameter", such as a triangle or a multi-lobed shape, the diameter refers to the diameter of a circle describing the shape of the fiber (Fig. 1).
Волокна согласно настоящему изобретению обычно имеют диаметр в диапазоне примерно от 10 микрон до 300 микрон, например, по меньшей мере 10 микрон, по меньшей мере 15 микрон, по меньшей мере 20 микрон, по меньшей мере 25 микрон, по меньшей мере 50 микрон, по меньшей мере 100 мкм или по меньшей мере 125 мкм и до примерно 300 мкм, до примерно 275 мкм, до примерно 250 мкм, до примерно 225 мкм, до примерно 200 мкм, до примерно 100 мкм, до примерно от около 50 микрон, до около 45 микрон, до около 40 микрон или до около 35 микрон, например, в диапазоне от около 10 микрон до около 300 микрон, от около 50 микрон до около 300 микрон, от около 100 микрон до от около 300 микрон, от около 10 до около 50 микрон, от около 10 до около 45 микрон или от около 10 до около 40 микрон. В вариантах осуществления, водорастворимые волокна, используемые для изготовления вододиспергируемых нетканых полотен согласно настоящему изобретению, могут иметь диаметр от более, чем 100 микрон до примерно 300 микрон. В вариантах осуществления, волокна содержат целлюлозу, имеющую диаметр в диапазоне от примерно 10 микрон до примерно 50 микрон, от примерно 10 микрон до примерно 30 микрон, от примерно 10 микрон до примерно 25 микрон, от примерно 10 микрон до примерно 20 микрон или от примерно 10 микрон до примерно 15 микрон. В вариантах осуществления, волокна содержат водорастворимый волокнообразующий материал и имеют диаметр от около 50 микрон до около 300 микрон, от около 100 микрон до около 300 микрон, от около 150 микрон до около 300 микрон или от около 200 микрон до около 300 микрон. В вариантах осуществления, диаметры множества водорастворимых волокон, используемых для изготовления вододиспергируемых нетканых полотен согласно настоящему изобретению, имеют по существу одинаковые диаметры. Используемый здесь диаметр волокон является «по существу однородным», если разница в диаметре между волокнами составляет менее 10%, например, 8% или менее, 5% или менее, 2% или менее или 1% или менее. Волокна, имеющие по существу одинаковые диаметры, могут быть получены с помощью процесса прядения из геля с мокрым охлаждением или прядения термопластичных волокон, как описано здесь. Кроме того, при использовании смеси волокон средний диаметр волокон можно определить, используя средневзвешенное значение отдельных волокон.The fibers of the present invention typically have a diameter in the range of about 10 microns to 300 microns, such as at least 10 microns, at least 15 microns, at least 20 microns, at least 25 microns, at least 50 microns, at least 100 μm or at least 125 μm and up to about 300 μm, up to about 275 μm, up to about 250 μm, up to about 225 μm, up to about 200 μm, up to about 100 μm, up to about 50 microns, up to about 45 microns, up to about 40 microns or up to about 35 microns, such as in the range of about 10 microns to about 300 microns, about 50 microns to about 300 microns, about 100 microns to about 300 microns, about 10 to about 50 microns, about 10 to about 45 microns or from about 10 to about 40 microns. In embodiments, the water-soluble fibers used to make the water-dispersible nonwoven webs of the present invention can have a diameter of greater than 100 microns to about 300 microns. In embodiments, the fibers comprise cellulose having a diameter in the range of from about 10 microns to about 50 microns, from about 10 microns to about 30 microns, from about 10 microns to about 25 microns, from about 10 microns to about 20 microns, or from about 10 microns to about 15 microns. In embodiments, the fibers comprise a water-soluble fiber-forming material and have a diameter of about 50 microns to about 300 microns, about 100 microns to about 300 microns, about 150 microns to about 300 microns, or about 200 microns to about 300 microns. In embodiments, the diameters of a plurality of water-soluble fibers used to make the water-dispersible nonwoven webs of the present invention have substantially the same diameters. As used herein, the fiber diameter is "substantially uniform" if the difference in diameter between the fibers is less than 10%, such as 8% or less, 5% or less, 2% or less, or 1% or less. Fibers having substantially the same diameters can be produced by a wet-chill gel spinning process or a thermoplastic fiber spinning process, as described herein. Additionally, when using a blend of fibers, the average fiber diameter can be determined using the weighted average of the individual fibers.
Волокна согласно настоящему изобретению, используемые для изготовления нетканых полотен и изделий из нетканого композитного материала согласно настоящему изобретению, обычно могут иметь любую длину. В вариантах осуществления, длина волокон может находиться в диапазоне от примерно 20 мм до примерно 100 мм, от примерно 20 мм до примерно 90 мм, от примерно 30 мм до примерно 80 мм, от примерно 10 мм до примерно 60 мм или от примерно 30 мм до примерно 60 мм, например, по крайней мере примерно 30 мм, по крайней мере примерно 35 мм, по крайней мере примерно 40 мм, по крайней мере примерно 45 мм или по крайней мере примерно 50 мм и до примерно 100 мм, примерно до 95 мм, до около 90 мм, до около 80 мм, до около 70 мм или до около 60 мм. В вариантах осуществления, длина водорастворимых волокон может составлять менее примерно 30 мм или в диапазоне от примерно 0,25 мм до менее примерно 30 мм, например, по меньшей мере примерно 0,25 мм, по меньшей мере примерно 0,5 мм, по меньшей мере примерно 0,75 мм, по крайней мере примерно 1 мм, по крайней мере примерно 2,5 мм, по крайней мере примерно 5 мм, по крайней мере примерно 7,5 мм или по крайней мере примерно 10 мм и до примерно 29 мм, до примерно 28 мм, до примерно 27 мм, примерно до 26 мм, примерно до 25 мм, примерно до 20 мм или примерно до 15 мм. Волокна могут быть любой длины путем разрезания и/или скручивания экструдированной полимерной смеси. В вариантах осуществления, волокно может представлять собой непрерывную нить, например, полученную с помощью таких процессов, как формование волокна с эжектированием высокоскоростным потоком воздуха, выдувание из расплава, электропрядение и ротационное прядение, при этом непрерывная нить изготавливается и подается непосредственно в форму полотна. Кроме того, при использовании смеси волокон среднюю длину волокон можно определить, используя средневзвешенное значение отдельных волокон.The fibers of the present invention used to produce nonwoven webs and nonwoven composite articles of the present invention can generally have any length. In embodiments, the length of the fibers can be in the range of from about 20 mm to about 100 mm, from about 20 mm to about 90 mm, from about 30 mm to about 80 mm, from about 10 mm to about 60 mm, or from about 30 mm to about 60 mm, such as at least about 30 mm, at least about 35 mm, at least about 40 mm, at least about 45 mm, or at least about 50 mm, and up to about 100 mm, up to about 95 mm, up to about 90 mm, up to about 80 mm, up to about 70 mm, or up to about 60 mm. In embodiments, the length of the water-soluble fibers can be less than about 30 mm or in the range from about 0.25 mm to less than about 30 mm, such as at least about 0.25 mm, at least about 0.5 mm, at least about 0.75 mm, at least about 1 mm, at least about 2.5 mm, at least about 5 mm, at least about 7.5 mm or at least about 10 mm and up to about 29 mm, up to about 28 mm, up to about 27 mm, up to about 26 mm, up to about 25 mm, up to about 20 mm or up to about 15 mm. The fibers can be of any length by cutting and/or twisting the extruded polymer mixture. In embodiments, the fiber may be a continuous filament, such as produced by processes such as spunbond, melt blowing, electrospinning, and rotary spinning, wherein the continuous filament is produced and fed directly into the web form. In addition, when using a blend of fibers, the average length of the fibers may be determined using a weighted average of the individual fibers.
Волокна согласно настоящему изобретению обычно могут иметь любое отношение длины к диаметру. В вариантах осуществления, отношение длины к диаметру волокон может быть больше, чем примерно 2, больше, чем примерно 3, больше, чем примерно 4, больше, чем примерно 6, больше, чем примерно 10, больше, чем примерно 50, больше, чем примерно 60, больше, чем примерно 100, больше, чем примерно 200, больше, чем примерно 300, больше, чем примерно 400 или больше, чем примерно 1000.The fibers of the present invention can generally have any aspect ratio. In embodiments, the aspect ratio of the fibers can be greater than about 2, greater than about 3, greater than about 4, greater than about 6, greater than about 10, greater than about 50, greater than about 60, greater than about 100, greater than about 200, greater than about 300, greater than about 400, or greater than about 1000.
Водорастворимые волокна, используемые для изготовления водорастворимых нетканых полотен согласно настоящему изобретению, обычно могут иметь любое удельная прочность (разрывная нагрузка). Удельная прочность волокна коррелирует с грубостью волокна. По мере снижения разрывной нагрузки волокна увеличивается его шероховатость. Волокна, используемые для изготовления водорастворимых нетканых полотен согласно настоящему изобретению, могут иметь удельная прочность в диапазоне от примерно 1 до примерно 100 сН/дтекс, или от примерно 1 до примерно 75 сН/дтекс, или от примерно 1 до примерно 50 сН/дтекс, или от примерно 1 до примерно 45 сН/дтекс, или от примерно 1 до примерно 40 сН/дтекс, или от примерно 1 до примерно 35 сН/дтекс, или от примерно 1 до примерно 30 сН/дтекс, или от примерно 1 до примерно 25 сН/дтекс, или от примерно 1 до примерно 20 сН/дтекс, или от примерно 1 до примерно 15 сН/дтекс, или от примерно 1 до примерно 10 сН/дтекс, или от примерно 3 до примерно 8 сН/дтекс, или от примерно 4 до примерно 8 сН/дтекс, или от примерно 6 до примерно 8 сН/дтекс, или от примерно 4 до примерно 7 сН/дтекс, или от примерно 10 до примерно 20, или от примерно 10 до примерно 18, или от примерно 10 до примерно 16, или от примерно 1 сН/дтекс, примерно 2 сН/дтекс, около 3 сН/дтекс, около 4 сН/дтекс, около 5 сН/дтекс, около 6 сН/дтекс, около 7 сН/дтекс, около 8 сН/дтекс, около 9 сН/дтекс, около 10 сН/дтекс, около 11 сН/дтекс, около 12 сН/дтекс, около 13 сН/дтекс, около 14 сН/дтекс или около 15 сН/дтекс. В вариантах осуществления, волокна могут иметь удельная прочность от примерно 3 сН/дтекс до примерно 10 сН/дтекс. В вариантах осуществления, волокна могут иметь удельная прочность от около 5 сН/дтекс до около 10 сН/дтекс. В вариантах осуществления волокна могут иметь удельная прочность от примерно 7 сН/дтекс до примерно 10 сН/дтекс. В вариантах осуществления, волокна могут иметь удельная прочность от примерно 4 сН/дтекс до примерно 8 сН/дтекс. В вариантах осуществления, волокна могут иметь удельная прочность от примерно 6 сН/дтекс до примерно 8 сН/дтекс.The water-soluble fibers used to make the water-soluble nonwoven fabrics of the present invention can generally have any specific strength (breaking load). The specific strength of a fiber correlates with the coarseness of the fiber. As the breaking load of a fiber decreases, its roughness increases. The fibers used to make the water-soluble nonwoven webs of the present invention can have a tenacity in the range of from about 1 to about 100 cN/dtex, or from about 1 to about 75 cN/dtex, or from about 1 to about 50 cN/dtex, or from about 1 to about 45 cN/dtex, or from about 1 to about 40 cN/dtex, or from about 1 to about 35 cN/dtex, or from about 1 to about 30 cN/dtex, or from about 1 to about 25 cN/dtex, or from about 1 to about 20 cN/dtex, or from about 1 to about 15 cN/dtex, or from about 1 to about 10 cN/dtex, or from about 3 to about 8 cN/dtex, or from about 4 to about 8 cN/dtex, or from about 6 to about 8 cN/dtex, or from about 4 to about 7 cN/dtex, or from about 10 to about 20, or from about 10 to about 18, or from about 10 to about 16, or from about 1 cN/dtex, about 2 cN/dtex, about 3 cN/dtex, about 4 cN/dtex, about 5 cN/dtex, about 6 cN/dtex, about 7 cN/dtex, about 8 cN/dtex, about 9 cN/dtex, about 10 cN/dtex, about 11 cN/dtex, about 12 cN/dtex, about 13 cN/dtex, about 14 cN/dtex, or about 15 cN/dtex. In embodiments, the fibers can have a specific strength of about 3 cN/dtex to about 10 cN/dtex. In embodiments, the fibers can have a specific strength of about 5 cN/dtex to about 10 cN/dtex. In embodiments, the fibers can have a specific strength of about 7 cN/dtex to about 10 cN/dtex. In embodiments, the fibers can have a specific strength of about 4 cN/dtex to about 8 cN/dtex. In embodiments, the fibers can have a specific strength of about 6 cN/dtex to about 8 cN/dtex.
Волокна, используемые для изготовления водорастворимых нетканых полотен согласно настоящему изобретению, обычно могут иметь любую тонкость. Тонкость волокна коррелирует с тем, сколько волокон присутствует в поперечном сечении пряжи данной толщины. Тонкость волокна – это отношение массы волокна к его длине. Основной физической единицей тонкости волокна является 1 текс, который равен 1000 м волокна массой 1 г. Обычно используется единица dtex (дтекс), представляющая 1 г/10 000 м волокна. Тонкость волокна может быть выбрана для получения нетканого полотна, имеющего подходящую жесткость/осязание нетканого полотна, жесткость при кручении, отражение и взаимодействие со светом, поглощение красителя и/или других активных веществ/добавок, легкость прядения волокна в производственный процесс и однородность готового изделия. В целом, по мере увеличения тонкости волокон получаемые из них нетканые материалы демонстрируют более высокую однородность, улучшенную прочность на растяжение, растяжимость и блеск. Кроме того, без намерения быть связанными какой-либо теорией считается, что более тонкие волокна приведут к более медленному времени растворения по сравнению с более крупными волокнами в зависимости от плотности. Кроме того, без намерения быть связанными какой-либо теорией, при использовании смеси волокон среднюю тонкость волокон можно определить, используя средневзвешенное значение отдельных компонентов волокна. Волокна можно охарактеризовать как очень тонкие (дтекс ≤ 1,22), тонкие (1,22≤ дтекс ≤ 1,54), средние (1,54≤ дтекс ≤ 1,93), слегка грубые (1,93≤ дтекс ≤ 2,32) и грубые (дтекс ≥2,32). Нетканое полотно согласно настоящему изобретению может включать очень тонкие, тонкие, средние, слегка грубые волокна или их комбинацию. В вариантах осуществления, волокна имеют тонкость в диапазоне от примерно 1 дтекс до примерно 10 дтекс, от примерно 1 дтекс до примерно 7 дтекс, от примерно 1 дтекс до примерно 5 дтекс, от примерно 1 дтекс до примерно 3 дтекс или от примерно 1,7 дтекс до примерно 2,2 дтекс. В вариантах осуществления, волокна имеют тонкость около 1,7 дтекс. В вариантах осуществления, волокна имеют тонину около 2,2 дтекс. В вариантах осуществления, волокна включают волокна с тонкостью около 1,7 дтекс и волокна с тонкостью около 2,2 дтекс.The fibers used to produce the water-soluble nonwoven webs of the present invention can generally have any fineness. The fiber fineness correlates with how many fibers are present in the cross-section of a yarn of a given thickness. The fiber fineness is the ratio of the mass of the fiber to its length. The basic physical unit of fiber fineness is 1 tex, which is equal to 1000 m of fiber weighing 1 g. The unit dtex (dtex) is commonly used, representing 1 g/10,000 m of fiber. The fiber fineness can be selected to obtain a nonwoven web having suitable nonwoven web stiffness/handiness, torsional rigidity, reflection and interaction with light, absorption of dye and/or other active substances/additives, ease of spinning the fiber in the manufacturing process and uniformity of the finished product. In general, as the fiber fineness increases, the nonwoven materials obtained from them exhibit higher uniformity, improved tensile strength, extensibility and luster. In addition, without intending to be bound by any theory, it is believed that finer fibers will result in a slower dissolution time compared to larger fibers depending on the density. In addition, without intending to be bound by any theory, when using a fiber blend, the average fiber fineness can be determined using a weighted average of the individual fiber components. The fibers can be characterized as very fine (dtex ≤ 1.22), fine (1.22 ≤ dtex ≤ 1.54), medium (1.54 ≤ dtex ≤ 1.93), slightly coarse (1.93 ≤ dtex ≤ 2.32) and coarse (dtex ≥ 2.32). The nonwoven web according to the present invention can include very fine, fine, medium, slightly coarse fibers, or a combination thereof. In embodiments, the fibers have a fineness in the range of about 1 dtex to about 10 dtex, about 1 dtex to about 7 dtex, about 1 dtex to about 5 dtex, about 1 dtex to about 3 dtex, or about 1.7 dtex to about 2.2 dtex. In embodiments, the fibers have a fineness of about 1.7 dtex. In embodiments, the fibers have a fineness of about 2.2 dtex. In embodiments, the fibers include fibers with a fineness of about 1.7 dtex and fibers with a fineness of about 2.2 dtex.
Прядение из геля с мокрым способом охлажденияGel spinning with wet cooling method
В некоторых вариантах осуществления множество водорастворимых волокон включает водорастворимые волокна, полученные в соответствии с процессом прядения из геля с мокрым охлаждением, причем процесс прядения из геля с мокрым охлаждением включает стадииIn some embodiments, the plurality of water-soluble fibers comprise water-soluble fibers produced according to a wet-chill gel spinning process, wherein the wet-chill gel spinning process comprises the steps of
(а) растворение водорастворимого полимера (или полимеров) в растворе с образованием смеси полимеров, при этом смесь полимеров необязательно включает вспомогательные агенты;(a) dissolving a water-soluble polymer (or polymers) in a solution to form a polymer mixture, wherein the polymer mixture optionally includes auxiliary agents;
(b) экструдирование полимерной смеси через вращающееся сопло в ванну для отверждения с образованием экструдированной полимерной смеси;(b) extruding the polymer mixture through a rotating nozzle into a curing bath to form an extruded polymer mixture;
(c) пропускание экструдированной полимерной смеси через ванну обмена растворителя;(c) passing the extruded polymer mixture through a solvent exchange bath;
(d) необязательно мокрое вытягивание экструдированной полимерной смеси; и(d) optionally wet drawing the extruded polymer mixture; and
(e) окончательную обработку экструдированной полимерной смеси для получения водорастворимых волокон.(e) final processing of the extruded polymer mixture to obtain water-soluble fibers.
Растворителем, в котором растворяется водорастворимый полимер, может быть любой растворитель, в котором растворим водорастворимый полимер. В вариантах осуществления растворитель, в котором растворяется водорастворимый полимер, включает полярный апротонный растворитель. В вариантах осуществления растворитель, в котором растворяется водорастворимый полимер, включает диметилсульфоксид (ДМСО).The solvent in which the water-soluble polymer is dissolved may be any solvent in which the water-soluble polymer is soluble. In embodiments, the solvent in which the water-soluble polymer is dissolved comprises a polar aprotic solvent. In embodiments, the solvent in which the water-soluble polymer is dissolved comprises dimethyl sulfoxide (DMSO).
Обычно ванна для отверждения включает охлажденный растворитель для гелеобразования экструдированной полимерной смеси. Ванна для отверждения обычно может иметь любую температуру, которая способствует отверждению экструдированной полимерной смеси. Ванна для отверждения может включать смесь растворителя, в котором растворим полимер, и растворителя, в котором полимер не растворим. Растворитель, в котором не растворяется полимер, обычно является первичным растворителем, при этом растворитель, в котором не растворяется полимер, составляет более 50% смеси.Typically, the curing bath includes a cooled solvent for gelling the extruded polymer mixture. The curing bath can typically be any temperature that facilitates curing of the extruded polymer mixture. The curing bath can include a mixture of a solvent in which the polymer is soluble and a solvent in which the polymer is not soluble. The solvent in which the polymer is not soluble is typically the primary solvent, with the solvent in which the polymer is not soluble making up more than 50% of the mixture.
После прохождения через ванну для отверждения экструдированный гель полимерной смеси можно пропустить через одну или несколько ванн для замены растворителя. Ванны для замены растворителя предназначены для замены растворителя, в котором растворяется водорастворимый полимер, на растворитель, в котором водорастворимый полимер не растворяется, для дальнейшего отверждения экструдированной полимерной смеси и замены растворителя, в котором растворяется водорастворимый полимер, на растворитель, который легче испаряется, тем самым сокращая время сушки. Ванны с заменой растворителя могут включать серию ванн с заменой растворителя, имеющих градиент растворителя, в котором водорастворимый полимер растворяется в отношении растворителя, в котором водорастворимый полимер не растворяется, серию ванн с заменой растворителя, содержащих только тот растворитель, в котором водорастворимый полимер не растворяется, или ванну для замены одного растворителя, содержащую только растворитель, в котором водорастворимый полимер не растворяется. В вариантах осуществления, по меньшей мере одна ванна для замены растворителя может состоять по существу из растворителя, в котором водорастворимый полимер не растворяется.After passing through the curing bath, the extruded gel of the polymer mixture can be passed through one or more solvent exchange baths. The solvent exchange baths are designed to exchange the solvent in which the water-soluble polymer dissolves with a solvent in which the water-soluble polymer does not dissolve, for further curing the extruded polymer mixture and to exchange the solvent in which the water-soluble polymer dissolves with a solvent that evaporates more easily, thereby reducing the drying time. The solvent exchange baths can include a series of solvent exchange baths having a gradient of a solvent in which the water-soluble polymer dissolves with respect to a solvent in which the water-soluble polymer does not dissolve, a series of solvent exchange baths containing only the solvent in which the water-soluble polymer does not dissolve, or a single solvent exchange bath containing only the solvent in which the water-soluble polymer does not dissolve. In embodiments, at least one solvent exchange bath can consist essentially of a solvent in which the water-soluble polymer does not dissolve.
Готовые волокна иногда называют штапельными волокнами, короткими волокнами или пульпой. В вариантах осуществления, окончательная обработка включает сушку экструдированной полимерной смеси. В вариантах осуществления, отделка включает резку или скручивание экструдированной полимерной смеси для формирования отдельных волокон. Мокрая вытяжка экструдированной полимерной смеси обеспечивает практически одинаковый диаметр экструдированной полимерной смеси и, таким образом, вырезанных из нее волокон. Вытяжка отличается от выдавливания, как это хорошо известно в данной области техники. В частности, экструдирование относится к процессу изготовления волокон путем проталкивания смеси смолы через головку фильеры, тогда как вытягивание относится к механическому вытягиванию волокон в машинном направлении для обеспечения ориентации полимерной цепи и кристаллизации для повышения прочности (при растяжении) и прочности волокна (при разрыве).The finished fibers are sometimes called staple fibers, short fibers, or pulp. In embodiments, finishing includes drying the extruded polymer mixture. In embodiments, finishing includes cutting or twisting the extruded polymer mixture to form individual fibers. Wet drawing of the extruded polymer mixture ensures that the extruded polymer mixture and, thus, the fibers cut from it have a substantially uniform diameter. Drawing differs from extrusion, as is well known in the art. In particular, extrusion refers to the process of making fibers by forcing a resin mixture through a die head, while drawing refers to mechanically drawing fibers in the machine direction to provide polymer chain orientation and crystallization to increase the strength (tensile) and strength (breakage) of the fiber.
В вариантах осуществления, в которых водорастворимые волокна получают в процессе прядение из геля с мокрым охлаждением, водорастворимый полимер может быть, как правило, любым водорастворимым полимером или их смесью, например, двумя или более различными полимерами, как в целом описано в настоящем документе. В уточнениях вышеприведенного варианта осуществления, полимер(ы) могут иметь любую степень полимеризации (DP), например, в диапазоне от 10 до 10 000 000, например, по меньшей мере 10, по меньшей мере 20, по меньшей мере 50, по меньшей мере 100, по меньшей мере 200, по меньшей мере 300, по меньшей мере 400, по меньшей мере 500, по меньшей мере 750 или по меньшей мере 1000 и до 10 000 000, до 5 000 000, до 2 500 00, до 1 000 000, до 900 000, до 750 000, до 500 000, до 250 000, до 100 000, до 90 000, до 75 000, до 50 000, до 25 000, до 12 000, до 10 000, до 5 000 или до 2 500, например в диапазоне от 1000 до примерно 50000, от 1000 до примерно 25000, от 1000 до примерно 12000, от 1000 до примерно 5000, от 1000 до примерно 2500, от примерно 50 до примерно 12000, от примерно 50 до примерно 10000, от примерно 50 до примерно 5000, от примерно 50 до от около 2500, от около 50 до около 1000, от около 50 до около 900, от около 100 до около 800, от около 150 до около 700, от около 200 до около 600 или от около 250 до около 500. В вариантах осуществления, DP составляет по меньшей мере 1000. Вспомогательные агенты, как описано выше, могут быть добавлены к самим волокнам или к нетканому полотну во время процесса прочесывания и/или склеивания.In embodiments in which the water-soluble fibers are produced by a wet-chill gel spinning process, the water-soluble polymer can be, in general, any water-soluble polymer or mixture thereof, such as two or more different polymers, as generally described herein. In further details of the above embodiment, the polymer(s) may have any degree of polymerization (DP), such as in the range of from 10 to 10,000,000, such as at least 10, at least 20, at least 50, at least 100, at least 200, at least 300, at least 400, at least 500, at least 750 or at least 1000 and up to 10,000,000, up to 5,000,000, up to 2,500,000, up to 1,000,000, up to 900,000, up to 750,000, up to 500,000, up to 250,000, up to 100,000, up to 90,000, up to 75,000, up to 50,000, up to 25,000, up to 12,000, up to 10,000, up to 5,000 or up to 2,500, such as in the range of from 1,000 to about 50,000, from 1,000 to about 25,000, from 1,000 to about 12,000, from 1,000 to about 5,000, from 1,000 to about 2,500, from about 50 to about 12,000, from about 50 to about 10,000, from about 50 to about 5,000, from about 50 to about 2,500, from about 50 to about 1,000, from about 50 to about 900, from about 100 to about 800, from about 150 to about 700, from about 200 to about 600 or from about 250 to about 500. In embodiments, the DP is at least 1000. Auxiliary agents, as described above, can be added to the fibers themselves or to the nonwoven web during the carding and/or bonding process.
Прядение термопластичных волоконSpinning of thermoplastic fibers
Прядение термопластичных волокон хорошо известно в технике. Вкратце, прядение термопластичного волокна включает следующие этапы:Spinning of thermoplastic fibers is well known in the art. Briefly, spinning of thermoplastic fiber involves the following steps:
(а) приготовление полимерной смеси, включающей волокнообразующий полимер, необязательно включающий вспомогательные вещества;(a) preparing a polymer mixture comprising a fibre-forming polymer, optionally comprising auxiliary substances;
(b) экструдирование полимерной смеси через фильеру с образованием экструдированной полимерной смеси;(b) extruding the polymer mixture through a die to form an extruded polymer mixture;
(c) необязательное вытягивание экструдированной полимерной смеси; и(c) optionally stretching the extruded polymer mixture; and
(d) окончательную обработку экструдированной полимерной смеси для получения волокон.(d) final processing of the extruded polymer mixture to obtain fibers.
Готовые штапельные волокна, получаемые в процессе прядения термопластичных волокон, могут быть обработаны путем сушки, резки и/или скручивания для образования отдельных волокон. Выдавливание экструдированной полимерной смеси механически вытягивает волокна в машинном направлении, способствуя ориентации и кристалличности полимерных цепей для повышения разрывной нагрузки (tenacity) и прочности (strength) волокон. Приготовление полимерной смеси для формования термопластичных волокон обычно может включать (а) приготовление раствора волокнообразующего материала и легколетучего растворителя таким образом, чтобы после экструдирования раствора через фильеру, когда раствор контактирует с потоком горячего воздуха, растворитель легко испаряется, оставляя после себя твердые волокна, или (b) плавление полимера, так что после экструдирования горячего полимера через фильеру полимер затвердевает за счет охлаждения холодным воздухом. Метод прядения термопластичных волокон отличается от метода прядения из геля с мокрым охлаждением, по крайней мере, тем, что (а) в методе прядения термопластичных волокон экструдированные волокна затвердевают путем испарения растворителя или закалки горячих твердых волокон холодным воздухом, а не использование ванны затвердевания; и (b) в методе мокрого и холодного формования из геля необязательную вытяжку выполняют, когда волокна находятся в гелеобразном, а не в твердом состоянии.The finished staple fibers produced by the thermoplastic fiber spinning process may be processed by drying, cutting, and/or twisting to form individual fibers. Extruding the extruded polymer mixture mechanically draws the fibers in the machine direction, promoting orientation and crystallinity of the polymer chains to increase the tenacity and strength of the fibers. Preparing the polymer mixture for forming thermoplastic fibers may typically involve (a) preparing a solution of a fiber-forming material and a highly volatile solvent such that after extruding the solution through a spinneret, when the solution is contacted with a stream of hot air, the solvent readily evaporates, leaving behind solid fibers, or (b) melting the polymer such that after extruding the hot polymer through a spinneret, the polymer solidifies due to cooling with cold air. The thermoplastic fiber spinning method differs from the wet-cooled gel spinning method at least in that (a) in the thermoplastic fiber spinning method, the extruded fibers are solidified by evaporation of a solvent or quenching of hot solid fibers with cold air, rather than by using a solidification bath; and (b) in the wet and cold gel spinning method, the optional drawing is performed when the fibers are in a gel state rather than in a solid state.
Волокнообразующие материалы для изготовления волокон в процессе прядения термопластичных волокон обычно могут представлять собой любой волокнообразующий полимер или их смесь, например, два или более различных полимера, при условии, что полимер или их смесь обладают подходящей растворимостью в легколетучем растворителе и/или имеют точку плавления ниже температуры их разложения и отличаются от нее. Кроме того, когда для изготовления волокна используется смесь волокнообразующих полимеров, волокнообразующие материалы должны иметь одинаковую растворимость в легколетучем растворителе и/или иметь аналогичные тепловые профили, чтобы два или более волокнообразующих материала плавились при одинаковых температурах. Напротив, волокнообразующие материалы для получения волокон из процесса гель-формования с мокрым охлаждением не так ограничены, и волокна могут быть получены из смеси любых двух или более полимеров, растворимых в одной и той же системе растворителей, и система растворителей не обязательно быть единственным растворителем или даже летучим растворителем.The fiberizing materials for producing fibers in the spinning process of thermoplastic fibers can generally be any fiberizing polymer or a mixture thereof, such as two or more different polymers, provided that the polymer or mixture thereof has a suitable solubility in a volatile solvent and / or has a melting point below and different from their decomposition temperature. In addition, when a mixture of fiberizing polymers is used to produce a fiber, the fiberizing materials must have the same solubility in a volatile solvent and / or have similar thermal profiles so that two or more fiberizing materials melt at the same temperatures. In contrast, fiberizing materials for producing fibers from a wet-cooled gel spinning process are not so limited, and the fibers can be obtained from a mixture of any two or more polymers soluble in the same solvent system, and the solvent system does not necessarily have to be the only solvent or even a volatile solvent.
Волокнообразующий полимер(ы) для изготовления термопластичных волокон может иметь степень полимеризации (DP), например, в диапазоне от 10 до 10000, например, по меньшей мере 10, по меньшей мере 20, по меньшей мере 50, по меньшей мере 100, по меньшей мере 200, по меньшей мере 300, по меньшей мере 400, по меньшей мере 500, по меньшей мере 750 или по меньшей мере 1000 и до 10 000, до 5 000, до 2 500, до 1 000, до 900, до 750, до 500 или до 250. В вариантах осуществления DP составляет менее 1000.The fiber-forming polymer(s) for producing thermoplastic fibers may have a degree of polymerization (DP) of, for example, in the range of 10 to 10,000, such as at least 10, at least 20, at least 50, at least 100, at least 200, at least 300, at least 400, at least 500, at least 750 or at least 1000 and up to 10,000, up to 5,000, up to 2,500, up to 1,000, up to 900, up to 750, up to 500 or up to 250. In embodiments, the DP is less than 1000.
Прядение расплаваMelt spinning
Прядение из расплава хорошо известно в данной области техники и понимается как относящееся как к процессам формования волокна с эжектированием высокоскоростным потоком воздуха (spun bond), так и к процессам выдувания из расплава. Прядение из расплава представляет собой непрерывный процесс, при котором нетканое полотно изготавливается непосредственно в процессе формирования волокна. Как таковые, формованные из расплава волокна не обрабатываются и не обрезаются до какой-либо постоянной длины (например, штапельные волокна не изготавливаются с помощью этих процессов). Кроме того, формование из расплава не включает стадию вытяжки, и, следовательно, единственным контролем диаметра получаемых волокон, формируемых из расплава, является размер отверстий, через которые экструдируются формирующие волокна материалы, а полимерные цепи обычно не ориентированы в любом конкретном направлении.Melt spinning is well known in the art and is understood to refer to both spun bond and melt blown processes. Melt spinning is a continuous process in which the nonwoven web is produced directly during the fiber formation process. As such, the melt spun fibers are not processed or cut to any constant length (for example, staple fibers are not produced by these processes). In addition, melt spinning does not involve a drawing step and, therefore, the only control over the diameter of the resulting melt spun fibers is the size of the holes through which the fiber-forming materials are extruded, and the polymer chains are generally not oriented in any particular direction.
Вкратце, формование из расплава включает следующие этапы:In brief, melt spinning involves the following steps:
(а) приготовление полимерной смеси, включающей волокнообразующий полимер, необязательно включающий вспомогательные вещества;(a) preparing a polymer mixture comprising a fibre-forming polymer, optionally comprising auxiliary substances;
(b) экструдирование полимерной смеси в экструзионную головку с образованием экструдированной полимерной смеси;(b) extruding the polymer mixture into an extrusion die to form an extruded polymer mixture;
(c) гашение экструдированной полимерной смеси;(c) quenching of the extruded polymer mixture;
(d) нанесение закаленной экструдированной полимерной смеси на ленту с образованием нетканого полотна; и(d) applying the hardened extruded polymer mixture to the tape to form a nonwoven web; and
(e) скрепление нетканого полотна.(e) bonding of nonwoven fabric.
В процессе формования волокна с эжектированием высокоскоростным потоком воздуха, экструдированная полимерная смесь закачивается в матричную наладку в виде расплавленного полимера и охлаждается холодным воздухом после прохождения через матричную наладку. В процессе выдувания из расплава экструдированная полимерная смесь закачивается в матричную наладку, через которую продувается горячий воздух, и охлаждается после выхода из матричной наладки и вступления в контакт с воздухом температуры окружающей среды. В обоих процессах волокна непрерывно сбрасываются на ленту или барабан, что обычно облегчается созданием вакуума под лентой или барабаном.In the spunbond process, the extruded polymer mixture is pumped into a die as molten polymer and is cooled by cold air after passing through the die. In the melt blown process, the extruded polymer mixture is pumped into a die through which hot air is blown and is cooled after exiting the die and coming into contact with air at ambient temperature. In both processes, the fibers are continuously dropped onto a belt or drum, which is usually facilitated by applying a vacuum beneath the belt or drum.
Диаметр формованных из расплава волокон обычно находится в диапазоне от примерно 0,1 до примерно 50 мкм, например, по меньшей мере примерно 0,1 мкм, по меньшей мере примерно 1 мкм, по меньшей мере примерно 2 мкм, по меньшей мере примерно 5 мкм, по меньшей мере около 10 микрон, по меньшей мере около 15 микрон или по меньшей мере около 20 микрон и до около 50 микрон, до около 40 микрон, до около 30 микрон, до около 25 микрон, до около 20 микрон, до примерно 15 мкм, до примерно 10 мкм, от примерно 0,1 мкм до примерно 50 мкм, от примерно 0,1 мкм до примерно 40 мкм, от примерно 0,1 мкм до примерно 30 мкм, от примерно 0,1 мкм до примерно 25 мкм, от примерно 0,1 мкм до примерно 20 мкм, от примерно 0,1 мкм до примерно 15 мкм, от примерно 0,1 мкм до примерно 10 мкм, от примерно 0,1 мкм до примерно 9 мкм, от примерно 0,1 мкм до примерно 8 мкм, от примерно 0,1 мкм до примерно 7 мкм, от примерно 0,1 мкм до примерно 6 мкм, примерно от 0,1 мкм до примерно 6 мкм, от примерно 5 мкм до примерно 35 мкм, от примерно 5 мкм до примерно 30 мкм, от примерно 7,5 мкм до примерно 25 мкм микрон, от примерно 10 микрон до примерно 25 микрон или от примерно 15 микрон до примерно 25 микрон. В данной области техники хорошо известно, что процессы выдувания из расплава могут обеспечить получение микротонких волокон, имеющих средний диаметр в диапазоне примерно 1-10 микрон, однако процесс выдувания из расплава имеет очень большие различия в диаметре от волокна к волокну, например, вариация 100-300%. Кроме того, в данной области техники хорошо известно, что фильерные волокна могут иметь больший средний диаметр волокна, например, обычно от примерно 15 до примерно 25 микрон, но улучшенную однородность между волокнами, например, примерно 10% отклонение.The diameter of the melt-spun fibers is typically in the range of from about 0.1 to about 50 μm, such as at least about 0.1 μm, at least about 1 μm, at least about 2 μm, at least about 5 μm, at least about 10 microns, at least about 15 microns, or at least about 20 microns, and up to about 50 microns, up to about 40 microns, up to about 30 microns, up to about 25 microns, up to about 20 microns, up to about 15 μm, up to about 10 μm, from about 0.1 μm to about 50 μm, from about 0.1 μm to about 40 μm, from about 0.1 μm to about 30 μm, from about 0.1 μm to about 25 μm, from about 0.1 μm to about 20 μm, from about 0.1 μm to about 15 μm, from about 0.1 μm to about 10 µm, from about 0.1 µm to about 9 µm, from about 0.1 µm to about 8 µm, from about 0.1 µm to about 7 µm, from about 0.1 µm to about 6 µm, from about 0.1 µm to about 6 µm, from about 5 µm to about 35 µm, from about 5 µm to about 30 µm, from about 7.5 µm to about 25 µm microns, from about 10 microns to about 25 microns, or from about 15 microns to about 25 microns. It is well known in the art that melt blowing processes can produce microfine fibers having an average diameter in the range of about 1-10 microns, however, the melt blowing process has very large variations in diameter from fiber to fiber, for example, a variation of 100-300%. Additionally, it is well known in the art that spunbond fibers can have a larger average fiber diameter, such as typically from about 15 to about 25 microns, but improved interfiber uniformity, such as about 10% variation.
Волокнообразующий материал для процессов тепловой экструзии (например, прядения из расплава, прядения термопластичных волокон) более ограничен, чем для процесса прядения из геля с влажным охлаждением. Как правило, степень полимеризации для процессов тепловой экструзии ограничивается диапазоном от примерно 200 до примерно 500. Поскольку степень полимеризации снижается ниже 200, вязкость волокнообразующего материала становится слишком низкой, и отдельные волокна, полученные путем прокачки материала через матричную наладку, не сохраняют надлежащего разделения после выхода из матричной наладки. Точно так же, когда степень полимеризации увеличивается выше 500, вязкость становится слишком высокой, чтобы эффективно прокачивать материал через достаточно маленькие отверстия в матричной наладке, чтобы проводить процесс на высоких скоростях, что приводит к потере эффективности процесса и однородности волокна и/или нетканого материала. Кроме того, процессы, требующие нагревания волокнообразующего материала, не подходят для гомополимеров поливинилового спирта, поскольку гомополимеры обычно не обладают требуемой термической стабильностью.The fiberizing material for thermal extrusion processes (e.g., melt spinning, thermoplastic fiber spinning) is more limited than for the wet-cooled gel spinning process. Typically, the degree of polymerization for thermal extrusion processes is limited to a range of about 200 to about 500. As the degree of polymerization decreases below 200, the viscosity of the fiberizing material becomes too low, and the individual fibers obtained by pumping the material through a die set-up do not maintain proper separation after exiting the die set-up. Likewise, as the degree of polymerization increases above 500, the viscosity becomes too high to effectively pump the material through small enough holes in the die set-up to carry out the process at high speeds, resulting in a loss of process efficiency and fiber and/or nonwoven fabric uniformity. In addition, processes requiring heating of the fiber-forming material are not suitable for polyvinyl alcohol homopolymers, since homopolymers generally do not have the required thermal stability.
Процесс прядения геля с мокрым охлаждением выгодно обеспечивает одно или несколько преимуществ, таких как получение волокна, которое включает смесь водорастворимых полимеров, обеспечение контроля диаметра волокон, получение волокон относительно большого диаметра, обеспечение контроля длины волокна, обеспечивающие контроль над разрывной нагрузкой волокон, обеспечивающие волокна с высокой разрывной нагрузкой, обеспечивающие волокна из полимеров, имеющих высокую степень полимеризации, и/или обеспечивающие волокна, которые можно использовать для получения самонесущего нетканого полотна. Непрерывные процессы, такие как формования волокна с эжектированием высокоскоростным потоком воздуха, выдувание из расплава, электропрядение и ротационное прядение, как правило, не позволяют смешивать водорастворимые полимеры (например, из-за трудностей согласования индекса расплава различных полимеров), формируя изделия большого диаметра (например, более, чем 50 микрон) волокон, контролируя длину волокон, обеспечивая высокую прочность волокон, а также использование полимеров, имеющих высокую степень полимеризации. Кроме того, процесс прядение из геля с мокрым охлаждением предпочтительно не ограничивается полимерами, которые перерабатываются только в расплаве, и, следовательно, может получить доступ к волокнам, изготовленным из волокнообразующих материалов, имеющих очень высокую молекулярную массу, высокие точки плавления, низкий индекс текучести расплава или их комбинацию, обеспечивая волокна, имеющие более сильные физические свойства и отличающиеся химическими функциональными возможностями по сравнению с волокнами, полученными в процессе тепловой экструзии. Более того, предпочтительно, чтобы процесс прядения из геля с влажным охлаждением не ограничивался вязкостью полимера. Напротив, в данной области техники известно, что процессы, которые требуют плавления волокнообразующего материала, ограничиваются волокнообразующими материалами, имеющими вязкость 5 сП или менее. Таким образом, волокна, включающие полимеры, в том числе гомополимеры и сополимеры поливинилового спирта, имеющие вязкость более 5 сП, доступны только при прядении из геля с влажным охлаждением.The wet-chill gel spinning process advantageously provides one or more of the advantages of producing a fiber that includes a blend of water-soluble polymers, providing control over the diameter of the fibers, providing fibers of relatively large diameter, providing control over the length of the fiber, providing control over the breaking load of the fibers, providing fibers with a high breaking load, providing fibers from polymers having a high degree of polymerization, and/or providing fibers that can be used to form a self-supporting nonwoven web. Continuous processes such as spunbond fiber spinning, melt blowing, electrospinning, and rotary spinning generally do not allow blending water-soluble polymers (e.g., due to difficulties in matching the melt index of different polymers), forming articles of large diameter (e.g., greater than 50 microns) fibers, controlling the length of the fibers, providing high strength fibers, and using polymers having a high degree of polymerization. In addition, the wet-cooled gel spinning process is preferably not limited to polymers that are only melt-processable and can therefore access fibers made from fiber-forming materials that have very high molecular weights, high melting points, low melt flow indexes, or a combination thereof, providing fibers that have stronger physical properties and different chemical functionalities compared to fibers produced by a thermal extrusion process. Moreover, it is preferable that the wet-cooled gel spinning process is not limited by the viscosity of the polymer. In contrast, it is known in the art that processes that require melting of the fiber-forming material are limited to fiber-forming materials that have a viscosity of 5 cP or less. Thus, fibers comprising polymers, including homopolymers and copolymers of polyvinyl alcohol, having a viscosity of more than 5 cP are accessible only by wet-cooled gel spinning.
Нетканое полотноNon-woven fabric
Нетканые полотна согласно настоящему изобретению обычно представляют собой листовые структуры, имеющие две внешние поверхности, при этом нетканые полотна включают в себя множество волокон. Нетканые полотна согласно настоящему изобретению могут быть изготовлены из волокон с использованием любых известных в данной области способов. Как известно в данной области техники, когда волокна фильеруются или выдуваются из расплава, волокна непрерывно укладываются для образования нетканого полотна с последующим соединением волокон.The nonwoven webs of the present invention are typically sheet structures having two outer surfaces, wherein the nonwoven webs include a plurality of fibers. The nonwoven webs of the present invention can be made from fibers using any methods known in the art. As is known in the art, when fibers are spun or meltblown, the fibers are continuously laid down to form a nonwoven web, followed by bonding of the fibers.
Штапельные волокна могут быть прочесаны или уложены аэродинамическим способом и скреплены для получения нетканого полотна. Способы кардочесания и аэродинамический способ хорошо известны в данной области техники.The staple fibers may be carded or airlaid and bonded to form a nonwoven web. Carding and airlaid methods are well known in the art.
Способы скрепления нетканых полотен хорошо известны в данной области техники. В общем, связывание может включать термическое, механическое и/или химическое связывание. Термическое связывание может включать, но без ограничения, производство материала в форме пленки, рельефное тиснение, воздушное и ультразвуковое соединение. Механическое связывание может включать, помимо прочего, гидроперепутывание (спанлейс), иглопробивание и скрепление стежками. Химическое связывание может включать, но не ограничивается этим, связывание растворителем и связывание смолой.Methods for bonding nonwoven webs are well known in the art. In general, bonding may include thermal, mechanical and/or chemical bonding. Thermal bonding may include, but is not limited to, film bonding, embossing, air bonding and ultrasonic bonding. Mechanical bonding may include, but is not limited to, hydroentangling (spunlace), needlepunching and stitch bonding. Chemical bonding may include, but is not limited to, solvent bonding and resin bonding.
Термическое соединение достигается за счет применения тепла и давления и обычно сохраняет размер пор, форму и выравнивание, полученные в процессе кардочесания. Условия термического связывания могут быть легко определены специалистом в данной области техники. В общем, если приложенное тепло и/или давление слишком низкое, волокна не будут в достаточной степени связываться, чтобы образовать отдельно стоящее полотно, а если тепло и/или давление слишком высокое, волокна начнут сплавляться друг с другом. Химический состав волокна определяет верхний и нижний пределы температуры и/или давления для термического связывания. Без намерения быть связанными какой-либо теорией считается, что при температурах выше 235°С волокна на основе поливинилового спирта разрушаются. Способы тиснения для термического связывания волокон известны. Тиснение может быть односторонним или двусторонним тиснением. Обычно тиснение водорастворимых волокон включает одностороннее тиснение с использованием одного валика для тиснения, состоящего из упорядоченного кругового массива и стального валика с гладкой поверхностью. По мере усиления тиснения (например, по мере того, как полотну придаются элементы поверхности), площадь поверхности полотна увеличивается. Без намерения быть связанными какой-либо теорией ожидается, что по мере увеличения площади поверхности полотна увеличивается и растворимость полотна. Соответственно, свойства растворимости нетканого полотна можно преимущественно регулировать путем изменения площади поверхности посредством тиснения.Thermal bonding is achieved by applying heat and pressure and generally maintains the pore size, shape and alignment achieved during the carding process. Thermal bonding conditions can be readily determined by one skilled in the art. In general, if the applied heat and/or pressure is too low, the fibers will not bond sufficiently to form a freestanding web, and if the heat and/or pressure is too high, the fibers will begin to fuse together. The chemical composition of the fiber determines the upper and lower limits of temperature and/or pressure for thermal bonding. Without intending to be bound by any theory, it is believed that at temperatures above 235°C, polyvinyl alcohol fibers are destroyed. Embossing methods for thermally bonding fibers are known. Embossing can be single-sided or double-sided embossing. Typically, embossing of water-soluble fibers involves single-sided embossing using a single embossing roller consisting of an ordered circular array and a steel roller with a smooth surface. As the embossing increases (e.g., as the web is given surface features), the surface area of the web increases. Without intending to be bound by any theory, it is expected that as the surface area of the web increases, the solubility of the web also increases. Accordingly, the solubility properties of the nonwoven web can be advantageously controlled by changing the surface area through embossing.
Связывание через воздух обычно требует высокого термопластичного содержания в нетканом полотне и двух материалов с различной температурой плавления. При воздушном связывании нескрепленное нетканое полотно циркулирует вокруг барабана, в то время как горячий воздух течет снаружи барабана к центру барабана. Связывание воздухом позволяет получать нетканые материалы с низкой плотностью и более высокой удельной массой (например, от более чем 20 до примерно 2000 г/м2). Нетканые материалы, скрепленные воздушным соединением, обычно очень мягкие.Air bonding typically requires a high thermoplastic content in the nonwoven web and two materials with different melting temperatures. In air bonding, the unbonded nonwoven web circulates around the drum while hot air flows from the outside of the drum to the center of the drum. Air bonding produces nonwovens with low densities and higher specific grammages (e.g., from over 20 to about 2000 g/ m2 ). Air bonded nonwovens are typically very soft.
Химическое связывание обычно включает связывание растворителем и связывание смолой. В частности, при химическом связывании обычно используется связующий раствор растворителя и смолы (например, латекс или отходы полимера, оставшиеся после изготовления волокон). Нетканый материал можно покрыть раствором связующего и приложить тепло и давление для отверждения связующего и соединения нетканого материала. Связующий раствор можно наносить, погружая нетканый материал в ванну со связующим раствором, распыляя связующий раствор на нетканый материал, выдавливая связующий раствор на полотно (вспенивание) и/или нанося связующий раствор в виде печати или глубокой печати.Chemical bonding generally includes solvent bonding and resin bonding. In particular, chemical bonding generally uses a binder solution of solvent and resin (e.g., latex or waste polymer left over from fiber manufacturing). The nonwoven fabric can be coated with the binder solution and heat and pressure are applied to cure the binder and bond the nonwoven fabric. The binder solution can be applied by dipping the nonwoven fabric in a bath of the binder solution, spraying the binder solution onto the nonwoven fabric, squeezing the binder solution onto the web (foaming), and/or applying the binder solution in the form of printing or gravure printing.
Химическое связывание может привести к образованию более мелких и менее упорядоченных пор по сравнению с порами кардочесания/формования из расплава. Без намерения быть связанным теорией считается, что если раствор смолы, используемый для химического связывания, достаточно концентрирован и/или приложено достаточное давление, может быть сформировано непористое диспергируемое в воде нетканое полотно. Растворитель, используемый при химическом связывании, вызывает частичное растворение существующих волокон в полотне, что приводит к сварке и соединению волокон друг с другом. Таким образом, в общем, растворителем для химического связывания может быть любой растворитель, который может, по меньшей мере, частично растворять один или несколько волокнообразующих материалов из волокон нетканого материала. В вариантах осуществления, растворитель выбирают из группы, состоящей из воды, этанола, метанола, ДМСО, глицерина и их комбинации. В вариантах осуществления, растворитель выбирают из группы, состоящей из воды, глицерина и их комбинации. В вариантах осуществления, связующий раствор содержит растворитель, выбранный из группы, состоящей из воды, этанола, метанола, ДМСО, глицерина и их комбинации, и дополнительно содержит смолу, выбранную из группы, состоящей из поливинилового спирта, латекса и поливинилпирролидона. Связующее, содержащееся в растворе, помогает в процессе сварки, чтобы обеспечить более прочное с механической точки зрения полотно. Температура полимерного раствора особо не ограничена и может обеспечиваться при комнатной температуре (около 23°С).Chemical bonding can result in the formation of smaller and less ordered pores compared to carding/melt spinning pores. Without intending to be bound by theory, it is believed that if the resin solution used for chemical bonding is sufficiently concentrated and/or sufficient pressure is applied, a non-porous water-dispersible nonwoven web can be formed. The solvent used in chemical bonding causes partial dissolution of existing fibers in the web, which results in welding and bonding of the fibers to each other. Thus, in general, the solvent for chemical bonding can be any solvent that can at least partially dissolve one or more fiber-forming materials from the fibers of the nonwoven web. In embodiments, the solvent is selected from the group consisting of water, ethanol, methanol, DMSO, glycerin, and a combination thereof. In embodiments, the solvent is selected from the group consisting of water, glycerin, and a combination thereof. In embodiments, the binder solution comprises a solvent selected from the group consisting of water, ethanol, methanol, DMSO, glycerol and a combination thereof, and further comprises a resin selected from the group consisting of polyvinyl alcohol, latex and polyvinylpyrrolidone. The binder contained in the solution assists in the welding process to provide a more mechanically robust web. The temperature of the polymer solution is not particularly limited and can be provided at room temperature (about 23°C).
В некоторых вариантах осуществления, для соединения нетканого полотна может использоваться второй слой волокон. В вариантах осуществления, по меньшей мере, один нетканый слой композитных изделий согласно настоящему изобретению соединен с использованием второго слоя нетканого полотна/волокон. В вариантах осуществления, по меньшей мере, два нетканых слоя композитных изделий согласно настоящему изобретению соединены с использованием дополнительного слоя нетканого полотна/волокон. В вариантах осуществления, по меньшей мере, один нетканый слой композитных изделий согласно настоящему изобретению соединен с использованием термического, механического или химического связывания отдельно или в дополнение к соединению с использованием дополнительного слоя нетканого полотна/волокон.In some embodiments, a second layer of fibers may be used to bond the nonwoven web. In embodiments, at least one nonwoven layer of the composite articles of the present invention is bonded using a second layer of nonwoven web/fibers. In embodiments, at least two nonwoven layers of the composite articles of the present invention are bonded using an additional layer of nonwoven web/fibers. In embodiments, at least one nonwoven layer of the composite articles of the present invention is bonded using thermal, mechanical or chemical bonding alone or in addition to bonding using an additional layer of nonwoven web/fibers.
Размеры пор можно определить с помощью методов анализа поверхности с большим увеличением и упорядочения, включая, помимо прочего, теорию Брунауэра-Эммета-Теллера (БЭТ), малоугловое рассеяние рентгеновских лучей (SAXS) и молекулярную адсорбцию.Pore sizes can be determined using high magnification surface analysis and ordering techniques including, but not limited to, Brunauer-Emmett-Teller (BET) theory, small-angle X-ray scattering (SAXS), and molecular adsorption.
Нетканые полотна можно охарактеризовать по основной массе. Основная масса нетканого материала представляет собой массу на единицу площади нетканого материала. Основная масса может быть изменена путем изменения условий производства, как это известно в данной области техники. Нетканое полотно может иметь одинаковую основную массу до и после связывания. В качестве альтернативы метод связывания может изменить основную массу нетканого полотна. Например, когда соединение происходит за счет применения тепла и давления, толщина нетканого материала (и, таким образом, площадь нетканого материала) может быть уменьшена, тем самым увеличивая удельный вес. Соответственно, как используется здесь и если не указано иное, основная масса нетканого материала относится к основной массе нетканого материала после связывания.Nonwoven webs can be characterized by their basis weight. The basis weight of a nonwoven web is the weight per unit area of the nonwoven web. The basis weight can be changed by changing the manufacturing conditions, as is known in the art. The nonwoven web can have the same basis weight before and after bonding. Alternatively, the bonding method can change the basis weight of the nonwoven web. For example, when bonding occurs by applying heat and pressure, the thickness of the nonwoven web (and thus the area of the nonwoven web) can be reduced, thereby increasing the basis weight. Accordingly, as used herein and unless otherwise noted, the basis weight of a nonwoven web refers to the basis weight of the nonwoven web after bonding.
Нетканые полотна согласно настоящему изобретению обычно могут иметь любую основную массу в диапазоне от примерно 0,1 г/м2 до примерно 700 г/м2, от примерно 0,5 г/м2 до примерно 600 г/м2, от примерно 1 г/м2 до примерно 500 г/м2, от примерно 1 г/м2 до примерно 400 г/м2, от примерно 1 г/м2 до примерно 300 г/м2, от примерно 1 г/м2 до примерно 200 г/м2, от примерно 1 г/м2 до примерно 100 г /м2, от примерно 30 г/м2 до примерно 100 г/м2, от примерно 20 г/м2 до примерно 100 г/м2, от примерно 20 г/м2 до примерно 80 г/м2 или от примерно 25 г/м2 до примерно 70 г/м2.The nonwoven webs of the present invention can typically have any basis weight in the range of from about 0.1 g/ m2 to about 700 g/ m2 , from about 0.5 g/ m2 to about 600 g/ m2 , from about 1 g/ m2 to about 500 g/ m2 , from about 1 g/ m2 to about 400 g/ m2 , from about 1 g/ m2 to about 300 g/ m2 , from about 1 g/ m2 to about 200 g/ m2 , from about 1 g/ m2 to about 100 g/ m2 , from about 30 g/ m2 to about 100 g/ m2 , from about 20 g/ m2 to about 100 g/ m2 , from about 20 g/ m2 to about 80 g/ m2 , or from about 25 g/ m2 to about 70 g/ m2 .
Нетканые полотна настоящего изобретения обычно могут иметь любую толщину. Подходящие толщины могут включать, но не ограничиваются ими, от примерно 5 до примерно 10000 мкм (1 см), от примерно 5 до примерно 5000 мкм, от примерно 5 до примерно 1000 мкм, от примерно 5 до примерно 500 мкм, от примерно 200 до примерно 500 мкм, примерно от 5 до примерно 200 мкм, от примерно 20 до примерно 100 мкм, или от примерно 40 до примерно 90 мкм, или от примерно 50 до 80 мкм, или от примерно или примерно от 60 до 65 мкм, например, 50 мкм, 65 мкм, 76 мкм или 88 мкм.The nonwoven webs of the present invention can generally have any thickness. Suitable thicknesses can include, but are not limited to, from about 5 to about 10,000 μm (1 cm), from about 5 to about 5,000 μm, from about 5 to about 1,000 μm, from about 5 to about 500 μm, from about 200 to about 500 μm, from about 5 to about 200 μm, from about 20 to about 100 μm, or from about 40 to about 90 μm, or from about 50 to 80 μm, or from about or about 60 to 65 μm, such as 50 μm, 65 μm, 76 μm or 88 μm.
Нетканые полотна согласно настоящему изобретению могут быть охарактеризованы как полотна с высокой эластичностью (разрыхление) или малой эластичностью. В общем, эластичность относится к отношению толщины к массе на единицу площади (т.е. основная масса). Высокоэластичные нетканые полотна могут характеризоваться высоким отношением толщины к массе на единицу площади. Используемый здесь термин «высокая эластичность» относится к нетканому полотну согласно настоящему изобретению, имеющему основную массу, как определено в настоящем документе, и толщину, превышающую 200 мкм. Толщина нетканого полотна может быть определена согласно ASTM D5729-97, ASTM D5736 и ISO 9073-2:1995 и может включать, например, воздействие на нетканое полотно нагрузки 2 Н и измерение толщины. Материалы с высокой эластичностью можно использовать в соответствии с известными в данной области способами, например, связыванием через воздух или перекрестным укладыванием, при котором используется перекрестный укладчик для складывания несвязанного полотна на себя для создания эластичности и основного веса. Без намерения быть связанным теорией, в отличие от водорастворимых нетканых полотен, где растворимость нетканого полотна может зависеть от толщины нетканого полотна; считается, что растворимость нетканого полотна не зависит от толщины полотна. В связи с этим считается, что, поскольку отдельные волокна обеспечивают большую площадь поверхности, чем водорастворимая пленка, независимо от толщины нетканого полотна параметр, ограничивающий приближение воды к волокнам и, в конечном счете, растворение волокон представляет основную массу (т. е. плотность волокна в нетканом материале).The nonwoven webs of the present invention can be characterized as webs with high elasticity (loosening) or low elasticity. In general, elasticity refers to the ratio of thickness to weight per unit area (i.e., basis weight). Highly elastic nonwoven webs can be characterized by a high ratio of thickness to weight per unit area. The term "high elasticity" as used herein refers to a nonwoven web according to the present invention having a basis weight as defined herein and a thickness exceeding 200 μm. The thickness of a nonwoven web can be determined according to ASTM D5729-97, ASTM D5736 and ISO 9073-2:1995 and can include, for example, subjecting the nonwoven web to a load of 2 N and measuring the thickness. Highly elastic materials can be used according to methods known in the art, such as through-air bonding or cross-laying, which uses a cross-laying device to fold the unbonded web onto itself to create elasticity and basis weight. Without intending to be bound by theory, unlike water-soluble nonwoven webs, where the solubility of the nonwoven web may depend on the thickness of the nonwoven web; it is believed that the solubility of the nonwoven web is independent of the thickness of the web. In this regard, it is believed that since individual fibers provide a larger surface area than a water-soluble film, regardless of the thickness of the nonwoven web, the parameter that limits the approach of water to the fibers and ultimately the dissolution of the fibers is the basis weight (i.e., the density of the fiber in the nonwoven material).
Растворимость водорастворимых нетканых полотен согласно настоящему изобретению обычно зависит от типа волокон, используемых для изготовления полотна, а также от основной массы водорастворимого полотна. Без намерения быть связанными какой-либо теорией считается, что профиль растворимости нетканого полотна соответствует тому же профилю растворимости волокна (волокон), которые используются для получения нетканого полотна, и профиль растворимости волокна обычно соответствует тому же профилю растворимости полимера (полимеров), из которого изготовлено волокно. Например, для нетканых полотен, содержащих волокна PVOH, степень гидролиза полимера PVOH может быть выбрана таким образом, чтобы это также влияло на растворимость нетканого полотна в воде. В общем, при данной температуре, когда степень гидролиза полимера PVOH увеличивается от частично гидролизованного (88% DH) до полного гидролиза (≥98% DH), растворимость полимера в воде обычно снижается. Таким образом, в одном варианте водорастворимое нетканое полотно может быть растворимым в холодной воде. Для полимера сополи(винилацетата и винилового спирта), который не включает никаких других мономеров (например, не сополимеризован с анионным мономером), растворимое в холодной воде полотно, растворимое в воде при температуре менее 10 oC, может включать волокна PVOH со степенью гидролиза в диапазоне от примерно 75% до примерно 90%, или в диапазоне от примерно 80% до примерно 90%, или в диапазоне от примерно 85% до примерно 90%. В другом варианте, водорастворимое нетканое полотно может быть растворимым в горячей воде. Для сополи(винилацетата и винилового спирта) полимера, который не включает никаких других мономеров (например, не сополимеризован с анионным мономером), растворимое в горячей воде полотно, растворимое в воде при температуре по меньшей мере около 60oC, может включать волокна PVOH со степенью гидролиза не менее примерно 98%.The solubility of the water-soluble nonwoven webs of the present invention generally depends on the type of fibers used to make the web, as well as on the basis weight of the water-soluble web. Without intending to be bound by any theory, it is believed that the solubility profile of the nonwoven web corresponds to the same solubility profile of the fiber(s) used to make the nonwoven web, and the solubility profile of the fiber generally corresponds to the same solubility profile of the polymer(s) from which the fiber is made. For example, for nonwoven webs containing PVOH fibers, the degree of hydrolysis of the PVOH polymer can be selected such that it also affects the solubility of the nonwoven web in water. In general, at a given temperature, as the degree of hydrolysis of the PVOH polymer increases from partially hydrolyzed (88% DH) to completely hydrolyzed (≥98% DH), the solubility of the polymer in water generally decreases. Thus, in one embodiment, the water-soluble nonwoven web may be cold water soluble. For a copoly(vinyl acetate and vinyl alcohol) polymer that does not include any other monomers (e.g., is not copolymerized with an anionic monomer), the cold water soluble web, soluble in water at a temperature of less than 10 o C, may include PVOH fibers with a degree of hydrolysis in the range of from about 75% to about 90%, or in the range of from about 80% to about 90%, or in the range of from about 85% to about 90%. In another embodiment, the water-soluble nonwoven web may be hot water soluble. For a copoly(vinyl acetate and vinyl alcohol) polymer that does not include any other monomers (e.g., is not copolymerized with an anionic monomer), the hot water soluble web, soluble in water at a temperature of at least about 60 o C, may include PVOH fibers with a degree of hydrolysis of at least about 98%.
Модификация PVOH обычно увеличивает растворимость полимера PVOH. Таким образом, ожидается, что при данной температуре растворимость водорастворимого нетканого полотна, полученного из сополимера PVOH, будет выше, чем растворимость нетканого полотна, полученного из гомополимера PVOH, имеющего ту же степень гидролиза, что и сополимер PVOH. Следуя этим тенденциям, водорастворимое нетканое полотно, обладающее специфическими характеристиками растворимости, может быть разработано путем смешивания полимеров с волокнами и/или волокон с нетканым полотном.Modification of PVOH generally increases the solubility of the PVOH polymer. Thus, at a given temperature, the solubility of a water-soluble nonwoven web obtained from a PVOH copolymer is expected to be higher than the solubility of a nonwoven web obtained from a PVOH homopolymer having the same degree of hydrolysis as the PVOH copolymer. Following these trends, a water-soluble nonwoven web having specific solubility characteristics can be developed by blending polymers with fibers and/or fibers with a nonwoven web.
Кроме того, по мере того, как основная масса полотна увеличивается, скорость растворения полотна снижается, при условии, что состав волокна остается постоянным, поскольку растворяемого материала становится больше. Например, ожидается, что при данной температуре водорастворимое полотно, изготовленное из волокон, содержащих полимер(ы) PVOH и имеющее базовую массу, например, 40 г/м2, будет растворяться медленнее, чем идентичное в остальном водорастворимое полотно, имеющее плотность удельный вес, например, 30 г/м2. Соответственно, основная масса также может быть использована для изменения характеристик растворимости водорастворимого нетканого полотна. Водорастворимое нетканое полотно обычно может иметь любую основную массу в диапазоне от примерно 1 г/м2 до примерно 700 г/м2, примерно от 1 г/м2 до примерно 600 г/м2, примерно от 1 г/м2 до примерно 500 г/м2 , от примерно 1 г/м2 до примерно 400 г/м2, от примерно 1 г/м2 до примерно 300 г/м2, от примерно 1 г/м2 до примерно 200 г/м2, от примерно 10 г/м2 до примерно 100 г/м2, примерно от 30 г/м2 до примерно 100 г/м2, от примерно 20 г/м2 до примерно 100 г/м2, от примерно 20 г/м2 до примерно 80 г/м2, от примерно 25 г/м2 до примерно 70 г/м2 или примерно 40 г/м2 до примерно 60 г/м2.In addition, as the basis weight of the web increases, the rate of dissolution of the web decreases, provided that the fiber composition remains constant, since there is more material to dissolve. For example, at a given temperature, a water-soluble web made from fibers containing PVOH polymer(s) and having a basis weight of, for example, 40 g/m 2 , is expected to dissolve more slowly than an otherwise identical water-soluble web having a basis weight of, for example, 30 g/m 2 . Accordingly, the basis weight can also be used to change the solubility characteristics of a water-soluble nonwoven web. The water-soluble nonwoven web may typically have any basis weight in the range of from about 1 g/ m2 to about 700 g/ m2 , from about 1 g/ m2 to about 600 g/ m2 , from about 1 g/ m2 to about 500 g/ m2 , from about 1 g/ m2 to about 400 g/ m2 , from about 1 g/ m2 to about 300 g/ m2 , from about 1 g/ m2 to about 200 g/ m2 , from about 10 g/ m2 to about 100 g/ m2 , from about 30 g/ m2 to about 100 g/ m2 , from about 20 g/ m2 to about 100 g/ m2 , from about 20 g/ m2 to about 80 g/ m2 , from about 25 g/ m2 to about 70 g/ m2 or about 40 g/ m2 to about 60 g/ m2 .
Без намерения быть связанными какой-либо теорией, считается, что растворимость (с точки зрения времени до полного растворения) водорастворимого нетканого полотна должна превосходить растворимость водорастворимой пленки того же размера (Д x Ш) и/или массы, приготовленной из того же полимера PVOH. Это связано с большей площадью поверхности нетканого материала по сравнению с пленкой, что приводит к более быстрому растворению. Как показано в приведенных ниже примерах, нетканое полотно, изготовленное из гомополимера PVOH со степенью гидролиза 88%, растворяется за 14 секунд, в то время как водорастворимая пленка того же размера, изготовленная из того же гомополимера PVOH со степенью гидролиза 88%, растворяется примерно за 100 секунд.Without intending to be bound by any theory, it is believed that the solubility (in terms of time to complete dissolution) of a water-soluble nonwoven web should be superior to that of a water-soluble film of the same size (L x W) and/or mass made from the same PVOH polymer. This is due to the larger surface area of the nonwoven web compared to the film, which results in faster dissolution. As shown in the examples below, a nonwoven web made from a PVOH homopolymer with a degree of hydrolysis of 88% dissolves in 14 seconds, while a water-soluble film of the same size made from the same PVOH homopolymer with a degree of hydrolysis of 88% dissolves in approximately 100 seconds.
Удельная прочность водорастворимого нетканого полотна может быть такой же или отличной от прочности волокон, используемых для изготовления полотна. Без намерения быть связанным теорией считается, что удельная прочность (tenacity) нетканого полотна связана с прочностью (strength) нетканого полотна, при этом более высокая удельная прочность обеспечивает более высокую прочность нетканого полотна. Как правило, прочность нетканого полотна может быть изменена за счет использования волокон, имеющих различное удельная прочность. Удельная прочность нетканого полотна также может зависеть от обработки. Как правило, водорастворимые полотна согласно настоящему изобретению обладают относительно высоким удлинением при разрыве, т.е. водорастворимое нетканое полотно представляет собой самонесущее полотно, которое можно использовать в качестве единственного материала для изготовления изделия и/или пакета. Напротив, нетканые полотна, изготовленные в соответствии с процессами выдувания из расплава, электропрядения и/или ротационного прядения, обычно имеют низкое удлинение на разрыв и могут не быть самонесущими или пригодными для использования в качестве единственного полотна для формирования изделия или пакета.The specific tenacity of the water-soluble nonwoven web may be the same or different from the tenacity of the fibers used to make the web. Without intending to be bound by theory, it is believed that the specific tenacity of the nonwoven web is related to the strength of the nonwoven web, with a higher specific tenacity providing a higher strength of the nonwoven web. In general, the strength of the nonwoven web can be changed by using fibers having different specific tenacity. The specific tenacity of the nonwoven web may also depend on the processing. In general, the water-soluble webs according to the present invention have a relatively high elongation at break, i.e., the water-soluble nonwoven web is a self-supporting web that can be used as the only material for making an article and/or a bag. In contrast, nonwoven webs produced by meltblown, electrospun and/or rotary spun processes typically have low elongation at break and may not be self-supporting or suitable for use as a sole web to form an article or package.
Как правило, коэффициент динамического трения и соотношение коэффициента статического трения к коэффициенту динамического трения для водорастворимого нетканого полотна по настоящему изобретению будут ниже, чем коэффициент динамического трения и соотношение коэффициента статического трения к коэффициенту динамического трения для водорастворимой пленки за счет повышенной шероховатости поверхности нетканого полотна по сравнению с водорастворимой пленкой, что обеспечивает меньший поверхностный контакт с нетканым полотном. Преимущественно, эта шероховатость поверхности может обеспечить улучшенное ощущение для потребителя (т.е. ощущение на ощупь как ткань вместо резинового на ощупь), улучшенный эстетический вид (т.е. менее глянцевый, чем водорастворимая пленка) и/или облегчить технологичность при изготовлении термоформованных, и/или вертикально формованных, наполненных и запечатанных, и/или многокамерных пакетов, которые требуют вытягивания полотна по поверхности технологического оборудования/формы. Соответственно, волокна должны быть достаточно грубыми, чтобы обеспечить шероховатость поверхности получаемого нетканого полотна, но не настолько грубыми, чтобы создавать сопротивление.Typically, the coefficient of dynamic friction and the ratio of the coefficient of static friction to the coefficient of dynamic friction for the water-soluble nonwoven web of the present invention will be lower than the coefficient of dynamic friction and the ratio of the coefficient of static friction to the coefficient of dynamic friction for the water-soluble film due to the increased surface roughness of the nonwoven web compared to the water-soluble film, which provides less surface contact with the nonwoven web. Advantageously, this surface roughness can provide an improved feel for the consumer (i.e., a fabric-like feel instead of a rubbery feel), an improved aesthetic appearance (i.e., less glossy than the water-soluble film) and/or facilitate processability in the manufacture of thermoformed and/or vertically formed, filled and sealed and/or multi-chamber bags that require stretching the web along the surface of the processing equipment/mold. Accordingly, the fibers must be coarse enough to provide a rough surface finish to the resulting nonwoven fabric, but not so coarse as to create resistance.
Водорастворимое нетканое полотно по настоящему изобретению может использоваться в виде одного слоя или может быть наслоено с другими водорастворимыми неткаными полотнами, или может иметь форму ламината с водорастворимой пленкой. В некоторых вариантах реализации, водорастворимый нетканый материал включает один слой водорастворимого нетканого материала. В некоторых вариантах реализации, водорастворимый нетканый материал представляет собой многослойный водорастворимый нетканый материал, содержащий два или более слоев водорастворимых нетканых материалов. Один или несколько слоев могут быть наслоены друг на друга. В усовершенствованиях предшествующего варианта осуществления два или более слоев могут быть одинаковыми (например, быть изготовленными из одинаковых волокон и одинаковой массы тела). В усовершенствованиях предшествующего варианта два или более слоев могут быть разными (например, быть изготовленными из разных типов волокон и/или иметь разную базовую массу).The water-soluble nonwoven web of the present invention can be used as a single layer or can be laminated with other water-soluble nonwoven webs, or can be in the form of a laminate with a water-soluble film. In some embodiments, the water-soluble nonwoven material includes a single layer of water-soluble nonwoven material. In some embodiments, the water-soluble nonwoven material is a multilayer water-soluble nonwoven material comprising two or more layers of water-soluble nonwoven materials. One or more layers can be laminated to each other. In improvements of the previous embodiment, two or more layers can be the same (for example, made of the same fibers and the same body weight). In improvements of the previous embodiment, two or more layers can be different (for example, made of different types of fibers and/or have a different basis weight).
Как правило, многослойное водорастворимое нетканое полотно может иметь основную массу, которая представляет собой сумму основных масс отдельных слоев. Соответственно, для растворения многослойного водорастворимого нетканого полотна потребуется больше времени, чем для любого из отдельных слоев, выполненных в виде одного слоя.Generally, a multi-layer water-soluble nonwoven fabric may have a basis weight that is the sum of the basis weights of the individual layers. Accordingly, it will take longer for a multi-layer water-soluble nonwoven fabric to dissolve than any of the individual layers made as a single layer.
В вариантах осуществления водорастворимое нетканое полотно по настоящему изобретению имеет время дезинтеграции не более, чем 300 секунд в соответствии с MSTM 205 в воде с температурой 23°C после воздействия композиции TCCA, SBS или гипохлорита кальция в течение 6 или 8 недель, в условиях окружающей среды 38°C и относительной влажности 80%.In embodiments, the water-soluble nonwoven web of the present invention has a disintegration time of no more than 300 seconds according to MSTM 205 in water at 23°C after exposure to a TCCA, SBS or calcium hypochlorite composition for 6 or 8 weeks, under ambient conditions of 38°C and 80% relative humidity.
В вариантах осуществления, площадь поверхности остатка нетканого полотна после испытания в соответствии с MSTM 205 в воде с температурой 23°C после воздействия композиции TCCA, SBS или гипохлорита кальция в течение 6 или 8 недель при температуре 38°C и 80% относительной влажности в условиях окружающей среды составляет менее примерно 50% площади поверхности нетканого полотна перед испытанием в соответствии с MSTM 205.In embodiments, the surface area of the nonwoven web residue after testing in accordance with MSTM 205 in water at 23°C after exposure to a TCCA, SBS or calcium hypochlorite composition for 6 or 8 weeks at 38°C and 80% relative humidity under ambient conditions is less than about 50% of the surface area of the nonwoven web before testing in accordance with MSTM 205.
В вариантах осуществления, нетканое полотно сохраняет значение b* не более, чем 3,5, или не более, чем 3,0, или не более, чем 2,5 после воздействия композиции TCCA, SBS или гипохлорита кальция в течение 6 или 8 недель при температуре 38°C, при и относительной влажности 80% в условиях окружающей среды. В вариантах осуществления, нетканое полотно сохраняет значение b* не более, чем 3,5 после воздействия композиции TCCA, SBS или гипохлорита кальция в течение 6 или 8 недель в условиях окружающей среды при 38°C и относительной влажности 80%. В вариантах осуществления нетканое полотно сохраняет значение b* не более 3,0 после воздействия композиции TCCA, SBS или гипохлорита кальция в течение 6 или 8 недель при 38°C и относительной влажности 80% в условиях окружающей среды. В вариантах осуществления нетканое полотно сохраняет значение b* не более, чем 2,5 после воздействия композиции TCCA, SBS или гипохлорита кальция в течение 6 или 8 недель при 38°C и относительной влажности 80% в условиях окружающей среды.In embodiments, the nonwoven web retains a b* value of no more than 3.5, or no more than 3.0, or no more than 2.5 after exposure to a TCCA, SBS, or calcium hypochlorite composition for 6 or 8 weeks at a temperature of 38°C, and at and a relative humidity of 80% under ambient conditions. In embodiments, the nonwoven web retains a b* value of no more than 3.5 after exposure to a TCCA, SBS, or calcium hypochlorite composition for 6 or 8 weeks under ambient conditions of 38°C and a relative humidity of 80%. In embodiments, the nonwoven web retains a b* value of no more than 3.0 after exposure to a TCCA, SBS, or calcium hypochlorite composition for 6 or 8 weeks at 38°C and a relative humidity of 80% under ambient conditions. In embodiments, the nonwoven web maintains a b* value of no more than 2.5 after exposure to a TCCA, SBS, or calcium hypochlorite composition for 6 or 8 weeks at 38°C and 80% relative humidity under ambient conditions.
Далее в настоящем документе предложено водорастворимое изделие с разовой дозой, содержащее водорастворимое нетканое полотно, как описано в настоящем документе, в форме пакета, имеющего внешнюю стенку, причем внешняя стенка имеет внешнюю поверхность, а внутренняя поверхность определяет внутренний объем пакета, и композицию, содержащуюся во внутреннем объеме пакета. В вариантах осуществления, композиция может содержать агрессивное химическое вещество. В вариантах осуществления, агрессивное химическое вещество может содержать кислоту, окислитель, основание или их композицию. В вариантах осуществления, агрессивное химическое вещество может содержать кислоту. В вариантах осуществления, агрессивное химическое вещество может содержать окислитель. В вариантах осуществления агрессивное химическое вещество может содержать основание.Further, the present document provides a water-soluble single-dose article comprising a water-soluble nonwoven web as described herein, in the form of a bag having an outer wall, wherein the outer wall has an outer surface, and the inner surface defines an inner volume of the bag, and a composition contained in the inner volume of the bag. In embodiments, the composition may contain an aggressive chemical. In embodiments, the aggressive chemical may contain an acid, an oxidizer, a base, or a composition thereof. In embodiments, the aggressive chemical may contain an acid. In embodiments, the aggressive chemical may contain an oxidizer. In embodiments, the aggressive chemical may contain a base.
Также в настоящем документе предложено изделие с разовой дозой, содержащее пакет, содержащий внешнюю стенку, причем внешняя стенка имеет внешнюю поверхность, а внутренняя поверхность определяет внутренний объем пакета, причем внешняя стенка содержит нетканое полотно, содержащее множество волокон, содержащих волокнообразующий материал из модифицированного сульфонатом PVOH, содержащий сульфированное анионное мономерное звено; при этом волокнообразующий материал из модифицированного сульфонатом PVOH имеет степень гидролиза по меньшей мере 95%, а сульфированный анионный мономер присутствует в количестве в диапазоне от примерно 1 мол.% до примерно 5 мол.%; и композицию, содержащуюся во внутреннем объеме пакета. В вариантах осуществления, композиция может содержать агрессивное химическое вещество. В вариантах осуществления, агрессивное химическое вещество может содержать окислитель, основание или их композицию. В вариантах осуществления, агрессивное химическое вещество может содержать окислитель. В вариантах осуществления, окислитель представляет собой окислитель, опосредованный основанием. В вариантах осуществления, основанный на опосредованном окислителе окислитель может содержать гипохлорит кальция.Also provided herein is a single dose article comprising a pouch comprising an outer wall, wherein the outer wall has an outer surface, and the inner surface defines an inner volume of the pouch, wherein the outer wall comprises a nonwoven web comprising a plurality of fibers comprising a fiber-forming material of sulfonate-modified PVOH comprising a sulfonated anionic monomer unit; wherein the fiber-forming material of sulfonate-modified PVOH has a degree of hydrolysis of at least 95%, and the sulfonated anionic monomer is present in an amount in the range of from about 1 mol.% to about 5 mol.%; and a composition contained in the inner volume of the pouch. In embodiments, the composition may comprise an aggressive chemical. In embodiments, the aggressive chemical may comprise an oxidizing agent, a base, or a composition thereof. In embodiments, the aggressive chemical may comprise an oxidizing agent. In embodiments, the oxidizing agent is a base-mediated oxidizing agent. In embodiments, the indirect oxidizer-based oxidizer may comprise calcium hypochlorite.
Также в настоящем документе предложено изделие с разовой дозой, содержащее пакет, содержащий внешнюю стенку, причем внешняя стенка имеет внешнюю поверхность, а внутренняя поверхность определяет внутренний объем пакета, причем внешняя стенка содержит нетканое полотно, содержащее множество волокон, содержащих (i) поливинилпирролидон и (ii) поливиниловый спирт (PVOH), модифицированный сульфонатом, PVOH, модифицированный карбоксильной группой, или и то, и другое; и композицию, содержащуюся во внутреннем объеме пакета. В вариантах осуществления, композиция может содержать агрессивное химическое вещество. В вариантах осуществления, агрессивное химическое вещество может содержать кислоту, окислитель, основание или их композицию. В вариантах осуществления, агрессивное химическое вещество может содержать кислоту. В вариантах осуществления, агрессивное химическое вещество может содержать окислитель. В вариантах осуществления агрессивное химическое вещество может содержать основание.Also provided herein is a single dose article comprising a bag comprising an outer wall, wherein the outer wall has an outer surface, and the inner surface defines an inner volume of the bag, wherein the outer wall comprises a nonwoven web comprising a plurality of fibers comprising (i) polyvinylpyrrolidone and (ii) polyvinyl alcohol (PVOH) modified with a sulfonate, PVOH modified with a carboxyl group, or both; and a composition contained in the inner volume of the bag. In embodiments, the composition may comprise an aggressive chemical. In embodiments, the aggressive chemical may comprise an acid, an oxidizing agent, a base, or a composition thereof. In embodiments, the aggressive chemical may comprise an acid. In embodiments, the aggressive chemical may comprise an oxidizing agent. In embodiments, the aggressive chemical may comprise a base.
В некоторых вариантах осуществления, агрессивное химическое вещество может содержать один или несколько из гипохлорита, хлорноватистой кислоты, галогенированного изоцианурата, хлората, хлорита, перхлората, бромата, пербромата, галогенированного гидантоина, пербората, перйодата, персульфата, перманганата, хромата, дихромата, нитрата, нитрита, пероксида, пероксида кетона, пероксикислоты, лимонной кислоты, соляной кислоты и неорганической кислоты, такой как один или более из бисульфата натрия (SBS), циануровой кислоты, дихлоризоциануровой кислоты, трихлоризоциануровой кислоты (TCCA) и гипохлорита кальция. В вариантах осуществления, композиции могут представлять собой как кислоту, так и окислитель, такой как трихлоризоциануровая кислота. В вариантах осуществления, агрессивное химическое вещество может содержать гипохлорит. В вариантах осуществления, агрессивное химическое вещество может содержать гипохлорит кальция.In some embodiments, the aggressive chemical may comprise one or more of hypochlorite, hypochlorous acid, halogenated isocyanurate, chlorate, chlorite, perchlorate, bromate, perbromate, halogenated hydantoin, perborate, periodate, persulfate, permanganate, chromate, dichromate, nitrate, nitrite, peroxide, ketone peroxide, peroxy acid, citric acid, hydrochloric acid, and an inorganic acid such as one or more of sodium bisulfate (SBS), cyanuric acid, dichloroisocyanuric acid, trichloroisocyanuric acid (TCCA), and calcium hypochlorite. In embodiments, the compositions may be both an acid and an oxidizing agent such as trichloroisocyanuric acid. In embodiments, the aggressive chemical may comprise hypochlorite. In embodiments, the aggressive chemical may comprise calcium hypochlorite.
В некоторых вариантах осуществления, агрессивное химическое вещество может включать соединение, высвобождающее хлор. В вариантах осуществления кислота, окислитель, основание или их комбинация могут содержать соединение, высвобождающее хлор. Используемый здесь термин «соединение, высвобождающее хлор» относится к семейству химических веществ, которые выделяют хлор или хлорид при контакте с водой. Соединения, высвобождающие хлор, широко используются в качестве отбеливающих материалов, средств для дезинфекции воды, средств для дезинфекции медицинского оборудования, а также в других дезинфицирующих целях.In some embodiments, the aggressive chemical may include a chlorine-releasing compound. In embodiments, the acid, oxidizer, base, or combination thereof may comprise a chlorine-releasing compound. As used herein, the term "chlorine-releasing compound" refers to a family of chemicals that release chlorine or chloride upon contact with water. Chlorine-releasing compounds are widely used as bleaching materials, water disinfectants, medical equipment disinfectants, and other disinfectant applications.
В одном варианте осуществления, например, окислитель может включать хлорноватистую кислоту, гипохлорит, галогенированный изоцианурат, такой как дихлоризоцианурат натрия, хлорат, хлорит, перхлорат, бромат, пербромат, галогенированный гидантоин, перборат, периодат, персульфат, перманганат, хромат, дихромат, нитрат, нитрит, пероксид, пероксид кетона, пероксикислоту, неорганическую кислоту или их комбинация. В вариантах осуществления, окислитель включает трихлоризоциануровую кислоту. В вариантах осуществления, окислитель может включать трихлоризоциануровую кислоту (TCCA), дихлоризоциануровую кислоту (DCCA), 1-бром-3-хлор-5,5-диметилгидантоин (BCDMH), гипохлорит кальция (Cal-Hypo), пероксимоносульфат калия (MPS). В вариантах осуществления, агрессивное химическое вещество может содержать опосредованный основанием окислитель. В вариантах осуществления, окислитель с опосредованным основанием может содержать гипохлорит. В вариантах осуществления, опосредованный основанием окислитель может содержать гипохлорит кальция. В вариантах осуществления, агрессивное химическое вещество может содержать кислотно-опосредованный окислитель. Используемый здесь термин «кислотно-опосредованный окислитель» относится к окислителю, который окисляет другие химические соединения, используя кислотный механистический путь окисления, например, показанный на схеме 2. В общем, кислотно-опосредованный окислитель включает любое окисляющее соединение, включая молекулу, стабилизирующая кислоту. В вариантах осуществления, кислотно-опосредованный окислитель может включать TCCA, DCCA, BCDMH или их комбинации. В вариантах осуществления, кислотно-опосредованный окислитель может включать галогенированный изоцианурат. В вариантах осуществления, кислотно-опосредованный окислитель может включать TCCA, DCCA или их комбинацию. В вариантах осуществления, кислотно-опосредованный окислитель может содержать BCDMH.In one embodiment, for example, the oxidizing agent can include hypochlorous acid, hypochlorite, a halogenated isocyanurate such as sodium dichloroisocyanurate, chlorate, chlorite, perchlorate, bromate, perbromate, halogenated hydantoin, perborate, periodate, persulfate, permanganate, chromate, dichromate, nitrate, nitrite, peroxide, ketone peroxide, peroxy acid, inorganic acid, or a combination thereof. In embodiments, the oxidizing agent includes trichloroisocyanuric acid. In embodiments, the oxidizing agent can include trichloroisocyanuric acid (TCCA), dichloroisocyanuric acid (DCCA), 1-bromo-3-chloro-5,5-dimethylhydantoin (BCDMH), calcium hypochlorite (Cal-Hypo), potassium peroxymonosulfate (MPS). In embodiments, the aggressive chemical may comprise a base-mediated oxidizing agent. In embodiments, the base-mediated oxidizing agent may comprise hypochlorite. In embodiments, the base-mediated oxidizing agent may comprise calcium hypochlorite. In embodiments, the aggressive chemical may comprise an acid-mediated oxidizing agent. As used herein, the term "acid-mediated oxidizing agent" refers to an oxidizing agent that oxidizes other chemical compounds using an acidic mechanistic oxidation pathway, such as that shown in Scheme 2. In general, an acid-mediated oxidizing agent includes any oxidizing compound, including an acid-stabilizing molecule. In embodiments, the acid-mediated oxidizing agent may comprise TCCA, DCCA, BCDMH, or combinations thereof. In embodiments, the acid-mediated oxidizing agent may comprise a halogenated isocyanurate. In embodiments, the acid-mediated oxidizing agent may comprise TCCA, DCCA, or a combination thereof. In embodiments, the acid-mediated oxidizing agent may comprise BCDMH.
Схема 2 – Три кислотно-опосредованных пути окисления PVOHScheme 2 – Three acid-mediated pathways for PVOH oxidation
1. Реакция конденсации 1. Condensation reaction
2. Crosslinking 2. Crosslinking
3. Oxidative Formation of Ketones3. Oxidative Formation of Ketones
Crosslinking – Поперечное связываниеCrosslinking – Cross-linking
Oxidative Formation of Ketones – Окислительное образование кетонаOxidative Formation of Ketones
Было преимущественно обнаружено, что изделия с разовой дозой, как раскрыто в настоящем документе, могут обладать неожиданной селективной устойчивостью к окислителям, опосредованным основанием, по сравнению с окислителями, опосредованными кислотой. Например, нетканое полотно, содержащее волокна, содержащие нетканое полотно из PVOH, модифицированного AMPS, при воздействии на него TCCA (опосредованного кислотой окислителя) или отдельно гипохлоритом кальция (опосредованного основанием окислителя) в течение 2, 4 и 6 недель при 38°C и 80% RH, в условиях окружающей среды, продемонстрировали очень разные результаты. Хотя как TCCA, так и гипохлорит кальция являются окислителями, нетканое полотно, содержащее AMPS-модифицированный PVOH, показало хорошие результаты при воздействии гипохлорита кальция и не показало таких же хороших свойств при воздействии TCCA. В частности, при воздействии гипохлорита кальция в течение 6 недель в атмосфере с температурой 38°C и 80% RH, в условиях окружающей среды, нетканое полотно сохраняло приемлемую дезинтеграцию (например, 100% дезинтеграцию менее чем за 300 секунд) в соответствии с тестом на растворение, дезинтеграцией и % остатка (MSTM 205), устойчивость к обесцвечиванию в соответствии с тестом CIELab (например, значение b* менее, чем 3) и сохранение приемлемого % удлинения в соответствии с тестом на удлинение (например, менее, чем 15%). Однако нетканый материал с таким же составом при воздействии TCCA всего на 2 недели с температурой 38°C и 80% RH, в условиях окружающей среды, продемонстрировал неприемлемую дезинтеграцию (например, дезинтеграция занимает более, чем 300 секунд) в соответствии с MSTM 205, продемонстрировал неприемлемое обесцвечивание (например, значение b* больше, чем 3), а также продемонстрировали неприемлемое % удлинения (например, больше 15%). Не желая быть связанными теорией, считается, что различные механистические пути каждого окислителя обеспечивают различные результаты в производительности.It has been advantageously found that single dose articles as disclosed herein can have unexpected selective resistance to base-mediated oxidants compared to acid-mediated oxidants. For example, a nonwoven web comprising fibers comprising a nonwoven web of AMPS-modified PVOH when exposed to TCCA (an acid-mediated oxidant) or calcium hypochlorite (a base-mediated oxidant) alone for 2, 4, and 6 weeks at 38°C and 80% RH, under ambient conditions, showed very different results. Although both TCCA and calcium hypochlorite are oxidants, the nonwoven web comprising AMPS-modified PVOH showed good results when exposed to calcium hypochlorite and did not show the same good properties when exposed to TCCA. In particular, when exposed to calcium hypochlorite for 6 weeks in an atmosphere of 38°C and 80% RH, under ambient conditions, the nonwoven fabric maintained acceptable disintegration (e.g., 100% disintegration in less than 300 seconds) according to the dissolution, disintegration and % residue test (MSTM 205), discolouration resistance according to the CIELab test (e.g., b* value less than 3) and maintained acceptable % elongation according to the elongation test (e.g., less than 15%). However, a nonwoven fabric with the same composition, when exposed to TCCA for only 2 weeks at 38°C and 80% RH, under ambient conditions, demonstrated unacceptable disintegration (e.g., disintegration takes greater than 300 seconds) according to MSTM 205, demonstrated unacceptable discoloration (e.g., b* value greater than 3), and also demonstrated unacceptable % elongation (e.g., greater than 15%). Without wishing to be bound by theory, it is believed that the different mechanistic pathways of each oxidant provide different performance results.
В некоторых вариантах осуществления, кислота может включать кислоты, имеющие pH в диапазоне от -2 до 6,5 в 1%-ном водном растворе, или от -1 до 6 в 1%-ном водном растворе, или от 0 до 5 в 1%-ном водном растворе, или от 1 до 5 в 1% водном растворе, или от 1 до 4 в 1% водном растворе. В вариантах осуществления, кислота может включать бисульфат натрия, циануровую кислоту, дихлоризоциануровую кислоту, трихлоризоциануровую кислоту, лимонную кислоту, соляную кислоту или их комбинацию. В вариантах осуществления, кислота может включать бисульфат натрия, циануровую кислоту, дихлоризоциануровую кислоту, трихлоризоциануровую кислоту или их комбинацию.In some embodiments, the acid may include acids having a pH in the range of -2 to 6.5 in a 1% aqueous solution, or -1 to 6 in a 1% aqueous solution, or 0 to 5 in a 1% aqueous solution, or 1 to 5 in a 1% aqueous solution, or 1 to 4 in a 1% aqueous solution. In embodiments, the acid may include sodium bisulfate, cyanuric acid, dichloroisocyanuric acid, trichloroisocyanuric acid, citric acid, hydrochloric acid, or a combination thereof. In embodiments, the acid may include sodium bisulfate, cyanuric acid, dichloroisocyanuric acid, trichloroisocyanuric acid, or a combination thereof.
В некоторых вариантах осуществления, основание может включать карбонат натрия, бикарбонат натрия или их комбинацию.In some embodiments, the base may include sodium carbonate, sodium bicarbonate, or a combination thereof.
В вариантах осуществления, водорастворимое изделие с разовой дозой может содержать композицию, не предназначенную для ухода за домом. Композиция небытового ухода может быть выбрана из сельскохозяйственных композиций, авиационных композиций, пищевых и питательных композиций, промышленных композиций, композиций для животноводства, морских композиций, медицинских композиций, торговых композиций, военных и полувоенных композиций, офисных композиций, рекреационных и парковых композиций, композиций для домашних животных, композиция для обработки слоя жидкости и/или воды и их комбинация. В вариантах осуществления, небытовая композиция для ухода представляет собой композицию для обработки слоя жидкости и/или воды.In embodiments, the water-soluble single-dose product may comprise a composition that is not intended for home care. The non-home care composition may be selected from agricultural compositions, aviation compositions, food and nutritional compositions, industrial compositions, livestock compositions, marine compositions, medical compositions, commercial compositions, military and paramilitary compositions, office compositions, recreational and park compositions, pet compositions, a liquid and/or water layer treatment composition, and a combination thereof. In embodiments, the non-home care composition is a liquid and/or water layer treatment composition.
В вариантах осуществления, водорастворимое изделие с разовой дозой может содержать агрессивную химическую композицию, включающую концентрацию кислоты, окислителя, основания или их комбинацию в диапазоне от 50 мас.% до 100 мас.% или от 60 мас.% до 100 мас.% или от 70 мас.% до 100 мас.%, или от 80 мас.% до 100 мас.% или от 90 мас.% до 100 мас.%, в расчете на общую массу композиции. В вариантах реализации изобретения, концентрация кислоты, окислителя, основания или их комбинации в композиции для ухода за небытовыми средствами водорастворимого стандартного дозированного изделия находится в диапазоне от 50 мас.% до 100 мас.% или от 60 мас.% до 100 мас.% или от 70 мас.% до 100 мас.%, или от 80 мас.% до 100 мас.%, или от 90 мас.% до 100 мас.% , в расчете на общую массу композиции небытового ухода.In embodiments, the water-soluble single-dose article may contain an aggressive chemical composition comprising a concentration of an acid, an oxidizer, a base, or a combination thereof in the range of 50 wt.% to 100 wt.%, or 60 wt.% to 100 wt.%, or 70 wt.% to 100 wt.%, or 80 wt.% to 100 wt.%, or 90 wt.% to 100 wt.%, based on the total weight of the composition. In embodiments of the invention, the concentration of the acid, oxidizer, base or combination thereof in the composition for care of non-household products of the water-soluble standard dosed product is in the range from 50 wt.% to 100 wt.% or from 60 wt.% to 100 wt.% or from 70 wt.% to 100 wt.%, or from 80 wt.% to 100 wt.%, or from 90 wt.% to 100 wt.%, based on the total weight of the non-household care composition.
В вариантах осуществления, пакет может дополнительно содержать первое покрытие, содержащее поглотитель кислоты и/или антиоксидант, при этом первое покрытие находится в контакте с водорастворимым нетканым полотном. В вариантах осуществления, первое покрытие, содержащее поглотитель кислоты, антиоксидант или их комбинацию, может быть нанесено по меньшей мере на часть внутренней поверхности внешней стенки. В вариантах осуществления, первое покрытие, содержащее поглотитель кислоты, антиоксидант или их комбинацию, может быть нанесено по меньшей мере на часть внешней поверхности внешней стенки. В вариантах осуществления, пакет дополнительно содержит второе покрытие, содержащее поглотитель кислоты, антиоксидант или и то, и другое. В вариантах осуществления, первое покрытие нанесено по меньшей мере на часть внутренней поверхности внешней стенки, а второе покрытие нанесено по меньшей мере на часть внешней поверхности пакета.In embodiments, the bag may further comprise a first coating comprising an acid absorber and/or an antioxidant, wherein the first coating is in contact with the water-soluble nonwoven web. In embodiments, the first coating comprising an acid absorber, an antioxidant, or a combination thereof may be applied to at least a portion of the inner surface of the outer wall. In embodiments, the first coating comprising an acid absorber, an antioxidant, or a combination thereof may be applied to at least a portion of the outer surface of the outer wall. In embodiments, the bag further comprises a second coating comprising an acid absorber, an antioxidant, or both. In embodiments, the first coating is applied to at least a portion of the inner surface of the outer wall, and the second coating is applied to at least a portion of the outer surface of the bag.
Первое и/или второе покрытие водорастворимого изделия в разовой дозировке, описанного в настоящем документе, может быть нанесено на внешнюю стенку с использованием любого подходящего метода, известного в данной области техники, например, покрытия из раствора, такого как нанесения покрытия методом центрифугирования, нанесения покрытия методом погружения, нанесения покрытия методом кистью и распылением.The first and/or second coating of the water-soluble single-dose article described herein may be applied to the outer wall using any suitable method known in the art, for example, solution coating such as spin coating, dip coating, brush coating, and spray coating.
Поглотитель кислоты и/или антиоксидант, предусмотренные в первом и/или втором покрытии, могут быть любыми поглотителем кислоты и/или антиоксидантом, описанными в настоящем документе. В вариантах осуществления, поглотитель кислоты включает N-винилпирролидон, метабисульфит натрия, оксид цинка, гидроталькит, стеарат металла, активированные олефины, аллиловые соединения, карбоксилатные соединения, этиленсодержащие соединения, четвертичные аммониевые соединения, третичные аминсодержащие соединения и их комбинацию. В вариантах осуществления, антиоксидант включает пропилгаллат, галловую кислоту, фенольные соединения, затрудненные амины, метабисульфит натрия, ацетат цинка и их комбинацию.The acid scavenger and/or antioxidant provided in the first and/or second coating may be any acid scavenger and/or antioxidant described herein. In embodiments, the acid scavenger comprises N-vinylpyrrolidone, sodium metabisulfite, zinc oxide, hydrotalcite, metal stearate, activated olefins, allyl compounds, carboxylate compounds, ethylene-containing compounds, quaternary ammonium compounds, tertiary amine-containing compounds, and a combination thereof. In embodiments, the antioxidant comprises propyl gallate, gallic acid, phenolic compounds, hindered amines, sodium metabisulfite, zinc acetate, and a combination thereof.
Кроме того, предлагается водорастворимое изделие с разовой дозой, включающее водорастворимое нетканое полотно в соответствии с изобретением в форме пакета, имеющего внешнюю стенку, имеющую внешнюю поверхность и внутреннюю поверхность, определяющую внутренний объем пакета и слой жидкости и/или состав для обработки воды, содержащийся во внутреннем объеме пакета, концентрация агрессивного химического соединения в слое жидкости и/или составе для обработки воды находится в диапазоне от 50% до 100% по массе, и при этом пакет необязательно включает первое покрытие, содержащее поглотитель кислоты, предусмотренный, по меньшей мере, на части внутренней поверхности наружной стенки.In addition, a water-soluble single-dose article is proposed, comprising a water-soluble nonwoven fabric according to the invention in the form of a bag having an outer wall having an outer surface and an inner surface defining an inner volume of the bag and a liquid layer and/or a water treatment composition contained in the inner volume of the bag, the concentration of an aggressive chemical compound in the liquid layer and/or the water treatment composition being in the range from 50% to 100% by weight, and wherein the bag optionally includes a first coating containing an acid absorber provided on at least a portion of the inner surface of the outer wall.
В вариантах осуществления, изобретения изделие с разовой дозой, раскрытое в настоящем документе, содержит множество волокон, содержащих волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом, содержащий сульфированное анионное мономерное звено, при этом волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом, имеет степень гидролиза по меньшей мере 95%, и сульфированный анионный мономер присутствует в количестве в диапазоне от около 1 мольного % до около 5 мольных %, может включать композицию для обработки слоя жидкости и/или воды, содержащуюся во внутреннем объеме пакета, композиция для обработки слоя жидкости и/или воды, может содержать гипохлорит кальция в количестве от 50% до 100% от массы слоя жидкости и/или композиции для обработки воды. В вариантах осуществления, пакет содержит первое покрытие, содержащее поглотитель кислоты, нанесенное по меньшей мере на часть внутренней поверхности внешней стенки.In embodiments, the single dose article disclosed herein comprises a plurality of fibers comprising a sulfonate-modified PVOH fiber-forming material comprising a sulfonate-modified PVOH fiber-forming material having a hydrolysis degree of at least 95% and the sulfonated anionic monomer unit being present in an amount in the range of about 1 mole % to about 5 mole %, may include a liquid and/or water layer treatment composition contained in the interior volume of the bag, the liquid and/or water layer treatment composition may comprise calcium hypochlorite in an amount of 50% to 100% by weight of the liquid layer and/or water treatment composition. In embodiments, the bag comprises a first coating comprising an acid absorbent applied to at least a portion of the inner surface of the outer wall.
В вариантах реализации изобретения, изделие с разовой дозой, раскрытое в настоящем документе, содержащее множество волокон, содержащих смесь волокнообразующих материалов, включающую (i) поливинилпирролидон и (ii) PVOH, модифицированный сульфонатом, PVOH, модифицированный карбоксильной группой, или и то и другое, может содержать композицию для обработки слоя жидкости и/или воды, содержащиеся во внутреннем объеме пакета, композиция для обработки слоя жидкости и/или воды может содержать гипохлорит кальция в диапазоне от 50% до 100% по массе от массы слоя жидкости и/или композиции для обработки воды. В вариантах осуществления, пакет содержит первое покрытие, содержащее поглотитель кислоты, нанесенное по меньшей мере на часть внутренней поверхности внешней стенки.In embodiments of the invention, a single dose article disclosed herein comprising a plurality of fibers comprising a mixture of fiber-forming materials comprising (i) polyvinylpyrrolidone and (ii) PVOH modified with a sulfonate, PVOH modified with a carboxyl group, or both, may comprise a composition for treating a liquid and/or water layer contained in the interior volume of the bag, the composition for treating a liquid and/or water layer may comprise calcium hypochlorite in the range of 50% to 100% by weight of the weight of the liquid layer and/or the water treatment composition. In embodiments, the bag comprises a first coating comprising an acid absorbent applied to at least a portion of the inner surface of the outer wall.
Кроме того, в настоящем документе предложен способ дозирования композиции из большого количества воды, включающий стадии приведения в контакт с большим количеством воды водорастворимого изделия в разовой дозе, как описано в настоящем документе, тем самым растворяя по меньшей мере часть водорастворимого нетканого полотна и высвобождая состав в большом количестве воды. В вариантах осуществления, водорастворимое изделие с разовой дозой может содержать водорастворимое нетканое полотно, как описано в настоящем документе, в форме пакета, определяющего внутренний объем пакета, и дозируемую композицию, заключенную во внутренний объем пакета, при этом водорастворимое нетканое полотно может содержат водорастворимую смесь PVOH и PVP. В вариантах осуществления, PVOH и PVP присутствуют в соотношении от примерно 95%:5% по массе до примерно 25%:75% по массе, соответственно.Furthermore, the present document provides a method for dispensing a composition from a large amount of water, comprising the steps of contacting a water-soluble article in a single dose as described herein with a large amount of water, thereby dissolving at least a portion of the water-soluble nonwoven web and releasing the composition in a large amount of water. In embodiments, the water-soluble article with a single dose may comprise a water-soluble nonwoven web as described herein in the form of a bag defining an internal volume of the bag, and a composition to be dispensed enclosed in the internal volume of the bag, wherein the water-soluble nonwoven web may comprise a water-soluble mixture of PVOH and PVP. In embodiments, PVOH and PVP are present in a ratio of from about 95%:5% by weight to about 25%:75% by weight, respectively.
Кроме того, в настоящем документе предусмотрен способ дозирования композиции в большое количество воды, включающий стадию контакта с большим количеством воды изделия с разовой дозой по настоящему изобретению. В вариантах осуществления, большое количество воды растворяет, по меньшей мере, часть нетканого полотна и высвобождает композицию в большое количество воды. В вариантах осуществления, нетканое полотно изделия с разовой дозой может содержать множество волокон, содержащих смесь волокнообразующих материалов, включающую (i) поливинилпирролидон и (ii) поливиниловый спирт (PVOH), модифицированный сульфонатом, PVOH, модифицированный карбоксильной группой, или и то, и другое. В вариантах осуществления, нетканое полотно изделия с разовой дозой может содержать множество волокон, содержащих волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом, содержащий сульфированное анионное мономерное звено, при этом волокнообразующий материал PVOH, модифицированный сульфонатом, имеет степень гидролиза по меньшей мере 95% и сульфонированный анионный мономер присутствует в количестве от примерно 1 мол.% до примерно 5 мол.%. Как правило, большое количество воды может представлять собой любое большое количество воды, для которой требуется композиция для ухода за небытовыми средствами, предусмотренная в ней. В вариантах реализации, большое количество воды может представлять собой бассейн или спа. Как правило, температура большого количества воды может быть любой температурой, достаточной для растворения или распада по меньшей мере части водорастворимого нетканого полотна. В вариантах реализации, большое количество воды имеет температуру по меньшей мере примерно 10°С, например, в диапазоне от примерно 10°С до примерно 100°С, от примерно 10°С до примерно 70°С, от примерно 10°С до примерно 60°С, от примерно 20°С до примерно 50°С или от примерно 20°С до примерно 40°С. Как правило, объемная вода может иметь любой рН. В вариантах осуществления, рН большого количества воды может находиться в диапазоне от примерно 4 до примерно 10, от примерно 5 до примерно 9 или от примерно 6 до примерно 7.In addition, the present document provides a method for dispensing a composition into a large amount of water, comprising the step of contacting with the large amount of water a single-dose article of the present invention. In embodiments, the large amount of water dissolves at least a portion of the nonwoven web and releases the composition into the large amount of water. In embodiments, the nonwoven web of the single-dose article may comprise a plurality of fibers comprising a mixture of fiber-forming materials comprising (i) polyvinylpyrrolidone and (ii) polyvinyl alcohol (PVOH) modified with a sulfonate, PVOH modified with a carboxyl group, or both. In embodiments, the nonwoven web of the single dose article may comprise a plurality of fibers comprising a sulfonate-modified PVOH fiber-forming material comprising a sulfonated anionic monomer unit, wherein the sulfonate-modified PVOH fiber-forming material has a degree of hydrolysis of at least 95% and the sulfonated anionic monomer is present in an amount of from about 1 mol.% to about 5 mol.%. Typically, the large amount of water may be any large amount of water that requires a non-household care composition provided therein. In embodiments, the large amount of water may be a pool or a spa. Typically, the temperature of the large amount of water may be any temperature sufficient to dissolve or disintegrate at least a portion of the water-soluble nonwoven web. In embodiments, the large amount of water has a temperature of at least about 10°C, such as in the range of about 10°C to about 100°C, about 10°C to about 70°C, about 10°C to about 60°C, about 20°C to about 50°C, or about 20°C to about 40°C. Typically, the bulk water may have any pH. In embodiments, the pH of the large amount of water may be in the range of about 4 to about 10, about 5 to about 9, or about 6 to about 7.
Конкретные предполагаемые варианты осуществления настоящего раскрытия описаны в следующих пронумерованных пунктах.Specific contemplated embodiments of the present disclosure are described in the following numbered paragraphs.
1. Водорастворимое нетканое полотно, содержащее: множество волокон, включающих (а) смесь волокнообразующих материалов, включающую1. A water-soluble nonwoven fabric comprising: a plurality of fibers comprising (a) a mixture of fiber-forming materials comprising
(i) поливиниловый спирт (PVOH), модифицированный карбоксильной группой, и (ii) поливиниловый спирт, модифицированный сульфонатом, поливинилпирролидон или оба; (b) смесь волокон, включающая (iii) волокно, содержащее волокнообразующий материал из поливинилового спирта, модифицированного карбоксилом, и (iv) волокно, содержащее волокнообразующий материал из поливинилового спирта, модифицированного сульфонатом, волокно, содержащее волокнообразующий материал из поливинилпирролидона, или и то, и другое; или (c) смесь волокон, включающая (v) первое волокно, содержащее волокнообразующий материал из поливинилового спирта, модифицированного карбоксилом, волокнообразующий материал из поливинилового спирта, модифицированного сульфонатом, или волокнообразующий материал из поливинилпирролидона, и (vi) второе волокно, содержащее смесь волокнообразующих материалов, включающая волокнообразующий материал из модифицированного карбоксилом поливинилового спирта, волокнообразующий материал из поливинилового спирта, модифицированный сульфонатом, волокнообразующий материал из поливинилпирролидона или их комбинацию; где в любом из (а), (b) и (с) массовое соотношение волокнообразующего материала PVOH, модифицированного карбоксильной группой, к волокнообразующим материалам PVOH, модифицированному сульфонатом, и/или поливинилпирролидону составляет от примерно 3:1 до примерно 19:1. по массе, соответственно.(i) polyvinyl alcohol (PVOH) modified with a carboxyl group, and (ii) polyvinyl alcohol modified with a sulfonate, polyvinylpyrrolidone, or both; (b) a blend of fibers comprising (iii) a fiber comprising a fiberizing material of carboxyl-modified polyvinyl alcohol, and (iv) a fiber comprising a fiberizing material of sulfonate-modified polyvinyl alcohol, a fiber comprising a fiberizing material of polyvinylpyrrolidone, or both; or (c) a blend of fibres comprising (v) a first fibre comprising a fibre-forming material of carboxyl-modified polyvinyl alcohol, a fibre-forming material of sulfonate-modified polyvinyl alcohol, or a fibre-forming material of polyvinylpyrrolidone, and (vi) a second fibre comprising a blend of fibre-forming materials comprising a fibre-forming material of carboxyl-modified polyvinyl alcohol, a fibre-forming material of sulfonate-modified polyvinyl alcohol, a fibre-forming material of polyvinylpyrrolidone, or a combination thereof; wherein in any of (a), (b) and (c), the weight ratio of the carboxyl group-modified PVOH fiber-forming material to the sulfonate-modified PVOH fiber-forming materials and/or polyvinylpyrrolidone is from about 3:1 to about 19:1 by weight, respectively.
2. Водорастворимое нетканое полотно по пункту 1, в котором массовое соотношение волокнообразующего материала из модифицированного карбоксильной группой поливинилового спирта к сульфонатному и/или поливинилпирролидоновому волокнообразующему материалу составляет от примерно 5:1 до примерно 15:1 по массе, от примерно 5:1 до примерно 12:1 по массе, от примерно 5:1 до примерно 9:1 по массе, от примерно 6:1 до примерно 9:1 по массе или от примерно 6,5:1 до примерно 7,5:1 по массе, соответственно.2. The water-soluble nonwoven fabric of claim 1, wherein the weight ratio of the fiber-forming material of carboxyl group-modified polyvinyl alcohol to the sulfonate and/or polyvinylpyrrolidone fiber-forming material is from about 5:1 to about 15:1 by weight, from about 5:1 to about 12:1 by weight, from about 5:1 to about 9:1 by weight, from about 6:1 to about 9:1 by weight, or from about 6.5:1 to about 7.5:1 by weight, respectively.
3. Водорастворимое нетканое полотно по любому из предыдущих пунктов, в котором модифицированный карбоксильной группой PVOH содержит малеатное мономерное звено, выбранное из группы, состоящей из монометилмалеата, малеиновой кислоты, малеинового ангидрида, их щелочных солей и их комбинации.3. A water-soluble nonwoven fabric according to any one of the preceding claims, wherein the carboxyl group-modified PVOH comprises a maleate monomer unit selected from the group consisting of monomethyl maleate, maleic acid, maleic anhydride, alkali salts thereof, and combinations thereof.
4. Водорастворимое нетканое полотно по пункту 3, в котором малеатное мономерное звено присутствует в количестве в диапазоне от примерно 1 мол.% до 10 мол.%, или примерно от 1 мол.% до 8 мол.%, или примерно 1 мол. мольных % до 5 мольных %.4. The water-soluble nonwoven fabric of claim 3, wherein the maleate monomer unit is present in an amount in the range of from about 1 mol% to 10 mol%, or from about 1 mol% to 8 mol%, or from about 1 mol% to 5 mol%.
5. Водорастворимое нетканое полотно по любому из предыдущих пунктов, в котором модифицированный сульфонатом PVOH содержит сульфированное анионное мономерное звено, выбранное из группы, состоящей из винилсульфоновой кислоты, аллилсульфоновой кислоты, этиленсульфоновой кислоты, 2-акриламидо-1-метилпропансульфокислоты, 2-акриламидо-2-метилпропансульфокислоты (AMPS), 2-метилакриламидо-2-метилпропансульфокислоты, 2-сульфоэтилакрилата, их щелочных солей или их комбинации.5. A water-soluble nonwoven fabric according to any one of the preceding claims, wherein the sulfonate-modified PVOH comprises a sulfonated anionic monomer unit selected from the group consisting of vinyl sulfonic acid, allyl sulfonic acid, ethylene sulfonic acid, 2-acrylamido-1-methylpropanesulfonic acid, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid (AMPS), 2-methylacrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, 2-sulfoethyl acrylate, alkali salts thereof, or a combination thereof.
6. Водорастворимое нетканое полотно по пункту 5, в котором сульфированный анионный мономер присутствует в количестве в диапазоне от примерно 1 мол.% до 10 мол.%, или примерно от 1 мол.% до 8 мол.%, или примерно 1 мол. мольных % до 5 мольных %.6. The water-soluble nonwoven fabric of claim 5, wherein the sulfonated anionic monomer is present in an amount in the range of from about 1 mol% to 10 mol%, or from about 1 mol% to 8 mol%, or from about 1 mol% to 5 mol%.
7. Водорастворимое нетканое полотно по любому из предыдущих пунктов, в котором волокнообразующий материал (а) содержит поливинилпирролидон, волокна (b) содержат поливинилпирролидон или второе волокно (c) содержит волокнообразующий материал из поливинилпирролидона.7. A water-soluble nonwoven fabric according to any one of the preceding claims, wherein the fiber-forming material (a) comprises polyvinylpyrrolidone, the fibers (b) comprise polyvinylpyrrolidone, or the second fiber (c) comprises a fiber-forming material of polyvinylpyrrolidone.
8. Водорастворимое нетканое полотно по любому из предыдущих пунктов, в котором множество волокон дополнительно содержит целлюлозные модификаторы, крахмальные модификаторы или и то, и другое.8. A water-soluble nonwoven fabric according to any one of the preceding claims, wherein the plurality of fibers further comprise cellulose modifiers, starch modifiers, or both.
9. Водорастворимое нетканое полотно по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащее поглотитель кислоты.9. A water-soluble nonwoven fabric according to any of the preceding claims, further comprising an acid absorbent.
10. Водорастворимое нетканое полотно по пункту 9, в котором поглотитель кислоты выбран из группы, состоящей из N-винилпирролидона, метабисульфита натрия, активированных олефинов, аллильных соединений, этиленсодержащих соединений, четвертичных аммониевых соединений, третичных аминосодержащих соединений и их комбинаций.10. The water-soluble nonwoven fabric of claim 9, wherein the acid absorbent is selected from the group consisting of N-vinylpyrrolidone, sodium metabisulfite, activated olefins, allyl compounds, ethylene-containing compounds, quaternary ammonium compounds, tertiary amine-containing compounds, and combinations thereof.
11. Водорастворимое нетканое полотно по пункту 9 или 10, в котором поглотитель кислоты находится внутри или на волокне, внутри или на нетканом полотне, или их комбинации.11. A water-soluble nonwoven fabric according to claim 9 or 10, wherein the acid absorbent is in or on the fiber, in or on the nonwoven fabric, or a combination thereof.
12. Водорастворимое нетканое полотно по пункту 11, в котором поглотитель кислоты нанесен на волокно, на нетканое полотно или на то и другое.12. The water-soluble nonwoven fabric of claim 11, wherein the acid absorbent is applied to the fiber, to the nonwoven fabric, or to both.
13. Водорастворимое нетканое полотно по пункту 11, в котором поглотитель кислоты распределен по всему нетканому полотну.13. The water-soluble nonwoven fabric of claim 11, wherein the acid absorbent is distributed throughout the nonwoven fabric.
14. Водорастворимое нетканое полотно по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащее антиоксидант.14. A water-soluble nonwoven fabric according to any of the preceding paragraphs, additionally containing an antioxidant.
15. Водорастворимое нетканое полотно по пункту 14, в котором антиоксидант выбран из группы, состоящей из пропилгаллата, галловой кислоты, фенольных соединений, стерически затрудненных аминов, метабисульфита натрия, ацетата цинка и их комбинации.15. The water-soluble nonwoven fabric of claim 14, wherein the antioxidant is selected from the group consisting of propyl gallate, gallic acid, phenolic compounds, hindered amines, sodium metabisulfite, zinc acetate, and combinations thereof.
16. Водорастворимое нетканое полотно по пункту 14 или 15, в котором антиоксидант находится внутри или на волокне, внутри или на нетканом полотне, или их комбинации.16. A water-soluble nonwoven fabric according to claim 14 or 15, wherein the antioxidant is within or on the fiber, within or on the nonwoven fabric, or a combination thereof.
17. Водорастворимое нетканое полотно по пункту 16, в котором антиоксидант нанесен на волокно, на нетканое полотно или на то и другое.17. The water-soluble nonwoven fabric of claim 16, wherein the antioxidant is applied to the fiber, to the nonwoven fabric, or to both.
18. Водорастворимое нетканое полотно по пункту 16, в котором антиоксидант распределен по всему нетканому полотну.18. The water-soluble nonwoven fabric of claim 16, wherein the antioxidant is distributed throughout the nonwoven fabric.
19. Водорастворимое нетканое полотно по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащее пластификатор.19. A water-soluble nonwoven fabric according to any of the preceding paragraphs, additionally containing a plasticizer.
20. Водорастворимое нетканое полотно по пункту 19, в котором пластификатор выбран из группы, состоящей из глицерина, диглицерина, сорбита, этиленгликоля, диэтиленгликоля, триэтиленгликоля, дипропиленгликоля, тетраэтиленгликоля, пропиленгликоля, полиэтиленгликоля до 400 MW, неопентилгликоля, триметилолпропана, простых полиэфирполиолов, 2-метил-1,3-пропандиола, этаноламинов, мальтита и их комбинации.20. The water-soluble nonwoven fabric of claim 19, wherein the plasticizer is selected from the group consisting of glycerin, diglycerin, sorbitol, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol, tetraethylene glycol, propylene glycol, polyethylene glycol up to 400 MW, neopentyl glycol, trimethylolpropane, polyether polyols, 2-methyl-1,3-propanediol, ethanolamines, maltitol and combinations thereof.
21. Водорастворимое нетканое полотно по пункту 20, в котором пластификатор выбран из группы, состоящей из глицерина, мальтитола, триметилолпропана и их комбинации.21. The water-soluble nonwoven fabric of claim 20, wherein the plasticizer is selected from the group consisting of glycerol, maltitol, trimethylolpropane, and combinations thereof.
22. Водорастворимое нетканое полотно по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащее наполнитель.22. A water-soluble nonwoven fabric according to any of the preceding paragraphs, additionally containing a filler.
23. Водорастворимое нетканое полотно по пункту 22, в котором наполнитель выбран из группы, состоящей из высокоамилозного крахмала, аморфного диоксида кремния, гидроксиэтилированного крахмала и их комбинации.23. The water-soluble nonwoven fabric of claim 22, wherein the filler is selected from the group consisting of high amylose starch, amorphous silicon dioxide, hydroxyethyl starch, and combinations thereof.
24. Водорастворимое нетканое полотно по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащее поверхностно-активное вещество.24. A water-soluble nonwoven fabric according to any of the preceding paragraphs, additionally containing a surfactant.
25. Водорастворимое нетканое полотно по пункту 24, в котором поверхностно-активное вещество содержит четвертичные амины, оксид миристилдиметиламина, алкилполиэтиленгликолевый эфир, кокамиды или их комбинацию.25. The water-soluble nonwoven fabric of claim 24, wherein the surfactant comprises quaternary amines, myristyl dimethylamine oxide, alkyl polyethylene glycol ether, cocamides, or a combination thereof.
26. Водорастворимое нетканое полотно по любому из пунктов 1-25, в котором нетканое полотно имеет время дезинтеграции не более, чем 300 секунд в соответствии с MSTM 205 в воде при 23°C после воздействия трихлоризоциануровой кислоты (TCCA) или композиции с бисульфатом натрия (SBS) в течение 8 недель при температуре 38°C и 80% RH в условиях окружающей среды.26. A water-soluble nonwoven fabric according to any one of items 1-25, wherein the nonwoven fabric has a disintegration time of no more than 300 seconds according to MSTM 205 in water at 23°C after exposure to trichloroisocyanuric acid (TCCA) or a sodium bisulfate composition (SBS) for 8 weeks at 38°C and 80% RH under ambient conditions.
27. Водорастворимое нетканое полотно по пункту 26, в котором площадь поверхности остатка нетканого полотна после испытания в соответствии с MSTM 205 при 23°C составляет менее примерно 50% площади поверхности нетканого полотна до испытания по MSTM 205.27. The water-soluble nonwoven web of claim 26, wherein the surface area of the nonwoven web residue after testing according to MSTM 205 at 23°C is less than about 50% of the surface area of the nonwoven web before testing according to MSTM 205.
28. Водорастворимое нетканое полотно по любому из пунктов 1-27, в котором нетканое полотно сохраняет значение b* не более, чем 3,5, или не более, чем 3,0, или не более, чем 2,5 после воздействия композиции TCCA или SBS, в течение 8 недель при температуре 38°C и 80% RH в условиях окружающей среды.28. The water-soluble nonwoven fabric of any one of items 1-27, wherein the nonwoven fabric retains a b* value of no more than 3.5, or no more than 3.0, or no more than 2.5 after exposure to a TCCA or SBS composition for 8 weeks at 38°C and 80% RH under ambient conditions.
29. Водорастворимое нетканое полотно по любому из пунктов 1-28, в котором нетканое полотно сохраняет среднее удлинение по меньшей мере 90%, или по меньшей мере 100%, или по меньшей мере 120%, или по меньшей мере 150%, или по меньшей мере 175%, или по меньшей мере 200% после воздействия композиции TCCA или SBS в течение 8 недель с температурой 38°C и относительной влажностью 80%, в атмосфере.29. The water-soluble nonwoven web of any one of items 1-28, wherein the nonwoven web retains an average elongation of at least 90%, or at least 100%, or at least 120%, or at least 150%, or at least 175%, or at least 200% after exposure to a TCCA or SBS composition for 8 weeks at a temperature of 38°C and a relative humidity of 80%, in an atmosphere.
30. Водорастворимое изделие с разовой дозой, содержащее упаковку, содержащую внешнюю стенку, причем внешняя стенка имеет внешнюю поверхность, а внутренняя поверхность определяет внутренний объем пакета, причем внешняя стенка содержит водорастворимое нетканое полотно по любому из предыдущих пунктов; и композицию, содержащуюся во внутреннем объеме пакета.30. A single dose water-soluble product comprising a package comprising an outer wall, wherein the outer wall has an outer surface and the inner surface defines an internal volume of the package, wherein the outer wall comprises a water-soluble nonwoven fabric according to any one of the preceding claims; and a composition contained in the internal volume of the package.
31. Водорастворимое изделие с разовой дозой по пункту 30, в котором композиция содержит агрессивное химическое вещество.31. A single-dose water-soluble product according to claim 30, wherein the composition contains an aggressive chemical substance.
32. Водорастворимое изделие с разовой дозой по пункту 31, в котором агрессивное химическое вещество содержит кислоту, окислитель, основание или их комбинацию.32. A single-dose water-soluble article according to claim 31, wherein the aggressive chemical comprises an acid, an oxidizing agent, a base, or a combination thereof.
33. Водорастворимое изделие с разовой дозой по пункту 32, в котором агрессивным химическим веществом является соединение, высвобождающее хлор.33. A single-dose water-soluble product according to claim 32, wherein the aggressive chemical is a chlorine-releasing compound.
34. Водорастворимый изделие с разовой дозой по пункту 32, в котором кислота включает бисульфат натрия, циануровую кислоту, дихлоризоциануровую кислоту, трихлоризоциануровую кислоту, лимонную кислоту, соляную кислоту или их комбинацию.34. The water-soluble single dose article of claim 32, wherein the acid comprises sodium bisulfate, cyanuric acid, dichloroisocyanuric acid, trichloroisocyanuric acid, citric acid, hydrochloric acid, or a combination thereof.
35. Водорастворимый изделие с разовой дозой по пункту 32 или 33, в котором окислитель включает хлорноватистую кислоту, гипохлорит, галогенированный изоцианурат, хлорит, хлорат, перхлорат, бромат, пербромат, галогенированный гидантоин, перборат, периодат, персульфат, перманганат, хромат, дихромат, нитрат, нитрит, пероксид, пероксид кетона, пероксикислота, неорганическая кислота или их комбинацию.35. A single dose water soluble article according to item 32 or 33, wherein the oxidizing agent comprises hypochlorous acid, hypochlorite, halogenated isocyanurate, chlorite, chlorate, perchlorate, bromate, perbromate, halogenated hydantoin, perborate, periodate, persulfate, permanganate, chromate, dichromate, nitrate, nitrite, peroxide, ketone peroxide, peroxy acid, inorganic acid, or a combination thereof.
36. Водорастворимое изделие с разовой дозой по пункту 32, в котором основание содержит карбонат натрия, бикарбонат натрия или их комбинацию.36. A single dose water soluble article according to claim 32, wherein the base comprises sodium carbonate, sodium bicarbonate, or a combination thereof.
37. Водорастворимое изделие с разовой дозой по любому из пунктов 31-36, в котором композиция не является композицией для ухода за домом.37. A single dose water soluble product according to any of paragraphs 31-36, wherein the composition is not a home care composition.
38. Водорастворимое изделие с разовой дозой по пункту 37, в котором композиция для небытового ухода выбрана из группы, состоящей из сельскохозяйственной композиции, авиационной композиции, пищевой и питательной композиции, промышленной композиции, композиции для домашнего скота, морской композиции, медицинской композиции, торговой композиции, военной и/или квазивоенной композиции, офисной композиции, рекреационной и/или парковой композиции, композиции для домашних животных, композиция для обработки слоя жидкости (бассейна) и/или воды, и их комбинация.38. A single dose water-soluble product according to claim 37, wherein the non-household care composition is selected from the group consisting of an agricultural composition, an aviation composition, a food and nutritional composition, an industrial composition, a livestock composition, a marine composition, a medical composition, a commercial composition, a military and/or quasi-military composition, an office composition, a recreational and/or park composition, a composition for pets, a composition for treating a layer of liquid (pool) and/or water, and a combination thereof.
39. Водорастворимое изделие с разовой дозой по пункту 38, в котором композиция для ухода за небытовыми средствами представляет собой композиция для обработки слоя жидкости (бассейна) и/или воды.39. A single-dose water-soluble product according to claim 38, wherein the composition for the care of non-household products is a composition for treating a layer of liquid (pool) and/or water.
40. Водорастворимое изделие с разовой дозой по пункту 38 или 39, в котором концентрация кислоты, окислителя, основания или их комбинации в композиции небытового ухода находится в диапазоне от 50% масс. до 100% масс., или от 60% масс. до 100% масс., или от 70% масс. до 100% масс., или от 80% масс. до 100% масс., или от 90% масс. до 100% масс., в расчете на общую массу композиции небытового ухода.40. A single dose water-soluble article according to claim 38 or 39, wherein the concentration of the acid, oxidizer, base or combination thereof in the non-household care composition is in the range of from 50% by weight to 100% by weight, or from 60% by weight to 100% by weight, or from 70% by weight to 100% by weight, or from 80% by weight to 100% by weight, or from 90% by weight to 100% by weight, based on the total weight of the non-household care composition.
41. Водорастворимое изделие с разовой дозой по любому из пунктов 30-40, в котором упаковка дополнительно содержит первое покрытие, содержащее поглотитель кислоты, антиоксидант или и то, и другое, при этом первое покрытие находится в контакте с внешней стенкой.41. A water-soluble single dose product according to any one of paragraphs 30-40, wherein the packaging further comprises a first coating comprising an acid scavenger, an antioxidant, or both, wherein the first coating is in contact with the outer wall.
42. Водорастворимое изделие с разовой дозой по пункту 41, в котором первое покрытие, содержащее поглотитель кислоты, антиоксидант или их комбинацию, нанесено по меньшей мере на часть внутренней поверхности внешней стенки.42. A single dose water-soluble article according to claim 41, wherein a first coating comprising an acid scavenger, an antioxidant, or a combination thereof is applied to at least a portion of the inner surface of the outer wall.
43. Водорастворимое изделие с разовой дозой по пункту 41 или 42, в котором упаковка дополнительно содержит второе покрытие, содержащее поглотитель кислоты, антиоксидант или и то, и другое.43. A water-soluble single dose product according to claim 41 or 42, wherein the packaging further comprises a second coating comprising an acid scavenger, an antioxidant, or both.
44. Водорастворимое изделие с разовой дозой по пункту 43, в котором первое покрытие нанесено по меньшей мере на часть внутренней поверхности внешней стенки, а второе покрытие нанесено по меньшей мере на часть внешней поверхности пакета.44. A water-soluble single dose product according to claim 43, wherein the first coating is applied to at least a portion of the inner surface of the outer wall and the second coating is applied to at least a portion of the outer surface of the pouch.
45. Водорастворимое изделие с разовой дозой по любому из пунктов 41-44, в котором поглотитель кислоты содержит N-винилпирролидон, метабисульфит натрия, оксид цинка, гидроталькит, стеарат металла, активированные олефины, аллиловые соединения, карбоксилатные соединения, этиленсодержащие соединения, соединения четвертичного аммония, соединения, содержащие третичный амин, или их комбинацию.45. A water-soluble single dose product according to any one of paragraphs 41-44, wherein the acid scavenger comprises N-vinylpyrrolidone, sodium metabisulfite, zinc oxide, hydrotalcite, metal stearate, activated olefins, allyl compounds, carboxylate compounds, ethylene-containing compounds, quaternary ammonium compounds, tertiary amine-containing compounds, or a combination thereof.
46. Водорастворимое изделие с разовой дозой по любому из пунктов 41-45, в котором антиоксидант включает пропилгаллат, галловую кислоту, фенольные соединения, стерически затрудненные амины, метабисульфит натрия, ацетат цинка или их комбинацию.46. A water-soluble single dose article according to any one of paragraphs 41-45, wherein the antioxidant comprises propyl gallate, gallic acid, phenolic compounds, hindered amines, sodium metabisulfite, zinc acetate, or a combination thereof.
47. Водорастворимое изделие с разовой дозой, содержащее47. A single-dose water-soluble product containing
водорастворимое нетканое полотно по любому из пунктов 1-29 в форме пакета, имеющего наружную стенку, имеющую внешнюю поверхность и внутреннюю поверхность, определяющую внутренний объем пакета, и композицию для обработки слоя жидкости и/или воды, содержащуюся в объеме внутреннего пакета, концентрация агрессивного химического вещества в композиции для обработки слоя жидкости и/или воды находится в диапазоне от 50% до 100% по массе,a water-soluble nonwoven fabric according to any one of items 1-29 in the form of a bag having an outer wall having an outer surface and an inner surface defining an inner volume of the bag, and a composition for treating a liquid and/or water layer contained in the volume of the inner bag, the concentration of an aggressive chemical substance in the composition for treating a liquid and/or water layer being in the range of 50% to 100% by weight,
и при этом пакет необязательно содержит первое покрытие, содержащее поглотитель кислоты, нанесенный по меньшей мере на часть внутренней поверхности внешней стенки.and wherein the pouch optionally comprises a first coating comprising an acid absorbent applied to at least a portion of the inner surface of the outer wall.
48. Способ дозирования композиции в большое количество воды, включающий стадии:48. A method for dosing a composition into a large quantity of water, comprising the steps of:
приведение в контакт с большим количеством воды водорастворимого изделие с разовой дозой в соответствии с любым из пунктов 30-47.bringing into contact with a large quantity of water a water-soluble single dose product in accordance with any of paragraphs 30-47.
Испытание на удлинениеElongation test
Удельная прочность можно анализировать в соответствии со стандартом ASTM D 882. Вкратце, для сбора данных о пленке используется прибор для испытаний на растяжение INSTRON® (прибор для испытаний на растяжение модели 5544 или аналогичный). Минимум три испытуемых образца, каждый из которых вырезается надежными режущими инструментами для обеспечения стабильности размеров и воспроизводимости, испытываются в направлении движения (MD) (где применимо) для каждого измерения. Испытания проводят в стандартной лабораторной атмосфере при температуре 23 ± 2,0°С и относительной влажности 35 ± 5%. Готовят образцы одного листа пленки шириной 1 дюйм (2,54 см) и толщиной 3,0 ± 0,15 мил (или 76,2 ± 3,8 мкм). Затем образец переносится в машину для испытаний на растяжение INSTRON® для проведения испытаний. Машина для испытаний на растяжение подготовлена в соответствии с инструкциями производителя, оснащена тензодатчиком на 500 Н и откалибрована. Установлены правильные рукоятки и поверхности (рукоятки INSTRON® с лицевой стороной модели 2702-032, с резиновым покрытием и шириной 25 мм или эквивалентные). Образцы помещают в машину для испытаний на растяжение, тянущую со скоростью 508 мм/мин до снижения растягивающего напряжения на 10%. Удлинение, при котором происходит падение растягивающего напряжения на 10%, является удлинением при разрыве.Specific strength can be analyzed in accordance with ASTM D 882. Briefly, an INSTRON® Tensile Tester (Model 5544 Tensile Tester or equivalent) is used to collect film data. A minimum of three test specimens, each cut with reliable cutting tools to ensure dimensional stability and repeatability, are tested in the direction of travel (MD) (where applicable) for each measurement. Testing is conducted in a standard laboratory atmosphere of 23 ± 2.0°C and 35 ± 5% relative humidity. Single sheet film specimens are prepared that are 1 in. (2.54 cm) wide and 3.0 ± 0.15 mils (or 76.2 ± 3.8 µm) thick. The specimen is then transferred to the INSTRON® Tensile Testing Machine for testing. The tensile testing machine is set up according to the manufacturer's instructions, equipped with a 500 N load cell and calibrated. The correct grips and surfaces (INSTRON® grips with model 2702-032 rubber-coated face, 25 mm wide, or equivalent) are installed. The specimens are placed in the tensile testing machine, pulled at a rate of 508 mm/min until the tensile stress has dropped by 10%. The elongation at which the tensile stress has dropped by 10% is the elongation at break.
Приемлемое поведение пленок в соответствии с изобретением характеризуется значениями удлинения по меньшей мере около 90%, измеренными на испытательной машине INSTRON®. В различных вариантах осуществления, пленка имеет значение удлинения не менее 90%, не менее 100%, не менее 120%, не менее 150%, не менее 175 % или не менее 200% после воздействия композиции TCCA или SBS для 8 недель при температуре 38°C и относительной влажности 80% в атмосфере.Acceptable behavior of the films according to the invention is characterized by elongation values of at least about 90%, measured on an INSTRON® testing machine. In various embodiments, the film has an elongation value of at least 90%, at least 100%, at least 120%, at least 150%, at least 175%, or at least 200% after exposure to a TCCA or SBS composition for 8 weeks at a temperature of 38°C and a relative humidity of 80% in an atmosphere.
Тест на растворение, дезинтеграцию и % остатка (MSTM 205)Dissolution, Disintegration and % Residue Test (MSTM 205)
Нетканое полотно можно охарактеризовать или протестировать на время растворения и время дезинтеграции в соответствии с методом тестирования MonoSol 205 (MSTM 205), известным в данной области техники. См., например, патент США № 7022656.The nonwoven web may be characterized or tested for dissolution time and disintegration time in accordance with the MonoSol 205 (MSTM 205) test method known in the art. See, for example, U.S. Patent No. 7,022,656.
Аппаратура и материалы:Equipment and materials:
Стакан на 600 мл600 ml glass
Магнитная мешалка (Labline, модель № 1250 или аналогичная)Magnetic stirrer (Labline Model #1250 or equivalent)
Магнитная мешалка (5 см)Magnetic stirrer (5 cm)
Термометр (от 0 до 100°C ± 1°C)Thermometer (0 to 100°C ± 1°C)
Шаблон, нержавеющая сталь (3,8 см x 3,2 см)Template, stainless steel (3.8 cm x 3.2 cm)
Таймер (0–300 секунд, с точностью до секунды)Timer (0–300 seconds, accurate to the second)
Крепление для слайдов Polaroid 35 мм (или эквивалентное)Polaroid 35mm Slide Mount (or equivalent)
Держатель для слайдов MonoSol 35 мм (или аналогичный)MonoSol 35mm Slide Holder (or similar)
Дистиллированная водаDistilled water
Для каждого тестируемого нетканого полотна вырезают три образца для испытаний из образца нетканого полотна размером 3,8 см х 3,2 см. При вырезании из нетканого полотна образцы следует вырезать из участков полотна, равномерно расположенных вдоль поперечного направления полотна. Затем каждый испытуемый образец анализируют, используя следующую процедуру.For each nonwoven fabric to be tested, three test specimens are cut from a nonwoven fabric sample measuring 3.8 cm x 3.2 cm. When cutting from a nonwoven fabric, the specimens should be cut from sections of the fabric that are evenly spaced along the transverse direction of the fabric. Each test specimen is then analyzed using the following procedure.
Зафиксируйте каждый образец в отдельном держателе 35 мм.Fix each specimen in a separate 35mm holder.
Наполните химический стакан 500 мл дистиллированной воды. Измерьте температуру воды термометром и, при необходимости, нагрейте или охладите воду, чтобы поддерживать температуру на уровне 20 °C (около 68 °F).Fill a beaker with 500 ml of distilled water. Measure the temperature of the water with a thermometer and, if necessary, heat or cool the water to maintain the temperature at 20 °C (about 68 °F).
Отметьте высоту водяного столба. Поместите магнитную мешалку на основание держателя. Поместите стакан на магнитную мешалку, добавьте в стакан магнитную мешалку, включите мешалку и регулируйте скорость перемешивания до тех пор, пока не образуется вихрь, который составляет примерно одну пятую высоты водяного столба. Отметьте глубину вихря.Mark the height of the water column. Place the magnetic stirrer on the base of the holder. Place the beaker on the magnetic stirrer, add the magnetic stirrer to the beaker, turn on the stirrer and adjust the stirring speed until a vortex forms that is approximately one-fifth the height of the water column. Mark the depth of the vortex.
Закрепите крепление 35-мм слайда в зажиме типа «крокодил» держателя 35-мм слайда таким образом, чтобы длинный конец крепления слайда был параллелен поверхности воды. Регулятор глубины держателя должен быть установлен таким образом, чтобы при падении конец зажима находился на 0,6 см ниже поверхности воды. Одна из коротких сторон держателя предметного стекла должна располагаться рядом со стороной стакана, а другая — располагаться непосредственно над центром мешалки так, чтобы поверхность нетканого полотна была перпендикулярна потоку воды.Attach the 35 mm slide mount to the alligator clip of the 35 mm slide holder so that the long end of the slide mount is parallel to the surface of the water. The depth adjustment of the holder should be set so that when dropped, the end of the clip is 0.6 cm below the surface of the water. One of the short sides of the slide holder should be positioned next to the side of the beaker and the other should be positioned directly above the center of the stirrer so that the surface of the nonwoven fabric is perpendicular to the flow of water.
Одним движением опустите закрепленную задвижку и зажим в воду и запустите таймер. Распад происходит, когда нетканое полотно разрывается. Когда весь видимый нетканый материал выйдет из держателя слайда, поднимите слайд из воды, продолжая следить за раствором на наличие нерастворенных фрагментов нетканого материала. Растворение происходит, когда все фрагменты нетканого полотна становятся невидимыми и раствор становится прозрачным.In one motion, lower the attached slide and clamp into the water and start the timer. Dissolution occurs when the nonwoven fabric breaks. When all visible nonwoven fabric has come out of the slide holder, lift the slide out of the water while continuing to monitor the solution for undissolved nonwoven fragments. Dissolution occurs when all nonwoven fragments are no longer visible and the solution becomes clear.
Через 300 секунд, если какой-либо остаток нетканого полотна оставался в каркасе, визуальным осмотром оценивали процент площади поверхности оставшегося нетканого полотна.After 300 seconds, if any nonwoven fabric residue remained in the frame, the percentage of surface area of the remaining nonwoven fabric was assessed by visual inspection.
Результаты должны включать следующее: полную идентификацию пробы; индивидуальные и средние времена дезинтеграции и растворения; и температура воды, при которой были испытаны образцы.Results should include the following: complete sample identification; individual and average disintegration and dissolution times; and the water temperature at which the samples were tested.
Время распада нетканого полотна (I) и время растворения нетканого полотна (I) можно скорректировать до стандартной или эталонной толщины нетканого полотна с использованием экспоненциальных алгоритмов, показанных ниже в уравнении 1 и уравнении 2 соответственно.The nonwoven fabric disintegration time (I) and the nonwoven fabric dissolution time (I) can be adjusted to a standard or reference thickness of the nonwoven fabric using the exponential algorithms shown below in Equation 1 and Equation 2, respectively.
Iскорректированное = Iизмеренное x (эталонная толщина/измеренная толщина)1.93 [1]I corrected = I measured x (reference thickness/measured thickness) 1.93 [1]
Sскорректированное = Sизмеренное x (эталонная толщина/измеренная толщина)1.83 [2]S corrected = S measured x (reference thickness/measured thickness) 1.83 [2]
Тест CIELabCIELab test
Тест CIELab используется для определения эталонной желтизны образца с использованием спектрофотометра Ci7600 или его эквивалента. The CIELab test is used to determine the reference yellowness of a sample using a Ci7600 spectrophotometer or equivalent.
Требуемое оборудование и материалы Required equipment and materials
Настольный спектрофотометр X-Rite Ci7600X-Rite Ci7600 Benchtop Spectrophotometer
Программное обеспечение X-Rite Color Master X-Rite Color Master Software
Black Trap, для калибровки коэффициента отражения Black Trap, for reflectance calibration
Апертурная пластина с белым кольцом Aperture plate with white ring
Держатель образца Sample holder
Табличка для пропускания, чтобы закрыть отражательную апертурную пластину при выполнении измерений пропускания Transmission plate to cover the reflective aperture plate when performing transmission measurements
Белая калибровочная плитка, закрывающая отражательную апертурную пластину при завершении калибровки. White calibration tile covering the reflective aperture plate when calibration is complete.
Ножницы для вырезания образцов пленки. Scissors for cutting out film samples.
Калибровка спектрофотометра Ci7600 Calibration of the Ci7600 spectrophotometer
Обратите внимание, что апертурные пластины с белым кольцом внутри ДОЛЖНЫ использоваться для измерений передачи. Откройте программу Color Master на рабочем столе. В программе Color Master перейдите на вкладку «Инструмент». Щелкните Калибровка. Поместите белую калибровочную плитку на апертурную пластину. Параметр UV должен быть установлен на EXC400. Закройте крышку трансмиссии, подняв стопорный штифт и сдвинув крышку вперед. Примечание. Вы должны услышать, как штифт встал на место со щелчком. Нажмите «ОК» в окне калибровки программного обеспечения. Снимите плитку с апертурной пластины. Выньте черную ловушку из ящика для принадлежностей и поместите ее на диафрагму. Убедитесь, что крышка трансмиссии все еще закрыта, и нажмите «ОК» в окне калибровки программного обеспечения. Снимите черную ловушку с апертурной пластины. Поместите передающую табличку на апертурную пластину. После успешного завершения процесса калибровки индикатор калибровки должен загореться зеленым цветом.Please note that aperture plates with a white ring inside MUST be used for transmission measurements. Open the Color Master software on your desktop. In the Color Master software, click the Tool tab. Click Calibration. Place the white calibration tile on the aperture plate. The UV setting should be set to EXC400. Close the transmission cover by lifting the locking pin and sliding the cover forward. Note: You should hear the pin click into place. Click OK in the software calibration window. Remove the tile from the aperture plate. Remove the black trap from the accessory drawer and place it on the aperture. Make sure the transmission cover is still closed and click OK in the software calibration window. Remove the black trap from the aperture plate. Place the transmission tile on the aperture plate. Once the calibration process has been successfully completed, the calibration indicator should turn green.
Создание эталона (для измерений передачи)Creating a standard (for transmission measurements)
Убедитесь, что используется диафрагма с белым кольцом. Поместите зажим для образца внутрь прибора. Поместите передающую табличку на апертурную пластину. Выберите вкладку «Инструмент». Нажмите «Создать стандарт». Выберите «Провести измерение с помощью подключенного прибора» и нажмите «Далее». Выберите, хотите ли вы получить среднее значение измерений, и укажите количество выполненных измерений. Пример: для среднего значения берутся три измерения. Поместите образец 2X2 в зажим для образцов пропускания. Закройте крышку трансмиссии, подняв стопорный штифт и сдвинув крышку вперед. Нажмите «Измерить» и повторите для каждого образца. Нажмите кнопку "Далее." Введите имя стандарта. Если хотите, введите описание стандарта. Нажмите кнопку "Далее." Если вы хотите изменить допуск или характеристики источника света/наблюдателя, нажмите «Изменить» и внесите нужные изменения. В противном случае выберите «Далее». Выберите «Нет», когда будет предложено ввести данные сортировки оттенков, и нажмите «Далее». Выберите «Готово».Make sure you are using the diaphragm with the white ring. Place the sample clip inside the instrument. Place the transmission plate on the aperture plate. Select the Instrument tab. Click Create Standard. Select Take a measurement with the attached instrument and click Next. Select whether you want to average the measurements and the number of measurements to take. Example: Three measurements are taken for the average. Place the 2X2 sample in the transmission sample clip. Close the transmission cover by lifting the locking pin and sliding the cover forward. Click Measure and repeat for each sample. Click Next. Enter a name for the standard. Optionally, enter a description for the standard. Click Next. If you want to change the tolerance or illuminant/observer characteristics, click Edit and make the desired changes. Otherwise, select Next. Select No when prompted to enter shade sort data and click Next. Select Done.
Выбор стандарта (для измерений передачи)Selecting a standard (for transmission measurements)
Выберите вкладку «База данных». Нажмите «Найти стандарт». Щелкните нужный стандарт. Стандарт должен быть выделен синим цветом. Затем нажмите «Выбрать». Стандарт готов к использованию. Чтобы дважды проверить, был ли выбран правильный стандарт, установите флажок в верхнем левом углу программы. В этом поле должен быть указан соответствующий выбранный стандарт.Select the Database tab. Click Find Standard. Click the desired standard. The standard should be highlighted in blue. Then click Select. The standard is ready to use. To double check that the correct standard has been selected, check the box in the upper left corner of the program. This box should indicate the appropriate standard selected.
Измерение образцов (для передачи)Measurement of samples (for transfer)
Установите соответствующую апертурную пластину (с белым отражающим кольцом) на порт измерения в передней части прибора. Наденьте белый колпачок на апертурную пластину. Прикрепите зажим образца и остановите его на основании с помощью винтов с накатанной головкой. Выберите вкладку «Инструмент». Нажмите «Измерить пробную версию». В нижней левой части экрана появится всплывающее окно с названием используемого стандарта. Переместите это окно вверх, чтобы его было видно на экране. При необходимости измените спецификации, например, отображение измерений SPIN (включая коэффициент зеркального отражения) или SPEX (исключая коэффициент зеркального отражения) и спецификацию источника света/наблюдателя. Измените конфигурацию, чтобы она соответствовала изображению ниже, щелкнув гиперссылку под «Haze». Рядом с «Lot I.D.» введите имя образца для измеряемого образца. Отцентрируйте образец размером 2 дюйма X 2 дюйма в держателе образца пропускания и поместите его между упором и зажимом по направлению к сфере. Всегда следите за тем, чтобы образец располагался на одном уровне и был параллелен отверстию в сфере. Закройте крышку. Нажмите F8 на клавиатуре или щелкните в правом углу «Измерить», чтобы выполнить измерение. Вы должны услышать щелчок и увидеть вспышку при измерении. После завершения измерения извлеките образец из держателя образца. Если есть другой образец, поместите его на держатель образца. Продолжайте, пока не будут измерены все образцы. Подождите примерно 1 минуту между измерениями образца. После завершения измерений выйдите из окна «Пробное измерение».Mount the appropriate aperture plate (with white reflective ring) onto the measurement port on the front of the instrument. Place the white cap on the aperture plate. Attach the sample clamp and secure it to the base using the thumb screws. Select the Instrument tab. Click Measure Sample. A pop-up window will appear at the bottom left of the screen with the name of the standard being used. Move this window up so that it is visible on the screen. Change the specifications as needed, such as displaying SPIN (including specular reflectance) or SPEX (excluding specular reflectance) measurements and the illuminant/observer specification. Change the configuration to match the image below by clicking the hyperlink under Haze. Next to Lot I.D., enter a sample name for the sample being measured. Center the 2" X 2" sample in the transmission sample holder and place it between the stop and the clamp towards the sphere. Always make sure that the sample is level and parallel to the hole in the sphere. Close the lid. Press F8 on your keyboard or click on the right corner of Measure to take a measurement. You should hear a click and see a flash when the measurement is taken. Once the measurement is complete, remove the sample from the sample holder. If there is another sample, place it on the sample holder. Continue until all samples have been measured. Wait approximately 1 minute between sample measurements. Once the measurements are complete, exit the Trial Measurement window.
Отчет о результатах испытанийTest Results Report
Приведенные числовые данные относятся к системе измерения цвета CIE L*a*b*. Эти значения представляют различные аспекты цвета объекта. Значение L количественно определяет, насколько светлым или темным является цвет, причем черный и белый являются двумя концами. Значение a количественно определяет, насколько красным или зеленым является цвет, причем положительное значение больше красного, а отрицательное значение больше зеленого. Значение b количественно определяет, насколько желтым или синим является цвет, причем положительное значение b означает более желтый цвет, а отрицательное значение b — более синий. Запишите числовые данные Spex, полученные для измерений цвета L*a*b* при источнике света F12/10.The numerical data provided is for the CIE L*a*b* color measurement system. These values represent different aspects of the color of an object. The L value quantifies how light or dark the color is, with black and white being the two extremes. The a value quantifies how red or green the color is, with a positive value being more red and a negative value being more green. The b value quantifies how yellow or blue the color is, with a positive b value being more yellow and a negative b value being more blue. Record the Spex numerical data obtained for the L*a*b* color measurements under the F12/10 illuminant.
ПРИМЕРЫEXAMPLES
Пример 1 – Воздействие на нетканые полотна PVOH агрессивных химикатовExample 1 – Exposure of PVOH nonwovens to aggressive chemicals
Из водорастворимых нетканых полотен, содержащих волокна модифицированного сульфонатом PVOH или гомополимеров PVOH, формовали пакеты, содержащие трихлоризоциануровую кислоту («TCCA») и/или гипохлорит кальция («Cal Hypo»). Пакеты хранили во вторичной упаковке, изготовленной из пленки HDPE толщиной 4 мил, в течение 6 недель при температуре 38°C и относительной влажности 80%. Растворение, распад и/или % остатка измеряли в соответствии с MSTM 205, желтизну измеряли в соответствии с тестом CIELab и процент удлинения измеряли в соответствии с тестом на удлинение. Результаты представлены в таблице 1 ниже. Water-soluble nonwoven webs containing sulfonate-modified PVOH or PVOH homopolymer fibers were formed into pouches containing trichloroisocyanuric acid (“TCCA”) and/or calcium hypochlorite (“Cal Hypo”). The pouches were stored in secondary packaging made of 4 mil HDPE film for 6 weeks at 38°C and 80% relative humidity. Dissolution, disintegration and/or % residue were measured according to MSTM 205, yellowness was measured according to the CIELab test and percent elongation was measured according to the elongation test. The results are presented in Table 1 below.
Растворение/распад: Образцы измеряли через 0 недель, 2 недели, 4 недели и 6 недель, за исключением случаев, когда нетканые полотна не растворялись или распадались через 0, 2 или 4 недели, после чего тестирование прекращали. Более короткое время растворения или дезинтеграции указывало на то, что нетканый материал был более устойчивым к агрессивному химическому веществу, а более длительное время растворения или дезинтеграции в течение 6 недель указывало на то, что нетканый материал был менее устойчивым к агрессивному химическому веществу.Dissolution/Disintegration: Specimens were measured at 0 weeks, 2 weeks, 4 weeks, and 6 weeks, except when the nonwovens did not dissolve or disintegrate at 0, 2, or 4 weeks, at which point testing was discontinued. A shorter dissolution or disintegration time indicated that the nonwoven was more resistant to the aggressive chemical, while a longer dissolution or disintegration time at 6 weeks indicated that the nonwoven was less resistant to the aggressive chemical.
Таблица 1Table 1
Прочность (Н/мм2)Specific strength
Strength (N/ mm2 )
b*Color
b*
99+% DH PVOH2 mol.% AMPS,
99+% DH PVOH
99+% DH PVOH2 mol.% AMPS,
99+% DH PVOH
99+% DH PVOH2 mol.% AMPS,
99+% DH PVOH
99+% DH PVOH2 mol.% AMPS,
99+% DH PVOH
99+% DH PVOH2 mol.% AMPS,
99+% DH PVOH
99+% DH PVOH2 mol.% AMPS,
99+% DH PVOH
99+% DH PVOH2 mol.% AMPS,
99+% DH PVOH
99+% DH PVOH2 mol.% AMPS,
99+% DH PVOH
99+% DH PVOH2 mol.% AMPS,
99+% DH PVOH
99+% DH PVOH2 mol.% AMPS,
99+% DH PVOH
99+% DH PVOH2 mol.% AMPS,
99+% DH PVOH
99+% DH PVOH2 mol.% AMPS,
99+% DH PVOH
99+% DH PVOH2 mol.% AMPS,
99+% DH PVOH
99+% DH PVOH2 mol.% AMPS,
99+% DH PVOH
99+% DH PVOH2 mol.% AMPS,
99+% DH PVOH
Гомополимер 23 сП,
88% DHPVOH
Homopolymer 23 cP,
88% DH
Гомополимер 23 сП,
88% DHPVOH
Homopolymer 23 cP,
88% DH
Гомополимер 23 сП,
88% DHPVOH
Homopolymer 23 cP,
88% DH
Гомополимер 23 сП,
88% DHPVOH
Homopolymer 23 cP,
88% DH
Гомополимер 23 сП,
88% DHPVOH
Homopolymer 23 cP,
88% DH
Гомополимер 23 сП,
88% DHPVOH
Homopolymer 23 cP,
88% DH
Водорастворимые нетканые полотна были изготовлены с использованием волокон, содержащих либо 2 мольных % модифицированного AMPS PVOH, имеющего степень гидролиза 99+%, либо гомополимеров PVOH, имеющих вязкость 23 сП и степень гидролиза около 88, в качестве единственного волокноформирующего компонента материала для определения воздействия агрессивных химических веществ на различные смолы PVOH, как показано в таблице 1. Было обнаружено, что в целом волокна PVOH, модифицированные AMPS, и гомополимерные волокна PVOH плохо растворяются и после воздействия кислотно-опосредованными оксидантами (например, TCCA) в течение 2 недель при температуре 38°C и относительной влажности 80%. Однако неожиданно было обнаружено, что модифицированные AMPS волокна PVOH обладают приемлемой дезинтеграцией (например, нетканое полотно распадается менее, чем за 300 секунд в соответствии с MSTM 205) и приемлемым изменением цвета (например, нетканое полотно имеет значение цвета b* менее, чем 3,5 и даже менее, чем 3,0 согласно тесту CIELab) после 2 недель, 4 недель и даже 6 недель воздействия окислителя, опосредованного основаниями (например, гипохлорита кальция).Water-soluble nonwoven webs were prepared using fibers containing either 2 mol% AMPS-modified PVOH having a degree of hydrolysis of 99+% or PVOH homopolymers having a viscosity of 23 cP and a degree of hydrolysis of about 88 as the sole fiber-forming component of the material to determine the effect of aggressive chemicals on various PVOH resins, as shown in Table 1. In general, AMPS-modified PVOH fibers and PVOH homopolymer fibers were found to be poorly soluble after exposure to acid-mediated oxidants (e.g., TCCA) for 2 weeks at 38°C and 80% relative humidity. However, it was surprisingly found that AMPS modified PVOH fibers exhibit acceptable disintegration (e.g., nonwoven web disintegrates in less than 300 seconds according to MSTM 205) and acceptable color change (e.g., nonwoven web has a b* color value of less than 3.5 and even less than 3.0 according to CIELab test) after 2 weeks, 4 weeks and even 6 weeks of exposure to a base mediated oxidizer (e.g., calcium hypochlorite).
Предшествующее описание дано только для ясности понимания, и из него не следует понимать никаких ненужных ограничений, поскольку модификации в пределах объема изобретения могут быть очевидны специалистам в данной области техники.The foregoing description is given for clarity of understanding only and is not to be construed as unduly limiting, since modifications within the scope of the invention may be apparent to those skilled in the art.
Все патенты, публикации и ссылки, цитируемые здесь, настоящим полностью включены в качестве ссылки. В случае противоречия между настоящим раскрытием и включенными патентами, публикациями и ссылками, настоящее раскрытие должно иметь преимущественную силу.All patents, publications and references cited herein are hereby incorporated by reference in their entirety. In the event of a conflict between this disclosure and the incorporated patents, publications and references, this disclosure shall control.
Claims (54)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US62/908,582 | 2019-09-30 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2824131C1 true RU2824131C1 (en) | 2024-08-06 |
Family
ID=
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0148170A2 (en) * | 1984-01-03 | 1985-07-10 | Monsanto Company | Water-soluble film |
WO2004085600A1 (en) * | 2003-03-19 | 2004-10-07 | Monosol, Llc | Polyvinyl alcohol copolymer film for packaging liquid products and having an improved shelf-life |
WO2012003316A1 (en) * | 2010-07-02 | 2012-01-05 | The Procter & Gamble Company | Process for making films from nonwoven webs |
RU2687942C2 (en) * | 2014-10-13 | 2019-05-16 | Дзе Проктер Энд Гэмбл Компани | Articles containing a water-soluble film based on polyvinyl alcohol and a mixture of plasticisers, and methods for making same |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0148170A2 (en) * | 1984-01-03 | 1985-07-10 | Monsanto Company | Water-soluble film |
WO2004085600A1 (en) * | 2003-03-19 | 2004-10-07 | Monosol, Llc | Polyvinyl alcohol copolymer film for packaging liquid products and having an improved shelf-life |
WO2012003316A1 (en) * | 2010-07-02 | 2012-01-05 | The Procter & Gamble Company | Process for making films from nonwoven webs |
RU2687942C2 (en) * | 2014-10-13 | 2019-05-16 | Дзе Проктер Энд Гэмбл Компани | Articles containing a water-soluble film based on polyvinyl alcohol and a mixture of plasticisers, and methods for making same |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6093491B2 (en) | Modified polyvinyl alcohol, resin composition and film | |
TW201619215A (en) | Modified polyvinyl alcohol and water-soluble film | |
MX2010014473A (en) | Fragranced water-sensitive film. | |
JP2022531132A (en) | Non-woven water-dispersible article for unit dose packaging | |
US10202227B2 (en) | Plasticizer blend for chlorine stability of water-soluble films | |
JP2024127906A (en) | Water-soluble nonwoven webs for packaging irritating chemicals | |
JP7428794B2 (en) | Multilayer water dispersible article | |
US6515075B1 (en) | Films, fibers and articles of chemically modified polyethylene oxide compositions with improved environmental stability and method of making same | |
JP4510221B2 (en) | Hot-melt polyvinyl alcohol polymer composition | |
SK285314B6 (en) | Polypropylene fibres and use thereof | |
RU2824131C1 (en) | Water-soluble nonwoven fabrics for packing aggressive chemicals | |
JP2024028737A (en) | Water-soluble unit dose film for packaging harsh chemicals | |
JP7431627B2 (en) | Polyvinyl alcohol film and packaging materials | |
JP4822570B2 (en) | Resin composition | |
JP5122039B2 (en) | Polyvinyl alcohol-based water-soluble film with excellent impact resistance | |
JP7431626B2 (en) | Polyvinyl alcohol film and packaging materials | |
JP4093384B2 (en) | Resin composition and multilayer structure | |
JP2007070493A (en) | Water-soluble film | |
WO2023276402A1 (en) | Starch composition and molded body | |
KR100321657B1 (en) | Polyvinyl alcohol film | |
JP2021011649A (en) | Polyvinylalcohol fiber and method of producing the same | |
KR20040021627A (en) | Blends of polyethylene oxide with thermoplastic resins | |
WO2022270620A1 (en) | Resin composition and molded body | |
JP2001098122A (en) | Resin composition and multilayer structure |