專利名稱：包括高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液和吸收性可控的載體的清潔用品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)涉及用作濕狀清潔擦布(wet-like cleaning wipe)的清潔用品。本申請(qǐng)?zhí)貏e涉及由一種載體制成的濕狀清潔擦布，所述載體是由一種高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液(high internal phase inverse emulsion)處理過的。對(duì)于水和水基清潔溶液，載體顯示出一種延遲的吸收性，從而提高了清潔性能。該擦布可用于不同的清潔用途，尤其是硬表面的清潔。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)代社會(huì)中，那些由紙制成的無紡織物或片在家居清潔活動(dòng)中有著廣泛的用途。如紙巾就是長期以來市售的一種用于擦掉濺出的液體和除去硬表面上的污跡和/或臟物的主要用品，所述硬表面包括窗戶玻璃、廚柜表面、污水槽、瓷器和金屬裝置、墻面等，也包括其它表面如地毯或家具。
紙巾產(chǎn)品尤其適用于家庭清潔是由于其具有相對(duì)較低的密度、高松密度、適宜的柔軟性、對(duì)于含水和不含水的液體都有高吸收率和適宜的強(qiáng)度和完整性的特點(diǎn)，尤其是在濕潤狀態(tài)下。在現(xiàn)有技術(shù)中，具有上述特點(diǎn)的紙巾產(chǎn)品及其制備過程見USP 3,905,863(1975.9.16授權(quán)于Ayers)；USP 3,974,025(1976.8.10授權(quán)于Ayers)；USP 4,191,609(1980.3.4授權(quán)于Trokhan)；USP4,440,597(1984.4.3授權(quán)于Wells和Hensler)；USP 4,529,840(1985.7.16授權(quán)于Trokhan)；USP 4,637,859(1987.1.20授權(quán)于Trokhan)。如在以上專利中描述過的那些種類的紙巾，尤其適用于吸收和清除硬表面和其它表面如家具和地毯上濺出的液體。但紙巾產(chǎn)品也經(jīng)常與清潔溶液或溶劑組合使用，以便從牢固附著臟物和污的表面上除去臟物和污跡。這些臟物或污跡，如包括烤箱、烘箱或烹調(diào)用具上的食物漬、浴缸中的肥皂浮渣、廚房用具上的食物漬和飲料漬、墻上或家具上的墨水漬或粉筆印等。目前的現(xiàn)有技術(shù)通常需人們分別使用清潔溶液和擦拭用品，因而帶來許多不便。
為使用方便，研制出預(yù)濕(pre-wetted)的擦拭用品，尤其是在嬰兒擦布領(lǐng)域中。這些預(yù)濕的擦布通常裝在分配器中，浸在盛有加濕溶液的容器中。每塊擦布的含水量經(jīng)常缺乏一致性，因而擦布會(huì)摸上去很涼。由于這種擦布主要用于清潔目的，因而通常展示出較差的后清潔吸收性。
待批US專利申請(qǐng)系列號(hào)08/336,456(以下稱“456申請(qǐng)”)(1994.11.9提出申請(qǐng)，L.Mackey等人)公開并要求保護(hù)了特別用于擦去肛門周圍的臟物的濕狀的清潔擦布。這些清潔擦布包含有一種由類脂體包水的乳液處理過的基質(zhì)材料(例如一種無紡材料)。與以往的清潔用品相比，這種擦布有很多顯著的優(yōu)點(diǎn)，特別是在以濕狀清潔擦布的形式用于除去肛門周圍的臟物。這些清潔用品在使用過程中釋放出大量的水，以使人感覺舒適，并更有效的清潔。乳液中的連續(xù)類脂相具有足夠的脆性，當(dāng)其受到低剪切力時(shí)(在擦拭皮膚過程中)，很易斷裂并很容易地釋放出內(nèi)水相，但在嚴(yán)格的操作過程中，乳液在溫度升高時(shí)具有足夠的硬度，這樣類脂相溶解以避免過早釋放出水相。這些清潔用品中的連續(xù)類脂相在儲(chǔ)存過程中具有足夠的穩(wěn)定性，以防止內(nèi)水相的蒸發(fā)。當(dāng)使用本發(fā)明的高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液處理時(shí)，清潔用品的正常拉伸強(qiáng)度和洗滌性能不會(huì)受到不利影響。結(jié)果，使用者在不改變其以往的清潔習(xí)慣的前提下仍可感覺到舒適、有效、濕潤的清潔效果。本申請(qǐng)也表明該技術(shù)也可用于其它擦布，包括清潔硬表面的擦布。
盡管與以往的清潔用品相比，“456申請(qǐng)”中公開的基質(zhì)有很多改進(jìn)(也稱作“載體”)，但是其在一個(gè)方面有不足，具體是，由于載體通常是親水性的，在使用過程中剪切乳液，基質(zhì)吸收了大量的水，因此無法與要清潔的物品接觸。因此需用附加量的乳液對(duì)基質(zhì)進(jìn)行表面處理以對(duì)應(yīng)載體吸收的水量。為解決乳液斷裂時(shí)載體快速吸收流體的問題，待批US專利系列申請(qǐng)?zhí)?8/640,049(以下稱“049申請(qǐng)”)，(1996.4.30提出，G.Gordon和L.Mackey)中描述了這種載體的用途，所述載體具有一個(gè)或多個(gè)疏水區(qū)域以防止水被部分基質(zhì)吸收。該待批申請(qǐng)中的疏水區(qū)域通常被描述為具有永久的疏水性。也就是說，這些區(qū)域在整個(gè)擦拭過程中都是不被濕潤的，因此這部分區(qū)域?qū)Σ敛嫉奈漳芰]有貢獻(xiàn)。
因此，在某種環(huán)境下，希望提供具有待批申請(qǐng)“456申請(qǐng)”中所述的清潔擦布優(yōu)點(diǎn)的清潔用品，但該申請(qǐng)中的清潔擦布需用降低量的乳液處理。與此相似，希望提供具有待批申請(qǐng)“049申請(qǐng)”中所述的阻礙吸收能力的清潔產(chǎn)品，但其使基本上整個(gè)載體都具有吸收能力。在這方面，提供可控或延遲的吸收性的載體使得只使用一種載體材料成為可能。由于使用了一種較均勻的載體，在其它事物中，使擦布的操作變得簡單。而且，載體對(duì)清潔溶液的控制吸收能力使得溶液與表面有足夠的接觸時(shí)間以除去臟物，在常規(guī)的擦拭過程中可以拭去溶液和可溶性臟物。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供無紡型，優(yōu)選紙基擦拭清潔用品，所述清潔用品(i)是開始時(shí)摸上去是干燥的，但在擦拭過程中可釋放出流體，(ii)對(duì)由清潔用品中釋放出的流體以及任選的附加清潔溶液具有可控吸收率，(iii)對(duì)液體具有合乎需要的較高的整體吸收能量(absorbent capacity)和特別有效的清除臟物和銹跡的性能，和(iv)具有足夠的濕強(qiáng)度整體性以承受較苛刻的擦拭過程。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及清潔用品，特別是濕狀的清潔擦布。這些用品包括a.一種載體；和b.一種施加于載體的乳液，該乳液包括(1)約2-60％的包含一種熔點(diǎn)約30℃或更高的蠟質(zhì)的(waxy)類脂物質(zhì)的連續(xù)的固化的類脂相；(2)約39-97％的分散在類脂相中的內(nèi)極性相；和(3)有效量的乳化劑，當(dāng)類脂相是流體狀態(tài)時(shí)能形成乳液；c.其中清潔用品對(duì)蒸餾水的吸收率不高于約0.35克/克載體/秒。
本發(fā)明還涉及一種制造這些用品的方法。該方法包括以下步驟A.形成一種乳液，包括(1)約2-60％的含有一種熔點(diǎn)約30℃或更高的蠟狀脂類物質(zhì)的連續(xù)外類脂相；(2)約39-97％的分散在外類脂相中的內(nèi)極性相；和(3)當(dāng)外類脂相是流體狀態(tài)時(shí)可形成乳液的有效量的乳化劑；B.在足夠高的溫度下，將乳液施加于載體上，以使外類脂相具有流體或塑性稠度(consistency)；和C.使施加的乳液冷卻到足夠低的溫度使外類脂相固化。
與以往的清潔用品相比，當(dāng)以濕態(tài)的清潔擦布的形式用于清潔硬表面時(shí)(如地板、廚柜表面、污水槽、浴缸、衛(wèi)生間等)，本發(fā)明的用品具有很多顯著的優(yōu)點(diǎn)。申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)清潔效果的一個(gè)很重要的方面是避免流體在清潔過程剛開始時(shí)被清潔用品快速吸收。尤其是，常規(guī)使用者在清潔表面時(shí)，通常希望能夠吸收由該用品中的乳液釋放出的清潔溶液，但避免溶液被用品立即快速的吸收也很重要。不受理論的限制，相信防止快速吸收所釋放出的內(nèi)相流體可延長極性相組分在需要清潔的表面上的停留時(shí)間，因此提高了臟物的溶解性。(這一點(diǎn)在乳液的內(nèi)相中包含消毒劑或抗菌劑可帶來特殊的好處)。
本發(fā)明的用品可用于很多其它需要傳送極性物質(zhì)、特別是水和水可溶或可分散的活性物質(zhì)的應(yīng)用領(lǐng)域。包括用于個(gè)人清潔的擦布，如嬰兒擦布，以及需要傳送水可溶或可分散抗微生物劑或藥物活性物的清潔用品。
這些用品還有很多功能。例如，當(dāng)用于清潔家具、鞋、汽車等表面時(shí)，這些清潔用品上施用的高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液可同時(shí)提供清潔和上蠟功能。
附圖概述

圖1是將本發(fā)明中將高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液施加于載體(如經(jīng)過處理的紙幅)的噴灑系統(tǒng)(spray system)的示意圖。
圖2是將本發(fā)明的高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液通過凹版涂覆而施用于載體上(如經(jīng)過處理的紙幅)的系統(tǒng)示意圖。
圖3是本發(fā)明的用品的剖面圖。用品301包含一個(gè)流體不透層305，該流體不透層是由在內(nèi)極性相組分中可溶的物質(zhì)制成的薄膜。例如在優(yōu)選實(shí)施方案中，其中的內(nèi)相中含有大量的水，薄膜層305是水可溶物質(zhì)，如聚乙烯醇或甲基羥丙基纖維素。流體不透層305固定在與疏水層302(優(yōu)選通過，例如表面處理使其可潤濕的無紡材料)接觸的表面和親水層303之間。流體不透層305的內(nèi)表面用乳液309處理，使得乳液位于疏水層302和不透流體的薄膜層305之間。305的另一面與親水基質(zhì)303相連。在該優(yōu)選實(shí)施方案中，使用壓力導(dǎo)致乳液309破裂釋放出內(nèi)水相組分，穿過疏水層302到達(dá)需要清潔的表面。流體不透層305起初防止水相組分穿透親水層303，使乳液內(nèi)相組分與表面的臟物等發(fā)生作用。然而，當(dāng)層305被釋放出的水相溶解時(shí)，親水層303則變得可吸收流體并對(duì)載體吸收水相組分和溶解的臟物起貢獻(xiàn)作用。
圖4是本發(fā)明的另一種用品的剖面圖，其中乳液內(nèi)相含有大量的水。在這個(gè)實(shí)施方案中，用品501是具有乳液509的雙層用品，該乳液位于502和503之間。層502和503可由基本相同的物質(zhì)制成，它們均為由疏水脂肪酸(例如硬脂酸)處理而具有暫時(shí)疏水性的親水材料(如濕法成網(wǎng)織物基質(zhì))。乳液509的內(nèi)相包含一種高pH值的緩沖溶液，以在使用過程中因內(nèi)相釋放而中和脂肪酸，結(jié)果使得層502和503變?yōu)橛H水性。當(dāng)層502和503為起始疏水的，使所釋放的乳液509的內(nèi)相在表面具有一定的停留時(shí)間，在擦拭過程中兩層的親水性逐漸提高，吸收所釋放的內(nèi)相。
圖5是測量清潔用品的水平重力虹吸速率(Horizontal Gravimetric Wickingrate)的儀器示意圖。
圖6是用于水平重力虹吸法的樣品夾套格柵示意圖。
發(fā)明詳述本文中所用的術(shù)語“包括”表示可共同用在本發(fā)明的實(shí)踐中的不同的組分、成分或步驟。因此，術(shù)語“包括”包括更嚴(yán)格的術(shù)語“基本組成為”和“組成為”。
本文中所用的術(shù)語“洗滌劑”、“去污表面活性劑”和“洗滌表面活性劑”可互相替換，均指能夠降低水的表面張力的任何物質(zhì)，尤其是指在油一水界面富集、發(fā)生乳化作用并因此有助于清除臟物的表面活性劑。
本文中所用的術(shù)語“親水的”是指可由沉積在其上的含水液體濕潤的表面。親水性和可濕潤性通?？捎山佑|角、流體和固體表面的表面張力共同定義。詳見American Chemical Society出版物，名稱為Contact Angle.Wettabilityand Adhesion，Robert F.Gould編輯(1964年版權(quán))，引入本文作為參考。當(dāng)液體和表面的接觸角小于90°或液體可在表面自發(fā)鋪展(這兩種情況通常共存)，此表面稱作可被液體濕潤的表面(即親水的)。相反，如果接觸角大于90°或液體無法在表面自發(fā)鋪展，此表面稱作“疏水”表面。
本文中所用的術(shù)語“極性”表示具有偶極矩的分子，即正負(fù)電荷永久性分離的分子，與電荷一致的非極性分子相反?！皹O性流體”可包括一種或多種極性組分。
本文中所用的術(shù)語“親極性”是指可由沉積在其上的極性流體濕潤的表面。親極性和可濕潤性通?？梢杂山佑|角、流體和固體表面的表面張力共同定義。當(dāng)極性流體和表面的接觸角小于90°或當(dāng)流體在表面自發(fā)鋪展時(shí)(這兩種情況通常共存)，此表面稱作可被極性流體濕潤的表面(即親極性)。相反，如果接觸角大于90°和流體無法在表面上自發(fā)鋪展，該表面稱作“疏極性”表面。由于本發(fā)明中所用的水是優(yōu)選的極性物質(zhì)，本文中所討論的優(yōu)選實(shí)施方案是指基質(zhì)的“親水性”和“疏水性”。然而，這類術(shù)語也應(yīng)包括“親極性”和“憎極性”基質(zhì)，而不應(yīng)該受到限制。
除非特別說明，所有的百分?jǐn)?shù)、比例和份數(shù)均以重量為基礎(chǔ)。
A.用于高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液的載體如前所述，申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的用品的清潔效果的一個(gè)重要方面是其避免流體在起始時(shí)被吸收的能力。特別是，用在測試方法部分中的描述的水平重力虹吸法測得的本發(fā)明的清潔用品對(duì)蒸餾水的吸收率不高于每秒每克載體約0.35克水。本發(fā)明用品的流體吸收率優(yōu)選不超過每秒每克載體約0.25克水，更優(yōu)選不超過每秒每克載體約0.17克水，還優(yōu)選每秒每克載體約0.05-0.17克水。
雖然吸收率可以控制十分重要，本發(fā)明的清潔用品在常規(guī)的擦拭過程中仍優(yōu)選具有吸收由內(nèi)相釋放出的流體的能力。本發(fā)明用品的吸收量優(yōu)選至少每克載體約1克蒸餾水，其測試方法為以下測試方法部分中所描述的水平整片法(Horizontal Full Sheet)。用品的吸收能力優(yōu)選至少為每克載體約5克，更優(yōu)選至少每克載體約15克。
申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)可控的吸收率對(duì)本發(fā)明用品的清潔效果起重要作用，普通技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到用品內(nèi)相組分的流體吸收率主要由載體的材料決定的。在這方面，可用用于層流的Hagen-Poiseuille定律計(jì)算載體的體積流量(即流體吸收的速率)。Hagen-Poiseuille定律中的體積流量q根據(jù)下式計(jì)算q＝R2[(2γcosθ/R)-ρgL]/8Lμ其中R是管半徑，γ是被吸收的流體的表面張力，θ是液-固界面的接觸角，ρ是流體密度，g是重力常數(shù)，L是濕潤管的長度，μ是流體粘度。從這個(gè)方程可以看出清潔墊的吸收率可通過，例如，調(diào)節(jié)載體材料的孔隙大小、調(diào)節(jié)載體材料對(duì)所吸收流體的表面可濕性(cosθ)、調(diào)節(jié)表面張力、乳液內(nèi)極性相的粘度和/或密度等來控制?；诒景l(fā)明所公開的內(nèi)容，可使用任何已知的吸收材料以達(dá)到需要的吸收率和整體吸收容量。因此，以下描述了適用于載體的代表性材料和實(shí)施方案，但本發(fā)明不局限于這些材料和實(shí)施方案。
技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到有很多不同的方法可得到需要的內(nèi)相吸收率。具體的涉及載體的方法包括為載體提供暫時(shí)性或可逆的憎極性物質(zhì)，通過控制載體材料的憎極性從而影響載體對(duì)極性流體的吸收率。在第一個(gè)方法中，載體在起始時(shí)可以是憎極性的。但與內(nèi)極性相(例如水)接觸后，載體發(fā)生物理性變化而變?yōu)楦H極性性。相反，第二種方法利用了一種在擦拭過程中其憎極性性沒有顯著變化的載體，但其流體吸收速率使載體具有了必要的可控的吸收速率和整體吸收性。
在提供暫時(shí)性憎極性的優(yōu)選實(shí)施方案中，天然親極性的載體材料經(jīng)過處理后具有初始憎極性。在擦拭過程中，具有憎極性性的材料會(huì)被改性，例如通過化學(xué)反應(yīng)(如酸或堿水解)、除去(如溶解)，提高pH值中和憎極性材料等來提供親極性載體。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，乳液的內(nèi)極性相將包含大量的水。因此載體將具有暫時(shí)的疏水性。雖然以下的公開內(nèi)容中提到的是親水和疏水性材料，但是技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到可使用其它“親極性”和“憎極性”材料來達(dá)到同樣的效果。
在使用化學(xué)方法改性的實(shí)施方案中，天然親水纖維(例如纖維素纖維)可用最終可被酸水解或堿水解的疏水性酯或酰胺進(jìn)行表面處理，以提供暫時(shí)的疏水性。所需要的酸或堿可結(jié)合入乳液的內(nèi)相。優(yōu)選的材料是在中性pH值可迅速水解的“活化的”酯。這些材料包括USP 5,538,595(1996.7.23授權(quán)于P.Trokhan等人)中描述的酯-官能團(tuán)銨類化合物和USP 5,510,000(1996.4.23授權(quán)于D.Phan等人)中描述的植物油基季銨化合物，這兩篇專利均引入本文作為參考。
在利用了增溶作用的實(shí)施方案中，天然親水纖維(例如纖維素纖維)可用疏水物質(zhì)如脂肪酸(例如硬脂酸)涂覆表面，其暴露于內(nèi)極性相時(shí)被中和。
在其它實(shí)施方案中，在載體中加入了一個(gè)單獨(dú)的流體不滲透層，其將在暴露于乳液的內(nèi)相組分時(shí)降解，以提供一種親水的載體。開始時(shí)防止流體流動(dòng)、但后來被溶解使流體流過整個(gè)載體的材料實(shí)例包括聚乙烯醇、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮和其它水溶性聚合物。
適用于本發(fā)明的載體可以是多種不同的基質(zhì)形式。適宜的載體基質(zhì)包括紡織材料、無紡材料、泡沫、海綿、棉胎、球、墊片、薄膜等。適用于本發(fā)明的基質(zhì)優(yōu)選無紡型。這些無紡型基質(zhì)可包括任何常規(guī)成形的無紡片或網(wǎng)，其具有適宜的基重、厚度(高度)、吸收性和強(qiáng)度特征。無紡型基質(zhì)通常被定義為具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的粘合纖維或長絲產(chǎn)品，其中在“氣流成網(wǎng)”或某些“濕法成網(wǎng)”過程中，纖維或長絲是隨機(jī)分配的，或者在些“濕法成網(wǎng)”或“粗梳”過程中，纖維或長絲具有一定程度的方向性。這種無紡型基質(zhì)的纖維或長絲可以是天然的(如木漿、羊毛、蠶絲、黃麻、長纖維、棉花、亞麻、劍麻或青麻)或合成的(如尼龍、纖維素酯、聚乙烯衍生物、聚烯烴、聚酰胺或聚酯)，也可用聚合粘結(jié)樹脂粘和在一起。適宜的無紡型基質(zhì)包括可購自DuPont公司的Sontara和James River Corp的Polyweb的那些。
當(dāng)然，無論選擇何種材料作為載體，載體都將提供本發(fā)明用品所必須的吸收速率和吸收容量。如前所述，暫時(shí)的疏水性可被利用來提供所需要的吸收速率，包含載體的物質(zhì)是天然親水的。希望材料的吸收速率是相對(duì)穩(wěn)定并且可以控制的，可在另外的親水性基質(zhì)中永久性引入一定量的疏水性。
無論利用何種方式提供延遲的吸收性，考慮到成本、生產(chǎn)的難易和用品的易處理性，本發(fā)明擦布所用的無紡基質(zhì)的優(yōu)選類型包括由木漿纖維制成的物質(zhì)，如紙幅。如前所述，紙幅可由氣流成網(wǎng)或濕法成網(wǎng)技術(shù)生產(chǎn)。氣流成網(wǎng)的紙幅如Air TexSC130可購自James River Corp。紙幅通常由濕法成網(wǎng)工藝生產(chǎn)。在這個(gè)工藝中，網(wǎng)膜是通過下述步驟制成的，形成含水的造紙配料，將配料沉積在帶孔表面如造紙機(jī)造紙網(wǎng)上，然后除去配料中的水(例如利用有壓或無壓下的重力、真空輔助干燥和/或蒸發(fā)法)，然后制成具有所需纖維致密性的紙幅。在很多情況下，造紙?jiān)O(shè)備的設(shè)置能夠使造紙配料稀漿中的纖維在脫水過程中重新排列形成具有特別適宜的強(qiáng)度、手感、松度、外觀和吸收性等的紙基質(zhì)。
生產(chǎn)本發(fā)明用品的優(yōu)選紙幅基質(zhì)的造紙配料主要包含造紙纖維的含水漿料(即紙漿)，也可選擇性包含很多不同的化學(xué)物質(zhì)如濕強(qiáng)度樹脂、表面活性劑、pH值控制劑、柔順劑、剝離劑等。所有這些不同的木漿均可用來生產(chǎn)造紙配料。本文中適用的木漿包括亞硫酸鹽和硫酸鹽漿，及機(jī)械漿、熱機(jī)械木漿和化學(xué)-熱-機(jī)械漿，這些均為造紙領(lǐng)域的技術(shù)人員所公知。也可使用由落葉樹或針葉樹制得的木漿。生產(chǎn)用于本發(fā)明的擦布的優(yōu)選的紙幅基質(zhì)的造紙配料包含由北方軟木制得的Kraft木漿。
業(yè)已開發(fā)出了許多造紙方法，這些方法使用了形成具有特別有用的或所希望的纖維構(gòu)型的紙幅的造紙裝置。所述構(gòu)型可賦予紙幅提高的容量、吸收性和強(qiáng)度特性。其中一種方法在造紙過程中使用了壓印織物(imprinting fabric)，這有助于使產(chǎn)品紙幅在高密度區(qū)域和低密區(qū)域之間形成連接圖案。這種方法及實(shí)施該方法的造紙?jiān)O(shè)備詳情見USP 3,301,746(Sanford等人，1967.1.31授權(quán))，引入本文作為參考。
其它的造紙工藝使用了具有凸起在織物平面上的壓花連接圖案的通干織物(throughdrying favric)。這些壓印使通干片產(chǎn)生凸起，使得該片在垂直于機(jī)器的方向伸展。這種方法的具體描述見歐洲專利公開號(hào)677,612A2，1995.10.18公開，G.Wendt等人，引入本文作為參考。
另外還有一種造紙方法仍然使用一種特殊的造紙?jiān)O(shè)備，該設(shè)備可生產(chǎn)具有獨(dú)立的、連續(xù)的網(wǎng)絡(luò)區(qū)域的紙幅，其是由很多分散在基質(zhì)上的整個(gè)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域內(nèi)的“圓頂(dome)”組成。這些圓頂是在造紙過程中通過將紙胚擠入帶有圖案的網(wǎng)狀表面的多孔折流部件，所述表面是由在折流部件表面中不連續(xù)的大量獨(dú)立的折流導(dǎo)管組成的。這種生產(chǎn)工藝及實(shí)施該工藝的設(shè)備詳情見USP4,529,480(Trokhan)，(1985.7.16授權(quán))；USP 4,637,859(Trokhan)，(1987.1.20授權(quán))；USP 5,073,235(Trokhan)，(19891.12.17授權(quán))；均引入本文作為參考。適用于生產(chǎn)層狀合成紙基質(zhì)的其它造紙方法和設(shè)備見USP 3,994,771(Morgan等人)，(1976.11.30授權(quán))，引入本文作為參考。
優(yōu)選的紙幅基質(zhì)可以是層疊在一起的、兩層或多層中的一層。有關(guān)層合和與在層狀產(chǎn)品中形成大量凸起的壓花工藝組合實(shí)施的層合工藝的詳情見USP 3,414,459(Wells)，(1968.12.3授權(quán))，引入本文作為參考。這些紙基質(zhì)優(yōu)選定量約10g/m2-100g/m2，密度約為0.6g/cc或更小。更優(yōu)選，定量約為40g/m2或更少，密度約為0.3g/cc或更小。最優(yōu)選密度約為0.04g/cc-0.2g/cc。見USP 5,059,282(Ampulski等人，1991.10.22授權(quán))的第13欄，61-67行，該文獻(xiàn)描述了如何測定薄頁紙的密度。(除非特別說明，所有與紙幅基質(zhì)相關(guān)的重量和數(shù)量均為干重量)。
除了造紙纖維，用于生產(chǎn)這些紙幅基質(zhì)的造紙配料可添加其它組分和材料，這些材料是本領(lǐng)域內(nèi)已公知或后來公知的。添加劑的種類取決于薄頁紙的最終用途。例如在擦拭產(chǎn)品如紙巾、面巾紙、嬰兒擦布及類似的其它產(chǎn)品中，高濕強(qiáng)度是所希望的性質(zhì)。因此，經(jīng)常需要向造紙配料中加入本領(lǐng)域內(nèi)熟知的叫做“濕強(qiáng)”樹脂的化學(xué)物質(zhì)。
有關(guān)在造紙領(lǐng)域內(nèi)使用的濕強(qiáng)樹脂的種類的綜述論文見TAPPImonograph series No.29，Wet Strength in Paper and Paper board，TechnicalAssociation of the Pulp and Paper Industry(New York，1965)。最適用的濕強(qiáng)樹脂通常為陽離子樹脂。有關(guān)永久性濕強(qiáng)樹脂，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)聚酰胺-氯甲代氧丙烷樹脂是具有特殊實(shí)用性的陽離子樹脂。適宜類型的這類樹脂的描述見USP3,700,623(Keim)，1972.10.24授權(quán)；和USP 3,772,076(Keim)，1973.11.13授權(quán)，均引入本文作為參考。適用的市售聚酰胺-氯甲代氧丙烷樹脂可購自Wilmington(Delaware)的Hercules，Inc.，其商品名為Kymene557H.
還發(fā)現(xiàn)聚丙烯酰胺樹脂也可用作濕強(qiáng)樹脂。有關(guān)這些樹脂的描述見USP3,556,932(Coscia等人1971.1.19授權(quán))和USP 3,556,933(Williams等人，1971.1.19授權(quán))，均引入本文作為參考。市售聚丙烯酰胺樹脂可購自Stamford(Connecticut)的American Cyanamid Co.，其商品名為Parez631NC.
其它可用作濕強(qiáng)樹脂的水溶性陽離子樹脂是脲甲醛和三聚氰胺甲醛樹脂。這些多官能團(tuán)樹脂中的普通官能基團(tuán)是含氮基團(tuán)如氨基和與N原子相連的羥甲基。聚乙烯亞胺型樹脂也可用在本發(fā)明中。另外，本發(fā)明也可使用暫時(shí)性濕強(qiáng)樹脂如Caldas 10(由Japan Carlit生產(chǎn))，Parez 750(由AmericanCynamide Co.生產(chǎn))和CoBond 1000(由National Starch and Chemical Company生產(chǎn))?？梢岳斫庠诩垵{配料中加入上述化學(xué)物質(zhì)如濕強(qiáng)樹脂和暫時(shí)性濕強(qiáng)樹脂是可選擇的，在本發(fā)明的實(shí)際操作中并不是必須的。
除了濕強(qiáng)樹脂添加劑外，還需要在造紙纖維中包含有本領(lǐng)域內(nèi)已知的某種干強(qiáng)添加劑和紙毛控制添加物。在這方面，淀粉粘合劑特別適用。除了減少紙基質(zhì)的起毛，少量的淀粉粘合劑還可適度改善干抗拉強(qiáng)度，沒有由于加入大量的淀粉而使紙變硬。淀粉粘合劑的加入量通常保持在紙基質(zhì)重量的約0.01-2％，優(yōu)選約0.1-1％。
通常，適用于紙幅基質(zhì)的淀粉粘合劑通常具有水溶性和親水性。由于不想限定適宜的淀粉粘合劑的范圍，所以所列示的有代表性的淀粉物質(zhì)包括谷類淀粉和土豆淀粉，優(yōu)選蠟狀谷類淀粉，在工業(yè)上也稱作amioca淀粉。由于amioca淀粉全部是支鏈淀粉，而普通的谷類淀粉既含有支鏈淀粉也含有直鏈淀粉，所以amioca淀粉與普通的谷類淀粉不同。amioca淀粉的獨(dú)特性質(zhì)見”Amioca-The Starch From Waxy Com”H.H.Schopmeyer，F(xiàn)ood Industries，1945年12月，106-108質(zhì)(卷頁碼為1476-1478)。
淀粉粘合劑可以是粒狀或分散狀，優(yōu)選粒狀。優(yōu)選淀粉粘合劑被充分蒸煮使得顆粒溶脹。更優(yōu)選，淀粉顆粒在分散前通過蒸煮溶脹到一定程度。這種高度溶脹的淀粉顆粒也稱作“完全蒸煮化”。分散條件通常由于淀粉顆粒大小、結(jié)晶度、支鏈淀粉的含量等而改變。在約190°F(約88℃)加熱稠度約為4％的淀粉顆粒的含水漿料約30-40分鐘得到完全蒸煮化的amioca淀粉。其它適用的淀粉粘合劑實(shí)例包括改性的陽離子淀粉，如改性后具有含氮基團(tuán)如氨基和與N原子相連的羥甲基的淀粉，這些淀粉可購自National Starch andChemical Company，(Bridgewater，New Jersey)，它們以前用作紙漿配料添加劑以提高濕和/或干強(qiáng)。
所描述的可用作選擇性的親水基質(zhì)層的很多物質(zhì)本身是親水性的。那些非天然親水的物質(zhì)可以任何本領(lǐng)域內(nèi)公知的親水劑處理。親水化用的表面活性劑的實(shí)例例如包括乙氧基化酯如由Greenwich(Connecticut)的GlycoChemical，Inc.生產(chǎn)的Pegosperse200-ML，由ICI，生產(chǎn)的ATMER645；葡萄糖酰胺、環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的三嵌段共聚物如由BASF生產(chǎn)的PluronicP103，硅氧烷和乙二醇的共聚物如由Michigan的Dow Corning of Midland生產(chǎn)的DC190。可通過噴涂、壓印或其它適宜的方法，如USP 4,950,264(1990.8.21授權(quán))中的方法，將表面活性劑施加于基質(zhì)的表面，上述專利被引入本文作為參考。
一種提供連續(xù)的可控制流體吸收速率的方法是使用相對(duì)疏水的物質(zhì)。這些疏水物質(zhì)包括硅氧烷、可固化硅氧烷、氨基硅氧烷、季胺硅氧烷、羧基化硅氧烷、乙氧基化硅氧烷等。其代表性實(shí)例見USP 5,246,546；USP 5,059,282和USP 5,164,046(均授權(quán)于R.S.Ampulski等人)，USP 5,558,873(1995.3.8授權(quán)于Funk等人)和USP 5,552,020(1995.7.21授權(quán)于Smith等人)，這些專利均被引入本文作為參考。能夠使纖維具有可控吸收率的物質(zhì)如纖維素可通過濕端(wet-end)加入法在內(nèi)相加入造紙配料或通過干端(dry-end)表面處理在外相加入。優(yōu)選，本發(fā)明的載體通過濕端(wet-end)加入疏水物質(zhì)的方法而形成。
在親極性表面如薄頁紙載體上使用高內(nèi)相乳液的一個(gè)缺點(diǎn)是在乳液涂覆于載體的過程中(即當(dāng)外類脂相被溶解時(shí))乳液能夠被虹吸進(jìn)入紙載體，從而導(dǎo)致內(nèi)極相的損耗。減少這個(gè)潛在問題的一個(gè)方法是在使用高內(nèi)相乳液前在紙的表面涂覆一種漿料。(載體成型后加入漿料，或通過干端加入，稱作“外膠法(external sizing)”。因此在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間清潔用品中含有更多的水。表面涂膠可使用氨基硅氧烷在砑光機(jī)內(nèi)進(jìn)行，見USP 5,246,546。也可使用其它膠料如淀粉、動(dòng)物膠、聚乙烯醇、石蠟乳液或烷基乙烯酮的二聚物(AKD)。
在其它的應(yīng)用方法中，載體可內(nèi)部涂膠。然后可用乳液涂層。載體內(nèi)部涂膠預(yù)處理的優(yōu)點(diǎn)是減少如上所述儲(chǔ)存過程中水的損耗，而且可提供一種允許水透過用品的基質(zhì)，使其可用在清潔過程中。在造紙過程中的成型階段在造紙機(jī)的濕端加入施膠劑完成內(nèi)部涂膠。完成該步驟的一個(gè)方法是使用內(nèi)部膠料如陽離子乙烯酮二聚物、或松香酸的鹽、長鏈脂肪酸的鹽、硅油與如可購自Hercules，Wilmington，DE的Kymene 557H的陽離子濕強(qiáng)劑組和使用。
生產(chǎn)這種用品的一個(gè)優(yōu)選的方法是在造紙機(jī)的濕端加入至少約0.01％的硅氧烷，優(yōu)選約0.01-2％的氨基硅氧烷，如可購自General Electric，Schnectedy，NY的CM2261D1或可購自Dow Coming，Midland，MI的乳化的Dow 8075，同時(shí)加入約0.25-2％的Kymene 557H。為干強(qiáng)度需要可加入約0.1-1％的羧甲基纖維素。(這些含量均以纖維的干基重量為基準(zhǔn))?？烧{(diào)整Kymene 557H的含量以使最終產(chǎn)品具有適宜的濕強(qiáng)度?？烧{(diào)整氨基硅氧烷的含量使紙載體具有需要的疏水性。
其它用于本目的的施膠劑和使用方法見，紙漿和紙化學(xué)和工藝，第三版。第3卷，James P.Casey，Wiley-Interscience，1981，本文引入作為參考。
B.高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液本發(fā)明的用品包含一種以高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液處理過的載體。所述乳液包括(1)一種連續(xù)的、固化的類脂相；(2)當(dāng)類脂相是流體時(shí)，形成乳液的乳化劑；和(3)分散在類脂相中的內(nèi)極性相。在使用過程(如擦拭皮膚或其它表面)中，受到低剪切力的作用時(shí)，乳液斷裂釋放出內(nèi)極性相。
1.外類脂相固化的連續(xù)類脂相使本發(fā)明中的高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液具有基本穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。尤其是，這種連續(xù)的類脂相在使用前(如在儲(chǔ)存中)可防止分散的內(nèi)相被過早釋放。
連續(xù)的類脂相包含約2-60％的本發(fā)明的乳液。優(yōu)選，連續(xù)類脂相包含約5-30％的乳液。最優(yōu)選，這種類脂相包含約6-15％的乳液。
這種連續(xù)的類脂相的主要成分是蠟質(zhì)類脂類物質(zhì)。這些類脂類物質(zhì)的特征是熔點(diǎn)約30℃或更高，即在環(huán)境溫度下是固體。優(yōu)選其熔點(diǎn)是約50℃或更高。通常，類脂類物質(zhì)的熔點(diǎn)范圍約為40℃-80℃，更通常的范圍約為50℃-70℃.
盡管這些蠟質(zhì)類脂類物質(zhì)在環(huán)境溫度下是固體，但也需要其在高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液涂覆于載體的溫度下是流體或塑性體。而且，即使類脂類物質(zhì)在高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液施用到載體時(shí)的溫度下是流體或塑性體，仍希望其在本發(fā)明用品的儲(chǔ)存和分配期間經(jīng)常遇到的升溫(如約50℃或更高)下，在延長時(shí)間內(nèi)是穩(wěn)定的(即乳液小液滴的凝聚最小)。這種類脂類物質(zhì)也需要在用品使用時(shí)的剪切條件下具有足夠的脆性以便其能斷裂并釋放出分散的內(nèi)極性相。當(dāng)用于個(gè)人護(hù)理用品時(shí)，如濕狀清潔擦布和用于清潔肛門周圍的薄頁紙時(shí)，還希望這種脂類物質(zhì)能夠提供皮膚較好的感覺。
本發(fā)明中適用于高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液中的蠟質(zhì)類脂類物質(zhì)包括天然和合成蠟及其它具有蠟狀稠度的油溶性物質(zhì)。本文中所用的術(shù)語“蠟”指通常水不溶性的有機(jī)混合物或化合物，其在環(huán)境溫度(如約25℃)下以不定形或微晶或結(jié)晶固體的形式存在。適宜的蠟包括各種烴、某些脂肪酸和脂肪醇的酯。它們可由天然原料制得(如動(dòng)物油、植物油或礦物)，也可以是合成的。也可使用不同蠟的混合物。
適用于本發(fā)明的動(dòng)物蠟和植物蠟的一些代表性實(shí)例包括蜂蠟、巴西棕櫚蠟、鯨蠟、羊毛脂、紫膠蠟、小燭樹蠟等。特別優(yōu)選的特別優(yōu)選的動(dòng)物和織物蠟是蜂蠟、羊毛脂、小燭樹蠟?？捎糜诒景l(fā)明的由礦物制得的蠟包括石油基蠟如烷烴、礦脂蠟和微晶蠟及化石或地蠟如白色純地蠟(White ceresine)、黃色純地蠟、白地蠟(white ozokerite)等。特別優(yōu)選的礦物蠟是礦脂蠟、微晶蠟、黃色純地蠟和白地蠟。適用于本發(fā)明的合成蠟的代表性實(shí)例包括烯聚合物如聚乙烯蠟、氯化萘如“Halowax”、通過Fischer-Tropsch法合成的烴蠟等。特別優(yōu)選的合成蠟是聚乙烯蠟。
除了蠟質(zhì)類脂外，連續(xù)類脂相可包含少量的其它親脂或脂溶性的物質(zhì)。加入這些親油/脂溶性物質(zhì)通常是為了使乳液具有穩(wěn)定性，最大程度減少內(nèi)極性相的損失或?yàn)榱烁倪M(jìn)乳液在皮膚上的美感。適宜在連續(xù)類脂相中存在的這類物質(zhì)包括熱溶性粘合劑如Findley 193-336樹脂、長鏈醇如鯨蠟醇、硬脂醇和十六烷基芳基醇(cetaryl alcohol)、水不溶性皂如硬脂酸鋁、硅氧烷聚合物如聚二甲基硅氧烷、疏水改性的硅氧烷聚合物如苯基聚三甲基硅氧烷(trimethicone)等。其它適宜的親油/脂溶性物質(zhì)包括多元醇的多元酯?！岸嘣嫉亩嘣ァ敝钢辽儆?個(gè)酯基的多元醇。“多元醇”指至少包含4個(gè)羥基的多羥基醇，優(yōu)選4-12個(gè)羥基，最優(yōu)選6-8個(gè)羥基。多元醇包括單糖、二糖和三糖、糖醇和其它糖類衍生物(如烷基苷)、聚甘油(如二甘油和三甘油)、季戊四醇和聚乙烯醇。優(yōu)選的多元醇包括木糖、阿拉伯糖、核糖、木糖醇、赤蘚醇、葡萄糖、甲基苷、甘露糖、半乳糖、果糖、山梨醇、麥芽糖、乳糖、蔗糖、棉子糖和麥芽三糖。多元醇優(yōu)選蔗糖。有關(guān)適宜的多元醇的多元酯，不需要將其多元醇上所有的羥基全部酯化，但二糖的多元酯應(yīng)含有不多于3個(gè)，優(yōu)選2個(gè)未酯化的羥基。通常，多元醇的大部分羥基被酯化(例如至少約85％)。當(dāng)使用蔗糖聚酯時(shí)，通常有約7-8個(gè)羥基被酯化。
用“液體多元醇的多元酯”表示在等于或低于37℃時(shí)具有流體稠度的上述多元醇的多元酯。用“固體多元醇的多元酯”表示在等于或高于37℃時(shí)具有塑性體或固體稠度的上述多元醇。液體多元醇的多元酯聚和固體多元醇的多元酯在本發(fā)明的乳液中可分別用作潤滑劑和固定劑。有時(shí)固體多元醇的多元酯也可提供一些潤滑功能。
2.內(nèi)極性相通常，本發(fā)明的高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液的主要成分是分散的內(nèi)極性相。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，極性相包含大量的水，水量優(yōu)選至少占乳液重量的約60％，更優(yōu)選至少占乳液重量的約75％，還優(yōu)選至少占乳液重量的約90％。
當(dāng)內(nèi)極性相被釋放出來時(shí)，可帶來很多好處。如用于清潔肛門周圍的濕清潔擦布的內(nèi)極性相是水，正是被釋放出來的水使擦布起到了主要的清潔功能。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，內(nèi)極性相(優(yōu)選主要成分是水)是含有殺菌化合物和漂白劑的抗菌極性相(disinfecting polar phase)，抗菌化合物優(yōu)選是芳香油或其活性物，漂白劑優(yōu)選過氧化物漂白劑。包含抗菌內(nèi)極性相的抗菌擦布對(duì)需要清潔的表面提供了有效的抗菌性能，同時(shí)對(duì)所接觸的表面也很安全。
“有效的抗菌性能”指本發(fā)明的抗菌擦布可使被感染的表面上的細(xì)菌大量減少。實(shí)際上，在被感染的表面上，對(duì)不同的微生物都可得到有效的抗菌性能，所述微生物包括革蘭氏陽性菌如葡萄球菌和Gram陰性菌如銅氯假單胞菌，并且對(duì)更具抵坑力的微生物如真菌(如白色念珠菌)也可得到抗菌性能。
本發(fā)明的抗菌擦布的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是除了其具有抗菌性能外，由于抗菌極性相含有表面活性劑和/或溶劑，因此具有良好的清潔性能。
抗菌內(nèi)極性相的主要成分是殺菌化合物，其選自一種芳香油和其活性物、對(duì)羥基苯甲酸酯(如對(duì)羥基苯甲酸甲酯、對(duì)羥基苯甲酸乙酯)、戊二醛和它們的混合物。芳香油或其活性物是優(yōu)選的殺菌化合物。
適用的芳香油或其活性物是具有殺微生物活性尤其是殺細(xì)菌活性的芳香油。“芳香油的活性物”指具有抗微生物/抗菌活性的芳香油的組分。所述芳香油和其活性化合物的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可賦予本發(fā)明的抗菌擦布宜人的氣味而不要添加香料。實(shí)際上，本發(fā)明的抗菌擦布不僅對(duì)受染的表面具有優(yōu)異的抗菌相能，而且還可散發(fā)出芬芳的氣味。
這種芳香油包括(但不局限于)由下列物質(zhì)得到的那些百里香、檸檬草、柑橘、檸檬、橘子、茴香、丁香、茴香子、肉桂、天竺葵、玫瑰、薄荷、熏衣草、香茅、桉樹、胡椒薄荷、樟腦、檀香木、雪松和它們的混合物。芳香油的活性物包括但不局限于百里酚(如存在于百里香中)、香葉醇(如存在于天竺葵和玫瑰中)、馬鞭草烯酮(存在于馬鞭草中)，丁子香酚(如存在于油桂和丁香中)，薄荷醇(如存在薄荷中)、桉葉油素和松香芹酮(存在于桉樹)、雪松醇(存在于雪松中)、茴香醇(存在于茴香中)、香芹酚、日柏酚、小檗堿、松油醇、苧烯、水楊酸甲酯(methyl salycilate)和它們的混合物。本發(fā)明可用的優(yōu)選的芳香油的活性物是百里酚、丁子香酚、馬鞭草烯酮、桉葉油素、香芹酚、蛛烯和/或龍牛兒醇。百里酚可購自Aldrich，丁子香酚可購自Sigma，Systems-Bioindustries (SBI)-Manheimer Inc。
通常，抗微生物化合物或其混合物在內(nèi)極性相中的含量為內(nèi)極性相總重量的0.001％-5％，優(yōu)選0.001％-3％，更優(yōu)選0.005％-1％。
抗菌內(nèi)極性相的一個(gè)重要組分是漂白劑或其混合物。本領(lǐng)域內(nèi)任何熟知的漂白劑如含氯漂白劑和過氧化物漂白劑均適用于本發(fā)明。正是由于漂白劑(優(yōu)選過氧化物漂白劑)的存在，使本發(fā)明的擦布具有抗菌性能。
適用的含氯漂白劑包括那些在與水接觸時(shí)能夠釋放出氯氣的化合物。適宜的含氯漂白劑包括二氯異氰酸堿金屬鹽及次鹵酸堿金屬鹽如次氯酸鹽和/或次溴酸鹽。優(yōu)選的含氯漂白劑是次氯酸堿金屬鹽。不同形式的次氯酸堿金屬鹽如次氯酸鈉均可商購。
適用的漂白劑優(yōu)選過氧化物漂白劑，更優(yōu)選過氧化氫或其水溶性發(fā)生物或其混合物。特別優(yōu)選過氧化氫。
從環(huán)境可接受的角度，優(yōu)選過氧化物漂白劑如過氧化氫，因其分解產(chǎn)物是氧和水。
本文中所提到的過氧化氫發(fā)生物是指與水接觸時(shí)可產(chǎn)生過羥基(perhydroxyl)離子的任何化合物。適宜的水溶性過氧化氫發(fā)生物包括過碳酸鹽、過硅酸鹽、過硫酸鹽如一過硫酸鹽、過硼酸鹽、過含氧酸如二過氧化十二雙酸(DPDA)、過鄰苯二甲酸鎂、二烷基過氧化物、二?；^氧化物、過羧酸、有機(jī)和無機(jī)過氧化物和/或水合過氧化物及其混合物。
通常，漂白劑或其混合物的含量為總內(nèi)極性相重量的0.001％-15％，優(yōu)選0.001％-5％，更優(yōu)選0.005％-2％。
抗菌內(nèi)極性相還可包含一種去污表面活性劑或其混合物。通常，表面活性劑或其混合物的含量約為內(nèi)極性相總重量的0.001％-40％，優(yōu)選0.01％-10％，更優(yōu)選0.05％-2％。
適用于本發(fā)明的去污表面活性劑包括本領(lǐng)域公知的任何表面活性劑，如非離子、陰離子、陽離子、兩性和/或兩性離子型表面活性劑。本發(fā)明的去污表面活性劑優(yōu)選兩性和/或兩性離子型表面活性劑。
適用于本發(fā)明的兩性去污表面活性劑包括式R1R2R3NO的氧化胺，其中R1、R2和R3獨(dú)立地表示具有1-30個(gè)碳原子的飽和、取代或非取代、直鏈或支鏈烴基。本發(fā)明中優(yōu)選的氧化胺表面活性劑是式R1R2R3NO的氧化胺，其中R1是含有1-30個(gè)碳原子的烴基，優(yōu)選6-20個(gè)碳原子，更優(yōu)選8-16個(gè)碳原子，最優(yōu)選8-12個(gè)碳原子，R2和R3獨(dú)立地表示含有1-4個(gè)碳原子，優(yōu)選1-3個(gè)碳原子，更優(yōu)選甲基的取代或非取代、直鏈或支鏈烴。R1可以是飽合的、取代或未取代、直鏈或支鏈烴基。適用于本發(fā)明的氧化胺例如是可購自Hoechst的天然共混的C8-C10氧化胺及C12-C16氧化胺。優(yōu)選氧化胺是由于其具有優(yōu)異的清潔性能，而且還參與提供了擦布的抗菌性能。
適宜的兩性離子型表面活性劑在很寬的pH值范圍內(nèi)在同一分子中既含有陽離子基又含有親水的陰離子基。盡管可使用其它帶正電荷的基團(tuán)如磷鎓、咪唑鎓和锍鎓，但典型的陽離子基為季銨基。盡管可使用其它基團(tuán)如硫酸根、磷酸根等，但典型的陰離子親水基團(tuán)為羧酸根或磺酸根。本發(fā)明所用的某些兩性離子型表面活性劑的通式為R1-N+(R2)(R3)R4X-其中R1是疏水基；R2和R3是C1-C4烷基、羥烷基或其它可與N形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)的取代烷基；R4是將帶正電荷的N原子與親水基相連的部分，其通常是亞烷基、羥亞烷基或含有1-10個(gè)碳原子的聚烷氧基；X是親水基，優(yōu)選羧酸根或磺酸根。疏水基R1優(yōu)選含有1-24個(gè)碳原子，優(yōu)選少于18個(gè)碳原子、更優(yōu)選少于16個(gè)碳原子的烷基基團(tuán)。疏水基可含有不飽和/或取代和/或連接基團(tuán)如芳基、酰胺基、酯基等。通常，由于成本和穩(wěn)定性的原因，優(yōu)選簡單的烷基基團(tuán)。
更加優(yōu)選的兩性離子型表面活性劑包括甜菜堿和磺基甜菜堿表面活性劑、其衍生物或其混合物。優(yōu)選所述的甜菜堿或磺基甜菜堿表面活性劑是由于其可升高細(xì)菌細(xì)胞壁的滲透性使其它活性組分進(jìn)入細(xì)胞而有助于抗菌性。
而且，由于甜菜堿和磺基甜菜堿的作用溫和，適用于清潔較敏感的表面，如與食物和/或嬰兒接觸的表面。甜菜堿和磺基甜菜堿表面活性劑對(duì)需要清潔的皮膚和/或表面特別溫和。適用于本發(fā)明的甜菜堿和磺基甜菜堿為甜菜堿/磺基甜菜堿和甜菜堿型洗滌劑，其分子含有可形成內(nèi)鹽的堿基和酸基，所形成的內(nèi)鹽可使分子在很寬的pH值范圍內(nèi)既有陽離子基團(tuán)又有陰離子親水基。這些洗滌劑的某些實(shí)例見USP 2,082,275、2,702,279和2,255,082，上述專利被引入本文作為參考。優(yōu)選的甜菜堿和磺基甜菜堿表面活性劑的結(jié)構(gòu)式如下

其中R1是含有1-24個(gè)碳原子的烴基鏈，優(yōu)選含有8-18個(gè)碳原子，更優(yōu)選含有12-14個(gè)碳原子，R2和R3是含有1-3個(gè)碳原子的烴基鏈，優(yōu)選含有1個(gè)碳原子，n是1-10的整數(shù)，優(yōu)選1-6，更優(yōu)選是1，Y選自羧基和磺?；?，R1、R2和R3烴基鏈總數(shù)為14-24個(gè)碳原子，或其混合物。
特別適宜的甜菜堿表面活性劑的實(shí)例包括C12-C18烷基二甲基甜菜堿，如椰油-甜菜堿和C10-C16烷基二甲基甜菜堿如月桂基甜菜堿。椰油甜菜堿可從Seppic商購，其商品名為Amonyl 265。月桂基甜菜堿可從Albright &Wilson商購，其商品名為Empigen BB/L其它具體的兩性離子型表面活性劑的通式如下R1-C(O)-N(R2)-(C(R3)2)n-N(R2)2(+)-(C(R3)2)n-SO3(-)或R1-C(O)-N(R2)-(C(R3)2)n-N(R2)2(+)-(C(R3)2)n-COO(-)其中每個(gè)R1是烴基，如含有8-20個(gè)碳原子的烷基基團(tuán)，優(yōu)選含有最多18個(gè)碳原子，更優(yōu)選含有最多16個(gè)碳原子，每個(gè)R2是氫(當(dāng)與酰胺基上的氮原子相連時(shí))、低級(jí)烷基或含有1-4個(gè)碳原子的取代烷基，優(yōu)選選自甲基、乙基、丙基、羥基取代的乙基或丙基和其混合物，優(yōu)選甲基；每個(gè)R3選自H或羥基基團(tuán)，每個(gè)n是1-4的數(shù)，優(yōu)選2-3，更優(yōu)選3，每個(gè)(C(R3)2)部分含有不多于1個(gè)羥基。R1可以是支鏈和/或不飽和的。可將R2相連形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。這種類型的表面活性劑是C10-C14脂肪族酰基酰胺基亞丙基-(羥亞丙基)磺基甜菜堿，可從Sherex Company商購，其商品名為“Varion CASsulfobetaino”。
適用的非離子型表面活性劑是脂肪醇的乙氧基化物和/丙氧基化物，購得物可具有不同鏈長的脂肪醇和不同的乙氧基化度。實(shí)際上，這種烷氧基化非離子表面活性劑的HLB值基本取決于脂肪醇的鏈長、烷氧基的性質(zhì)和烷氧基化度。可買到列有表面活性劑(包括非離子表面活性劑及其HLB值)的表面活性劑產(chǎn)品目錄。
特別適用的非離子表面活性劑是疏水性非離子表面活性劑，其HLB(親水-親油平衡值)值低于16，更優(yōu)選低于15。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這些疏水性表面活性劑可提供很好的油脂剪切(grease cutting)性能。
適用的非離子表面活性劑優(yōu)選式RO-(C2H4O)n(C3H6O)mH的非離子表面活性劑，其中R是C6-C22烷基或C6-C28的烷基苯基，n+m為0-20，n為0-15，m為0-20，優(yōu)選n+m為1-15，n和m是0.5-15，更優(yōu)選n+m是1-10，n和m是0-10。優(yōu)選的R基鏈?zhǔn)荂8-C22的烷基鏈。因此，本發(fā)明所用的適宜的疏水性非離子表面活性劑是Dobanol R 91-2.5(HLB＝8.1；R是C9和C11烷基鏈的混合物，n是2.5，m是0)，或Lutensol R TO3(HLB＝8；R是C13烷基鏈，n是3，m是0)，或Lutensol RAO3(HLB＝8；R是C13和C15烷基鏈的混合物，n是3，m是0)，或Tergitol R 25L3(HLB＝7.7，R是C12-C15烷基，n是3，m是0)，或Dobanol R 23-3(HLB＝8.1，R是C12和C13烷基的混合物，n是3，m是0)，或Dobanol R 23-2(HLB＝6.2，R是C12和C13烷基的混合物，n是2，m是0)，或Dobanol R 45-7(HLB＝11.6，R是C14和C15烷基的混合物，n是7，m是0)，或Dobanol R 23-6.5(HLB＝11.9，R是C12和C13烷基的混合物，n是6.5，m是0)，或Dobanol R 25-7(HLB＝12，R是C12和C15烷基的混合物，n是7，m是0)，或Dobanol R 91-5(HLB＝11.6，R是C9和C11烷基的混合物，n是5，m是0)，或Dobanol 91-6(HLB＝12.5，R是C9和C11烷基的混合物，n是6，m是0)，或Dobanol R 91-8(HLB＝13.7，R是C9和C11烷基的混合物，n是8，m是0)，或Dobanol R 91-10(HLB＝14.2，R是C9和C11烷基的混合物，n是10，m是0)，或它們的混合物。優(yōu)選Dobanol R 91-2.5或Lutensol R TO3或Lutensol R AO3或Tergitol R 25L3或Dobanol R 23-3或Dobanol R 23-2或Dobanol 23-10或它們的混合物。Dobanol R表面活性劑可從SHELL商購。Lutenxol R表面活性劑可從BASF商購，Tergitol R表面活性劑可從UNION CARBIDE商購.
適用的陰離子表面活性劑包括式ROSO3M的水溶性鹽或酸，其中R優(yōu)選C6-C24烴基，優(yōu)選具有C8-C20烷基組分的烷基或羥烷基，更優(yōu)選C8-C18烷基或羥烷基，M是H或陽離子如堿金屬陽離子(如鈉、鉀、鋰離子)或銨或取代胺(如甲基-、二甲基-、和三甲基胺陽離子和季銨陽離子，如四甲基銨和二甲基哌啶陽離子和衍生自烷基胺如乙胺、二乙胺、三乙胺等的季銨陽離子等)。
其它適用的陰離子表面活性劑包括烷基-二苯基-醚-磺酸鹽和烷基-羧酸鹽。其它陰離子表面活性劑還可包括皂鹽(包括如鈉鹽、鉀鹽和銨鹽和取代的銨鹽如單-、雙-和三乙醇銨鹽)、C9-C20直鏈烷基苯磺酸鹽、C8-C22伯或仲鏈烷磺酸鹽、C8-C24烯烴磺酸鹽、由磺化檸檬酸的堿土金屬鹽的熱解產(chǎn)物而得到的磺化多羧酸，見英國專利說明1,082,179，C8-C24烷基聚甘醇醚硫酸鹽(最多含有10摩爾環(huán)氧乙烷)；烷基酯磺酸鹽如C14-C16甲酯磺酸鹽；?；视突撬猁}、脂肪族油酰甘油硫酸鹽、烷基苯酚環(huán)氧乙烷醚硫酸鹽、烷烴磺酸鹽、烷基磷酸鹽、羥乙磺酸鹽如?；u乙磺酸鹽、N-?；；撬猁}、烷基琥珀酰胺鹽和磺基琥珀酸鹽、磺基琥珀酸的單酯(特別是飽和和不飽和的C12-C18單酯)、磺基琥珀酸二酯(特別是飽和和不飽和C6-C14二酯)、?；“彼猁}、烷基聚糖的硫酸鹽如烷基聚葡糖苷的硫酸鹽(如下述的非硫酸化的非離子型化合物)、支鏈伯烷基硫酸鹽、式RO(CH2CH2O)kCH2COO-M+的烷基聚乙氧基羧酸鹽，其中R是C8-C22烷基，k是0-10的整數(shù)，M是水溶性的成鹽陽離子。樹脂酸和氫化樹脂酸也是適用的，如松香、氫化松香。樹脂酸和氫化樹脂酸存在于或得自妥爾油。其它實(shí)例見“表面活性劑與洗滌劑”(第一卷和第二卷，Schwartz，Peter和Berch)。這些表面活性劑的不同實(shí)例見USP 3,929,678(1975.12.30授權(quán)于Laughlin等人)，在23欄58行-29欄23行，本文引入作為參考。
優(yōu)選的陰離子表面活性劑是烷基苯磺酸鹽、烷基硫酸鹽、烷基烷氧基化的硫酸鹽、烷烴磺酸鹽和其混合物。
本發(fā)明中的抗菌內(nèi)極性相的pH值為1-12，優(yōu)選3-10，更優(yōu)選3-9。可用堿化劑和酸化劑調(diào)節(jié)pH值。堿化劑的實(shí)例為堿金屬氫氧化物，如氫氧化鉀和/或氫氧化鈉，或堿金屬氧化物，如氧化鈉和/或氧化鉀。酸化劑的實(shí)例有機(jī)酸或無機(jī)酸，如檸檬酸或硫酸。
本發(fā)明中的抗菌內(nèi)極性相可包含溶劑。這些溶劑有利于提高本發(fā)明的抗菌擦布的清潔性能。適宜的溶劑包括丙二醇衍生物，如正丁氧基丙醇或正丁氧基丙氧基丙醇、水溶性CARBITOL溶劑或水溶性CELLOSOLVE溶劑。水溶性CARBITOL溶劑是2-(2-烷氧基乙氧基)乙醇類化合物，其中烷氧基由乙基、丙基或丁基制得。優(yōu)選的水溶性卡必醇是2-(2-丁氧基乙氧基)乙醇，也叫丁基卡必醇。水溶性CELLOSOLVE溶劑是2-烷氧基乙氧基乙醇類化合物，優(yōu)選2-丁氧基乙氧基乙醇。其它適宜的溶劑是苯甲醇、甲醇、乙醇、異丙醇和二醇如2-乙基-1，3-己二醇和2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇和其混合物。本發(fā)明優(yōu)選正丁氧基丙氧基丙醇、丁基卡必醇和其混合物。最優(yōu)選的溶劑是丁基卡必醇本發(fā)明的抗菌內(nèi)極性相還包括其它選擇性成分，包括自由基清除劑、螯合劑、增稠劑、助洗劑、緩沖劑、穩(wěn)定劑、漂白活性劑、污物懸浮劑、染色轉(zhuǎn)移劑(dye transfer agent)、光亮劑、抗塵劑、酶、分散劑、染色轉(zhuǎn)移抑制劑、顏料、香料和染料等。
本發(fā)明適宜的自由基清除劑包括本領(lǐng)域內(nèi)已知的取代的單一和雙羥基苯和其衍生物，烷基-和芳基-羧酸鹽和其混合物。優(yōu)選的適用的自由基清除劑包括二-叔丁基羥基甲苯(BHT)、對(duì)羥基甲苯、對(duì)苯二酚(HQ)、二-叔丁基-對(duì)苯二酚(DTBHQ)、單叔丁苯二酚(MTBHQ)、叔丁基羥基茴香醚對(duì)羥基茴香醚、苯甲酸、2，5-二羥基苯甲酸、2，5-二羥基對(duì)苯二酸、甲苯甲酸、鄰苯二酚、叔丁基鄰苯二酚、4-烯丙基-鄰苯二酚、4-乙酰鄰苯二酚、2-甲氧基-苯酚、2-乙氧基-苯酚、2-甲氧基-4-(2-丙烯基)酚、3，4-二羥基苯甲醛、2，3-二羥基苯甲醛、芐胺、1，1，3-三(2-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯基)丁烷、叔丁基-羥基-苯胺、對(duì)羥基苯胺及正丙基-稼酸鹽。優(yōu)選二叔丁基羥基甲苯，可從SHELL商購，其商品名為IONOLCP。
通常，自由基清除劑或其混合物存在于內(nèi)水相中，其最大含量為5％(重量)，優(yōu)選0.001％-3％(重量)，還優(yōu)選0.001％-1.5％(重量)。
適用于本發(fā)明的螯合劑可以是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知的任何螯合劑，如選自膦酸鹽螯合劑、氨基羧酸鹽螯合劑或其它羧酸鹽螯合劑或多官能團(tuán)-取代芳族螯合劑和其混合物。
膦酸鹽螯合劑包括etidronic acid(1-羥基亞乙基-二膦酸或HEDP)及氨基膦酸鹽化合物，包括氨基亞烷基聚(亞烷基膦酸鹽)、乙基1--羥基二膦酸堿金屬鹽、次氮基三亞甲基膦酸鹽、乙二胺四亞甲基膦酸鹽和二亞乙基三胺五亞甲基磷酸鹽。膦酸鹽化合物可以它們的酸形式存在，也可以部分或全部酸官能團(tuán)上的不同陽離子的鹽形式存在。優(yōu)選的膦酸鹽螯合劑是二亞乙基三胺五亞甲基磷酸鹽。這些膦酸鹽螯合劑可從Monsanto商購，其商品名為DEQUEST。
也可使用多官能團(tuán)-取代的芳香族螯合劑。見USP 3,812,044(1974.5.21授權(quán)于Connor等人)。以酸式存在的這些化合物優(yōu)選二羥基二磺基苯如1，2-二羥基-3，5-二磺基苯。
優(yōu)選的生物可降解的螯合劑是乙二胺N，N′-二琥珀酸或其堿金屬、堿土金屬或取代銨鹽或它們的混合物。乙二胺N，N′-二琥珀酸、特別是(S，S)異構(gòu)體見USP 4,704,233(1987.11.3授權(quán)于Hartman和Perkins)。乙二胺N，N′-二琥珀酸可從Palmer Reserch Laboratories商購，其商品名為ssEDDS。
適宜的氨基羧酸鹽螯合劑包括乙二胺四乙酸鹽、二亞乙基三胺五乙酸鹽、二亞乙基三胺五乙酸鹽(DTPA)、N-羥乙基乙二胺三乙酸鹽、次氮基三乙酸鹽、乙二胺四丙酸鹽(propricnate)、三亞乙基四胺己乙酸鹽、乙醇二甘氨酸(ethanoldiglycine)、丙二胺四乙酸(PDTA)和甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)，它們以酸形式存在或以堿金屬鹽、銨鹽和取代銨鹽形式存在。特別適宜的是二亞乙基三胺五乙酸(DTPA)，丙二胺四乙酸(PDTA)，均可從BASF商購，其商品名為Trilon FS和甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)。
其它羧化酸鹽螯合劑包括丙二酸、水楊酸、甘氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、吡啶二羧酸和它們的衍生物或混合物。
通常，螯合劑或其混合物在內(nèi)極性相中的含量為0.001％-5％(重量)，優(yōu)選0.001％-3％(重量)，更優(yōu)選0.001％-1.5％(重量)。
本發(fā)明的抗菌擦布適用于對(duì)各種不同的表面滅菌，包括有生命的表面(如人類的皮膚)及非生命物表面(包括任何硬表面)。
不考慮組成，內(nèi)極性相優(yōu)選含有約67％-92％的乳液。最優(yōu)選，內(nèi)極性相含有約82％-91％的乳液。
內(nèi)極性相的主要成分是水，同時(shí)還包含不影響高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液穩(wěn)定性的水溶性或分散性物質(zhì)。包含在內(nèi)水相中的這些物質(zhì)是水溶性電解質(zhì)。被溶解的電解質(zhì)最小化了存在于類脂相中的物質(zhì)溶解在水相中的趨勢?？少x予水相離子強(qiáng)度的任何電解質(zhì)均可使用。適宜的電解質(zhì)包括水溶性單-、二-、或三價(jià)無機(jī)鹽如水溶性鹵鹽，例如堿金屬和堿土金屬的氯化物鹽、硝酸鹽和硫酸鹽。這類電解質(zhì)的實(shí)例包括氯化鈉、氯化鈣、硫酸鈉、硫酸鎂、和碳酸氫鈉。電解質(zhì)的濃度通常為內(nèi)水相重量的約1-20％。
其它包含在內(nèi)極性相中的水溶性或分散性物質(zhì)包括增稠劑和粘度調(diào)節(jié)劑。適宜的增稠劑和粘度調(diào)節(jié)劑包括聚丙烯酸和疏水性改性和聚丙烯酸樹脂，如Carbopol和Pemulen，淀粉如谷類淀粉、土豆淀粉、木薯淀粉，膠如瓜耳膠、阿拉伯膠，纖維素醚如羥丙基纖維素、羥乙基纖維素、羧甲基纖維素等。通常內(nèi)極性相中增稠劑和粘度調(diào)節(jié)劑的濃度范圍是內(nèi)相的約0.05％-0.5％。
而且，當(dāng)內(nèi)極性相的主要成分是水時(shí)，存在于內(nèi)相的水溶性或分散性物質(zhì)包括多陽離子聚合物，以在極性相-類脂相界面提供空間穩(wěn)定性，還包括也可提供乳液穩(wěn)定性的非離子聚合物。適宜的多陽離子聚合物包括Reten 201，Kymene557H和Acco 711。適宜的非離子聚合物包括聚乙二醇(PEG)如Carbowax。這些多陽離子和非離子聚合物通常在極性相中的濃度約為0.1-1.0％。
3.乳化劑本發(fā)明的高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液的另一種重要組分是乳化劑。在本發(fā)明的乳液中包含有效量的乳化劑?！坝行Я俊比Q于很多因素包括類脂相和內(nèi)極性相組分的數(shù)量、所使用的乳化劑的類型、乳化劑中的雜質(zhì)含量等因素。通常，乳化劑含有約1-10％的乳液。優(yōu)選，乳化劑含有約3-6％的乳液。最優(yōu)選，乳化劑含有約4-5％的乳液。雖然只用單一的“乳化劑”描述這種組分，但形成乳液時(shí)可使用多種乳化劑。實(shí)際上，如下所述，當(dāng)使用某種特殊物質(zhì)時(shí)，希望同時(shí)使用主和次乳化劑。盡管不希望限制本發(fā)明的范圍，當(dāng)使用兩種乳化劑時(shí)，優(yōu)選的是主乳化劑含量約為1-7％，優(yōu)選約2-5％，更優(yōu)選約2-4％重量的乳液；次乳化劑的含量約為0.5-3％，更優(yōu)選約0.75-2％，最優(yōu)選約0.75-1.5％重量的乳液。
乳化劑需基本上是脂可溶或與類脂相可混溶的，特別是在類脂物質(zhì)溶解時(shí)的溫度下。其HLB值應(yīng)較低。適用于本發(fā)明的乳化劑的HLB值的范圍通常約為2-5，可包括不同乳化劑的混合物。優(yōu)選，這些乳化劑的HLB值范圍約為2.5-3.5。
適用于本發(fā)明的乳化劑包括硅氧烷聚合物乳化劑，如烷基聚二甲基硅氧烷共聚醇(如Dow Corning Q2-5200月桂基聚甲基硅氧烷共聚醇)。有關(guān)這類乳化劑的詳細(xì)資料見待批申請(qǐng)美國專利申請(qǐng)?zhí)?8/430,061(1995.4.27由L.Mackey提出)，本文引入作為參考。
其它適宜的乳化劑見待批美國專利申請(qǐng)?zhí)?8/336,456(1994.11.9由L.Mackey等人提出)，本文引入作為參考。該文中所述的乳化劑包括某些脫水山梨醇酯，優(yōu)選C16-C22飽和、不飽和或支鏈脂肪酸的脫水山梨醇酯。由于它們常用的制備方式，這些脫水山梨醇酯通常是單酯、雙酯和三酯等的混合物。適宜脫水山梨醇酯的實(shí)例包括脫水山梨醇一油酸酯(如SPAN80)，脫水山梨醇倍半油酸酯如(Arlacel83)，脫水山梨醇單異硬脂酸酯(如由Croda制得的CRILL6)、硬脂酸脫水山梨醇酯(如SPAN60)、脫水山梨糖醇三油酸酯(如SPAN85)、脫水山梨糖醇三硬脂酸酯(如SPAN65)和脫水山梨醇二棕櫚酸酯(SPAN40)。月桂基聚甲基硅氧烷共聚多元醇(laurylmethicone dopolyol)是本發(fā)明優(yōu)選使用的乳化劑。其它適宜的乳化劑包括某些甘油單酯，優(yōu)選C16-C22飽和、不飽和或支鏈脂肪酸的甘油單酯，如甘油單硬脂酸酯、甘油單棕櫚酸酯和甘油單山崳酸酯；某些蔗糖脂肪酸酯，優(yōu)選C12-C22飽和、不飽和和支鏈脂肪酸的蔗糖酯，如蔗糖三月桂酸酯(trilaurate)和蔗糖二硬脂酸酯(如CrodestaF10)和某些C16-C22飽和、不飽和或支鏈脂肪酸的多甘油酯，如一油酸二甘油酯和一油酸四甘油酯。除了這些主要的乳化劑外，可使用輔助乳化劑(coemulsifier)提供額外的脂包水乳液的穩(wěn)定性。適宜的輔助乳化劑包括卵脂酰膽堿和含卵脂酰膽堿的組合物，如卵磷脂；長鏈C16-C22脂肪酸鹽如硬脂酸鈉、長鏈C16-C22二脂族、短鏈C1-C4二脂族季銨鹽如二牛油基二甲基氯化銨和二牛油基二甲基甲基硫酸銨；長鏈C16-C22二烷酰基(烯酰基(alkenoyl))-2-羥乙基、短鏈C1-C4二脂肪族季銨鹽如二牛油?；?2-羥乙基二甲基氯化銨、長鏈C16-C22二脂族咪唑啉季銨鹽如甲基-1-牛油酰胺乙基-2-牛油咪唑啉甲酯硫酸鹽和甲基-1-油酰胺基乙基-2-油基咪唑啉甲基硫酸鹽、短鏈C1-C4二脂族、長鏈C16-C22單脂族苯甲基季銨鹽如二甲基硬脂基苯甲基氯化銨和合成的磷脂如硬脂酰胺基丙基PG-二甲基氯化銨(得自Mona Industries的Phospholipid PTS)。另外還可包括界面張力改性劑，如在水-脂界面的用于緊密結(jié)合的鯨蠟醇和硬脂醇。
優(yōu)選用于本發(fā)明的乳化劑包括在待批美國專利申請(qǐng)?zhí)?40,268(1996.4.30由L. Mackey和B.Hird提出)中描述的高粘度乳化劑，引入本文作為參考。這些乳化劑優(yōu)選在55℃時(shí)的粘度至少是約500厘泊(利用Lab-LineInstruments Brookfield型旋轉(zhuǎn)圓盤式粘度計(jì)測量粘度)。該申請(qǐng)具體描述了乳化劑的用途，如由Lubrizol Corporation(Wickliffe，OH)指明為OS-122102，OS-121863，OS-121864，OS-80541J和OS-80691J的那些物質(zhì)。這些乳化劑是(i)烴基取代的羧酸或酸酐(優(yōu)選是聚異丁烯-取代的丁二酸或酸酐)和(ii)胺或醇形成的酯或酰胺產(chǎn)物的反應(yīng)產(chǎn)物。所述材料及其制備方法描述于USP4,708,753(1987.11.24授權(quán)于Forsberg，具體參見第3欄，第32行-38行，以及第8欄第10行-第26欄68行)，和USP 4,844,756(1989.7.4授權(quán)于Forsberg)中，本文引入這兩篇專利作為參考。
據(jù)信可用于本發(fā)明的其它材料包括烴-取代的丁二酸酐，見USP3,215,707(1965.11.2授權(quán)于Rense)；USP 3,231,581(1996.1.25授權(quán)于Rense)；USP 5,047,175(1991.9.10授權(quán)于Forberg)和WO87/03613(1987.6.18以Forberg的名義公開)中。上述專利(申請(qǐng))被引入本文作為參考。
其它可用作乳化劑的材料，特別是與高粘度主乳化劑共用的輔助乳化劑的材料是12-羥基硬脂酸和聚環(huán)氧乙烷的ABA嵌段共聚物。所述的材料見USP 4,875,927(1989.10.24授權(quán)于T.Tadros)中，其被引入本文作為參考。這類在本發(fā)明中用作乳化劑的代表性材料可購自Imperial Chemical IndustrisePLC，其牌號(hào)為Arlacel P135。
盡管所有上述的材料可以以單一的乳化劑使用，但當(dāng)形成乳液時(shí)采用多于一種的乳化劑可能是所希望的。特別是當(dāng)使用高粘度乳化劑時(shí)，當(dāng)處理過的制品經(jīng)受破壞乳液的使用時(shí)剪切壓力時(shí)，會(huì)產(chǎn)生某種“粘稠”感。在這種情況下，將相對(duì)較低粘度的輔助乳化劑與主乳化劑共同使用將是所希望的，以降低主乳化劑的使用量，減小黏性。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，使用得自Lubrizol的主乳化劑(即聚異丁烯-取代的丁二酸和胺的反應(yīng)產(chǎn)物)和副乳化劑(即聚-12-羥基硬脂酸和聚環(huán)氧乙烷的ABA嵌段共聚物，例如ICI的Arlacel P135)，以便提供改善的超時(shí)水存留量，以及有益的低粘性(通過減少主乳化劑的用量)。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)理解，根據(jù)所希望的最終用途，將確定多種乳化劑是否合適，如果合適的話，各組分的合適的相對(duì)用量。根據(jù)本發(fā)明所披露的內(nèi)容，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員只需通過常規(guī)的實(shí)驗(yàn)就能作出上述決定。
4.選擇性乳液組分本發(fā)明的高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液還可包括通常存在于這類含水溶液中的其它選擇性組分。這選擇性組分可存在于連續(xù)的外類脂相中，或存在于內(nèi)極性相中，并且包括香料、抗微生物劑(如抗菌劑)、藥物活性劑、除臭劑、遮光劑、收斂劑、皮膚濕潤劑等以及這些組分的混合物。作為所述配方的添加劑，所有這些物質(zhì)對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言都是熟知的，它們可以適當(dāng)?shù)挠行Я坑糜诒景l(fā)明的乳液中。包括在本發(fā)明濕狀清潔擦布乳液中的特別優(yōu)選的選擇性組分是作為皮膚調(diào)理劑的甘油。
根據(jù)乳液形成后存在的各組分、以及這些組分的相應(yīng)用量，對(duì)本發(fā)明的乳液組分進(jìn)行描述并要求得以保護(hù)。也就是說，當(dāng)在穩(wěn)定的乳液形成時(shí)再施加至載體上。然而，應(yīng)理解的是，對(duì)乳液的說明(組分和用量)還包括通過將所述用量的各組分混合而形成的乳液，不考慮乳化并施用到載體上后的組分的化學(xué)特性。
C.擦拭布的其它選擇性組份除高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液以外，另外還存在可包括在本發(fā)明制品中的其它選擇性組份，當(dāng)乳液的內(nèi)極性相釋放時(shí)，它們通常起改善制品清潔性能的作用。由于有些選擇性組份會(huì)使乳液過早地破碎，因此，它們不能大量存在于其中(例如大于內(nèi)極性相的2％)。所述這些組份包括具有相當(dāng)高HLB值(例如HLB值約10-25)的各種陰離子洗滌表面活性劑，如線性烷基苯磺酸鈉(LAS)或烷基乙氧基硫酸鈉(AES)，以及非離子洗滌表面活性劑，如烷基乙氧基化物，烷基氧化胺，烷基多苷，兩性離子洗滌表面活性劑，兩性洗滌表面活性劑和陽離子洗滌表面活性劑如鯨蠟基三甲基銨鹽，以及月桂基三甲基銨鹽。參見USP4,597,898(Vander Meer)，1986年7月1日授權(quán)(在此引入作為參考)，尤其是第12欄-16欄講述了代表性的陰離子，非離子，兩性離子，兩性以及陽離子洗滌表面活性劑。此外，這些高HLB值的洗滌表面活性劑可施加至或包括在制品中，與乳液無關(guān)。例如，在將乳液施加至載體上之前或之后，可將這些高HLB值洗滌表面活性劑的水溶液施加至載體上。在擦拭期間，乳液碎裂，釋放出極性相組分，結(jié)果是，這些極性相組分與高HLB洗滌表面活性劑結(jié)合，以便提供改善的硬表面清潔性能。
盡管本發(fā)明的說明通常涉及將單一的脂包水乳液施加至載體上，但應(yīng)認(rèn)識(shí)到兩種或多種不同的乳液也可以用來制備單一的制品。在所述的實(shí)施方案中，乳液可以在許多方面有所不同，所述不同之處包括但并不局限于內(nèi)極性相和外類脂相的比率，所使用的乳化劑，用于內(nèi)相和類脂相之一或兩者的組份等。在一個(gè)制品中使用多種乳液在兩種或多種組份彼此不相容，但各自可包括在獨(dú)立的乳液中時(shí)，將是特別希望的?；蛘撸绻谑褂脮r(shí)希望進(jìn)行特定的反應(yīng)，可將反應(yīng)物以單獨(dú)的乳液中的形式提供。在使用期間乳液經(jīng)受剪切時(shí)，將發(fā)生所希望的反應(yīng)。例如，在擦拭過程中希望產(chǎn)生泡沫時(shí)，可將弱酸摻入一種乳液的內(nèi)極性相中，而將碳酸氫鹽摻入第二種乳液的內(nèi)極性相中。在使用期間乳液經(jīng)受剪切時(shí)，反應(yīng)物將相互作用以便提供所希望的泡沫。
D.乳液處理的制品的制備在制備本發(fā)明的制品時(shí)，首先配制高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液。這通常是通過將類脂相組份和乳化劑混合或熔合在一起而完成的。將該類脂/乳化劑混合物加熱到的特定的溫度將取決于類脂相組分的熔點(diǎn)。在與內(nèi)極相組份混合，摻合或以其它方式結(jié)合之前，通常將類脂/乳化劑混合物加熱至約50℃-約90℃的溫度，優(yōu)選約70℃-約80℃。將熔融的類脂/乳化劑混合物與內(nèi)極性相組份摻合，然后通常是在低剪切條件下混合在一起，以便提供乳液。
然后，以流體或塑性態(tài)，在上述溫度下，將該高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液施加至載體上，以提供具有所需的流體吸收率和吸收量的制品?？墒褂檬┘恿黧w或塑性稠度的材料的各種方法來施加該乳液。合適的方法包括噴涂，印刷(例如膠版印刷或絲網(wǎng)印刷)，涂布(例如凹面涂布)，擠出或這些施加工藝的組合，例如，將洗滌表面活性劑噴涂至紙幅上，然后將乳液照相凹版涂布至洗滌劑處理過的紙幅上。
可將乳液施加至載體的一個(gè)或兩個(gè)表面上，或者可將乳液施加至組成載體的各層的內(nèi)和/或外表面上。例如，在雙層載體的情況下，將乳液施加至一層或二層的內(nèi)表面上，使得載體的外表面沒有乳液。這種載體設(shè)計(jì)使得蠟和乳化劑轉(zhuǎn)移至欲清潔表面上的量變得最少，在使用高乳液載量以提供更多的液體進(jìn)行清潔時(shí)，這將是特別希望的。例如，為提供通常用于清潔硬表面的擦布的液體含量，可能要使用五倍于載體重量或更多的乳液載量。將乳液施加至載體兩側(cè)可順序進(jìn)行或同時(shí)進(jìn)行。當(dāng)乳液施加至基質(zhì)上之后，使之冷卻并固化，在載體的表面上形成固化的、通常是不連續(xù)的涂層或薄膜。但是，也可以將乳液施用到載體上得到連續(xù)或不連續(xù)的涂層。
乳液可不均勻地施加于載體表面上。“不均勻”表示乳液的數(shù)量、分布形式在所處理的表面上是變化的。例如，一部分載體的表面可有多或少量的乳液，還有一部分表面上根本沒有乳液(如施加乳液導(dǎo)致不連續(xù)的乳液涂層)。在載體干燥后的任意時(shí)刻，可將高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液施加于載體上。例如，載體在Yankee烘箱中起皺后(creped)，可將乳液施加于載體上。通常，優(yōu)選紙幅在母紙輥上被開卷時(shí)及在較小的成品紙輥上卷紙之前將乳液施加于紙幅上。
在將高內(nèi)相逆乳液施加至載體上時(shí)，通常優(yōu)選噴涂和凹版涂布法。圖1例示了將乳液噴涂至載體10上的一種優(yōu)選的方法。參考圖1，該噴涂系統(tǒng)有一將乳液的分散的噴霧14施加至載體10之上的噴頭12。
該噴涂系統(tǒng)通過一組件啟動(dòng)，所述組件由通過聯(lián)接器18連接至液壓缸22的活塞26上的球形螺桿驅(qū)動(dòng)器16組成。示于圖1中的液壓缸22的一部分充滿了以30表示的高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液。加熱液壓缸22以將乳液保持在流體或塑性狀態(tài)。乳液30通過十字路連接器34進(jìn)入液壓缸22，所述連接器有連接至加熱的加料口42的管線38。連接器34還有一連接至壓力表50的管線46和噴頭12。其中有三個(gè)控制管線38和46中乳液流速的閥門56，58和60。示于圖1的噴涂系統(tǒng)還有一連接至噴頭12的管線64，該管線使標(biāo)為68的空氣進(jìn)入噴頭。管線64還有一用于控制和測量管線中空氣壓力的壓力表和調(diào)節(jié)器72。加熱管線64和46，以便在施加至載體上之前使乳液保持熔融態(tài)。
為使乳液30充填液壓缸22，關(guān)閉閥門56和60，并打開閥門58。開啟球形螺桿驅(qū)動(dòng)器16，使活塞26向左移動(dòng)。在液壓缸22中產(chǎn)生的真空將乳液從加料口42通過管線38引至液壓缸22中。為了將乳液從液壓缸22送至噴頭12，關(guān)閉閥門58并打開閥門56和60。開啟球形螺桿驅(qū)動(dòng)器16，使活塞26向右移動(dòng)。向右移動(dòng)的作用力迫使乳液30排出液壓缸22，并進(jìn)入連接器34的管線46中。然后乳液將通過閥門60并進(jìn)入噴頭12，在噴頭中通過從管線64中引入空氣而使乳液分散，以便提供隨后將施加至載體10上的分散的噴霧14。
圖2闡明了施加高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液的另一種方法，其中涉及柔性的、旋轉(zhuǎn)凹版印刷涂布系統(tǒng)。參考圖2，使載體110從母薄頁紙輥112上退紙(旋轉(zhuǎn)方向如箭頭112a所示)，并沿轉(zhuǎn)向輥114，116和118向前運(yùn)行。從轉(zhuǎn)向輥118開始，載體110將進(jìn)入凹版印刷涂布段(通常以120表示)，在該涂布段中，將乳液施加至載體的兩側(cè)。在離開涂布段120之后，載體110變成了處理過的、由122表示的紙幅。處理過的紙幅122向前至復(fù)卷機(jī)卷紙筒126的表面上(旋轉(zhuǎn)方向由箭頭126a表示)，然后卷繞至成品紙輥128上(旋轉(zhuǎn)方向由箭頭128a表示)。
涂布段120包含一對(duì)加熱的連接的凹版壓輥130和134。壓輥130由較小的金屬墨輥(anilox cylinder)138和較大的印板圓柱體142組成；同樣地，壓輥134由較小的金屬墨輥146和較大的印刷板圓柱體150組成。金屬墨輥138和146分別還有陶瓷或鉻表面，而印板圓柱體142和150分別帶有立體圖形的橡膠、聚氨酯或光聚合物表面。這些金屬墨輥和印刷板圓柱體分別以箭頭138a，142a，146a和150a所示的方向旋轉(zhuǎn)。如圖2所示，印板圓柱體142和150彼此相對(duì)，并提供載體110將通過的輥隙154。
以恒定的體積流速，分別將熱熔融(例如60℃)乳液泵送至或噴涂至這些連接的凹版壓輥130和134的輥隙158和162中。(輸送至壓輥130和134中的乳液可以相同或不同)。換句話說，乳液加入到相連的凹面壓輥130和134上的速度與乳液施加到載體上的速度一樣。這將消除乳液在系統(tǒng)中的“積累”。當(dāng)金屬墨輥138和146沿箭頭138a和146a的方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，它們起旋轉(zhuǎn)刮刀的作用，分別將乳液均勻地分布在印刷板圓柱體142和150的表面上，并從圓柱體142和150的印刷板上除去過量的乳液。
分布至印刷板圓柱體142和150(按箭頭142a和150a所示的相反方向旋轉(zhuǎn))上的乳液然后在輥隙154處被轉(zhuǎn)移至載體110的兩側(cè)上。轉(zhuǎn)移至載體110上的乳液量可通過以下方法來控制(1)調(diào)節(jié)印刷板圓柱體142和150之間輥隙154的寬度；(2)調(diào)節(jié)金屬墨輥/印板圓柱體對(duì)138/142和146/150之間輥隙158和162的寬度；(3)在圓柱體142和150上印板的印刷圖案的凹凸(即凹部深度)；(4)在圓柱體142和150上印板的印刷面積(即凹部面積)；和/或(5)在圓柱體142和150上印刷板的印刷圖案。
E.測試方法1.水平整片法水平整片(Horizontal Full Sheet，HFS)測試法測定了本發(fā)明的制品對(duì)蒸餾水的吸收量和保水量。所測試的水量作為干燥載體重的一個(gè)函數(shù)。實(shí)施這種方法，首先將制品(即用乳液處理過的載體)稱重(這里稱“制品的干重”)，然后完全濕潤該制品，使其在水平位置瀝干水后重新稱重(這里稱“制品的濕重”)。最后，干燥濕制品，去掉乳液，保留載體。測出載體的干重(這里稱“載體的干重”)。可計(jì)算出制品的吸收容量，以制品的每克干燥載體所保留的水量表示。
測試制品的HFS容量的設(shè)備包括以下部分一個(gè)精度至少為±0.01克和最小量程為1200克的電子天平。天平應(yīng)固定在天平桌板上，以最大程度減少影響水平/半敞開稱重結(jié)果的振動(dòng)。天平還應(yīng)有一個(gè)特殊的稱盤以稱量所測試的制品的大小(約12英寸×12英寸)。所述稱盤可由不同的材料制成。膠質(zhì)玻璃是最常用的材料。還需要備有樣品支架和樣品支架蓋。樣品支架和蓋具有輕金屬框架，用直徑是0.012英寸的單絲串行形成0.5平方英寸的格柵。樣品支架和蓋的大小應(yīng)使通常為12英寸×12英寸的樣品在其間可方便地取放。
HFS測試應(yīng)在在73±2°F和50±2％相對(duì)濕度的環(huán)境下進(jìn)行。儲(chǔ)水器或容量槽在73±2°F下裝滿深度為3英寸的蒸餾水。所測試的制品在天平上仔細(xì)稱重，精確到0.01克。樣品的干重也精確到0.01克。將帶有上述稱盤的空樣品支架裝在天平上。對(duì)天平調(diào)零(平衡)。將制品樣品(載體經(jīng)乳液處理)仔細(xì)放置在樣品支架上，并在支架上加支架蓋。制品樣品(現(xiàn)在夾在支架和蓋之間)浸漬在儲(chǔ)水器中。樣品浸在水中60秒后，將樣品支架和蓋升出儲(chǔ)水器外。然后制品樣品、支架和蓋在水平方向上瀝水120±5秒，小心不要過分搖動(dòng)或振動(dòng)制品樣品。下一步，小心移走支架蓋，在先前調(diào)零的天平上稱重濕的制品樣品和支架，精確到0.01克。所稱出的重量是樣品的濕重。
樣品的每克吸收容量由(制品的濕重-制品的干重)/(載體的干重)表示。為得到載體的干重(即沒用乳液處理過的載體重量)，可用本領(lǐng)域內(nèi)已知的方法如抽提除去乳液。
2.水平重力虹吸法水平重力虹吸法(Horizontal Gravimetric Wicking，HGW)一種測試吸收速率的方法，用于測試在2秒時(shí)間內(nèi)所吸收的水量。測試值以每秒吸水量除以樣品載體重量表示。實(shí)施HGW法的實(shí)驗(yàn)設(shè)備見圖5中的裝置600。該設(shè)備包括泵601，壓力表602，入口分流器603、旋轉(zhuǎn)流量計(jì)604、儲(chǔ)罐605、儲(chǔ)槽606、出口分流器607、供水管608、樣品架609、樣品610、天平611和管道612。
在這個(gè)方法中，樣品610(用3″直徑切削模具切削)水平放置在懸浮在電子天平611上的支架609。支架609由約7英寸×7英寸輕金屬框制成，用輕重量尼龍單絲串行框架形成0.5平方英寸的格柵。(支架609的格柵圖案見圖6的609a)。用于穿插支架的尼龍單絲直徑應(yīng)為0.069±0.005英寸(即BerkleyTrilene Line 2 1b test clear)。電子天平611的精度應(yīng)為0.001g(即SartoriousL420P+)。
支架上的樣品放置在供水槽608的中心。供水槽是內(nèi)徑為0.312英寸的塑料槽，內(nèi)有73°±2°F的蒸餾水。供水槽與儲(chǔ)罐605相連，相對(duì)于測試樣品610水壓頭為零。供水槽以塑料(即Tygon)導(dǎo)管與儲(chǔ)罐相連。樣品支架的尼龍單絲的高度為在供水槽表面以上0.125±1.64英寸。儲(chǔ)罐605中的水高度應(yīng)與供水槽608中的水面平齊。儲(chǔ)罐中的水使用水泵601(即Cole-PalmerMasterflex 7518-02)連續(xù)循環(huán)。循環(huán)速率為85-93ml/s，所使用的水泵帶有#6409-15塑料管612。循環(huán)速率用旋轉(zhuǎn)流量計(jì)604測量(如帶有不銹鋼閥門和浮子的Cole-Palmer N092-04)。通過旋轉(zhuǎn)流量計(jì)的循環(huán)速率會(huì)產(chǎn)生2.5±0.5psi的壓頭，可由充滿甘油的Ashcroft壓力表602測得。
在實(shí)施該測試方法之前，樣品應(yīng)在73±2°F，相對(duì)濕度為50±2％的條件下保持2小時(shí)。HGW測試法也應(yīng)在這些可控制的環(huán)境條件下進(jìn)行。
在樣品支架上安放3英寸的樣品，開始測試吸收率。每隔1秒記錄一次重量，總共記錄5秒。計(jì)算平均重量(本文稱“平均樣品干重”)。然后，將循環(huán)水通過閥門603分流到供水槽608中0.5秒。監(jiān)視電子天平611上顯示的重量。當(dāng)重量開始從零上升，開始使用秒表計(jì)時(shí)。在2秒時(shí)供水槽被分流到循環(huán)泵601的入口，切斷樣品與供水槽中的水的接觸。分流通過閥門607進(jìn)行。最少的分流時(shí)間至少為5秒。在11.0秒、12.0秒、13.0秒、14.0秒、15.0秒記錄樣品及所吸水的重量，精確到0.001g。計(jì)算5次測量值的平均值，作為“平均樣品濕重”。
由于槽中的水被樣品吸收，樣品重量的增加用于測定吸收率。通過本領(lǐng)域熟知的技術(shù)方法如抽提除去乳液得到載體的干重(即沒用乳液處理的)(本文指“樣品載體干重”)。這時(shí)，吸收率(每克載體每秒吸水的克數(shù))可以下式計(jì)算[(平均樣品濕重-平均樣品干重)/樣品干重]/2本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解用計(jì)算機(jī)自動(dòng)計(jì)算時(shí)間、脈沖定序和電子稱重。
使用HGW法測試制品的兩面的吸收率。兩個(gè)吸收率值中較低的一個(gè)是用品的特征值。
F.本發(fā)明的濕狀清潔擦布的制備方法的具體敘述以下是本發(fā)明的濕狀清潔擦布的制備方法的具體敘述。
實(shí)施例1這個(gè)實(shí)施例描述了含有施加于紙基質(zhì)的乳液的清潔用品的制備，造紙過程中通過在濕端添加氨基硅氧烷而使用品具有延遲的吸收性。該乳液被施加于載體(基質(zhì))的一側(cè)或兩側(cè)。
A)載體制備載體是常規(guī)的薄頁紙/紙巾基質(zhì)。紙基為100％NSK，定量為20lbs/ream的無層片。在常規(guī)造紙過程的濕端中以0.004磅(lbs)氨基硅氧烷固體/每磅干紙和1％(20磅每噸)的Kymene 557H的比率將2％的氨基硅氧烷(可從GeneralElectric商購，名稱為CM 22666D1)注入NSK漿料中。基質(zhì)形成后，以常規(guī)方法干燥和起皺，等待施加乳液，使用品具有所希望的吸收率。
B)乳液制備含有86.5％內(nèi)極性相(主要是水)的乳液由表1中的組分制備。
表1


為制備內(nèi)極性相，混合所有的極性組分，加熱到140°F(45.8℃)。另外在攪拌下單獨(dú)加熱類脂相組分到約140°F直至熔融。在不銹鋼容器中裝入極性相和類脂相組分，并利用設(shè)置為低速的Hobart Medel 100-C混合器混合，同時(shí)使各組分慢慢冷卻。繼續(xù)混合直到形成乳液。通過如Lab-Line Instruments型旋轉(zhuǎn)圓盤式粘度計(jì)進(jìn)行測量，其粘度增加至2000厘泊以上時(shí)證明形成了乳液。
C)施加乳液至載體上使用旋轉(zhuǎn)凹版印刷法將步驟B中制備的乳液施加于載體上，所述印刷法同圖2所示，除了只使用了一個(gè)凹版印刷壓輥(130)。(在制備本實(shí)施例中的用品時(shí)沒有使用復(fù)卷機(jī)卷紙筒126)。將乳液加熱到135°F使其成為液體或熔融態(tài)。用排液泵以380毫升/每分鐘的恒定體積速率將乳液移至箭頭158所示的凹版壓輥130的壓區(qū)。用金屬墨輥138使乳液在印刷圓柱體142的表面(以40英尺/分鐘的速率旋轉(zhuǎn))上均勻涂覆。圓柱體142將乳液轉(zhuǎn)至紙幅110的一面(圓柱體150用作支撐圓柱體以保持在紙幅110上均勻壓印)。將涂層的載體122打孔、折疊和密封得到成品擦布(打孔、折疊和密封設(shè)備在圖2中沒有描述)。折疊和密封后，用乳液涂覆擦布的內(nèi)表面，所用乳液量是載體干重的700％，得到本發(fā)明的清潔用品。
實(shí)施例2本實(shí)施例描述了具有暫時(shí)疏水性的用品的制備，其基質(zhì)用疏水性脂肪酸處理過，乳液內(nèi)極性相含有一種高pH值的緩沖溶液以中和在使用過程中內(nèi)相所釋放出的脂肪酸。
A)載體制備在PAM600 Spraymatic噴槍(Fastening Technology，Inc.)中將硬脂酸加熱到高于其熔點(diǎn)(～69℃)。脂肪酸以細(xì)霧狀均勻噴到干燥的濕法成網(wǎng)的紙基上，用量為干紙基重量的1％。B)乳液制備用表2中所示的組分制備乳液(88％內(nèi)相)。
表2

在配制極性相組分時(shí)，將Dantogard、碳酸鈉和丙二醇加入蒸餾水中，加熱至160°F(71.1℃)。攪拌下，單獨(dú)加熱類脂相組分(黃地蠟、礦脂、DowCorning Q2-5200乳化劑和Arlacel P-135乳化劑)到170°F(77℃)直至熔融。在不銹鋼容器中加入極性相和類脂相組分，混合器是設(shè)定為低速的HobartModel 100C混合器，使各組分慢慢冷卻。繼續(xù)混合直到乳液形成。通過Lab-Line Instruments型旋轉(zhuǎn)圓盤式粘度計(jì)進(jìn)行測量，其粘度增加至2000厘泊以上時(shí)證明形成了乳液。
C)施加乳液于載體上在PAM600噴霧槍中將B中得到的乳液加熱到60℃。用0.7mm的噴嘴將乳液以連續(xù)珠狀的形式擠出來均勻地涂覆在A部分制成的載體上，用量為每克基質(zhì)2克乳液。當(dāng)乳液還是熱的時(shí)候，第二層基質(zhì)被覆蓋到乳液上形成2-層清潔用品，兩層之間夾著乳液。
實(shí)施例3本實(shí)施例描述了具有暫時(shí)疏水性的用品的制備，其中基質(zhì)以下式的季銨二酯材料處理過。

其中每個(gè)R2是甲基，每個(gè)R3是單-、雙-、和三-不飽和C15-C17烴基和飽和烴基的混合物，每個(gè)Y是-O-C(O)-，每個(gè)n是2，X-是甲基硫酸鹽；乳液內(nèi)相含有高pH值緩沖溶液，以水解在使用過程中釋放出來的二酯。
A)載體制備在PAM600 Spraymatic噴霧槍(Fastening Technology，Inc.)中將季胺二酯加熱到高于其熔點(diǎn)的溫度(～130℃)。季銨化二酯以極細(xì)的霧狀均勻地涂覆到濕法成網(wǎng)的紙基質(zhì)上，用量為干基重量的1％。
B)乳液制備由表3所示的組分制備乳液(88.5％內(nèi)相)表3

為制備極性相組分，在蒸餾水中加入Dantogard、碳酸鈉和乙醇，加熱到160°F(71.1℃)。攪拌下獨(dú)立加熱類脂相組分(黃地蠟、礦脂、Dow CorningQ2-5200乳化劑和Arlacel P-135乳化劑)到170°F(77℃)直至熔融。在不銹鋼容器中加入極性相和類脂相組分，混合器是低速設(shè)定的Hobart Model 100C混合器，使各組分慢慢冷卻。繼續(xù)混合直到乳液形成。通過如Lab-LineInstruments型旋轉(zhuǎn)圓盤式年度計(jì)進(jìn)行測量，其粘度增加至2000厘泊以上證明形成了乳液。
C)施加乳液于載體上在PAM600噴霧槍中將B中制備的乳液加熱到60℃。用0.7mm的噴嘴將乳液以連續(xù)珠狀的形式擠出來均勻地涂覆在A部分制成的載體上，用量為每克基質(zhì)2克乳液。當(dāng)乳液還是熱的時(shí)候，第二層基質(zhì)被覆蓋到乳液上形成雙層用品，兩層之間夾著乳液。
實(shí)施例4本實(shí)施例描述了包含憎極性薄膜材料的多層擦布，其中的薄膜與所釋放的內(nèi)相組分接觸時(shí)降解，使整個(gè)用品都具有吸收能力。在本實(shí)施例中，在乳液的內(nèi)極性相中包含有大量的水。因此薄膜是疏水性的材料。
載體由疏水物質(zhì)的一個(gè)外層構(gòu)成，所述疏水物質(zhì)如無紡聚酯。該疏水層的內(nèi)表面用實(shí)施例3制備的乳液處理。第二外層由親水物質(zhì)組成，所述親水材料如濕法成網(wǎng)的纖維素基質(zhì)。將冷水可溶的薄膜如聚乙烯醇(PVOH)固定在親水層與乳液之間。使用擦布的疏水層，該疏水層與施加過類脂包水乳液的表面相對(duì)。在擦拭過程中，冷水可溶的薄膜溶解，露出親水層。親水層提供了從需要清潔的表面上回吸液體活性物的途徑。
權(quán)利要求
1.一種用品，其包含a.一種載體；和b.施加于載體的乳液，所述乳液包含(1)2-60％的連續(xù)的固化的類脂相，其包含有熔點(diǎn)為30℃或更高的蠟質(zhì)類脂物質(zhì)；(2)分散在類脂相中的39-97％的內(nèi)極性相；和(3)當(dāng)內(nèi)類脂相是流體狀態(tài)時(shí)，能形成乳液的有效量的乳化劑；c.其特征在于用品對(duì)蒸餾水的吸收速率不高于每克載體每秒0.35克水；優(yōu)選不多于每克載體每秒0.25克水；優(yōu)選每克載體每秒0.05-0.17克水.
2.權(quán)利要求1的用品，其特征為該用品的吸收容量至少為每克載體1克蒸餾水，優(yōu)選至少每克載體5克蒸餾水，還優(yōu)選至少每克載體15克蒸餾水。
3.權(quán)利要求1或2的用品，其特征為乳液包括5-30％的類脂相和67-92％的極性相，優(yōu)選6-15％的類脂相和82-91％的極性相。
4.權(quán)利要求1-3之一的用品，其特征為乳液的內(nèi)極性相包括至少60％的水，優(yōu)選至少75％的水。
5.權(quán)利要求1-4之一的用品，特征為蠟質(zhì)類脂物選自動(dòng)物蠟、植物蠟、礦物蠟、合成蠟和它們的混合物；優(yōu)選選自蜂蠟、羊毛脂、小燭樹蠟、礦脂、微晶蠟、黃地蠟、白色純地蠟、聚乙烯蠟和它們的混合物。
6.權(quán)利要求1-5之一的用品，特征為乳液還包括選自以下的組分香味劑、抗微生物劑、去污表面活性劑、藥物活性物、除臭劑、遮光劑、收斂劑、殺蟲劑、漂白劑、自由基清除劑、螯合劑、增稠劑、助洗劑、緩沖溶液、穩(wěn)定劑、漂白活化劑、污物懸浮劑、染色轉(zhuǎn)移劑、增亮劑、抗塵劑、酶、分散劑、染色轉(zhuǎn)移抑制劑、顏料、染料和它們的混合物；優(yōu)選乳液包括選自抗微生物劑、去污表面活性劑、漂白劑和它們的混合物的組分。
7.權(quán)利要求1-6之一的用品，特征為載體包括纖維素纖維，優(yōu)選還含有選自以下的組分不透流體的、極性可溶性薄膜；施膠劑；疏水性酯或酰胺；脂肪酸；和它們的混合物。
8.權(quán)利要求7的用品，特征為載體包括氨基硅氧烷施膠劑，其量為每一百萬份含有250-1000份，以上量以載體的總重量為基準(zhǔn)。
9.一種用品，其包括a.一種載體；和b.一種施加于載體的乳液，所述乳液包括(1)2-60％的連續(xù)的固化的類脂相，其含有熔點(diǎn)為30℃或更高的蠟質(zhì)類脂物質(zhì)；(2)分散在類脂相中的39-97％的內(nèi)極性相；和(3)當(dāng)類脂相為流體態(tài)時(shí)，可形成乳液的有效量的乳化劑；特征為載體包括選自以下的物質(zhì)不透流體的、極性可溶性薄膜；施膠劑；疏水酯或酰胺；脂肪酸和它們的混合物。
10.權(quán)利要求9的用品，特征為乳液包括5-30％的類脂相和67-92％的極性相；其特征還有乳液的內(nèi)極性相至少包括75％的水。
11.一種制備權(quán)利要求1-10之一的用品的方法，該方法包括A.形成乳液包括(1)2-60％的連續(xù)外類脂相，其包括熔點(diǎn)為30℃或更高的蠟質(zhì)類脂物質(zhì)；(2)分散在外類脂相中的39-97％的內(nèi)極性相；和(3)當(dāng)外類脂相是流體態(tài)時(shí)，可形成乳液的有效量的乳化劑；B.在足夠高的溫度下施加乳液于載體上，以使外類脂相具有流體或塑性體稠度；和C.冷卻被施加的乳液到足夠低的溫度，使外類脂相固化。
全文摘要
本文描述了濕狀的清潔擦布及類似的清潔用品。這些擦布包含一種載體和施加于該載體的乳液,所述載體提供了可控的流體吸收性。所述乳液含有一種連續(xù)外部類脂相和一種極性內(nèi)相(如水相)。乳液具有足夠的脆性,當(dāng)其在使用過程中受到低剪切壓力時(shí)釋放出分散的極性相而斷裂。載體使所釋放的極性內(nèi)相可初始到達(dá)及停留在需要清潔的表面上,但在擦拭過程結(jié)束時(shí)吸收該物質(zhì)。
文檔編號(hào)A61K8/00GK1244792SQ97181462
公開日2000年2月16日 申請(qǐng)日期1997年11月20日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月5日
發(fā)明者戴維·W·卡貝爾, 拉里·N·麥基, 羅伯特·S·安普爾斯基, 保羅·D·特羅克漢, 約翰·W·圖森特, 小詹姆斯·E·卡特利奇, 尼古拉斯·J·尼辛 申請(qǐng)人:普羅克特和甘保爾公司