Планка, способствующая бритью, для картриджа бритвы
Картридж бритвы содержит лезвие и часть, взаимодействующую с кожей потребителя и расположенную вблизи упомянутого лезвия, которая включает планку, способствующую бритью. Планка состоит из твердого полимера и содержит 55-90 мас.% полиэтиленоксида с молекулярной массой 100000-8000000 дальтон, 5-40 мас.% водонерастворимого полимера, выбираемого из ряда, включающего полистирол, сополимер бутадиена и стирола или их смеси, и 0,5-50,0 мас.% поликапролактона, благодаря чему планка высвобождает больше способствующего бритью вещества во время использования, обладает большей структурной целостностью и меньше набухает. 8 з.п. ф-лы, 7 ил., 3 табл.
Изобретение относится к планке (или структуре), способствующей бритью, для картриджа бритвы.
Хорошо известно, что удобство при бритье можно повысить путем прикрепления к картриджу бритвы структуры, способствующей бритью, известной так же как смазывающая планка, из которой в процессе бритья постоянно выходит вещество, способствующее бритью, обычно это - смазка. Смотри, например, патенты США №4170821 и Англии №2024082. Планка, способствующая бритью, обычно содержит водонерастворимую полимерную матрицу, обычно из полистирола, и водорастворимое вещество, способствующее бритью, обычно из полиэтиленоксида, которое выходит из планки во время бритья для повышения удобства бритья.
К сожалению, обычные планки, способствующие бритью, обладают тем недостатком, что из них выходит недостаточное количество вещества, способствующего бритью, особенно после первых четырех или пяти сеансов бритья, причем выход вещества, способствующего бритью, может снизиться до пренебрежительно малых величин. Кроме того, количество вещества, способствующего бритью, которое может быть включено в планку, способствующую бритью, может быть ограничено, так как с высокими уровнями вещества, способствующего бритью, сложно работать, и это может пагубно сказаться на целостности конструкции планки. В соответствии с этим усилия в последнее время были направлены на улучшение планок, способствующих бритью, чтобы улучшить и продлить выпуск вещества, способствующего бритью.
Такие усилия привели к созданию усовершенствованных планок, способствующих бритью, которые обладают следующими технологическими особенностями: их матрица включает реагент с низкой молекулярной массой, обеспечивающий улучшенное выделение вещества, способствующего бритью, такой как полиэтиленгликоль (см. патент США №5113585); они используют сополимер этиленвинила и ацетата в качестве материала матрицы (см. патент США №5349750); они содержат гармонизирующий материал, например, сополимер полиэтиленоксида и полипропиленоксида (например, Poloxamer, см. патент США №5454164); они содержат полимер, набухающий в воде, например, Salsorb 84, сшитый полиакрил (см. патент США №5626154); их сердцевину, содержащую выщелачиваемое водной вещество, способствующее бритью, коэкструдируют с оболочкой из водонерастворимого полимера, где оболочка содержит множество отверстий для улучшения выделения вещества, способствующего бритью (см. международную заявку на патент WO 96/13360, которая соответствует заявке на патент США №08/497194); и смежные их части веществ, способствующих бритью, экструдируют совместно (см. патент США №5956848). Известны также планки, способствующие бритью, включающие эфирное масло (см. патент США №5095619) или нелетучий хладагент (см. патент США №5713131), и известны планки, полученные инжекционным формованием, которые включают пластификатор (см. патент США №4850106). Все упомянутые выше патенты или опубликованные заявки на патенты включены в настоящую заявку путем ссылки.
Настоящее изобретение направлено на использование твердой полимерной планки, способствующей бритью, для установки в картридже бритвы. Планка, способствующая бритью, содержит водорастворимый полимер и поликапролактон. Планка предпочтительно может также содержать водонерастворимый полимер, служащий в качестве матрицы, в которую введен (или в которой распределен) водорастворимый полимер. Установлено, что поликапролактон улучшает изготовление планки, способствующей бритью, обеспечивает возможность изготовления более гладкой поверхности планки и содержания больших количеств водорастворимого полимера в планке. Установлено также, что планка, способствующая бритью, содержащая поликапролактон, выделяет вещество, способствующее бритью при ее использовании и обладает лучшей структурной целостностью и меньше набухает. Настоящее изобретение также направлено на создание картриджа бритвы, который содержит упомянутую выше планку, способствующую бритью.
Картридж бритвы содержит лезвие (одно или более) и часть, вводимую в контакт с кожей потребителя и располагаемую вблизи лезвия, причем часть, вводимую в контакт с кожей потребителя, включает планку, способствующую бритью. Планка, способствующая бритью, контактирует с кожей потребителя во время бритья и выделяет на кожу вещество, способствующее бритью. Планку, способствующую бритью, обычно располагают около задней части картриджа (или у колпачка) (т.е. за лезвием или лезвиями), но ее можно также располагать спереди (у основания) картриджа (т.е. перед лезвием или лезвиями), а также можно ее располагать в обоих местах на картридже. Картридж бритвы обычно прикрепляют к ручке для использования при бритье. Картридж бритвы может быть выполнен так, чтобы его прикрепляли с возможностью отсоединения к ручке в случае использования бритвы, в которой ручку повторно используют, а картридж заменяют после одного или большего числа сеансов бритья. Либо картридж бритвы может быть постоянно прикреплен к ручке (или выполнен за одно целое с ручкой) в случае применения одноразовых бритв, в которых ручку и картридж выбрасывают вместе как одно целое после одного или большего числа сеансов бритья. Термин “картридж бритвы” здесь, следовательно, применяют по отношению к обоим типам картриджей.
Далее изобретение будет пояснено более подробно со ссылкой на чертежи, на которых:
фиг.1 - вид в перспективе картриджа бритвы, включающего планку, способствующую бритью, согласно настоящему изобретению;
фиг.2 - разрез по линии 2-2 на фиг.1;
фиг.3 - вид в перспективе планки, способствующей бритью, входящей в картридж бритвы, изображенный на фиг.1;
фиг.4 - вид с торца планки, способствующей бритью, показанной на фиг.3;
фиг.5 - вид с торца второго типа планки, способствующей бритью, согласно настоящему изобретению;
фиг.6 - вид с торца третьего типа планки, способствующей бритью, согласно настоящему изобретению;
фиг.7 - вид с торца четвертого типа планки, способствующей бритью, согласно настоящему изобретению.
Картридж 14 (см. фиг.1,и 2) бритвы включает корпус 16, в котором размещены три лезвия 18, ребристая эластомерная защитная планка 20 и твердая полимерная планка 22, способствующая бритью, расположенная на части картриджа, соприкасающейся с кожей потребителя (в данном случае - в колпачке). Планка (или структура), способствующая бритью, расположена в канале в задней части картриджа и включает смазывающее водорастворимое полимерное вещество, способствующее бритью, которое выходит из планки во время бритья для улучшения характеристик бритья. Хотя планка, способствующая бритью, показана на задней части этого конкретного картриджа бритвы, она может быть расположена в любом месте картриджа, контактирующем с кожей потребителя, и может быть изготовлена любых подходящих размеров и формы, которые можно себе представить. Например, планка может быть вставлена в картриджи таких бритв, как, например, Mach 3®, Sensor Excel®, Atra Plus®, Custom Plus®, продаваемых фирмой Gillette Co., а также в другие коммерчески продаваемые бритвы.
Планка 22 (см. фиг.3 и 4), способствующая бритью, включает три расположенные в продольном направлении части 24, 26 и 28, каждая из которых выполнена в форме скругленного кулачка с расположенной в продольном направлении открытой поверхностью. Планка 22 также включает соединительную часть 30, которой соединены части 24 и 28 и которая также по выбору может служить для запирания планки в отвечающем по форме канале в картридже. Части 24 и 28 и соединительная часть 30 предпочтительно имеют одинаковый состав и вместе окружают открытую поверхность части 26 и обеспечивают опору для части 26. Часть 26 также при желании может выступать выше частей 24 и 28 и предпочтительно содержать большее количество вещества (мас.%), способствующего бритью, чем части 24 и 28. Планка, способствующая бритью, обычно может иметь длину около 25-37 мм и ширину - около 1,5-3,3 мм.
На фиг.5, 6 и 7 показаны альтернативные типы планок, способствующих бритью. Планка 32, показанная на фиг.5, аналогична планке 22, за исключением того, что планка 32 имеет гомогенную композицию по всему объему и равномерна, слегка скруглена у верхней плоской поверхности. Планка 42, показанная на фиг.6, также аналогична планке 22, за исключением того, что планка 42 имеет только две продольные выступающие части 44 и 48, каждая из которых выполнена в форме скругленного кулачка. Часть 48 предпочтительно больше части 44 и выступает выше части 44, а также предпочтительно содержит большее количество (мас.%) вещества, способствующего бритью, чем часть 44.
Планка 52, показанная на фиг.7, имеет прямоугольное поперечное сечение и гомогенный состав по всему объему. Такая планка может быть приклеена и приварена с использованием ультразвука к картриджу бритвы. Этот тип планки может быть также изготовлен с клинообразной формой поперечного сечения (не показан) или любой другой желаемой формой. Планки, способствующие бритью, могут также быть выполнены из двух или большего числа слоев, например, в виде “сандвича” или “стержня и оболочки” (см., например, международные заявки на изобретение WO 96/01172 и WO 96/13360).
Планка, способствующая бритью, или по меньшей мере одна ее часть включает смазывающий водорастворимый полимер и поликапролактон. Планка может также при желании (и предпочтительно) включать водонерастворимый полимер, который мог бы служить в качестве матрицы, в которой распределен водорастворимый полимер.
Планка, способствующая бритью, должна содержать достаточное количество водорастворимого полимера для обеспечения желаемого эффекта смазки. Планка или ее часть, может предпочтительно содержать, например, 50-95 мас.%, более предпочтительно - 55-90 мас.%, а наиболее предпочтительно - 60-85 мас.% смазочного водорастворимого полимера.
Ряд типичных смазочных водорастворимых полимеров включает полиэтиленоксид, поливинилпирролидон, полиакриламид, модифицированную гидроксиалкилцеллюлозу, поливинилимидазолин, поливиниловый спирт, полисульфон и полигидроксиэтилметакрилат. Предпочтительным смазочным водорастворимым полимером является полиэтиленоксид. Более предпочтительные полиэтиленоксиды в общем известны как POLYOX (поставляемый фирмой Union Carbide Corp.) или ALKOX (поставляемый фирмой Meisei Chemical Works, г.Киото, Япония). Эти полиэтиленоксиды должны предпочтительно иметь молекулярную массу около 100000-8000000 дальтон, наиболее предпочтительно - около 300000-5000000 дальтон. Предпочтительно использовать смесь полиэтиленоксидов, обычно смесь, содержащую по меньшей мере один полиэтиленоксид, имеющий молекулярную массу в пределах 100000-500000 (дальтон) и по меньшей мере один полиэтиленоксид, имеющий молекулярную массу в пределах 3-8 млн. (дальтон). Наиболее предпочтительный полиэтиленоксид содержит смесь, состоящую из приблизительно 40-80 мас.% полиэтиленоксида со средней молекулярной массой около 5 млн. (дальтон) (например, POLYOX COAGULANT) и около 60-20 мас.% полиэтиленоксида со средней молекулярной массой около 300000 (дальтон) (например, POLYOX WSR-N-750). Смесь с составом 60:40 этих двух полиэтиленоксидов (5000000:300000) особенно предпочтительна.
Планка, способствующая бритью, должна содержать достаточное количество поликапролактона для обеспечения желаемых благоприятных результатов, причем технология может включать одно или большее число из следующих преимуществ в сравнении с обычными планками: усовершенствованное изготовление, более гладкую поверхность планки, большее содержание водорастворимого полимера, улучшенное выделение вещества, способствующего бритью, большую структурную целостность и меньшую набухаемость. Планка или ее часть может предпочтительно содержать, например, около 0,5-50 мас.%, более предпочтительно - около 1-20 мас.%, а наиболее предпочтительно - около 1-10 мас.% поликапролактона.
Полкапролактоны поставляет фирма Union Carbide Corp. под торговой маркой TONE®-полимеры (например, Р-737, Р-767, Р787 и Polyol 1270). Эти поликапролактоны включают гомополимеры ∈-капролактон, имеющий структуру Н-[-О-(CH2)5-C(О)-]n-ОН, и поликапролактоны, модифицированные диолом или триолом, которые имеют структуру Н-[-О-(СН2)5-С(О)-]m-О-R-О-[-C(О)-(СН2)5-О-]n-Н, где R - алифатический углеводород, предпочтительно полученный из низшего алкилдиола, например, 1,4-бутандиола, причем тип целые числа. Предпочтительно, чтобы поликапролактон имел молекулярную массу (среднюю) в пределах около 1000-80000 дальтон, более предпочтительно - около 30000-60000 дальтон, а наиболее предпочтительно - около 50000 дальтон. Предпочтительно использовать поликапролактоновые гомополимеры.
Планка, способствующая бритью, или ее часть может также при желании (и предпочтительно) включать водонерастворимый полимер, служащий в качестве матрицы, в которой распределен водорастворимый полимер. Планка или какая-либо часть предпочтительно включает около 0-50 мас.%, более предпочтительно - около 5-40 мас.%, а наиболее предпочтительно около 15-35 мас.% водонерастворимого полимера. Ряд подходящих водонерастворимых полимеров, которые можно использовать, включает полиэтилен, полипропилен, полистирол, сополимер бутадиена и стирола (например, средне- и высокоударопрочный полистирола), полиацеталь, сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола, сополимер этилена и винилацетата, полиуретан и их смеси, например, смесь полипропилена и полистирола или полистирола и ударопрочного полистирола.
Более предпочтительным водонерастворимым полимером является полистирол, предпочтительно полистирол общего назначения, например, марки С2345А фирмы NOVA или высокоударопрочный полистирол (т.е. полистиролбутадиен), например, марки 495F KG21 фирмы BASF. Планка или какая-либо ее часть должна содержать достаточное количество водонерастворимого полимера для обеспечения адекватной механической прочности как в процессе производства, так и во время использования.
Таким образом, планки, способствующие бритью, согласно настоящему изобретению обычно включают 50-95 мас.%, предпочтительно 55-90 мас.% обеспечивающего скольжение водорастворимого полимера (предпочтительно полиэтиленоксида), 0,5-50 мас.%, предпочтительно 1-20 мас.% поликапролактона (предпочтительно с молекулярной массой 30000-60000 дальтон) и 0-50 мас.%, предпочтительно 5-40 мас.% водонерастворимого полимера (предпочтительно полистирола или ударопрочного полистирола).
Планка, способствующая бритью, или любая ее часть также может содержать другие обычные вспомогательные ингредиенты для бритья, например, водорастворимые реагенты с малой молекулярной массой, усиливающие выделение, например, полиэтиленгликоль (ПЭГ) (с молекулярной массой меньше 10000 (дальтон), например, при содержании ПЭГ-100 1-10 мас.%), набухающие в воде реагенты, усиливающие выделение, например, сшитые полиакрилы (например, при содержании 2-1 мас.%), красители, антиоксиданты, консерванты, витамин Е, алое, хладагенты, эфирные масла, мягчители для волос, вяжущие вещества, медикаменты и т.д. Части, содержащие краситель, могут быть выполнены так, чтобы выделять краситель (например, в результате выщелачивания или под действием трения) и таким образом понуждать планку изменять цвет во время бритья, предпочтительно в ответ на износ окрашенной части, чтобы обеспечивать возможность определения потребителем, что планка, способствующая бритью, и/или картридж бритвы достиг предела его эффективного срока службы или предела его оптимальных эксплуатационных характеристик. Часть может содержать, например, около 0,1-5,0 мас.% (предпочтительно около 0,5-3,0 мас.%) красителя.
Планки, способствующие бритью, согласно настоящему изобретению могут быть изготовлены любым подходящим способом, включая литьевое формование и экструдирование, причем последний способ предпочтительнее. Все компоненты планки смешивают перед формованием или экструдированием. Для достижения наилучших результатов предпочтительно, чтобы компоненты были сухими.
Компоненты смеси можно экструдировать, используя систему Haake System 90, экструдер диаметром 19,05 мм при давлении в корпусе экструдера 6894,8-13789,5 кПа, при скорости вращения шнека около 10-50 об/мин, при температуре около 150-185°С и при температуре фильеры около 170-185°С. В альтернативном варианте можно использовать одношнековый экструдер диаметром 31,75 мм при рабочей температуре 175-200°С, предпочтительно 185-190°С, при скорости вращения шнека 20-50 об/мин, предпочтительно 25-35 об/мин и при давлении в корпусе экструдера 12410,6-34473,8 кПа, предпочтительно - 13789,5-24131,7 кПа. Экструдируемую планку охлаждают воздухом до температуры около 25°С. Для литьевого формования планок предпочтительно сначала получить из порошковой смеси гранулы, используя экструдер. Это можно выполнить, используя одношнековый экструдер диаметром 31,75 мм или 38,1 мм при температуре 120-180°С, предпочтительно - 140-150°С, при скорости вращения шнека 20-100 об/мин, предпочтительно - 45-70 об/мин. Гранулы затем перерабатывают на формовочной машине для переработки одного материала или множества материалов, которая может содержать одно формовочное гнездо или множество гнезд, по выбору оснащенная системой обогрева литника. Температура процесса может быть в пределах 165-250°С, предпочтительно - 180-225°С. Давление при литьевом формовании должно быть достаточным для заполнения части полностью без брызгообразования. В зависимости от размера гнезда, конфигурации и количества, давление при литьевом формовании может быть в пределах 2068,4-17236,9 кПа. Длительность цикла зависит от тех же параметров и может составлять 3-30 с при оптимальной длительности, обычно составляющей около 6-15 с.
Изобретение может быть далее описано на следующих примерах, в которых все доли и процентные содержания отнесены к общей массе.
Примеры 1-5
Планки, способствующие бритью, с поперечным сечением, как у планки 32 на фиг.5, изготавливали из смесей компонентов, представленных ниже, путем экструдирования смесей с использованием системы Haake System 90, экструдера диаметром 19,05 мм при давлении в корпусе экструдера 6894,8-13789,5 кПа, при скорости вращения шнека около 10-50 об/мин, при температуре около 150-185°С и при температуре фильеры около 170-185°С. Экструдированные планки охлаждали воздухом и разрезали на отрезки подходящей длины для закрепления в картриджах бритв, таких, как картридж 14. В каждом примере альтернативно использовали четыре различных поликапролактона.
| Таблица 1 | |||||
| Компонент | Содержание, мас.% | ||||
| Прим. 1 | Прим. 2 | Прим. 3 | Прим. 4 | Прим. 5 | |
| Полиэтиленоксид1 | 60,0 | 60,0 | 63, 0 | 75,0 | 58,5 |
| Полистирол2 | 10,5 | ||||
| Высокоударопрочный | 31,5 | 28,5 | 20,5 | 19,5 | |
| полистирол3 | |||||
| Полиэтиленгликоль | 5,0 | 5,0 | 5,0 | 5,0 | |
| ПЭГ-100 | |||||
| Краситель4/Консервант | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,0 | 1,5 |
| Поликапролактон5 | 2,0 | 5,0 | 10,0 | 25,0 | 5,0 |
| 1 60:40 смесь коагулянтов: WSR-N-750 | |||||
| (молекулярная масса 5 млн:300000/дальтон/) | |||||
| 2 Марки С2345А фирмы NOVA | |||||
| 3 Марки 495F KG21 фирмы BASF | |||||
| 4 Концентрат красителя содержал 65-95% полистирола | |||||
| 5 Марки Tone® P-767, Р-737, полиол 1270 или Р-787 (фирмы Union Carbide) |
Примеры 6 и 7
Планки, способствующие бритью, с поперечным сечением, как у планки 22 на фиг.4, изготавливали из смесей компонентов, представленных ниже (в каждом примере альтернативно использовали четыре различных поликапролактона) путем совместного экструдирования смесей следующим образом.
Компоненты для каждой части (части 26 и частей 24, 28, 30) можно было подавать двумя отдельными плавильными/насосными устройствами (экструдерами для пластмассы), каждый из которых содержал нагреваемый корпус, нагнетающий шнек, двигатель для привода шнека и систему управления всего комплекса. Материалы подавали в виде порошка в их соответствующие экструдеры (например, одношнековый экструдер фирмы Davis Standard). Экструдеры могли работать с одинаковыми или различными скоростями и при одинаковых или различных температурах. Температуру корпуса каждого экструдера можно было линейно регулировать в трех зонах в пределах 165-190°С; температуру четвертого нагревателя в месте соединения корпуса экструдера с фильерой можно было также устанавливать на уровне 190°С, а температуру пятого нагревателя на фильере можно было поддерживать в пределах 190-205°С. По изогнутым расплавопроводам потоки расплавов компонентов сводили вместе для формования планки. Часть 26 можно было точно располагать на части (сочетании частей 24, 28 и 30) по тщательно изготовленным каналам в фильерной головке. Два потока расплавов материалов, так как они содержали различные составы, сводили вместе в самый последний момент перед фильерой. Оба материала выходили из фильерной головки по размеру и форме приблизительно такими, как в конечном изделии. Окончательные размеры получали, используя серию формующих вальцов по мере охлаждения экструдата. Планку обычно экструдировали со скоростью около 15,24 м/мин. Соединенные расплавленные материалы протягивали от фильерной головки через калибровочное охладительное устройство с постоянной скоростью, так что ее поперечное сечение оставалось всегда постоянным. Под воздействием ванны холодного сухого воздуха расплавленный материал охлаждали до тех пор, пока не прекращалась пластичность. После охлаждения планку можно было резать на отрезки определенной длины и закреплять в картриджах бритв, например, в картридже, подобном картриджу 14.
Примеры 8 и 9
Планки, способствующие бритью, с поперечным сечением, как у планки 42 на фиг.5, изготавливали из смесей компонентов, представленных ниже (в каждом примере альтернативно использовали четыре различных поликапролактона), путем совместного экструдирования смесей таким же способом, как описано в Примерах 6 и 7. Компоненты для каждой части (части 44 и части 48) представлены ниже. После изготовления планку можно было резать на отрезки требуемой длины и закреплять в картриджах бритв, подобных картриджу 14.
Хотя с целью иллюстрации показаны и описаны конкретные варианты исполнения изобретения, специалистам понятно, что могут быть произведены различные изменения и модификации без отступления от сущности и объема изобретения, которое определено прилагаемой формулой изобретения.
1. Картридж бритвы, содержащий лезвие и часть, взаимодействующую с кожей потребителя и расположенную вблизи упомянутого лезвия, причем упомянутая часть, взаимодействующая с кожей потребителя, включает планку, способствующую бритью, состоящую из твердого полимера, содержащую 55-90 мас.% полиэтиленоксида с молекулярной массой 100000-8000000 дальтон, 5-40 мас.% водонерастворимого полимера, выбираемого из ряда, включающего полистирол, сополимер бутадиена и стирола или их смеси, и 0,5-50,0 мас.% поликапролактона.
2. Картридж бритвы по п.1, в котором упомянутая планка, способствующая бритью, содержит 1-20 мас.% поликапролактона.
3. Картридж бритвы по п.2, в котором упомянутая планка, способствующая бритью, содержит 1-10 мас.% поликапролактона.
4. Картридж бритвы по любому из пп.1-3, в котором упомянутый поликапролактон имеет молекулярную массу в пределах около 1000-80000 дальтон.
5. Картридж бритвы по любому из пп.1-3, в котором упомянутый поликапролактон имеет молекулярную массу в пределах около 30000-60000 дальтон.
6. Картридж бритвы по п.5, в котором упомянутый поликапролактон является гомополимером поликапролактона.
7. Картридж бритвы по п.2, в котором упомянутый полиэтиленоксид содержит смесь, состоящую по меньшей мере из одного полиэтиленоксида, имеющего молекулярную массу в пределах 100000-500000 дальтон, и по меньшей мере одного полиэтиленоксида, имеющего молекулярную массу в пределах 3-8 млн. дальтон.
8. Картридж бритвы по п.1 или 7, в котором упомянутая планка, способствующая бритью, содержит гомогенный состав по всему объему.
9. Картридж бритвы по п.1 или 7, в котором упомянутая планка, способствующая бритью, содержит два или три расположенные рядом продольные части и одна из упомянутых частей содержит больше упомянутого полиэтиленоксида, чем другие упомянутые части.
