TW200821152A - Water-soluble substrate with resistance to dissolution prior to being immersed in water - Google Patents

Description

200821152 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明關於一種水溶性基質，且尤其是關於一種在浸 於水之前具有改進的抗溶解性之水溶性基質，及其製造方 法。本發明亦關於一種由此水溶性基質所製成之諸如囊袋 的物件。 φ 【先前技術】 水溶性基質已廣泛地接受作爲封裝材料。封裝材料包 括膜、薄片、吹製或模製之中空體（即小袋、囊袋及錠劑） 、瓶、容器及類似者。當用於特定類型之諸如小袋及囊袋 之物件的製備時，水溶性基質於暴露至少量水或高濕度的 情況下經常滲漏及/或變得黏滯。此可能造成其不適用於 封裝及儲存其中所包含的組成物。 最常見的消費者對於水溶性囊袋的抱怨爲，當水溶性 • 囊袋不慎與少量水接觸時之不預期的囊袋溶解，諸如於購 買後，水分經由潮濕的手部、高濕度、儲存期間之滲漏的 槽或管而進入販售及儲存囊袋用之外包裝。此可能造成水 溶性囊袋於使用前滲漏及/或彼此黏合。次常見的抱怨爲 ，於使用時水溶性囊袋無法完全溶解。因此，有必要提供 一種水溶性基質及由其所製成之諸如小袋及囊袋的物件， 其對暴露至少量水時具有改進的抗溶解性，然而於浸於諸 如淋洗及/或沖洗用水之水溶液時可極快速地溶解。 縮減水溶性基質的厚度爲另一趨勢，其不僅改進水溶 -4 - 200821152 性基質於使用時之溶解度，亦可以較低成本製造水溶性基 質及由其所製成的物件。然而，當水溶性基質較薄時，其 抗溶解性降低。在業界已有各種阻礙水溶性基質溶解的習 知方法。典型地，此等方法包括以水不溶性材料塗覆水溶 性基質。美國專利號6,5 09，0 72描述一種包含障壁塗層之 水溶性基材。此障壁塗層爲形成連續膜於水溶性基質上的 聚合型膜。WO 01/2 3460中描述另一讓渡予高氏（Kao)公司 φ 之障壁塗層的實例，其中以粒子化或纖維化之水不溶性材 料塗覆水溶性基質的表面，其中所使用之水不溶性材料的 含量爲0.1-80重量份/100重量份水溶性膜。前案之此等 障壁塗層係少量施用且相對於水溶性基質的厚度爲相當薄 者。然而，於暴露至意外之水接觸後，此等塗層可能不足 以提供該基質充分的抗溶解性。尤其是於使用薄水溶性基 質的情況中。 因此，本發明之一面向在於提供一種獨立於水溶性基 φ 質的厚度、在浸於水之前具有改進的抗溶解性，而當接續 地浸於諸如淋洗及/或沖洗用水的水溶液時可極快速地溶 解之水溶性基質。 【發明內容】 本發明關於一種水溶性基質，其包含第一表面、相對 於該第一表面的第二表面，及介於該第一及第二表面之間 的厚度，該水溶性基質具有一塗層，其被塗佈至並實質上 覆蓋該第一及第二表面之至少一者，其特徵在於塗層對水 -5- 200821152 溶性基質的重量比係大於0.80。 本發明亦關於一種物件，其包含此水溶性基質，及關 於一種此水溶性基質之製造方法。 【實施方式】 本發明關於一種水溶性基質，且尤其是關於一種在浸 於水之前具有改進的抗溶解性之水溶性基質，及其製造方 φ 法。本發明亦關於一種物件，其包含於此描述之水溶性基 質。 水溶性基質 第1圖顯示水溶性基質1 0的橫截面。水溶性基質1 0 具有第一表面12、相對於第一表面12之第二表面14以及 介於第一表面1 2及第二表面1 4之間的厚度1 6。水溶性基 質10可爲膜、薄片或泡沬形式，且包括編織或未編織結 ⑩構。 水溶性基質由聚合型材料所構成，且藉於此提出之使 用具有最大孔徑爲20微米之玻璃濾器的方法測量具有至 少50重量％的水溶度。基質之水溶度較佳爲至少75重量 %或更佳爲至少95重量％。 添加50公克：t 0·1公克的基質材料至預秤重的400 ml燒杯中，並加入245 ml ± 1 ml之25 °C的蒸餾水。以 設定爲600 rpm的磁性攪拌器將之劇烈攪拌持續30分鐘 。接著以具有上述定義孔徑（最大値20微米）之經折疊定性 200821152 燒結濾器過濾混合物。水分藉任何習知方式由收集濃液而 被乾燥，並測定剩餘材料的重量（其爲溶解的部份）。接著 可計算溶解度百分比。 典型地，每平方公尺之水溶性基質1〇具有自0.33至 1 667公克的基本重量，較佳爲每平方公尺33至〗67公克 。介於第一表面1 2及第二表面1 4之間的水溶性基質1 〇 的厚度之範圍可爲自約0.7 5微米至約1250微米，較佳自 φ 約10微米至約250微米，更佳自約25微米至約125微米 〇 適合使用作爲基質材料之較佳聚合物、共聚物或其衍 生物係選自聚乙烯醇（PVA)、聚乙烯吡咯烷酮、聚烷烯氧 化物、丙烯醯胺、丙烯酸、纖維素、纖維素醚、纖維素酯 、纖維素醯胺、聚乙酸乙烯酯、聚羧酸及鹽、聚胺基酸或 肽、聚醯胺、聚丙烯醯胺、順丁烯二酸/丙烯酸的共聚物 、包括澱粉及明膠的多醣、諸如黃樹膠及卡拉膠 φ (carragum)之天然樹膠、聚丙烯酸酯及水溶性丙烯酸酯共 聚物、甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉、糊精、乙基纖維素 、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、麥芽糊精、聚甲基丙烯 酸酯、聚乙烯醇共聚物、羥丙基甲基纖維素（HPMC)及彼 等之混合物。最佳聚合物係聚乙烯醇。於基質中的聚合物 量較佳爲至少6 0 %。 市售之水溶性膜的實例有產品名爲Monosol Μ 8 63 0之 由位於美國印第安那州Gary之MonoSol LLC所販售的 PVA膜，以及相應溶解度及變形特徵之PVA膜。其他適 200821152 用於此的膜包括產品名爲PT膜或κ系列膜之由Aicello 所提供者，或由Kuraray所提供之VF-HP膜。 塗層 塗層係塗佈至並實質上覆蓋水溶性基質1 〇的至少第 一表面12或第二表面14。塗層可爲水溶性。然而其不似 水溶性基質1 〇般溶於水。根據上述方法進行測量，塗層 φ 之溶解度較佳低於75重量％。“實質上覆蓋”表示至少95 %，較佳至少9 9 %，最佳1 〇 〇 %的第一表面1 2或第二表 面1 4被塗層覆蓋。此確保於意外的與水接觸時，水將不 會到達水溶性基質1 〇的第一表面1 2或第二表面1 4，或是 到達該表面的水量不足以完全溶解水溶性基質1 〇。 施用的塗層之塗層對水溶性基質的重量比大於0.80 ( 即塗層重量：水溶性基質重量的比例）。塗層對水溶性基 質的重量比較佳爲至少〇· 85，更佳爲至少0.90，尤佳爲至 φ 少1.00，且可高達100，較佳達50，更佳達20，尤佳達 1 〇。此等含量的塗層使得較薄的水溶性基質1 〇得以被使 用，於與水意外接觸時其具有充分的抗溶解性，而當經塗 覆的基質浸於水中時對溶解度無負面影響。塗層對水溶性 基質之重量比的最佳範圍爲介於0.80及10之間，更佳自 〇_85至5，尤佳自〇·90至3，亦尤佳自1至2。 不受理論的限制’申請人認爲抗溶解性並不僅取決於 水溶性基質1 〇之厚度或溶解度，或是不僅取決於厚度、 溶解度或塗層之覆蓋範圍。相對的，結合的基質之總抗性 -8- 200821152 ，亦即具塗層塗覆其上之水溶性基質1 0以及水透過塗層 所產生之可獲得的通道而到達水溶性基質1 0的時間，係 決定的因素。因此，若水溶性基質1 0的厚度小，則塗層 對水溶性基質1 0的重量比需爲高，以賦予經塗覆的基質 充分的抗溶解性。 塗層可包含各種材料，且可以將於以下說明的各種形 式及方式進行塗覆。 Φ 於另一較佳實施例中，塗層20爲水不溶者。“水不溶 者”表不根據前述方法進行測量時溶解度小於5 0重量％。 塗層較佳具小於4 0重量％的水溶解度，更佳小於3 0重量 %，且最佳小於1 0重量％。水不溶性材料可爲水不溶性無 機材料或水不溶性有機材料。 水不溶性無機材料可爲沸石、膨土、滑石、雲母、高 嶺土、海泡石、矽石、碳酸鈣、氧化鈦、無水矽酸、羥基 磷灰1¾、酞花青藍、Helidone粉紅、Hansa橙、珠光材料 φ 等，而以沸石、膨土、滑石、雲母、高嶺土、矽石、氧化 鈦、聚矽氧等爲較佳者。 水不溶性有機材料可爲選自纖維素及/或其衍生物、 澱粉及/或其衍生物、種殻及/或其衍生物之天然聚合物。 以纖維素及/或其衍生物爲較佳者。 第3圖顯示水溶性基質1 〇之實施例，其中塗層20係 呈粒子24的形式。此等粒子具有500微米或以下的平均 直徑，較佳爲300微米或以下，尤佳爲自0.01至300微 米。於高度較佳實施例中，粒子24爲奈米尺寸範圍，平 -9 - 200821152 均粒徑爲自0.01至1微米。以奈米級尺寸粒子塗覆水溶 性基質10進一步提供之益處係使塗層呈透明，其係美學 上較佳者。 塗層20較佳爲撓性者。當透過用於印刷、片裂、縱 裂、復捲及其他典型轉化操作進行水溶性基質1 〇之轉化 時，或當製作諸如囊袋之包含水溶性基質1 0之物件時， 水溶性基質10典型地經拉伸。於基質10的某些區域，基 Φ 質10甚至可被延長達200 %或以上。此可能造成塗層破 裂而因此使水與水溶性基質1 0之表面接觸。因此，塗層 20較佳爲撓性者，且可經拉伸而不會破裂。塗層20較佳 可經延長至少20 %，更佳至少30 %，尤佳至少50 %，最 佳超過1 0 0 %且達到2 0 0 %而不會破裂。此撓性塗層的實 例爲Ideal Products LLC (印第安納州普利茅斯市）所販售 之產品名爲Sani-Tred 液態聚胺基甲酸酯塗 層，或Η M G A m e r i c a L L C (表現性塗層，南卡羅萊納州羅 # 巴克市）之產品名爲FlexithaneTM者。其他撓性塗層之實 例有JC Whitney Inc.(伊利諾州芝加哥市）所販售之丙燃酸 系之於低溫時爲撓性浸塗層。亦可使用此等塗層與任何前 述塗層之混合物。 根據本發明之塗層可呈不透明，但較佳呈透明或半透 明。亦爲較佳者爲經著色或三維的塗層，以產生諸如觸覺 (觸摸）效果或諸如圖示、漫畫、標籤、烙印、使用者指示 及類似者之視覺效果之外觀上的效果。 而當根據本發明之水溶性基質浸於水中時（即於所欲 -10- 200821152 使用基質且基質需被溶解之應用中），塗層無法充分阻抗 與水的接觸而確保基質快速溶解。 於如第2圖中所示之較佳實施例中，塗層20進一步 包含有包含具高水解度之PVA的組成物。用於塗層之 PVA水解度較佳大於97 %。當於水溶性基質中使用PVA 時，於塗層中所使用的PVA較佳具有較高的水解度。PVA 可爲PVA與諸如上述者之其他水溶性聚合物的混合物。 選擇性成分 於一些應用中可能需增進基質（於浸沒時）的溶解率。 可添加崩解劑至塗層以加速溶解浸於水中之水溶性基質1〇 。當存在時，塗層中崩解劑的量爲該塗層重量的自0.1至 3 0 %，較佳自1至15 %。可供選擇地，崩解劑亦可塗佈 至水溶性基質1 0的表面，相對於塗佈塗層之表面，或可 將其塗佈至水溶性基質1 0的兩個表面，或可將其合倂至 • 水溶性膜1 〇之中，或彼等之任何組合。可使用任何合適 的崩解劑。於此使用之崩解劑較佳爲玉米/馬鈴薯澱粉、 甲基纖維素（類）、礦物性黏土粉末、croscarmelose (經交 聯的纖維素）、crospovidine (經交聯的聚合物）、澱粉羥乙 酸鈉（經交聯的澱粉）。 水溶性基質所形成的組成物及自其所形成的水溶性基 質10亦可包含一或多種添加物或佐劑成分。舉例而言， 水溶性基質所形成的組成物及水溶性基質1 〇可含有··塑 化劑、潤滑劑、釋放劑、塡料、增效劑、抗阻塞劑、去增 -11 - 200821152 黏劑、消泡劑或其他功能性成分。於物件含有用於沖洗之 組成物的情況中，後者可包括欲輸送至沖洗用水之功能性 清潔劑添加物，例如有機聚合型分散劑或其他清潔劑添加 物。 合適的塑化劑包括，但不限於：丙三醇、甘油、二甘 油、羥丙基甘油、山梨醇、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇 、四乙二醇、丙二醇、聚乙二醇、新戊二醇、三羥甲基丙 φ 烷、聚醚多元醇、乙醇胺及彼等之混合物。塑化劑可以任 何合適的含量被倂入水溶性基質1 0之中，而合適的含量 包括自約5重量％至約30重量％，或自約1 2重量％至約 20重量％的範圍中之含量。 * 合適的界面活性劑包括非離子性、陽離子性、陰離子 性及兩性離子類。合適的界面活性劑包括，但不限於，聚 氧乙烯化之聚氧丙二醇、乙醇乙氧基化物、烷基酚乙氧基 化物、三級炔屬二醇及烷基醯胺（非離子性）、聚氧乙烯化 • 之胺、四級銨鹽及四級化的聚氧乙烯化之胺（陽離子性）、 及胺氧化物、N-烷基甜菜鹼及磺基甜菜鹼（兩性離子性）。 界面活性劑可以任何合適的含量被倂入水溶性基質1 0之 中，丽合適的含量包括自約0.0 1重量％至約1重量％，或 自約0 · 1重量％至約0 · 6重量％的範圍中之含量。 合適的潤滑劑/釋放劑包括，但不限於，脂肪酸及其 鹽、脂肪醇、脂肪酯、脂肪胺、乙酸脂肪胺及脂肪醯胺。 潤滑劑/釋放劑可以任何合適的含量被倂入水溶性基質！ 〇 之中，而合適的含量包括自約0.02重量％至約1 .5重量％ -12- 200821152 ，或自約〇 . 04重量％至約0.1 5重量％的範圍中之含量。 合適的塡料、增效劑、抗阻塞劑、去增黏劑包括，但 不限於：澱粉、經改質的澱粉、交聯的聚乙烯基吡咯烷酮 、交聯的纖維素、微晶體纖維素、矽石、金屬氧化物、碳 酸鈣、滑石及雲母。塡料、增效劑、抗阻塞劑、去增黏劑 可以任何合適的含量存在水溶性基質1 〇之中，而合適的 ' 含量包括自約0.1重量％至約2 5重量％，較佳自約1重量 φ %至約1 5重量％的範圍中之含量。於澱粉不存在的情況中 ，可預期塡料\增效劑、抗阻塞劑、去增黏劑存在於自約 1重量％至5重量％的範圍中。 合適的消泡劑包括，但不限於，基於聚二甲基矽氧烷 及烴摻合物。消泡劑可以任何合適的含量存在水溶性基質 10之中，而合適的含量包括自約0.001重量％至約0.5重 量％，較佳自約0.01重量％至約0.1重量％的範圍中之含 量。 • 亦可倂入增益劑至塗層中。如此可經由諸如囊袋之物 件輸送與物件中之產物或組成物不相容的增益劑。可容納 於中空玻璃珠之中或塗覆至玻璃珠外表面之增益劑的實例 包括，但不限於，清潔劑、土壤懸浮劑、抗再沉積劑、光 學增亮劑、漂白劑、酵素、香味組成物、漂白活化劑及前 驅物、閃耀劑、肥皂泡抑制劑、織物照護組成物、表面滋 養組成物。舉例而言，當藉塗覆多層的塗層材料而產生塗 層時，可施加增益劑於塗層之間。 水溶性基質所形成的組成物係藉混合材料並於攪動混 -13- 200821152 合物的同時將溫度自約7〇〇F (約21〇c)升高至195〇F (約 90°C)直到完成溶液而製備。由基質所形成的組成物可製 成任何合適的形式（如膜或薄片）且可接續被形成爲任何合 適的產物（如單-或多-分室囊袋、小袋、袋等）。 水溶性基質的製造方法 於此描述之水溶性基質〗〇之製造方法有許多非用於 φ 限制的實施例。 於一實施例中’方法包含提供先前形成的水溶性基質 1 〇且塗佈塗層2 0至先前形成之水溶性基質1 〇的表面J 2 、1 4之至少一者。 塗層20可以數種不同的方法而塗佈至先前形成的水 溶性基質1 〇。於一非用以限制的實施例中，塗層20係以 粒子或粉末的形式而塗佈至先前形成之水溶性基質1 〇的 表面12、14之至少一者。粒子或粉末較佳經由噴射流或 φ 靜電地塗佈至水溶性基質1 0。因高速噴射流，一些粒子或 粉末被埋入基質中，藉此減少甚至是免除使用黏合劑的需 求。於靜電地塗佈粒子時通常亦不需要黏合劑。然而，仍 可使用黏合劑。於塗佈粒子之前可事先塗佈黏合劑至水溶 性基質1 0。或可供選擇地，黏合劑可與粒子混合並接著將 混合物添加至水溶性基質1 〇。 於本方法之另一非用於限制的實施例中，塗層20以 溶液形式塗佈至水溶性基質10之表面12、14之至少一者 ，接續並使其乾燥或進行乾燥製程。溶液可藉任何塗覆方 -14- 200821152 法而施加至膜上，包括噴霧、刀、桿、密接、狹縫、塗漆 、印刷及彼等之混合。於此以使用印刷爲較佳方法。印刷 爲完善建立且經濟的方法。印刷通常以墨水及染料執行並 用於賦予基質圖案與色彩，但於本發明的情況中，使用印 刷以沉積較少的水溶性材料至水溶性基質上。可使用任何 種類的印刷法，包括凹印輪轉法、微影法、膠版印刷、孔 版及網版印刷、噴墨印刷、凸印、移印及彼等的組合。 φ 此等實施例亦可包含於塗佈塗層20至先前形成的水 溶性基質1 〇之前，濕潤水溶性基質1 〇的表面1 2、14之 至少一者的一部份之步驟。濕潤水溶性基質1 0的表面12 、1 4之至少一者可用以至少部份地溶解基質1 0的表面1 2 、1 4之外部（亦即深入基質的部份厚度）。因部份地埋入於 基質中的塗層，水溶性基質1 0可至少部份溶解至任何合 適的深度。合適的深度包括，但不限於：總基質厚度16 的自約1 %至約40 %或約45 %、自約1 %至約30 %、自 φ 約1 %至約20 %、自約1 %至約15 %，及可供選擇地自約 1 %至約10 %。接著塗佈塗層20至基質10的表面12、14 之至少一者之部份經溶解的部份。此使塗層20被埋入基 質10的表面12、14之外部，且成爲基質10之更恆存的 部份。具有塗層20埋入其中的基質1 0之經濕潤的表面1 2 、14接續受到乾燥。本方法的此實施例亦可包含水溶性基 質1 〇經乾燥之後，移除至少一些水溶性基質1 0表面殘餘 之任何鬆動或過多塗層20的步驟，諸如藉擦淨或除塵基 質10之表面。 -15- 200821152 於另一實施例中，於將基質1 〇製成產物之後，可添 加塗層20至水溶性基質1 0。舉例而言，若使用水溶性基 質1 〇以形成含有組成物的水溶性囊袋，則於至少部份之 水溶性囊袋的表面上可添加塗層2 0至水溶性基質1 〇。 於此方法之另一非用於限制的實施例中，以多重施用 步驟塗佈塗層20。根據任何上述方法塗佈第一塗層至水溶 性基質10，且選擇性地使其乾燥。接續地，可添加另外的 Φ 一或更多塗層直至獲得所欲塗層厚度爲止，且選擇性地使 其乾燥。如此可於薄水溶性基質上產生相對厚的塗層。 於本方法之另一非用於限制之實施例中，可分別地形 成塗層，隨後並將其施加至水溶性基質的表面。 水溶性囊袋的製造方法 於此所描述之水溶性基質1 〇可形成物件，包括但不 限於使用水溶性基質10作爲包裝材料者。此等物件包括 # ’但不限於水溶性囊袋、小袋及其他容器。 可以任何業界知悉之合適的方式製作水溶性囊袋或其 他此等採用於此所描述之水溶性基質1 0之容器。可提供 具改進之抗溶解性的水溶性基質1 〇於形成彼之最終產物 之前或之後。於各情況下，於特定實施例中，當製作此等 物件時所欲者爲塗佈有塗層於基質1〇之表面12、14形成 物件的外部。 有許多用於製作水溶性囊袋的方法。此包括，但不限 於業界知悉之下列方法：直立式塡充封口製程、水平式塡 -16- 200821152 充封口製程及於圓形鼓輪表面上的模中形成囊袋。於直立 式塡充封口製程中，藉折疊基質而形成直立管。管的底部 經密封以形成開口囊袋。部份地塡充此囊袋使留下頂隙。 開口囊袋的頂部接續經密封以封閉囊袋，並形成下一個開 口囊袋。接續切割第一個囊袋並重複步驟。所形成的囊袋 通常爲枕狀。水平式塡充封口製程使用其中具有一系列模 之模具。於水平式塡充封口製程中，置放基質於模具中並 φ 形成開口囊袋於此等模中，其可接續經塡充、被另一基質 層覆蓋且經密封。於第三種方法（於圓形鼓輪表面上的模 中形成囊袋）中，將基質環繞鼓輪而形成袋，其通過塡充 機以塡充開口袋。塡充及密封發生於鼓輪之環形的最高點 (頂點），如典型地，恰於旋轉的鼓輪開始向下環型運動前 完成塡充，且恰於鼓輪開始其向下運動後完成密封。 於任何含有形成開口囊袋之步驟的製程中，可使用熱 成型、真空成型或兩者而初步地模製基質或將之形成爲開 • 口囊袋的形狀。熱成型包括以任何知悉方式，諸如使模接 觸加熱元件、或吹入熱氣或使用加熱燈以加熱模及/或基 質，施加熱而加熱模及/或基質。於真空成型的情況中， 採用真空係有助於驅動基質進入模中。於另一實施例中， 可結合兩種技術以形成囊袋，舉例而言，可藉真空成型形 成開口囊袋且提供熱以促進製程。接續以囊袋中所含有的 組成物塡充開口囊袋。 經塡充之開口囊袋接續可藉執行任何方法而被封閉。 於一些情況中，諸如於水平式囊袋形成製程中，封閉係藉 -17- 200821152 連續進料諸如水溶性基質之第二材料或基質至開口囊袋網 之上並接續將第一基質與第二基質一起密封而完成。第二 材料或基質可包含於此所描述的水溶性基質1 〇。可預期塗 佈有塗層之第二基質的表面經定向，以使其形成囊袋的外 表面。 於此製程中，第一及第二基質典型地經密封於模間區 域，並因此密封於形成於相鄰模中的囊袋之間。此密封可 Φ 藉任何方式完成。密封用方法包括熱密封、溶劑焊接以及 溶劑或濕密封。囊袋之經密封的網可接續經切割裝置而切 割，其切割網中囊袋成爲分別的囊袋。於Cat 1 in等人所發 表之美國專利申請序號 〇9/994,533、公開號 US 2002/0 1 6 9092 A1中進一步描述形成水溶性囊袋的方法。 物件之製造 如第4圖所顯示，本發明亦包括一種包含產物組成物 Φ 40及水溶性基質1 0的物件，而水溶性基質1 0可形成諸如 囊袋、小袋、膠囊、袋等之容器3 0以固持產物組成物。 可使用具有塗層2 0塗佈於其上的水溶性基質1 〇的表面以 形成容器3 0的外表面。水溶性基質i 〇可形成至少部份的 容器3 0，而容器3 0提供產物組成物4 0之單位劑量。 爲簡便說明之故，此處之物件將表示水溶性囊袋，然 而應要瞭解的是於此之論述亦適用於其他種類的容器。 由前述方法所形成的囊袋30可被形成爲任何適以固 持內含之組成物40的形式及形狀，直至欲自水溶性囊袋 -18- 200821152 3 0釋出組成物40爲至，諸如將水溶性囊袋3 〇浸於水中。 囊袋30可包含一或二或多個分室（亦即囊袋可爲多分室囊 袋）°於一實施例中，囊袋3〇可具有兩個或更多個通常呈 疊置關係的分室’且囊袋3〇包含通常相對於外壁之形成 囊袋3 0側部及一或多個內部份隔壁的上及下裙狀側壁， 以將不同分室彼此分離。若囊袋3 〇中所含有的組成物4 0 包含不同形式或組份，則組成物4〇的不同組份可存於水 φ 溶性囊袋3 0的不同分室中，且可藉水溶性材料之障壁彼 此分離。 囊袋或其他容器30可含有單位劑量之用作/用於洗衣 清潔劑組成物、自動洗碗機清潔劑組成物、硬表面清潔劑 、污漬去除劑 '纖維增效劑及/或纖維柔軟劑、食物及飲 料之一或多種組成物40，以及與少量水接觸可產生過早囊 袋溶解、非所欲囊袋滲漏及/或不預期囊袋間黏滯的新產 物形式。囊袋3 0中的組成物4〇可爲任何合適的形式，其 φ 包括但不限於：液體、液態膠、膠體、糊漿、乳油、固體 、顆粒、粉末等。可使用多分室囊袋30的不同分室以分 離不相容的成分。舉例而言，可預期將漂白劑與酵素分開 至分離的分室中。其他多分室形式的實施例可包括含有粉 末的分室結合含有液體的分室。於Smith等人的美國專利 6,67 0,3 1 4 B2中揭露另外的多分室水溶性囊袋的實例。 水溶性囊袋30可落入任何合適水溶液中（諸如熱或冷 水），隨後形成水溶性囊袋3 0的水溶性基質1 〇溶解以釋 出囊袋的內容物。 -19- 200821152 於此描述的水溶性基質1 〇亦可使用於包衣產品或其 他物件。此種產物之非用於限制的實例爲洗衣清潔錠劑或 自動洗碗機清潔錠劑。其他實例包括食物或飮料類的包衣 產品，其與少量水接觸時可能產生過早的溶解、非所欲滲 漏及/或不預期黏滯。 實例 爲獲得水溶性基質對意外與水接觸時之抗性，於水溶 性基質上形成PVA膜，諸如得自Dissolve) LLC (賓夕法尼 亞州克羅伊登市）之產品名爲基級D60S的基於纖維素料的 (紙）基質。此膜藉由以含有4 %的PVA水溶液塗佈紙基質 而製成，隨後並將之乾燥。所得的PVA膜之基本重量爲 約0.44 gsm，而厚度爲約0.33微米。 根據上述步驟製成之第一 PVA膜（A)係使用作爲比較 實例。 根據上述步驟而製成之第二（B)及第三（C) PVA膜係進 一步以塗層塗佈以製造根據本發明之水溶性基質。以得自 EIC之品名爲EC 007003之經微粒化PTFE粒子的水性懸 浮液塗覆PVA膜表面（相對於與紙基質接觸的表面）。樣本 B之塗層的基本重量爲15.90 gsm，而樣本C之塗層的基 本重量爲3 0.1 6 gsm，使得較不溶於水的材料對水溶性基 質的比例分別爲36及68。 如第5圖所示，各樣本5 0係附接至2 ’’中空塑膠管5 1 的一開口端並以橡皮圈52固定。將2公克重物53置放於 -20 - 200821152 管內。將具有面朝下之樣本的管降低1 ’’而進入燒杯54中 之室溫（2 0 - 2 5 D C)的水中。記錄自紙碰到水面直至重物穿過 樣本而落下的時間。此記錄的時間稱爲“斷裂時間”。斷裂 時間越大，則表示樣本對水的抗性越大。 爲比較之故，亦單獨測試紙基質（D)。 結果： 樣本 斷裂時間（秒） A 1 B 9 C 11 D 1

於此揭露之尺寸與數値不應被視爲以所陳述之確切數 値進行嚴格限制。相反的，除非另行指明，各尺寸意謂所 陳述的數値及鄰近該數値之功能性相等範圍兩者。舉例而 言，若揭露之尺寸爲“4 0 mm”，其意謂“約4 0 mm”。 【圖式簡單說明】 第1圖顯示未經塗覆之水溶性基質的橫截面； 第2圖顯示根據本發明之水溶性基質之一實施例的橫 截面； 第3圖顯示根據本發明之水溶性基質之另一實施例的 橫截面； 第4圖顯示根據本發明之包含水溶性基質之物件的橫 -21 - 200821152 截面；以及 第5圖顯示測試方法之示意圖。 【主要元件符號說明】 1 0 :水溶性基質 1 2 :表面 1 4 :表面 ⑩ 1 6 :厚度 2 0 :塗層 2 4 :粒子 30 :容器 40 :產物組成物 5 〇 :樣本 5 1 :塑膠管 52 :橡皮圈 φ 5 3 :重物 54 :燒杯 -22-

Claims (1)

1. 200821152 十、申請專利範圍 1 · 一種水溶性基質，其包含第一表面、相對於該第一 表面的第二表面，及介於該第一表面及該第二表面之間的 厚度，該水溶性基質之塗層塗佈至並實質上覆蓋該第一或 第一表面之至少一者，其中該塗層對該水溶性基質的重量 比係大於約0.80，且其中該塗層係呈選自水不溶性無機材 料及水不溶性有機材料之複數粒子的形式。 2·根據申請專利範圍第1項之水溶性基質，其中該塗 層對該水溶性基質的該重量比係介於約0.80及約1〇〇之 3 ·根據申請專利範圍第1項之水溶性基質，其中該塗 層對該水溶性基質的該重量比係介於約〇·80及約1〇之間 〇 4 ·根據申請專利範圍第1項之水溶性基質，其中該塗 層對該水溶性基質的該重量比係自約〇.85至約5。 5. 根據申請專利範圍第1項之水溶性基質，其中介於 該第一表面及該第二表面之間的該厚度係自約0.75微米 至約1 250微米。 6. 根據申請專利範圍第！項之水溶性基質，其中該塗 層另外包含水解度爲至少約9 7 %的聚乙燒醇。 7·根據申請專利範圍第〗項之水溶性基質，其中該等 粒子包含的水不溶性有機材料係天然聚合物。 8 .根據申請專利範圍第i項之水溶性基質，其中該等 粒子的平均直徑爲約5 00微米或以下。 -23- 200821152 9.根據申請專利範圍第1項之水溶性基質，其中該等 粒子的平均直徑爲自約0 · 0 1至約1微米。 1 0.根據申請專利範圍第1項之水溶性基質’其中該 塗層另外包含可以被延長至少約20 %之撓性材料。 1 1 .根據申請專利範圍第〗項之水溶性基質，其中該 塗層係塗佈至並實質上覆蓋該第一及第二表面兩者。 12.根據申請專利範圍第1項之水溶性基質’其中該 φ 塗層係透明的或半透明的。 1 3 .根據申請專利範圍第1項之水溶性基質，其中該 塗層係經著色或三維者，且較佳包含圖示、漫畫、標籤、 烙印、使用者指示或彼等之任何組合。 14.根據申請專利範圍第1項之水溶性基質，其中該 塗層另外包含崩解劑。 1 5 . —種物件，其包含申請專利範圍第1項之水溶性 基質，其中該塗層塗佈至該第一及第二表面之至少一者而 • 形成該物件的外表面。 1 6.根據申請專利範圍第1 5項之物件，其中該水溶性 基質形成包含產物組成物之容器的至少一部份。 1 7· —種製造申請專利範圍第1項之水溶性基質之方 法，該水溶性基質包含第一表面及第二表面，該方法包含 塗佈複數粒子至該第一及第二表面之至少一者的步驟。 1 8 ·根據申請專利範圍第1 7項之方法，其中該等粒子 係經由噴射流或靜電地塗佈至該水溶性基質。 1 9 ·根據申請專利範圍第1 7項之方法，其中該等粒子 -24- 200821152 係經由噴霧、刀、桿、密接、狹縫、塗漆、印刷及彼等之 混合而塗佈至該水溶性基質。 2 0.根據申請專利範圍第17項之方法，其包含以下步 驟： a. 塗佈第一粒子塗層至水溶性基質； b. 選擇性地乾燥該第一塗層； c. 塗佈第二塗層至該第一塗層； d. 選擇性地乾燥該第二塗層。

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