Антимикробный целлюлозный лист
Изобретение относится к медицине. Описан целлюлозный лист для бумажного полотенца, включающий целлюлозное волокно и композицию лосьона, способную к переносу на поверхность, включающую смягчающее средство и противомикробный агент. Композиция лосьона обеспечивает способность целлюлозного волокна задерживать скорость поглощения воды, для дальнейшего обеспечения переноса лосьона на кожу и увеличения эффективности переноса лосьона. 2 н. и 23 з.п. ф-лы, 2 ил., 4 табл., 22 пр.
Данная непредварительная заявка основана на Предварительной Заявке на Патент США №60/748499, с таким же названием, поданной 8 декабря 2005. Здесь испрашивается приоритет перед Предварительной Заявкой на Патент США №60/748499 и раскрытие таковой включено в эту заявку посредством ссылки.
Настоящее изобретение относится к бумажным полотенцам, примененным в качестве полотенец для рук. Противомикробный лосьон на полотенце увеличивает время абсорбции воды (WAR), чтобы далее поддержать перенос лосьона на кожу и увеличить эффективность переноса. Наиболее предпочтительно, лосьон применяют в виде микроэмульсии.
Частое мытье рук является простым и эффективным средством для гарантии адекватной гигиены и предотвращения загрязнения пищи и распространения болезней. Ввиду относительно высокого потенциала для нежелательного загрязнения, связанного с их действиями, были предложены сложные системы для поощрения работников общественного питания и работников здравоохранения к адекватному частому очищению своих рук.
Мытье кожи, особенно рук, противомикробными составами мыла может удалить много вирусов и бактерий с вымытых поверхностей. Удаление вирусов и бактерий происходит из-за поверхностно-активных свойств мыла и механического действия процедуры мытья. Поэтому для уменьшения распространения вирусов и бактерий известно и рекомендовано людям мыться часто. Недавние обзоры, однако, показали, что, в то время как почти 95% людей утверждают, что вымыли свои руки после использования общественных уборных, фактические наблюдения показывают, что это число не превышает приблизительно 66%. Несмотря на понимание, есть тенденция срочно привлечь внимание к процессу мытья рук, который приводит к неадекватной гигиене. Соответственно было разработано некоторое число систем и устройств для поощрения более длительного и более тщательного мытья рук.
Collopy в Патенте Соединенных Штатов №6832916 раскрывает устройство мытья рук, содержащее панель дисплея, которая поощряет пользователя мыть свои руки в течение приблизительно 15 секунд для удаления микробов. Gorra, Патент Соединенных Штатов №5945910 раскрывает способ и прибор для контроля и отчета о мытье рук, которое включает датчик для того сигнала распределения очищающего средства из распределителя, и модуль отчета и контроля. Allen и др., Патент Соединенных Штатов №5781942 раскрывает станции мытья и способ действия, который контролирует мытье рук и помогает в мытье рук. Эти системы являются относительно дорогими и трудными для применения; часто включая обучение и контроль над персоналом. Даже когда такие шаги предприняты, есть немного уверенности, что весь персонал следует правильным процедурам мытья.
У частого мытья рук есть недостаток, что грубые мыла и моющие средства могут раздражить кожу и повреждать кислую мантию кожи.
Целлюлозные субстраты, покрытые лосьонами, хорошо известны в области техники. Например, Патент Соединенных Штатов №5665426, Krzysik и др., относится к составу лосьона, который можно применить к ткани, которая передает лосьон коже пользователя, чтобы уменьшить раздражение и красноту. Патент Соединенных Штатов №5871763, Luu и др., также направлен к составу лосьона, который применен на субстрат для обработки при уходе за кожей. Композиция лосьона '763 плавится посредством тепла, произведенного посредством рук пользователя из целлюлозного субстрата для того, чтобы сделать возможной передачу лосьона на кожу пользователя. Обработанный субстрат другого лосьона описан в Патенте Соединенных Штатов №5525345, Warner и др. Композиция лосьона '345 включает пластмассовое или жидкое смягчающее средство, которое является твердым или полутвердым телом при комнатной температуре и иммобилизованным веществом с точкой плавления выше комнатной температуры, которая стабилизирует композицию лосьона на поверхности субстрата. Смотрите также Заявку Соединенных Штатов №10/483633 (Публикация США №2005/0031847), где две отдельные и различные фазы, липидная и водная, нанесены на субстрат, чтобы облегчить очищение кожи. Далее, в Патенте Соединенных Штатов №4987632, Rowe и др., описана очищающая салфетка, обработанная композицией, содержащей детергент, который вымывается при контакте с водой.
Также известны лосьоны, содержащие противомикробные и рН-балансирующие вещества для защиты и кондиционирования кожи. Например, Патент Соединенных Штатов №6238682, Klofta и др. направлен на ткань, обработанную безводным лосьоном для кожи, содержащим противомикробные соединения в дополнение к гидрофильным растворителям и поверхностно-активным веществам. Патент Соединенных Штатов №6352700, Luu и др., относится к субстрату, обработанному лосьоном, который имеет рН кожи, уравновешивающий соединение для того, чтобы поддерживать присущую коже кислую мантию. Другие лосьоны, содержащие бактерицидные добавки, включают Заявку на Патент Соединенных Штатов №10/608661 (Публикация США №2004/0039353), который направлен к влажным салфеткам, содержащим в качестве бактерицидной добавки экстракт из видов Yucca; Заявку на Патент Соединенных Штатов №09/851273 (Публикация США №2002/0031486), которая относится к противомикробной очищающей композиции, содержащей почти или совсем не испаряющийся спирт, который может быть применен один или в комбинации с лосьонами и подобным; Патент Соединенных Штатов №6436885 Biedermann и др., который относится к антимикробной очищающей композиции, которая имеет рН от приблизительно 2 до приблизительно 5,5; Патент Соединенных Штатов №6383505, Kaiser и др., который направлен к антимикробному лосьону для местного применения в форме эмульсии типа "масло в воде"; дополнительно, подобный предмет раскрыт в Патенте Соединенных Штатов №6482423, Beerse и др Патент Соединенных Штатов №6488943, Beerse и др.; Патент Соединенных Штатов №6284259, Beerse и др.; Патент Соединенных Штатов №6258368 Beerse, и др.; Патент Соединенных Штатов №6183763, Beerse и др.; и Патент Соединенных Штатов №6210695, Beerse и др., также.
Несмотря на изобилие указанных средств гигиены, существует потребность в простых и эффективных средствах, поддерживающих гигиену и уход за кожей одновременно в связи с мытьем рук.
Основной аспект изобретения включает нанесение подходящего противомикробного лосьона на субстрат в количествах, которые фактически увеличат WAR время целлюлозного листа. Эта особенность, обычно нежелательная в продукте полотенца, поддерживает передачу противомикробного лосьона на кожу, поскольку пользователь будет дольше протираться полотенцем, высушивая руки. Передача лосьона чрезвычайно важна и для ухода за кожей и для противомикробной эффективности, как будет оценено квалифицированным специалистам в этой области техники.
В одном аспекте изобретения предоставлен противомикробный целлюлозный лист для бумажного полотенца, включающий: a) целлюлозное волокно; b) композицию лосьона, способную к переносу на поверхность, включающую смягчающее средство и противомикробное вещество, композиция лосьона, иммобилизованная на целлюлозном волокне в твердой или полутвердой форме, где передаваемая композиция лосьона выбрана из композиций лосьона, которые передаваемы при контакте с водой или композициями лосьона, которые передаваемы при участии тепла; и c) композицию лосьона, способную к переносу на поверхность, нанесенную на волокно, выбранную и нанесенную в количествах таким образом, которое позволяет целлюлозному волокну задерживать скорость поглощения воды по меньшей мере приблизительно на 25%. В предпочтительных способах осуществления композиция лосьона, способная к переносу на поверхность, нанесенная на волокно, выбрана и использована в количествах таким образом, что это позволяет задержать скорость поглощения воды целлюлозным волокном по меньшей мере приблизительно на 50%, 75%, 100%, или больше. Также необработанное лосьоном целлюлозное волокно предпочтительно обладает преимущественно таким же значением SAT, как и обработанное лосьоном целлюлозное волокно. Целлюлозный лист может обладать значениями SAT по меньшей мере приблизительно 3 г/г, по меньшей мере приблизительно 3,5 г/г, по меньшей мере приблизительно 4 г/г или по меньшей мере приблизительно 4,5 г/г. Как правило, целлюлозный лист обладает значением SAT приблизительно от 3 г/г до приблизительно 5 г/г.
Обработанный лосьоном целлюлозный лист, как правило, имеет значение SAT по меньшей мере приблизительно 40 или 50 секунд, при том, что значения SAT от приблизительно 55 секунд до приблизительно 75 секунд являются обычно приемлемыми.
Лосьон, способный к переносу на поверхность, подходящим образом нанесен на целлюлозное волокно в количестве от приблизительно 3 процентов по весу до приблизительно 20 процентов по весу, таких как в количестве приблизительно от 5 процентов по весу до приблизительно 15 процентов по весу или в количестве приблизительно от 8 процентов по весу до приблизительно 10 процентов по весу (на основании суммарного веса полотенца и лосьона). Необработанное лосьоном целлюлозное волокно может обладать исходным весом приблизительно от 15 г/м2 до приблизительно 65 г/м2, таким как приблизительно от 25 г/м2 до приблизительно 50 г/м2. Исходный вес от приблизительно 30 г/м2 до приблизительно 40 г/м2 является типичным, и целлюлозное волокно состоит преимущественно из волокна мягкой древесины. Волокно может включать по меньшей мере приблизительно 65 или 70 процентов по весу волокна мягкой древесины и, как правило, приблизительно от 70 процентов по весу волокно мягкой древесины до приблизительно 90 процентов по весу волокно мягкой древесины. Предпочтительным волокном мягкой древесины является волокно Douglas fir, особенно для электронных (ориентирующихся на движение) распределителей. Лист соответственно имеет восемь толщиномеров листа от приблизительно 35 до приблизительно 90 миллиметров, состоит преимущественно из волокна мягкой древесины и находится в форме единственного слоя полотенца.
Как правило, композиция лосьона включает от приблизительно 0,01% до приблизительно 10% по весу противомикробного вещества; предпочтительно приблизительно от 0,05% до приблизительно 5% по весу противомикробного вещества. Противомикробное вещество может быть выбрано из: 2,4,4'-трихлоро-2'-гидроксидифенилового эфира (триклозана); 3,4,4'-трихлорокарбанилида (трихлоркарбана); 3,4,4'-трифторметил-4,4'-дихлоркарбанилида (хлорфторкарбана); 5-хлор-2-метил-4-изотиазолин-3-она; йодопропинилбутилкарбамата; 8-гидроксихинолина; цитрата 8-гидроксихинолина; сульфата 8-гидроксихинолина; 4-хлор-3,5-ксиленола (хлороксиленола); 2-бром-2-нитропропан-1,3-диола; диазолидинил мочевины; бутоконазола; нистатина; терконазола; нитрофурантоина; феназопиридина; ацикловира; клотримазола; хлороксиленола; хлоргексидина; хлоргексидинглюконата; миконазола; терконазола; бутилпарабена; этилпарабена; метилпарабена; метилхлоризотиазолина; метилизотиазолина; смеси 1,3-бис(гидроксиметил)-5,5-диметилгидантоина и 3-йодо-2-пропинилбутилкарбамата; оксихинолина; EDTA; тетранатриевой EDTA; сложного эфира бензойной кислоты и п-гидроксила; алкильных соединений пиридиния; кокосового фосфатидилхлорида PG-димония; хлоргексидин диглюконата; ацетата хлоргексидина; хлоргексидин изотиоционата; хлоргидрата хлоргексидина; хлорида бензалкония; хлорида бензетония; полигексаметиленбигуанида, цинковых соли и их смесей.
Волокно необязательно включает вещество для придания прочности во влажном состоянии, выбранное из содержащих альдегид многоатомных спиртов, содержащего альдегид катион содержащего крахмала, глиоксаля, глютаральдегида, диальдегидов, карбоната борной кислоты, углекислого аммония циркония, глиоксилированного полиакриламида, полиамид-эпихлоргидрина, полиамин-эпихлоргидрина, мочевиноформальдегида, меламинформальдегида, полиэтиленимина и латексных эмульсий.
Одним предпочтительным вариантом осуществления является противомикробный целлюлозный лист для бумажного полотенца, включающий: a) полотенце из целлюлозного волокна; b) эмульсию лосьона, включающую противомикробное вещество, нанесенное на волокно, эмульсия лосьона, включающая полярное смягчающее средство и неполярное смягчающее средство, так же, как композиция поверхностно-активного вещества, включающая неионогенное поверхностно-активное вещество, где эмульсия лосьона является преимущественно жидкой при комнатной температуре, смягчающие средства и композиция поверхностно-активного вещества выбраны таким образом, что эмульсия лосьона иммобилизирована на волокне в полутвердом или твердом состоянии, и где далее эмульсия лосьона способна к образованию водного геля при контакте с водой; и c) эмульсию лосьона, нанесенную на волокно, выбранную и нанесенную в таких количествах, обеспечивающих способность целлюлозного волокна задерживать скорость поглощения воды по меньшей мере на 25%. В связи с этим классом обработанного лосьоном листа, эмульсия лосьона, как правило, включает полярное смягчающее средство в количестве от приблизительно 2% до приблизительно 40% по весу эмульсии лосьона, и эмульсия лосьона может включать полярное многоосновное смягчающее средство, выбранное из пропиленгликоля, гликоля, глицерола, диэтиленгликоля, метиленгликоля, полипропиленгликоля, полиэтиленгликоля и сорбитола. Эмульсия лосьона также предпочтительно включает неполярное смягчающее средство в количестве от приблизительно 10% до приблизительно 40% по весу эмульсии лосьона, такое неполярное смягчающее средство может быть выбрано из ароматических или сложных эфиров с линейной цепью, сложного эфира Guerbet, минерального масла, сквалана, медицинского парафинового масла, и их смесей. Подходящие неполярные смягчающие средства таким образом включают: изопропил миристат; C12-C15 алкильные бензойнокислые сложные эфиры; три-октилдодецилцитрат; смеси C12-C15 алкильных бензойнокислых сложных эфиров; и гвоздичное масло. Композиция поверхностно-активного вещества может включать неионогенное поверхностно-активное вещество, включая спирт жирного ряда в количестве от приблизительно 40% до приблизительно 70% по весу эмульсии лосьона. Подходящие неионогенные поверхностно-активные вещества могут быть выбраны из ПЭГ-20 метилового сесквистеарата глюкозы, PPG-20 метилового эфира глюкозы, PPG-20 метилового дистеарат эфира глюкозы, ПЭГ-20 метилового дистеарата глюкозы, ПЭГ 120 метилового диолеата глюкозы, этоксилированной метилглюкозы, содержащей от приблизительно 10 до приблизительно 20 звеньев этоксигрупп, их смесь и подобные. Композиция поверхностно-активного вещества наиболее предпочтительно включает вспомогательное поверхностно-активное вещество в количество от приблизительно 0,1% до приблизительно 20% по весу эмульсии лосьона. Вспомогательное поверхностно-активное вещество соответственно выбрано из C12-C18 спиртов жирного ряда, дифенилового спирта, цетилового спирта, стеарилового спирта, изоцетилового спирта и изостеарилового спирта, миристилового спирта и смесей цетилового спирта (C16) и стеариловый спирт (C18). Как правило, эмульсия лосьона является преимущественно безводной.
Другим предпочтительным способом осуществления является противомикробный целлюлозный лист, включающий: a) целлюлозное волокно; b) безводную микроэмульсию, которая является преимущественно жидкой при комнатной температуре, иммобилизированную на волокне в полутвердом или твердом состоянии; где безводная микроэмульсия включает противомикробное вещество, полярное смягчающее средство, неполярное смягчающее средство и композицию поверхностно-активного вещества, включая неионогенное поверхностно-активное вещество; и где далее безводная микроэмульсия способна к образованию водной микроэмульсии при контакте с водой; и c) безводную микроэмульсию, нанесенную на волокно, выбранную и нанесенную в количествах таким образом, что это передает целлюлозному волокну задержку скорости поглощения воды по меньшей мере на 25%.
Все еще одним аспектом изобретения является противомикробный целлюлозный лист для бумажного полотенца, включающий: a) целлюлозное волокно; b) композицию лосьона, способную к переносу на поверхность, распределенную на волокне, включающем смягчающее средство, противомикробное вещество, и средство для задержания/разделения таким образом, что лосьон обладает ΔH выше приблизительно 37°C более чем приблизительно 10 калорий/грамм, общая теплота плавления выше приблизительно 25 калорий/грамм, и начало температуры плавления по меньшей мере приблизительно 30°C; и c) композиция лосьона, способная к переносу на поверхность, нанесенная на волокно, выбрана и применена в количествах таким образом, что это передает целлюлозному волокну задержку скорости поглощения воды по меньшей мере на приблизительно 25%. Композиция лосьона на этом листе необязательно далее включает композицию поверхностно-активного вещества в количестве от приблизительно 10% до приблизительно 15% по весу композиции лосьона. Поверхностно-активные вещества могут быть выбраны из метилового сесквистеарата глюкозида, этоксилированного метилового сесквистеаратглюкозида, содержащего 20 молей оксиэтиленовых единиц, смеси ПЭГ-20 метилового сесквистеарата глюкозы и метилового сесквистеарата глюкозы, или их комбинации. Соответственно композиция лосьона включает смягчающее средство в количестве от приблизительно 5% до приблизительно 75% по весу композиции лосьона. Смягчающее средство может быть ароматическим смягчающим средством сложного эфира, смягчающим средством сложным эфиром спирта жирного ряда и нежирной органической кислоты, или их смесями. Типичные ароматические смягчающие средства сложного эфира могут быть бензойнокислыми сложноэфирными смягчающими средствами, выбранными из C12-C15 алкилбензоата, стеарилбензоата, октилдодецилбензоата, изостеарилбензоата, метилглюцет-20 бензоата, стеарилового эфира бензоата, полоксамер 182 дибензоата, полоксамер 105 бензоата или их смеси. Подходящее смягчающее средство сложный эфир спирта жирного ряда и нежирной органической кислоты включает C12-C15 октаноат.
Термочувствительная композиция лосьона, как правило, включает средство для задержания/разделения в количестве от приблизительно 25% до приблизительно 95% по весу композиции лосьона, где средство для задержания/разделения может быть спиртом жирного ряда C12-С18. Подходящие спирты жирного ряда выбраны из додеканола, тридеканола, тетрадеканола, пентадеканола, гексадеканола, гептадеканола, октадеканола, смесей цетилового спирта и стеарилового спирта и их комбинаций.
Дополнительные аспекты изобретения станут очевидными при обсуждении, которое следует.
Краткое Описание Чертежей:
Фиг.1 является частичной диаграммой состояния композиции из Примера 1, показывающей характеристики безводной микроэмульсии;
Фиг.2 является частичной диаграммой состояния композиции Примера 1 с водой, показывающей фазовое поведение смеси композиции из Примера 1 с водой.
Изобретение описано подробно ниже только в целях иллюстрации. Модификации в пределах сущности и объема изобретения, сформулированного в приложенной формуле изобретения, будут с готовностью очевидны для квалифицированного специалиста в этой области техники. Как применено здесь, терминология и сокращения имеют свои обычные значения; например, “cps” относится к сантипуазам; г относится к граммам, мг относится к миллиграммам, м2 относится к квадратным метрам и т.д.
Абсорбция продуктов изобретения измерена простым прибором для определения абсорбции. Простой прибор для определения абсорбции является особенно полезным прибором для того, чтобы измерять гидрофобные и абсорбционные свойства образца ткани, салфеток или полотенца. В этом тесте образец ткани, салфеток, или полотенца 2.0 дюйма в диаметре установлен между верхним плоским пластмассовым покрытием и нижней желобчатого типа тарелкой. Диск образца ткани, салфетки или полотенца удерживается на месте посредством плоского бортика шириной 1/8 дюйма. Образец не сжат посредством штатива. Деионизированная вода при 73°F подается на образец в центр нижней тарелки с образцом через трубопровод диаметром 1 мм. Эта вода находится под гидростатическим давлением минус 5 мм. Поток инициирован посредством пульса, передаваемого в начале измерения посредством инструментального механизма. Вода, таким образом, впитывается образцом ткани, салфетки или полотенца от этого центрального входного пункта, радиально направленного наружу посредством свойства капиллярности. Когда скорость впитывания воды уменьшатся ниже на 0,005 грамма воды за 5 секунд, тест завершают. Количество воды, выделенной из резервуара и поглощенной образцом, взвешивается и сообщается в виде граммов воды на квадратный метр образца или граммов воды на грамм листа. На практике применялась Гравиметрическая Система Тестирования Абсорбции M/K Systems Inc. Это - коммерческая система, доступная от M/K Systems Inc., 12 Проходов Сада, Danvers, Mass., 01923. WAC или водная абсорбирующая емкость, также называемая SAT, фактически определяется прибором самостоятельно. WAC определяют как точку, где на графике зависимости веса от времени образуется "нулевой" наклон, то есть образец прекращает абсорбироваться. Критерии завершения для теста выражены в максимальном изменении в весе воды, поглощенной за фиксированный интервал времени. Это является основной оценкой нулевого наклона на графике зависимости веса от времени. Программа применяет изменение 0,005 г в течение 5-секундного временного интервала в качестве критерия завершения; если не указан “Медленный SAT”, в случае которого критерием окончания является 1 мг за 20 секунд.
Скорость абсорбции воды или WAR измеряют в секундах и это является временем, которое необходимо, чтобы образец абсорбировал 0,1-граммовую капельку воды, нанесенную на ее поверхность посредством автоматизированного шприца. Испытуемые образцы предпочтительно выдерживаются в условиях 23°C ± 1°C (73,4±1,8°F) при 50%-ной относительной влажности. Для каждого образца приготавливаются 4 3×3 дюймовых испытуемых образца. Каждый испытуемый образец помещают в штатив для образца таким образом, что лампа высокой интенсивности направлена к испытуемому образцу. 0,1 мл воды наносится на поверхность испытуемого образца, и начинается отсчет времени. Когда вода поглощена, на что указывает нехватка дополнительного отражения света от капли, секундомер останавливают, и время отмечают с точностью до 0,1 секунды. Для каждого образца процедуру повторяют и результаты усредняют для образца. WAR измеряют в соответствии со способом TAPPI T-432 om-99.
Задержка скорости абсорбции воды в процентах вычисляют из значений WAR для необработанного лосьоном целлюлозного волокна и продукта изобретения, обработанного лосьоном листа, следующим образом:
Задержка скорости абсорбции =
(значение WAR обработанного лосьоном целлюлозного листа - значение WAR необработанного лосьоном целлюлозного волокна) ÷ (значение WAR необработанного лосьоном целлюлозного волокна) × 100 %.
"Водный гель" относится к вязким композициям лосьона/воды, как правило, обладающим вязкостью при комнатной температуре выше приблизительно 500 cps при комнатной температуре и, как правило, выше приблизительно 1000 cps при комнатной температуре. Предпочтительные композиции лосьона образуют гели более чем 1500 cps при комнатной температуре, как показано в Таблице 2 ниже.
“Вес основания”, BWT, bwt и т.д выражают в граммах на квадратный метр, или фунтах на 3000 квадратных футов стопки продукт, как указано.
Термин "целлюлозный", “целлюлозный лист” и подобные предназначается для включения любого продукта, включающего в состав волокно для бумажного производства, имеющего целлюлозу в качестве главного составляющего. “Волокна для бумажного производства” включают сырые пульпы или переработанные (вторичные) целлюлозные волокна или волоконные смеси, включающие целлюлозные волокна. Волокна, подходящие для того, чтобы делать волокна этого изобретения, включают волокна, такие как те, которые получают из лиственных и хвойных деревьев, включая волокна мягкой древесины, такие как северные и южные волокна крафт-бумаги мягкой древесины; волокна древесины, такой как эвкалипт, клен, береза, осина или подобные, так же, как и недревесные целлюлозные волокна. Волокна для бумажного производства могут быть освобождены от своего исходного материала посредством любой из множества химических процессов переработки бумаги, известных любому опытному специалисту в этой области техники, включая сульфат, сульфит, полисульфид, содовую переработку и т.д. При желании пульпа может быть отбелена посредством химических способов, включая применение хлора, диоксида хлора, кислорода, щелочной перекиси и т.д. Продукты настоящего изобретения могут включать смесь обычных волокон (либо произошедших из необработанной пульпы, либо из переработанной) и высококрупнозернистых богатых лигнином трубчатых волокон, такой как химически термомеханически отбеленной пульпы (BCTMP). "Шихта" и подобная терминология относится к водным композициям, включающим волокна для бумажного производства, необязательно смолы для придания прочности во влажном состоянии, разрыхлители и подобные для производства бумажной продукции.
Предпочтительно, волокно в продуктах полотенца согласно изобретению состоит преимущественно из (больше чем на 50% по весу волокна, основанного на содержании волокна) волокон мягкой древесины (SW), такой как пихты Дугласа. Южная Крафт-бумага Мягкой древесины (SSWK) также является предпочтительным волокном. Волокна мягкой древесины придают продукту прочность; Южные мягкие древесины обычно предпочтительны для полотенец изобретения; однако, тонкая и гибкая Северная мягкая древесина может быть применена в некоторых волоконных смесях.
Процент означает процент веса, если не указано иначе, и относится к проценту веса без воды, если включение веса воды явно не указано. Процент веса волокна мягкой древесины и подобная терминология или выражения относятся к проценту веса волокна мягкой древесины, основанному на содержании в продукте волокна или только композиции, исключая другие ингредиенты.
Комнатная температура относится к температуре от приблизительно 20°C до приблизительно 25°C.
Сухие прочности при растяжении (MD и CD), растяжимость, их отношения, модуль, модуль разрыва, напряжение и деформация измеряют со стандартным испытательным устройством Instron. или другим подходящим динамометром удлинения, который может формироваться различными способами, как правило, применяя 3 или 1 дюймовые по ширине полосы ткани или полотенца, находящегося в условиях одной атмосферы 23°±1°C (73,4°±1°F) при 50%-ной относительной влажности в течение 2 часов. Испытанием на разрыв проводят на скорости поперечной головки экструдера 2 дюйма/минута. Модуль разрыва выражен в дюймах граммах/3 дюйма / % деформации. % Деформации является безразмерной величиной и не должен быть определен.
Растяжимые отношения являются просто отношениями значений, определенными посредством предшествующих способов. Если не определено иначе, свойство растяжимости является свойством сухого листа.
Влажная прочность при растяжении ткани настоящего изобретение измеряли, применяя полосу ткани в три дюйма шириной, которая сложена в петлю, зажатую в специальном креплении, которое называют чашкой Finch, затем погруженной в воду. Чашка Finch, которая доступна у Компании Thwing-Albert Instrument Филадельфии, Pa., устанавливается в динамометр, оборудованный 2,0-фунтовым динамометрическим датчиком с фланцем чашки Finch, зажатой посредством нижняя челюсти испытательного прибора, и концы петли ткани зажаты в верхней челюсти динамометра. Образец погружают в воду, рН которой был доведен до 7,0 +-0,1, и прочность при растяжении измеряют после 5 секундного иммерсионного времени.
"Безводный", “преимущественно безводный” и подобная терминология относится к композициям, которые включают воду обычно меньше чем приблизительно 10% по весу. В случаях, где вода едва ли вообще присутствует, воду предпочтительно не добавляют как таковую, но она содержится в других ингредиентах.
В некоторых предпочтительных способах осуществления настоящего изобретения композиция лосьона является "холодным" лосьоном, таким как лосьоны, описанные в Заявке Соединенных Штатов с серийным №10/141442 (Публикация Соединенных Штатов №2003/0211124), поданной 7 мая 2002 и включенной здесь во всей своей полноте посредством ссылки. "Холодные" лосьоны относятся к лосьонам, которые являются преимущественно жидкими при комнатной температуре и могут быть применены как таковые на субстраты. Из-за жидкого состояния "холодных" лосьонов при комнатной температуре, они не требуют оборудования для нагревания или плавления и могут быть применены к субстратам посредством нескольких доступных технологий, таких как распыление, отпечатывание, покрытие, вытеснение или других методик.
Холодный лосьон, примененный в настоящем изобретение, содержит микроэмульсионную композицию, содержащую преимущественно композицию смягчающего средства и композицию поверхностно-активного вещества. Малая величина частиц микроэмульсии увеличивает площадь поверхности ее элементов, таким образом, это способствует применимости настоящей композиции в увеличении взаимодействия между смягчающим средством и поверхностью кожи; желательное свойство для восстановления масляного слоя кожи. Предпочтительно, микроэмульсионная композиция содержит внешнее непрерывное неполярное или полярное смягчающее средство, внутреннее прерывистое полярное или неполярное смягчающее средство, поверхностно-активное вещество и смесь вспомогательных поверхностно-активных веществ спиртов жирного ряда. Композиция лосьона может также содержать дополнительные ингредиенты, включая типичные косметические добавки, консервирующие средства, растительные экстракты, ароматические вещества и лекарственные средства. Любая подходящая комбинация или соотношение этих ингредиентов, которые производят микроэмульсию, могут быть применены.
Важным аспектом этого холодного лосьона, который применяют, является то, что когда жидкий лосьон входит в контакт с волокнами или нетканым субстратом, он подвергается in-situ фазовому переходу из жидкости в иммобилизованную полутвердую или твердую форму. Этот фазовый переход лосьона заканчивается, когда поверхностные волокна абсорбируют непрерывную внешнюю фазу микроэмульсии, которая также может быть неполярным или полярным смягчающим средством. Впоследствии, процент внешней фазы микроэмульсии в пределах композиции уменьшается, приводя к увеличению процента дисперсной фазы микроэмульсии и сдвигу оригинальной композиции лосьона из точки А (жидкая микроэмульсия) в точку B или C (полутвердое состояние), которые расположены за пределами микроэмульсионной области (см. Фиг.1). Иммобилизированный противомикробный лосьон восстанавливают в передаваемую форму при контакте с водой и способен к образованию водного геля. Композиции настоящего изобретение предпочтительно выбраны так, чтобы находиться в пределах микроэмульсионной области данного состава. Все проценты, отношения, и соотношения ингредиентов в пределах композиций настоящего изобретение определены посредством микроэмульсионной области тройной диаграммы состояния формуляций полярного смягчающего средства / неполярного смягчающего средства/вспомогательного поверхностно-активного вещества/неионогенного поверхностно-активного вещества (PE/NPE/COS/NIS). За пределами микроэмульсионной области на стороне низкого процента полярных или неполярных смягчающих средств, предпочтительно, присутствует полутвердая или твердая область. Микроэмульсия является термодинамически устойчивой и чрезвычайно прозрачной в видимой области спектра, что, как правило, указывает на то, что диаметр размера частиц предпочтительно меньше чем приблизительно 0,1 микрон или около этого. Когда диаметр размера частиц больше, чем приблизительно 3200 А (приблизительно 0,32 микрон), жидкость больше не считают микроэмульсией, но она является эмульсией, которая может часто казаться мутной и быть термодинамически нестабильной. Мицеллярная структура микроэмульсии может быть либо "прямого" типа (голова наружу/хвост внутрь), либо "обратного" типа (голова внутрь/хвост наружу). Жидкая микроэмульсия увеличивает площадь поверхности липофильного элемента, таким образом, это значительно способствует поддержанию настоящей композиции в беспримесной форме. Текучесть на поверхности кожи, малый размер частиц, большая площадь поверхности и сильно гидрофильный характер являются очень желательными свойствами для очищающих целей, либо когда субстрат применен отдельно, либо когда обработанные лосьоном продукты вновь смачиваются с водой. Может быть использована любая комбинация или пропорция этих ингредиентов, которая образует микроэмульсию.
Горячая композиция лосьона, примененная в связи с настоящим изобретением, выбрана таким образом, что ее ΔH выше приблизительно 37°C является выше приблизительно 10 калорий/граммов, ΔH ниже приблизительно 37°C является выше приблизительно 15 калорий/граммов, общая ΔH (полная энергия плавления) выше приблизительно 37°C является выше приблизительно 25 калорий/граммов. Далее, средство для задержания/разделения предпочтительно выбрано так, что оно имеет точку плавления преимущественно выше чем приблизительно комнатная температура, но ниже чем приблизительно 65°C, так, что температура начала плавления лосьона находится в пределах диапазона от приблизительно 30°C до приблизительно 45°C. Это позволяет композиции лосьона поддерживать преимущественно твердое состояние при приблизительно комнатной температуре и частично расплавленное состояние при температуре кожи человека.
Нужно отметить, что в целях этого описания, температура кожи человека составляет между приблизительно 30°C до приблизительно 37°C, и комнатная температура составляет между приблизительно 20°C до приблизительно 25°C.
Важным аспектом примененного горячего лосьона является то, что он частично плавится из-за тепла организма для осуществления передачи коже частично сжиженного и частично твердого смягчающего средств(а), частиц средства для задержания/разделения и других ингредиентов. Частичное плавление лосьона важно, поскольку, когда лосьон полностью плавится к жидкости из-за тепла организма, это воспринимается как слишком сальное, и когда лосьон не достаточно расплавляется из-за тепла организма, оно не распространилось бы легко на кожу. По меньшей мере часть частично расплавленного лосьона повторно затвердевает на коже с образованием гладкого и увлажняющего слоя. Дополнительные подробности относительно подходящих горячих композиций лосьона найдены в Патенте Соединенных Штатов №5871763, раскрытие которого включено здесь во всей своей полноте.
Необязательно включаемыми в противомикробные лосьоны являются подходящие противовирусные средства, включая те, которые эффективны против, или по меньшей мере замедляют вирус Corona, вирус Picorna, вирус Rhino, простой Herpes, Herpes genitalis, Herpes labialis, Респираторный Синцитиальный Вирус (RSV), Парагрипп, Цитомегаловирус, Аденовирус, вирус Кондиломы и определенные синергичные состояния болезни, которые могут вовлекать вирус и protozoa или вирусные и любые недружелюбные ферменты, например, протеазу, липазу и амилазу, которые вызывают развитие на нарушенной коже состояние, предшествующее развитию вирусной инфекции. Определенные противовирусные средства, подходящие для применения в лосьонах, включают биофлаваноиды, такие как гесперитин, изогесперидин, катецин и определенные выборочные аминокислоты стручкового происхождения, такие как L-канаванин и аналог L-аргинина; дикарбоновые кислоты, такие как малоновая, глутаровая, лимонная, янтарная и дигликолевая кислоты; альфа-гидроксикарбоновую кислоту, такую как D-галактуроновая кислота из Sterculia urens; растительное масло из семян азадирахты индийской (Azadirachta indica) в его неденатурированной форме; масло сандалового дерева (Santalum album L.) в его неденатурированной форме. Необязательно, противовирусное средство может быть смешано с ингибитором протеаз по большей мере приблизительно 50% по весу противовирусного средства, таким как окись цинка или другая подходящая цинковая соль.
Композиция холодного или горячего лосьона может включать другие дополнительные компоненты, как правило, присутствующие в лосьонах этого типа. Эти дополнительные компоненты включают растительный экстракт, такой как экстракт алоэ, масло авокадо, экстракт базилика, кунжутное масло, оливковое масло, масло жожоба, экстракт ромашки, эвкалиптовый экстракт, экстракт мяты, так же, как и жидкие животные жиры, такое как масло страуса эму, тресковый печеночный жир, масло хоплостета, масло норки, и подобные.
Лосьон настоящего изобретение может также необязательно включать гигроскопическое вещество. Гигроскопические вещества являются гигроскопичными материалами с двукратным действием увлажнения, включая равновесное влагопоглощение и водопоглощение. Гигроскопические вещества препятствуют потере влажности с кожи и помогают привлечь влажность из окружающей среды. Предпочтительные гигроскопические вещества включают глицерин, гидролизованный шелк, лактат аммония, гидроксипропилтримония гидролизованный шелк, гидроксипропилхитозан, гидроксипропилтримония гидролизованный белок пшеницы, лактамидопропилтримония хлорид, и сложный этиловый эфир гидролизованного шелка. Растительный экстракт, животный жир или гигроскопическое вещество предпочтительно присутствуют в количестве меньше чем приблизительно 3% при применении в составе в основе лосьона. Далее дополнительные компоненты включают вещество, освежающее кожу, такое как инкапсулированную воду в масле, эвкалиптовое масло и масло ментола. Все эти дополнительные материалы широко известны в области техники как добавки к таким составам и могут использоваться в адекватном количестве в композициях лосьона настоящего изобретения квалифицированными специалистами в области техники.
Лосьон может необязательно включать ароматическое вещество. Это ароматическое вещество может присутствовать в количестве от 0,01% до приблизительно 2%. Подходящее ароматическое вещество включает летучие ароматические эфиры, неароматические эфиры, ароматические альдегиды, неароматические альдегиды, ароматические спирты, неароматические спирты, гетероциклические химические ароматические вещества, и натуральные цветочные ароматические вещества, как, например, расцвет, гвоздику, гардению, герань, ирис, боярышник, гиацинт и жасмин.
Лосьон может необязательно включать натуральный или синтетический порошок, такой как тальк, слюда, нитрид бора, кремнийорганический материал или их смеси.
Волокно полотенца согласно настоящему изобретению может быть любым подходящим целлюлозным волокном, которое необязательно становится более прочным при увлажнении, и которое необязательно включает синтетический волокнистый материал, такой как выдутый расплавом полиэтилен, полипропилен, сополимеры полиэтилена. Субстрат также может быть тисненым.
Вещество для придания прочности во влажном состоянии, которое может быть добавлено, включает как временные, так и постоянные вещества для придания прочности во влажном состоянии. Подходящие вещества прочности во влажном состоянии включают глиоксаль; глутаральдегид; незаряженные химические фрагменты, выбранные из группы, состоящей из диальдегидов, альдегид содержащих многоатомных спиртов, незаряженных альдегид содержащих полимеров, и цикломочевин и смесей таковых, и альдегид содержащего катионсодержащего крахмала; смеси поливинилового спирта и соли многовалентных анионов, таких как борной кислоты или углекислого аммония циркония; глиоксилированного полиакриламида; эпихлоргидрин полиамида; эпихлоргидрин полиамина; мочевиноформальдегида; меламинформальдегида; полиэтиленимина; и латексных эмульсий.
Настоящее изобретение включает целлюлозные волокна, обработанные лосьоном настоящего изобретения по меньшей мере на одной стороне таковых, предпочтительно в количестве от приблизительно 0,1% до приблизительно 25%, более предпочтительно от приблизительно 0,5% до приблизительно 20%, по весу высушенного волокна с противомикробным лосьоном.
Целлюлозный субстрат может быть приготовлен согласно общепринятым методикам (включая TAD, CWP и варианты таковых), известным квалифицированным специалистам в области техники. Предпочтительным волокном полотенца является крепируемое тканью волокно полотенца как то, что применено в Примере 18. Лосьон может быть применен к субстрату согласно обычным способам нанесения, известным квалифицированным специалистам в области техники.
Примеры 1-7
Были приготовлены составы безводного лосьона, в которых компоненты, их отношения и условия выбраны для того, чтобы обеспечить микроэмульсию, подчиненную in-situ фазовому переходу при контакте с целлюлозным субстратом, варьировались как показано в следующих Примерах.
В приготовлении каждого следующего состава была применена общая процедура. Полярная пропиленгликолевая фазы была смешана с поверхностно-активным веществом и вспомогательным поверхностно-активным веществом в горячей емкости при приблизительно от 60°C до приблизительно 70°C, пока химические вещества полностью не расплавились. Неполярная масляная фаза была добавлена к смеси при умеренном перемешивании в течение приблизительно 10 минут, затем охлаждалась до комнатной температуры. В этот момент лосьон был прозрачной жидкой формой и готовый для нанесения на субстрат. Микроэмульсия, образованная спонтанно без потребности в устройстве высокого механического сдвига, и была бесконечно устойчива.
Примеры 1-7 (см. Таблицу 1) были приготовлены в соответствии с Заявкой на Патент Соединенных Штатов №10/141442, раскрытие которой включено здесь посредством ссылки. Эти составы лосьона были жидкими при комнатной температуре, прозрачными, очень устойчивыми, и соответственно отношения ингредиента лосьона были в микроэмульсионной области диаграмм состояния, такой как на Фигуре 1, которая является частичной диаграммой состояния композиции Примера 1. Удивительно, лосьон настоящего изобретения охарактеризован как обладающий хорошим ощущением на руке и несальным ощущением на руке, которое, как думают, происходит из-за размера частиц микроэмульсии, являющегося слишком малым, чтобы быть обнаруженными в масляной фазе посредством кончика пальца.
| Таблица I | |||||||
| Ингредиенты | Пр. 1 (%) |
Пр. 2 (%) |
Пр. 3 (%) |
Пр. 4 (%) |
Пр. 5 (%) |
Пр. 6 (%) |
Пр. 7 (%) |
| Пропиленгликоль | 35 | 35 | 5 | 15 | 15 | 30 | 35 |
| Finsolv TN(1) | 12,5 | 0 | 16 | 0 | 30 | 15 | 0 |
| Гвоздичное масло(2) | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 12,5 |
| Изопропилмиристат | 0 | 15 | 0 | 30 | 0 | 0 | 0 |
| Lambert CE 2000(3) | 0 | 0 | 4 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Миристиловый спирт(C14) | 12,5 | 15 | 0 | 0 | 0 | 0 | 12,5 |
| Kalcol 1618(4) | 0 | 0 | 7,5 | 0 | 5,5 | 5,5 | 0 |
| Глюкам P-20 Дистеарат(5) | 0 | 0 | 67,5 | 0 | 49,5 | 49,5 | 0 |
| Гюкамат SSE-20(6) | 40 | 35 | 0 | 55 | 0 | 0 | 40 |
|
(1) Finsolv TN: C12-C15 алкильный бензойнокислый сложный эфир от Finetex Inc. (2) Гвоздика: Минеральное масло от Корпорации Witco. (3) Lambert CT 2000 - триоктилдодецилцитрат (сложный эфир Guerbet) от Ламберта Technologies. (4) Kalcol 1618: Смесь 50/50 цетилового спирта (C16) и стеарилового спирта (C18) от Корпорации Kao. (5) Глюкам P-20 Дистеарат: ПЭГ-20 метиловый дистеарат глюкозы от Amer-chol. (6) Глюкамат SSE-20: ПЭГ-20 метиловый сесквистеарат глюкозы от Amer-chol. |
Пример 8
Лосьон, приготовленный в Примере 1, был нанесен на основной слой ткани на 5%-ном уровне привеса, затем был преобразован в двухслойный тканевой продукт. Продукт был проверен на количество лосьона, переданного коже. Результаты были сравнены с коммерчески доступными обработанными лосьоном тканями посредством сравнения отражения света остаточного холодного лосьона на стекле с другими двумя изделиями. Светорассеяние, вызванное посредством размазывания лосьона на предметном стекле микроскопа было измерено посредством применения УФ/видимого спектрофотометра в диапазоне длин волн от 700 нм до 400 нм. Лосьон перенесли на слайд посредством выдерживания его между двумя слоями обработанной лосьоном ткани в течение 30 секунд и затем протирая тканью по слайду 20 раз в течение 15 секунд. Стеклянный слайд с мазком лосьона помещали под луч для образца двулучевого УФ/видимого спектрофотометра для измерения рассеяние света. Результаты показывают, что рассеивание света, вызванное мазком лосьона на слайде, обтертым тканью, обработанной лосьоном в Примере 1, выглядело идентичным контролю (необработанная ткань). Однако два тестируемых коммерчески доступных обработанных лосьоном изделия платков для лица произвели значительное количество рассеяния света по сравнению с обработанной лосьоном тканью настоящего изобретения. Фактически, емкости для этих товарных продуктов, специфично государственных “не рекомендуемый для того, чтобы очистить окуляры.” Кроме того, от результата лабораторного испытания, количество лосьона перешло посредством, обработанный лосьоном субстрат настоящего изобретение к коже был измерен, чтобы быть приблизительно 4,2 мг/см2.
Обработанный лосьоном продукт субстрата настоящего изобретение был в состоянии передать лосьон коже для повышения благоприятных эффектов ухода за кожей, также будучи способным “обтереть линзы очков и все еще обеспечить ясное зрительное восприятие.” Эти свойства настоящего изобретение представляют значительные преимущества перед обработанными лосьоном косметическими салфетками предшествующего уровня техники.
Безводные эмульсионные композиции согласно настоящему изобретению обладают многочисленными свойствами, которые делают их особенно подходящими для бумажных полотенец. В качестве одного из них безводные микроэмульсии образуют маловязкие водные микроэмульсии с относительно малым количеством воды таким образом, что иммобилизованный лосьон на субстрате восстанавливаем до легко передаваемой форме при смачивании или смешении с водой. Таким образом, при вхождении в контакт с влажными руками пользователя бумажных полотенец, например, лосьон с готовностью передается от полотенца коже рук пользователя.
Другой уникальной особенностью изобретения является то, что эмульсии лосьона способны к образованию клейких гелей с водой, поскольку количество воды, смешанной с лосьоном, увеличено. Гели являются вообще более клейкими, чем жидкости, таким образом, являются более желательными в качестве лосьонов для рук.
Детали относительно этих особенностей представлены в Примерах 9-16 ниже.
Примеры 9-16
Композиция Примера 1 была смешана с водой и проверена на вязкость, применяя Цифровой Вискозиметр Brookfield при 73°F. Примеры 9, 10, 11 и 16 были проверены со шпинделем №2, в то время как Примеры 12, 13, 14 и 15 были проверены со шпинделем №5. Подробности относительно композиции и условий испытания представлены в Таблице 2 ниже.
|
Таблица 2
Свойства водных фаз |
||||
| Пример №/ Описание |
Шпиндель № | Скорость (RPM) | Вязкость (cps) | Внешний вид и свойства |
| 9 / 100% Лосьон Пример 1 | 2 | 50 | 182 | Прозрачная жидкость |
| 10 / 95% Лосьон Пример 1 + 5% Вода | 2 | 50 | 218 | Прозрачная жидкость |
| 11 / 90% Лосьон Пример 1 + 10% Вода | 2 | 50 | 348 | Прозрачная жидкость |
| 12 / 85% Лосьон Пример 1 + 15% Вода | 5 | 10 | 4600 | Вязкий гель |
| 13 / 80% Лосьон Пример 1 + 20% Вода | 5 | 10 | 22000 (2) | Эластичный гель |
| 14 / 70% Лосьон Пример 1 + 30% Вода | 5 | 10 | 13000 (2&3) | Кристаллический гель |
| 15/ 50% Лосьон Пример 1 + 50% Вода | 5 | 10 | 3500 | Вязкий мутный гель |
| 16/ 20% Лосьон Пример 1 + 80% Вода | 2 | 50 | 140 | Мутная эмульсия |
В Таблице 2 показано, что водные/эмульсионные смеси оставались микроэмульсией до водной концентрации между 10% и 15% по весу композиции (Примеры 9-12). При 15% воды эмульсия лосьона перешла в вязкий гель, который стал даже более вязким при добавлении воду дополнительно. При 20% воды композиция стала эластичным гелем, обладающим вязкость 22000 cps, затрудняя измерение вязкости. При 30% воды (Пример 14), гель проявил некоторое помутнение и, казалось, приобрел кристаллическую структуру, кажущуюся почти лабильным. Из-за трудности измерения вязкости так же как и эластичных и липких свойств эластичного геля примера 13, фактическое различие в вязкости между Примерами 13, 14 может быть меньше, чем указано в Таблице 2.
При 50% по весу воды вязкость резко уменьшилась, и композиция, казалось, была вязким, мутным гелем, который был несколько просвечивающим. В то время как вязкость Примеров 12 и 15 была подобна, композиция Примера 14 оказалась значительно более мутная. В 80%-ной воде, вязкость была опять низкая; однако, композиция больше не была прозрачна и, казалось, была эмульсией, которая была несколько мутна.
Фазовое поведение смесей Таблицы 2 иллюстрировано в частичной диаграмме состояния Фигуры 2, где показано, что Примеры 9, 10 и 11 находятся в пределах микроэмульсионной области диаграммы состояния. Примеры 12, 13, 14 и 15 находятся в “полутвердой” форме, в то время Пример 16 является двухфазной жидкостью.
Пример 17 и Сравнительный Пример A
Все еще дополнительные особенности изобретения, которые являются очень желательными, включают задержку WAR, которая помогает передаче лосьона на кожу и противомикробному действию бумажного полотенца. Эти особенности ценятся, образуя обсуждение, которое следует.
Основной слой полотенца был приготовлен, применяя 100% Douglas Fir Kraft-волокно посредством креповой ткани/Yankee сухого процесса класса, раскрытого в совместно рассматриваемой Предварительной Заявке №11/451111, названной “Лист Крепируемой ткани для Распределителей”, поданной 12 июня, 2006 (Этикетка Поверенного Номер 20079; GP-05-10), соответствующее раскрытие которой включено здесь во всей полноте посредством ссылки. К основному слою лосьон был применен посредством 1" полосок вдоль машинного направления (чередующийся с 1" полосками необработанного лосьоном полотенца) применяя Dynatec ™ аппликатор класса, отмеченного в Патентах Соединенных Штатов №:5904298; 5902540; и 5882573, раскрытия которых включены здесь посредством ссылки. Состав лосьона Примера 1 была применен, содержа дополнительно 2% по весу лосьона триклозановое противомикробное соединение, 2,4,4'-трихлоро-2'-гидроксидифениловый эфир. Дополнительные подробности представлены в Таблице 3 ниже.
Полотенце обрабатывали для противомикробных свойств посредством помещения смоченного диска образца полотенца в чашку Петри на привитый агар. Противомикробные свойства отмечены как "отрицательное", если загрязнение микроорганизмами наблюдается на или в полотенце после инкубации и "положительное", если наблюдалось "кольцо" вокруг контрольного образца, указывая, что рост микроорганизма был ингибирован посредством полотенца.
Результаты противомикробного тестирования также представлены в Таблице 3.
| Таблица 3 Противомикробные свойства и свойства полотенца |
||
| Пример A | Пример 17 | |
| Свойства | Без лосьона | Обработано лосьоном |
| Противомикробные свойства: | ||
| Staphylococcus aureus | отрицательное | положительное |
| E. coli | отрицательное | положительное |
| Salmonella sps | отрицательное | положительное |
| Физические свойства: | ||
| Скорость прибавления (% веса изделия) | 0% | От 8 до 10% |
| Вес основы (lbs/rm) | 22,2 | 23,5 |
| Caliper (mils/8 sheets) | 46,0 | 46,1 |
| Растяжимость сухого MD (г/3") | 6531,2 | 5528,9 |
| Растяжимость сухого CD (г/3") | 3912,0 | 3435,1 |
| MD Растяжение (%) | 7,4 | 7,7 |
| CD Растяжение (%) | 3,3 | 3,7 |
| Сопротивление разрыву мокрого MD (г/3") (Finch) | 1976,1 | 2040,1 |
| Сопротивление разрыву мокрого CD (г/3") (Finch) | 1041,0 | 1122,1 |
| WAR (секунды) (TAPPI) | 34,3 | 67,6 |
| MacBeth 3100 Яркость (%) УФ исключен |
77,5 | 75,5 |
| Светонепроницаемость (%) | 60,2 | 56,6 |
| SAT Емкость (г/м^2) | 125,1 | 123,0 |
| SAT Время (секунды) | 643,7 | 823,6 |
| GM Коэффициент излома | 1025,2 | 829,0 |
Как показано в Таблице 3, противомикробный лосьон был эффективен против Staphylococcus aureous, E.coli и Salmonella sps.
Также показано, что абсорбирующая емкость (SAT) контрольного и обработанного лосьоном полотенца оставалась преимущественно такой же, WAR времена, или скорости поглощения были значительно удлинены, возможно, в силу закупорки гелем; что согласуется с данными в Таблице 2 выше. Более высокие значения времен WAR обычно нежелательны; однако, чувство клейкого геля и исходной "влажность", ощущаемые пользователем полотенца являются положительным результатом, возмещая заниженные измеренные скорости поглощения и поощряя более обтирающее действие, таким образом, противомикробный лосьон является более эффективным в предотвращении или улучшении загрязнения. Очевидная закупорка геля также позволила увеличить сопротивление разрыву мокрого CD, обычный источник неспособности полотенца.
Примеры 18-22
Композиции лосьона в следующих примерах включают базовый лосьон с и без рН-балансирующего вещества. Подходящие рН-балансирующие вещества включают гликолевую кислоту, альфа-ацетилгликолевую кислоту, молочную кислоту, винную кислоту, альфа-ацетилмолочную кислоту, альфа-оксиизомасляную кислоту, салициловую кислоту, миндальную кислоту, ортоацетилминдальную кислоту, бензиловую кислоту, ортоацетилбензиловую кислоту, яблочную кислоту, лимонную кислоту, глюконовую кислоту, пировиноградную кислоту, сорбиновую кислоту и их комбинации. Примеры 18 и 19 являются сравнительными и не содержат рН-балансирующие вещества, и Примеры 20-22 относятся к композициям лосьонов, комбинированным с рН-балансирующим веществом. Дополнительные детали показаны в Патенте Соединенных Штатов №6352700, раскрытие которого включено здесь во всей своей полноте.
Лосьоны в Примерах 20-22 были приготовлены согласно следующей процедуре: ингредиенты базового лосьона, то есть смягчающее(ие) средство(а), вещество для высвобождения и удержания и поверхностно-активные вещества были смешаны вместе и нагревались до 75°C, пока смесь была полностью не расплавлена. Обратите внимание на компоненты композиции лосьона в Таблице 4. Смесь композиции лосьона поддерживалась при 75°C в течение приблизительно 15 минут с умеренным перемешиванием. Потом было добавлено рН-балансирующее вещество, применяя интенсивное перемешивание, пока соединение полностью не расплавилось и перемешалось. Значение рН для каждого лосьона было определено посредством эмульгирования 0,276 г твердого лосьона (эквивалентный количеству лосьона, содержавшемуся в 5 листах 15% обработанной лосьоном ткани) в 20 мл водопроводной воды (pH 8,65) при 23°C. Эмульсию встряхивали в течение 5 минут перед измерением рН, применяя стандартный откалиброванный рН-метр.
|
Таблица 4
pH-сбалансированные лосьоны |
|||||
| Химические соединения | Пример 18 (%) |
Пример 19 (%) |
Пример 20 (%) |
Пример 21 (%) |
Пример 22 (%) |
| Finsolv TN-C12-C15 алкилбензоат |
30 | 35 | 35 | 30 | 30 |
| Crodacol CS 50 (Цетеариловый спирт) | 57 | 65 | 63 | 56 | 55 |
| Глюкат SS (сесквистеарат метилглюкозы) | 3 | 0 | 0 | 3 | 3 |
| Глюкамат SSE-20 (PEG- сесквистеарат метилглюкозы) | 10 | 0 | 0 | 10 | 10 |
| Гликолевая кислота | 0 | 0 | 2 | 1 | 0 |
| Молочная кислота | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 |
| PH | 7,8 | 7,2 | 4,6 | 4,9 | 5,3 |
В то время как изобретение было описано в связи с многочисленными примерами, модификации тех примеров в пределах сущности и объема изобретения будут очевидны для специалистов в этой области техники. Ввиду предшествующего обсуждения соответствующее знание в области техники и ссылках, включая параллельно рассматриваемые заявки, раскрытые выше, соответствующие раскрытия которых все включены здесь посредством ссылки, дополнительное описание считается ненужным.
1. Противомикробный целлюлозный лист для бумажного полотенца, включающий:
a) целлюлозное волокно преимущественно мягкой древесины, имеющее базовый вес от приблизительно 15 г/м2 до 65 г/м2;
b) по существу, безводную композицию лосьона, способную к переносу на поверхность, включающую смягчающее средство и противомикробный агент, где смягчающее средство содержит полярное смягчающее средство в количестве от приблизительно 2% до приблизительно 40% по весу лосьона и не полярное смягчающее средство в количестве от приблизительно 10% до приблизительно 40% по весу лосьона, композиция лосьона является иммобилизированной на целлюлозном волокне в твердой или полутвердой форме,
где композиция лосьона, способного к переносу на поверхность, выбрана из композиций лосьона, которые
способны переноситься при нанесении под воздействием тепла тела и выбраны таким образом, что лосьон имеет ΔН выше приблизительно 37°С более чем приблизительно 10 калорий/грамм, общая теплота плавления выше приблизительно 25 калорий/грамм, и начало температуры плавления по меньшей мере приблизительно 30°С; и
где композиция лосьона, способная переноситься на поверхность, нанесенная на волокно, выбрана и использована в количествах таким образом, что обеспечивает способность целлюлозного волокна задерживать скорость поглощения воды по меньшей мере на приблизительно 25%.
2. Противомикробный целлюлозный лист по п.1, где лосьон представляет собой микроэмульсию.
3. Противомикробный целлюлозный лист по п.1, где лосьон представляет собой микроэмульсию, в которой:
i) полярное смягчающее средство включает полярное многоосновное смягчающее средство, выбранное из пропиленгликоля, гликоля, глицерина, сорбита, диэтиленгликоля, метиленгликоля, полипропиленгликоля и полиэтиленгликоля; и
ii) неполярное смягчающее средство выбрано из ароматических или сложных эфиров с линейной цепью, эфира Guerbet, минерального масла, сквалана, сквалена и жидкого парафина.
4. Противомикробный целлюлозный лист по любому из пп.1, 2 или 3, где лосьон представляет собой микроэмульсию, которая состоит преимущественно из смягчающего средства и неионогенного поверхностно-активного вещества, выбранного из ПЭГ-20 метилового сесквистеарата глюкозы, ППГ-20 метилового эфира глюкозы, ППГ-20 метилового дистеарата эфира глюкозы, ПЭГ-20 метилового дистеарата глюкозы, ПЭГ-120 метилового диолеата глюкозы и этоксилированной метилглюкозы, содержащей от приблизительно 10 до приблизительно 20 звеньев этоксигрупп.
5. Противомикробный целлюлозный лист по любому из пп.1, 2 или 3, где лосьон представляет собой микроэмульсию, в которой поверхностно-активное вещество включает вспомогательное поверхностно-активное вещество, представляющее собой спирт жирного ряда, выбранный из С12-C18 спиртов жирного ряда, бифенилового спирта, цетилового спирта, стеарилового спирта, изоцетилового спирта и изостеарилового спирта.
6. Противомикробный целлюлозный лист по любому из пп.1, 2 или 3, где способная к переносу на поверхность композиция лосьона, нанесенная на волокно, выбрана и применена в количествах таким образом, что это обеспечивает способность целлюлозного волокна задерживать скорость поглощения воды по меньшей мере приблизительно на 75%.
7. Противомикробный целлюлозный лист по любому из пп.1, 2 или 3, где целлюлозный лист имеет значение SAT по меньшей мере приблизительно 3,5 г/г.
8. Противомикробный целлюлозный лист по любому из пп.1, 2 или 3, где целлюлозный лист имеет значение SAT от приблизительно 3 г/г до приблизительно 5 г/г.
9. Противомикробный целлюлозный лист по любому из пп.1, 2 или 3, где целлюлозный лист имеет значение WAR по меньшей мере приблизительно 50 с.
10. Противомикробный целлюлозный лист по любому из пп.1, 2 или 3, где целлюлозный лист имеет значение WAR приблизительно от 55 с до приблизительно 75 с.
11. Противомикробный целлюлозный лист по любому из пп.1, 2 или 3, где лосьон, способный к переносу на поверхность, наносится на целлюлозное волокно в количестве приблизительно от 3% веса до приблизительно 20% веса.
12. Противомикробный целлюлозный лист по любому из пп.1, 2 или 3, где необработанное лосьоном целлюлозное волокно имеет базовый вес от приблизительно 25 г/м2 до приблизительно 50 г/м2.
13. Противомикробный целлюлозный лист по любому из пп.1, 2 или 3, где композиция лосьона включает от приблизительно 0,01% до приблизительно 10% по весу противомикробного вещества.
14. Противомикробный целлюлозный лист по любому из пп.1, 2 или 3, где композиция лосьона включает от приблизительно 0,05% до приблизительно 5% по весу противомикробного вещества.
15. Противомикробный целлюлозный лист по любому из пп.1, 2 или 3, включающий противомикробное средство, выбранное из: 2,4,4'-трихлор-2'-гидроксидифенилового эфира; 3,4,4'-трихлоркарбанилида; 3,4,4'-трифторметил-4,4'-дихлоркарбанилида; 5-хлор-2-метил-4-изотиазолин-3-она; йодопропинилбутилкарбамата; 8-гидроксихинолина; цитрата 8-гидроксихинолина; сульфата 8-гидроксихинолина; 4-хлор-3,5-ксиленола; 2-бром-2-нитропропан-1,3-диола; диазолидинилмочевины; бутоконазола; нистатина; терконазола; нитрофурантоина; феназопиридина; ацикловира; клотримазола; хлорксиленола; хлоргексидина; хлоргексидинглюконата; миконазола; терконазола; бутилпарабена; этилпарабена; метилпарабена; метилхлоризотиазолина; метилизотиазолина; смеси 1,3-бис(гидроксиметил)-5,5-диметилгидантоина и 3-йодо-2-пропинилбутилкарбамата; оксихинолина, EDTA, четырехнатриевой EDTA; п-гидроксильного эфира бензойной кислоты; соединений алкилпиридиния; кокосового фосфатидил PG-димония хлорида; хлоргексидин диглюконата; хлоргексидин ацетата; хлоргексидин изетионата; хлоргексидин гидрохлорида; хлорида бензалкония; хлорида бензетония; полигексаметиленбигуанида и их смесей.
16. Противомикробный целлюлозный лист по любому из пп.1, 2 или 3, где противомикробным веществом является 2,4,4'-трихлор-2'-гидроксидифениловый эфир.
17. Противомикробный целлюлозный лист по любому из пп.1, 2 или 3, где противомикробное вещество содержит хлорид бензалкония.
18. Противомикробный целлюлозный лист по любому из пп.1, 2 или 3, где противомикробное вещество содержит соль цинка.
19. Противомикробный целлюлозный лист по любому из пп.1, 2 или 3, где волокно включает вещество для придания прочности во влажном состоянии.
20. Противомикробный целлюлозный лист по любому из пп.1, 2 или 3, где вещество для придания прочности во влажном состоянии выбрано из содержащих альдегид многоатомных спиртов, содержащего альдегид катионсодержащего крахмала, глиоксаля, глютаральдегида, диальдегидов, карбоната борной кислоты, углекислого аммония циркония, глиоксилированного полиакриламида, эпихлоргидрин полиамида, эпихлоргидрин полиамина, мочевиноформальдегида, меламинформальдегида, полиэтиленимина и латексных эмульсий.
21. Противомикробный целлюлозный лист по любому из пп.1, 2 или 3, где лосьон представляет собой микроэмульсию, в которой поверхностно-активное вещество включает неионогенное поверхностно-активное вещество, включающее спирт жирного ряда в количестве от приблизительно 40% до приблизительно 70% по весу эмульсии лосьона.
22. Противомикробный целлюлозный лист по любому из пп.1, 2 или 3, где лосьон представляет микроэмульсию, в которой поверхностно-активное вещество включает неионогенное поверхностно-активное вещество, выбранное из ПЭГ-20 метилового сесквистеарата глюкозы, ППГ-20 метилового эфира глюкозы, ППГ-20 метилового дистеарата эфира глюкозы, ПЭГ-20 метилового дистеарата глюкозы, ПЭГ-120 метилового диолеата глюкозы, этоксилированной метилглюкозы, содержащей от приблизительно 10 до приблизительно 20 звеньев этоксигрупп и их смесей.
23. Противомикробный целлюлозный лист по любому из пп.1, 2 или 3, где лосьон представляет микроэмульсию, в которой поверхностно-активное вещество включает вспомогательное поверхностно-активное вещество, выбранное из C12-C18 спиртов жирного ряда, бифенилового спирта, цетилового спирта, стеарилового спирта, изоцетилового спирта и изостеарилового спирта в количестве от приблизительно 0,1% до приблизительно 20% по весу эмульсии лосьона.
24. Противомикробный целлюлозный лист по любому из пп.1, 2 или 3, где лосьон представляет микроэмульсию, в которой вспомогательным поверхностно-активным веществом является смесь цетилового спирта (С16) и стеарилового спирта (C18).
25. Противомикробный целлюлозный лист для бумажного полотенца, содержащий:
a) целлюлозное волокно преимущественно мягкой древесины, имеющее базовый вес от приблизительно 25 г/м2 до 50 г/м2;
b) по существу, безводную композицию лосьона, способную к переносу на поверхность и способную к образованию водного геля при контакте с водой, нанесенную на волокно в количестве от приблизительно 3% до приблизительно 20% по весу в расчете на суммарный вес полотенца и лосьона, где указанная композиция лосьона содержит смягчающее средство в количестве от приблизительно 5% до приблизительно 75% по весу композиции лосьона, поверхностно-активное вещество, противомикробный агент в количестве от приблизительно 0,01% до приблизительно 10% по весу, средство для задержания/разделения в количестве от приблизительно 25% до приблизительно 95% по весу композиция лосьона, так, что лосьон имеет ΔН выше приблизительно 37°С более чем приблизительно 10 калорий/грамм, общая теплота плавления выше приблизительно 25 калорий/грамм, и начало температуры плавления по меньшей мере приблизительно 30°С; и
где смягчающее средство содержит полярное смягчающее средство в количестве от приблизительно 2% до приблизительно 40% по весу лосьона и не полярное смягчающее средство в количестве от приблизительно 10% до приблизительно 40% по весу лосьона, поверхностно-активное вещество содержит неионное поверхностно-активное вещество в количестве от приблизительно 40% до приблизительно 70% по весу лосьона и вспомогательное поверхностно-активное вещество от приблизительно 0,1% до приблизительно 20% по весу лосьона; и
c) где композиция лосьона, способная переноситься на поверхность, нанесенная на волокно, выбрана и использована в количествах таким образом, что обеспечивает способность целлюлозного волокна задерживать скорость поглощения воды по меньшей мере от приблизительно 40 с до приблизительно 75 с, и обработанное лосьоном волокно сохраняет значение SAT от приблизительно 3 г/г до приблизительно 5 г/г.
