[发明专利]包含水溶性聚乙烯醇膜与增塑剂共混物的制品和相关方法

说明书

本文公开了包括水溶性膜的制品，其中所述水溶性膜包含聚乙烯醇(PVOH)聚合物以及至少三种增塑剂的组合。增塑剂的组合包括作为第一增塑剂的双丙二醇、作为第二增塑剂的糖醇如山梨醇、和作为第三增塑剂的多元醇如甘油。当PVOH聚合物和增塑剂以特定比例共混和/或根据与物理和化学膜性质相关的各种标准进行选择时，由PVOH树脂共混物形成的所得水溶性膜显示出老化拉伸强度、老化熔融转变δ升高、老化附着值和/或对密封剥离的抗性的有益组合，这提供保留它们水溶解度特征的强力膜密封件。

技术领域

本公开整体涉及包括水溶性膜和邻近所述膜的家庭护理组合物的制品，其中所述膜包含聚乙烯醇(PVOH)树脂和增塑剂的共混物，并且其可用于与液体、固体、或它们的组合接触。本公开还涉及制备膜的方法以及制品，诸如由膜制成的小包和小袋，其任选填充有活性组分如洗涤剂，以制备测量剂量小袋。更具体地，本公开涉及具有一种或多种有益效果的此类膜、制品、小包和小袋，所述有益效果如改善的物理和化学性质，特别是改善的膜密封强度，用于最终用途和/或抵抗与化学品接触后、密封形成小袋后、或二者时溶解特性的变化，以及合适的可加工性。

背景技术

水溶性聚合物薄膜通常用作包装材料以简化待递送材料的分散、倾倒、溶解和投配。例如，由水溶性膜制得的小包通常用于包装家庭日用品组合物，例如包含衣物洗涤剂或盘碟洗涤剂的小袋。消费者能够将小袋直接加入混合容器例如水桶、洗碗池或洗衣机中。有利的是，这提供了精确的投配，同时消除了消费者称量所述组合物的需要。所述小袋还可减少与从容器中分配类似组合物例如从瓶子倾倒液体衣物洗涤剂相关联的混乱度。所述小袋还使其中的组合物与使用者的手隔离接触。总而言之，包含预称量试剂的可溶性聚合物膜小包在许多应用中提供消费者使用的便利性。

用于制备制品如小包的一些水溶性聚合物膜在洗涤循环期间将不完全溶解，在洗涤液内的物品上留下膜残留物。此类问题可尤其在小袋在受压洗涤条件下使用时产生，例如当小袋在冷水(例如低至5℃和/或高达10℃或15℃的水)中、在短洗涤循环中和/或在低水洗涤循环(例如约3L至约20L的洗涤液)中使用时。值得注意的是，环境问题和能源费用驱使消费者要求使用较冷的洗涤水和更短的洗涤循环。

形成水溶性单一单位剂量(SUD)制品可包括将水溶性膜的至少一个上层附接至水溶性膜的下层。就多隔室小袋而言，有时需要经由水溶性膜的中间层，使一个小袋隔室与第二小袋隔室分离，即在所谓的重叠多隔室小袋中。在此类重叠的多隔室小袋中，在顶部膜和中间膜之间以及在中间膜和底部膜之间存在密封件。在多隔室小袋的另一个实施方案中，两个小袋隔室并列放置，例如包括两层水溶性膜，它们被密封在小袋隔室之间的中间区域中。在此类并列型小袋中，期望相邻隔室之间良好的密封品质，以防止液体通过密封件从一个隔室迁移至另一个隔室。本领域中已知的此类小袋不具有强度如所期望那样的密封件。尽管有可能通过将层热封在一起而产生强力密封件，但这可导致如热封件边缘处薄弱和小袋渗漏的问题。另外，热封可引起额外的结晶性，导致密封件比通过溶液密封产生的相应密封件更不易溶解。

仍需要具有所期望特性的水溶性膜和相关制品诸如小袋，所述期望特性为良好水溶性(例如冷水溶解性)，耐化学品性，与衣物洗涤活性物质、其它洗涤剂活性物质或与膜或由其形成的小袋接触的其它组合物的化学和物理相容性，以及期望的机械性能，包括强力密封性、高拉伸性和良好的加工性。一旦形成，无论作为膜或作为由其形成的包含组合物的小袋，供应链考虑因素可导致使用最终产物之前的时间流逝相当长(例如常温或高温下)。因此，还需要在此类时间流逝后改善机械性能(例如密封强度、拉伸强度)和改变膜性能。

发明内容