包括高內相逆轉乳液和吸收性可控的載體的清潔用品的製作方法

2023-10-17 23:14:54 2

專利名稱：包括高內相逆轉乳液和吸收性可控的載體的清潔用品的製作方法
技術領域：
本申請涉及用作溼狀清潔擦布(wet-like cleaning wipe)的清潔用品。本申請特別涉及由一種載體製成的溼狀清潔擦布，所述載體是由一種高內相逆轉乳液(high internal phase inverse emulsion)處理過的。對於水和水基清潔溶液，載體顯示出一種延遲的吸收性，從而提高了清潔性能。該擦布可用於不同的清潔用途，尤其是硬表面的清潔。
背景技術：
在現代社會中，那些由紙製成的無紡織物或片在家居清潔活動中有著廣泛的用途。如紙巾就是長期以來市售的一種用於擦掉濺出的液體和除去硬表面上的汙跡和/或髒物的主要用品，所述硬表面包括窗戶玻璃、廚櫃表面、汙水槽、瓷器和金屬裝置、牆面等，也包括其它表面如地毯或家具。
紙巾產品尤其適用於家庭清潔是由於其具有相對較低的密度、高松密度、適宜的柔軟性、對於含水和不含水的液體都有高吸收率和適宜的強度和完整性的特點，尤其是在溼潤狀態下。在現有技術中，具有上述特點的紙巾產品及其製備過程見USP 3,905,863(1975.9.16授權於Ayers)；USP 3,974,025(1976.8.10授權於Ayers)；USP 4,191,609(1980.3.4授權於Trokhan)；USP4,440,597(1984.4.3授權於Wells和Hensler)；USP 4,529,840(1985.7.16授權於Trokhan)；USP 4,637,859(1987.1.20授權於Trokhan)。如在以上專利中描述過的那些種類的紙巾，尤其適用於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。但紙巾產品也經常與清潔溶液或溶劑組合使用，以便從牢固附著髒物和汙的表面上除去髒物和汙跡。這些髒物或汙跡，如包括烤箱、烘箱或烹調用具上的食物漬、浴缸中的肥皂浮渣、廚房用具上的食物漬和飲料漬、牆上或家具上的墨水漬或粉筆印等。目前的現有技術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，研製出預溼(pre-wetted)的擦拭用品，尤其是在嬰兒擦布領域中。這些預溼的擦布通常裝在分配器中，浸在盛有加溼溶液的容器中。每塊擦布的含水量經常缺乏一致性，因而擦布會摸上去很涼。由於這種擦布主要用於清潔目的，因而通常展示出較差的後清潔吸收性。
待批US專利申請系列號08/336,456(以下稱「456申請」)(1994.11.9提出申請，L.Mackey等人)公開並要求保護了特別用於擦去肛門周圍的髒物的溼狀的清潔擦布。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點，特別是在以溼狀清潔擦布的形式用於除去肛門周圍的髒物。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，並更有效的清潔。乳液中的連續類脂相具有足夠的脆性，當其受到低剪切力時(在擦拭皮膚過程中)，很易斷裂並很容易地釋放出內水相，但在嚴格的操作過程中，乳液在溫度升高時具有足夠的硬度，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類脂相在儲存過程中具有足夠的穩定性，以防止內水相的蒸發。當使用本發明的高內相逆轉乳液處理時，清潔用品的正常拉伸強度和洗滌性能不會受到不利影響。結果，使用者在不改變其以往的清潔習慣的前提下仍可感覺到舒適、有效、溼潤的清潔效果。本申請也表明該技術也可用於其它擦布，包括清潔硬表面的擦布。
儘管與以往的清潔用品相比，「456申請」中公開的基質有很多改進(也稱作「載體」)，但是其在一個方面有不足，具體是，由於載體通常是親水性的，在使用過程中剪切乳液，基質吸收了大量的水，因此無法與要清潔的物品接觸。因此需用附加量的乳液對基質進行表面處理以對應載體吸收的水量。為解決乳液斷裂時載體快速吸收流體的問題，待批US專利系列申請號08/640,049(以下稱「049申請」)，(1996.4.30提出，G.Gordon和L.Mackey)中描述了這種載體的用途，所述載體具有一個或多個疏水區域以防止水被部分基質吸收。該待批申請中的疏水區域通常被描述為具有永久的疏水性。也就是說，這些區域在整個擦拭過程中都是不被溼潤的，因此這部分區域對擦布的吸收能力沒有貢獻。
因此，在某種環境下，希望提供具有待批申請「456申請」中所述的清潔擦布優點的清潔用品，但該申請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「049申請」中所述的阻礙吸收能力的清潔產品，但其使基本上整個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。由於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間以除去髒物，在常規的擦拭過程中可以拭去溶液和可溶性髒物。
因此，本發明的一個目的是提供無紡型，優選紙基擦拭清潔用品，所述清潔用品(i)是開始時摸上去是乾燥的，但在擦拭過程中可釋放出流體，(ii)對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)和特別有效的清除髒物和鏽跡的性能，和(iv)具有足夠的溼強度整體性以承受較苛刻的擦拭過程。
發明概述本發明涉及清潔用品，特別是溼狀的清潔擦布。這些用品包括a.一種載體；和b.一種施加於載體的乳液，該乳液包括(1)約2-60％的包含一種熔點約30℃或更高的蠟質的(waxy)類脂物質的連續的固化的類脂相；(2)約39-97％的分散在類脂相中的內極性相；和(3)有效量的乳化劑，當類脂相是流體狀態時能形成乳液；c.其中清潔用品對蒸餾水的吸收率不高於約0.35克/克載體/秒。
本發明還涉及一種製造這些用品的方法。該方法包括以下步驟A.形成一種乳液，包括(1)約2-60％的含有一種熔點約30℃或更高的蠟狀脂類物質的連續外類脂相；(2)約39-97％的分散在外類脂相中的內極性相；和(3)當外類脂相是流體狀態時可形成乳液的有效量的乳化劑；B.在足夠高的溫度下，將乳液施加於載體上，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，當以溼態的清潔擦布的形式用於清潔硬表面時(如地板、廚櫃表面、汙水槽、浴缸、衛生間等)，本發明的用品具有很多顯著的優點。申請人發現清潔效果的一個很重要的方面是避免流體在清潔過程剛開始時被清潔用品快速吸收。尤其是，常規使用者在清潔表面時，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相流體可延長極性相組分在需要清潔的表面上的停留時間，因此提高了髒物的溶解性。(這一點在乳液的內相中包含消毒劑或抗菌劑可帶來特殊的好處)。
本發明的用品可用於很多其它需要傳送極性物質、特別是水和水可溶或可分散的活性物質的應用領域。包括用於個人清潔的擦布，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，當用於清潔家具、鞋、汽車等表面時，這些清潔用品上施用的高內相逆轉乳液可同時提供清潔和上蠟功能。
附圖概述

圖1是將本發明中將高內相逆轉乳液施加於載體(如經過處理的紙幅)的噴灑系統(spray system)的示意圖。
圖2是將本發明的高內相逆轉乳液通過凹版塗覆而施用於載體上(如經過處理的紙幅)的系統示意圖。
圖3是本發明的用品的剖面圖。用品301包含一個流體不透層305，該流體不透層是由在內極性相組分中可溶的物質製成的薄膜。例如在優選實施方案中，其中的內相中含有大量的水，薄膜層305是水可溶物質，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(優選通過，例如表面處理使其可潤溼的無紡材料)接觸的表面和親水層303之間。流體不透層305的內表面用乳液309處理，使得乳液位於疏水層302和不透流體的薄膜層305之間。305的另一面與親水基質303相連。在該優選實施方案中，使用壓力導致乳液309破裂釋放出內水相組分，穿過疏水層302到達需要清潔的表面。流體不透層305起初防止水相組分穿透親水層303，使乳液內相組分與表面的髒物等發生作用。然而，當層305被釋放出的水相溶解時，親水層303則變得可吸收流體並對載體吸收水相組分和溶解的髒物起貢獻作用。
圖4是本發明的另一種用品的剖面圖，其中乳液內相含有大量的水。在這個實施方案中，用品501是具有乳液509的雙層用品，該乳液位於502和503之間。層502和503可由基本相同的物質製成，它們均為由疏水脂肪酸(例如硬脂酸)處理而具有暫時疏水性的親水材料(如溼法成網織物基質)。乳液509的內相包含一種高pH值的緩衝溶液，以在使用過程中因內相釋放而中和脂肪酸，結果使得層502和503變為親水性。當層502和503為起始疏水的，使所釋放的乳液509的內相在表面具有一定的停留時間，在擦拭過程中兩層的親水性逐漸提高，吸收所釋放的內相。
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是用於水平重力虹吸法的樣品夾套格柵示意圖。
發明詳述本文中所用的術語「包括」表示可共同用在本發明的實踐中的不同的組分、成分或步驟。因此，術語「包括」包括更嚴格的術語「基本組成為」和「組成為」。
本文中所用的術語「洗滌劑」、「去汙表面活性劑」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，尤其是指在油一水界面富集、發生乳化作用並因此有助於清除髒物的表面活性劑。
本文中所用的術語「親水的」是指可由沉積在其上的含水液體溼潤的表面。親水性和可溼潤性通常可由接觸角、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)，引入本文作為參考。當液體和表面的接觸角小於90°或液體可在表面自發鋪展(這兩種情況通常共存)，此表面稱作可被液體溼潤的表面(即親水的)。相反，如果接觸角大於90°或液體無法在表面自發鋪展，此表面稱作「疏水」表面。
本文中所用的術語「極性」表示具有偶極矩的分子，即正負電荷永久性分離的分子，與電荷一致的非極性分子相反。「極性流體」可包括一種或多種極性組分。
本文中所用的術語「親極性」是指可由沉積在其上的極性流體溼潤的表面。親極性和可溼潤性通常可以由接觸角、流體和固體表面的表面張力共同定義。當極性流體和表面的接觸角小於90°或當流體在表面自發鋪展時(這兩種情況通常共存)，此表面稱作可被極性流體溼潤的表面(即親極性)。相反，如果接觸角大於90°和流體無法在表面上自發鋪展，該表面稱作「疏極性」表面。由於本發明中所用的水是優選的極性物質，本文中所討論的優選實施方案是指基質的「親水性」和「疏水性」。然而，這類術語也應包括「親極性」和「憎極性」基質，而不應該受到限制。
除非特別說明，所有的百分數、比例和份數均以重量為基礎。
A.用於高內相逆轉乳液的載體如前所述，申請人發現本發明的用品的清潔效果的一個重要方面是其避免流體在起始時被吸收的能力。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明的清潔用品對蒸餾水的吸收率不高於每秒每克載體約0.35克水。本發明用品的流體吸收率優選不超過每秒每克載體約0.25克水，更優選不超過每秒每克載體約0.17克水，還優選每秒每克載體約0.05-0.17克水。
雖然吸收率可以控制十分重要，本發明的清潔用品在常規的擦拭過程中仍優選具有吸收由內相釋放出的流體的能力。本發明用品的吸收量優選至少每克載體約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)。用品的吸收能力優選至少為每克載體約5克，更優選至少每克載體約15克。
申請人發現可控的吸收率對本發明用品的清潔效果起重要作用，普通技術人員應認識到用品內相組分的流體吸收率主要由載體的材料決定的。在這方面，可用用於層流的Hagen-Poiseuille定律計算載體的體積流量(即流體吸收的速率)。Hagen-Poiseuille定律中的體積流量q根據下式計算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，L是溼潤管的長度，μ是流體粘度。從這個方程可以看出清潔墊的吸收率可通過，例如，調節載體材料的孔隙大小、調節載體材料對所吸收流體的表面可溼性(cosθ)、調節表面張力、乳液內極性相的粘度和/或密度等來控制。基於本發明所公開的內容，可使用任何已知的吸收材料以達到需要的吸收率和整體吸收容量。因此，以下描述了適用於載體的代表性材料和實施方案，但本發明不局限於這些材料和實施方案。
技術人員將認識到有很多不同的方法可得到需要的內相吸收率。具體的涉及載體的方法包括為載體提供暫時性或可逆的憎極性物質，通過控制載體材料的憎極性從而影響載體對極性流體的吸收率。在第一個方法中，載體在起始時可以是憎極性的。但與內極性相(例如水)接觸後，載體發生物理性變化而變為更親極性性。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。
在提供暫時性憎極性的優選實施方案中，天然親極性的載體材料經過處理後具有初始憎極性。在擦拭過程中，具有憎極性性的材料會被改性，例如通過化學反應(如酸或鹼水解)、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。在優選的實施方案中，乳液的內極性相將包含大量的水。因此載體將具有暫時的疏水性。雖然以下的公開內容中提到的是親水和疏水性材料，但是技術人員應認識到可使用其它「親極性」和「憎極性」材料來達到同樣的效果。
在使用化學方法改性的實施方案中，天然親水纖維(例如纖維素纖維)可用最終可被酸水解或鹼水解的疏水性酯或醯胺進行表面處理，以提供暫時的疏水性。所需要的酸或鹼可結合入乳液的內相。優選的材料是在中性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授權於P.Trokhan等人)中描述的酯-官能團銨類化合物和USP 5,510,000(1996.4.23授權於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施方案中，天然親水纖維(例如纖維素纖維)可用疏水物質如脂肪酸(例如硬脂酸)塗覆表面，其暴露於內極性相時被中和。
在其它實施方案中，在載體中加入了一個單獨的流體不滲透層，其將在暴露於乳液的內相組分時降解，以提供一種親水的載體。開始時防止流體流動、但後來被溶解使流體流過整個載體的材料實例包括聚乙烯醇、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮和其它水溶性聚合物。
適用於本發明的載體可以是多種不同的基質形式。適宜的載體基質包括紡織材料、無紡材料、泡沫、海綿、棉胎、球、墊片、薄膜等。適用於本發明的基質優選無紡型。這些無紡型基質可包括任何常規成形的無紡片或網，其具有適宜的基重、厚度(高度)、吸收性和強度特徵。無紡型基質通常被定義為具有網狀結構的粘合纖維或長絲產品，其中在「氣流成網」或某些「溼法成網」過程中，纖維或長絲是隨機分配的，或者在些「溼法成網」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、聚醯胺或聚酯)，也可用聚合粘結樹脂粘和在一起。適宜的無紡型基質包括可購自DuPont公司的Sontara和James River Corp的Polyweb的那些。
當然，無論選擇何種材料作為載體，載體都將提供本發明用品所必須的吸收速率和吸收容量。如前所述，暫時的疏水性可被利用來提供所需要的吸收速率，包含載體的物質是天然親水的。希望材料的吸收速率是相對穩定並且可以控制的，可在另外的親水性基質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、生產的難易和用品的易處理性，本發明擦布所用的無紡基質的優選類型包括由木漿纖維製成的物質，如紙幅。如前所述，紙幅可由氣流成網或溼法成網技術生產。氣流成網的紙幅如Air TexSC130可購自James River Corp。紙幅通常由溼法成網工藝生產。在這個工藝中，網膜是通過下述步驟製成的，形成含水的造紙配料，將配料沉積在帶孔表面如造紙機造紙網上，然後除去配料中的水(例如利用有壓或無壓下的重力、真空輔助乾燥和/或蒸發法)，然後製成具有所需纖維緻密性的紙幅。在很多情況下，造紙設備的設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度、手感、松度、外觀和吸收性等的紙基質。
生產本發明用品的優選紙幅基質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物質如溼強度樹脂、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，及機械漿、熱機械木漿和化學-熱-機械漿，這些均為造紙領域的技術人員所公知。也可使用由落葉樹或針葉樹製得的木漿。生產用於本發明的擦布的優選的紙幅基質的造紙配料包含由北方軟木製得的Kraft木漿。
業已開發出了許多造紙方法，這些方法使用了形成具有特別有用的或所希望的纖維構型的紙幅的造紙裝置。所述構型可賦予紙幅提高的容量、吸收性和強度特性。其中一種方法在造紙過程中使用了壓印織物(imprinting fabric)，這有助於使產品紙幅在高密度區域和低密區域之間形成連接圖案。這種方法及實施該方法的造紙設備詳情見USP 3,301,746(Sanford等人，1967.1.31授權)，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幹織物(throughdrying favric)。這些壓印使通乾片產生凸起，使得該片在垂直於機器的方向伸展。這種方法的具體描述見歐洲專利公開號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設備，該設備可生產具有獨立的、連續的網絡區域的紙幅，其是由很多分散在基質上的整個網絡區域內的「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的大量獨立的折流導管組成的。這種生產工藝及實施該工藝的設備詳情見USP4,529,480(Trokhan)，(1985.7.16授權)；USP 4,637,859(Trokhan)，(1987.1.20授權)；USP 5,073,235(Trokhan)，(19891.12.17授權)；均引入本文作為參考。適用於生產層狀合成紙基質的其它造紙方法和設備見USP 3,994,771(Morgan等人)，(1976.11.30授權)，引入本文作為參考。
優選的紙幅基質可以是層疊在一起的、兩層或多層中的一層。有關層合和與在層狀產品中形成大量凸起的壓花工藝組合實施的層合工藝的詳情見USP 3,414,459(Wells)，(1968.12.3授權)，引入本文作為參考。這些紙基質優選定量約10g/m2-100g/m2，密度約為0.6g/cc或更小。更優選，定量約為40g/m2或更少，密度約為0.3g/cc或更小。最優選密度約為0.04g/cc-0.2g/cc。見USP 5,059,282(Ampulski等人，1991.10.22授權)的第13欄，61-67行，該文獻描述了如何測定薄頁紙的密度。(除非特別說明，所有與紙幅基質相關的重量和數量均為乾重量)。
除了造紙纖維，用於生產這些紙幅基質的造紙配料可添加其它組分和材料，這些材料是本領域內已公知或後來公知的。添加劑的種類取決於薄頁紙的最終用途。例如在擦拭產品如紙巾、面巾紙、嬰兒擦布及類似的其它產品中，高溼強度是所希望的性質。因此，經常需要向造紙配料中加入本領域內熟知的叫做「溼強」樹脂的化學物質。
有關在造紙領域內使用的溼強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)。最適用的溼強樹脂通常為陽離子樹脂。有關永久性溼強樹脂，已經發現聚醯胺-氯甲代氧丙烷樹脂是具有特殊實用性的陽離子樹脂。適宜類型的這類樹脂的描述見USP3,700,623(Keim)，1972.10.24授權；和USP 3,772,076(Keim)，1973.11.13授權，均引入本文作為參考。適用的市售聚醯胺-氯甲代氧丙烷樹脂可購自Wilmington(Delaware)的Hercules，Inc.，其商品名為Kymene557H.
還發現聚丙烯醯胺樹脂也可用作溼強樹脂。有關這些樹脂的描述見USP3,556,932(Coscia等人1971.1.19授權)和USP 3,556,933(Williams等人，1971.1.19授權)，均引入本文作為參考。市售聚丙烯醯胺樹脂可購自Stamford(Connecticut)的American Cyanamid Co.，其商品名為Parez631NC.
其它可用作溼強樹脂的水溶性陽離子樹脂是脲甲醛和三聚氰胺甲醛樹脂。這些多官能團樹脂中的普通官能基團是含氮基團如氨基和與N原子相連的羥甲基。聚乙烯亞胺型樹脂也可用在本發明中。另外，本發明也可使用暫時性溼強樹脂如Caldas 10(由Japan Carlit生產)，Parez 750(由AmericanCynamide Co.生產)和CoBond 1000(由National Starch and Chemical Company生產)。可以理解在紙漿配料中加入上述化學物質如溼強樹脂和暫時性溼強樹脂是可選擇的，在本發明的實際操作中並不是必須的。
除了溼強樹脂添加劑外，還需要在造紙纖維中包含有本領域內已知的某種幹強添加劑和紙毛控制添加物。在這方面，澱粉粘合劑特別適用。除了減少紙基質的起毛，少量的澱粉粘合劑還可適度改善幹抗拉強度，沒有由於加入大量的澱粉而使紙變硬。澱粉粘合劑的加入量通常保持在紙基質重量的約0.01-2％，優選約0.1-1％。
通常，適用於紙幅基質的澱粉粘合劑通常具有水溶性和親水性。由於不想限定適宜的澱粉粘合劑的範圍，所以所列示的有代表性的澱粉物質包括穀類澱粉和土豆澱粉，優選蠟狀穀類澱粉，在工業上也稱作amioca澱粉。由於amioca澱粉全部是支鏈澱粉，而普通的穀類澱粉既含有支鏈澱粉也含有直鏈澱粉，所以amioca澱粉與普通的穀類澱粉不同。amioca澱粉的獨特性質見」Amioca-The Starch From Waxy Com」H.H.Schopmeyer，Food Industries，1945年12月，106-108質(卷頁碼為1476-1478)。
澱粉粘合劑可以是粒狀或分散狀，優選粒狀。優選澱粉粘合劑被充分蒸煮使得顆粒溶脹。更優選，澱粉顆粒在分散前通過蒸煮溶脹到一定程度。這種高度溶脹的澱粉顆粒也稱作「完全蒸煮化」。分散條件通常由於澱粉顆粒大小、結晶度、支鏈澱粉的含量等而改變。在約190°F(約88℃)加熱稠度約為4％的澱粉顆粒的含水漿料約30-40分鐘得到完全蒸煮化的amioca澱粉。其它適用的澱粉粘合劑實例包括改性的陽離子澱粉，如改性後具有含氮基團如氨基和與N原子相連的羥甲基的澱粉，這些澱粉可購自National Starch andChemical Company，(Bridgewater，New Jersey)，它們以前用作紙漿配料添加劑以提高溼和/或幹強。
所描述的可用作選擇性的親水基質層的很多物質本身是親水性的。那些非天然親水的物質可以任何本領域內公知的親水劑處理。親水化用的表面活性劑的實例例如包括乙氧基化酯如由Greenwich(Connecticut)的GlycoChemical，Inc.生產的Pegosperse200-ML，由ICI，生產的ATMER645；葡萄糖醯胺、環氧乙烷和環氧丙烷的三嵌段共聚物如由BASF生產的PluronicP103，矽氧烷和乙二醇的共聚物如由Michigan的Dow Corning of Midland生產的DC190。可通過噴塗、壓印或其它適宜的方法，如USP 4,950,264(1990.8.21授權)中的方法，將表面活性劑施加於基質的表面，上述專利被引入本文作為參考。
一種提供連續的可控制流體吸收速率的方法是使用相對疏水的物質。這些疏水物質包括矽氧烷、可固化矽氧烷、氨基矽氧烷、季胺矽氧烷、羧基化矽氧烷、乙氧基化矽氧烷等。其代表性實例見USP 5,246,546；USP 5,059,282和USP 5,164,046(均授權於R.S.Ampulski等人)，USP 5,558,873(1995.3.8授權於Funk等人)和USP 5,552,020(1995.7.21授權於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如纖維素可通過溼端(wet-end)加入法在內相加入造紙配料或通過幹端(dry-end)表面處理在外相加入。優選，本發明的載體通過溼端(wet-end)加入疏水物質的方法而形成。
在親極性表面如薄頁紙載體上使用高內相乳液的一個缺點是在乳液塗覆於載體的過程中(即當外類脂相被溶解時)乳液能夠被虹吸進入紙載體，從而導致內極相的損耗。減少這個潛在問題的一個方法是在使用高內相乳液前在紙的表面塗覆一種漿料。(載體成型後加入漿料，或通過幹端加入，稱作「外膠法(external sizing)」。因此在適當的時間清潔用品中含有更多的水。表面塗膠可使用氨基矽氧烷在砑光機內進行，見USP 5,246,546。也可使用其它膠料如澱粉、動物膠、聚乙烯醇、石蠟乳液或烷基乙烯酮的二聚物(AKD)。
在其它的應用方法中，載體可內部塗膠。然後可用乳液塗層。載體內部塗膠預處理的優點是減少如上所述儲存過程中水的損耗，而且可提供一種允許水透過用品的基質，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的溼端加入施膠劑完成內部塗膠。完成該步驟的一個方法是使用內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、矽油與如可購自Hercules，Wilmington，DE的Kymene 557H的陽離子溼強劑組和使用。
生產這種用品的一個優選的方法是在造紙機的溼端加入至少約0.01％的矽氧烷，優選約0.01-2％的氨基矽氧烷，如可購自General Electric，Schnectedy，NY的CM2261D1或可購自Dow Coming，Midland，MI的乳化的Dow 8075，同時加入約0.25-2％的Kymene 557H。為幹強度需要可加入約0.1-1％的羧甲基纖維素。(這些含量均以纖維的幹基重量為基準)。可調整Kymene 557H的含量以使最終產品具有適宜的溼強度。可調整氨基矽氧烷的含量使紙載體具有需要的疏水性。
其它用於本目的的施膠劑和使用方法見，紙漿和紙化學和工藝，第三版。第3卷，James P.Casey，Wiley-Interscience，1981，本文引入作為參考。
B.高內相逆轉乳液本發明的用品包含一種以高內相逆轉乳液處理過的載體。所述乳液包括(1)一種連續的、固化的類脂相；(2)當類脂相是流體時，形成乳液的乳化劑；和(3)分散在類脂相中的內極性相。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，乳液斷裂釋放出內極性相。
1.外類脂相固化的連續類脂相使本發明中的高內相逆轉乳液具有基本穩定的結構。尤其是，這種連續的類脂相在使用前(如在儲存中)可防止分散的內相被過早釋放。
連續的類脂相包含約2-60％的本發明的乳液。優選，連續類脂相包含約5-30％的乳液。最優選，這種類脂相包含約6-15％的乳液。
這種連續的類脂相的主要成分是蠟質類脂類物質。這些類脂類物質的特徵是熔點約30℃或更高，即在環境溫度下是固體。優選其熔點是約50℃或更高。通常，類脂類物質的熔點範圍約為40℃-80℃，更通常的範圍約為50℃-70℃.
儘管這些蠟質類脂類物質在環境溫度下是固體，但也需要其在高內相逆轉乳液塗覆於載體的溫度下是流體或塑性體。而且，即使類脂類物質在高內相逆轉乳液施用到載體時的溫度下是流體或塑性體，仍希望其在本發明用品的儲存和分配期間經常遇到的升溫(如約50℃或更高)下，在延長時間內是穩定的(即乳液小液滴的凝聚最小)。這種類脂類物質也需要在用品使用時的剪切條件下具有足夠的脆性以便其能斷裂並釋放出分散的內極性相。當用於個人護理用品時，如溼狀清潔擦布和用於清潔肛門周圍的薄頁紙時，還希望這種脂類物質能夠提供皮膚較好的感覺。
本發明中適用於高內相逆轉乳液中的蠟質類脂類物質包括天然和合成蠟及其它具有蠟狀稠度的油溶性物質。本文中所用的術語「蠟」指通常水不溶性的有機混合物或化合物，其在環境溫度(如約25℃)下以不定形或微晶或結晶固體的形式存在。適宜的蠟包括各種烴、某些脂肪酸和脂肪醇的酯。它們可由天然原料製得(如動物油、植物油或礦物)，也可以是合成的。也可使用不同蠟的混合物。
適用於本發明的動物蠟和植物蠟的一些代表性實例包括蜂蠟、巴西棕櫚蠟、鯨蠟、羊毛脂、紫膠蠟、小燭樹蠟等。特別優選的特別優選的動物和織物蠟是蜂蠟、羊毛脂、小燭樹蠟。可用於本發明的由礦物製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。特別優選的礦物蠟是礦脂蠟、微晶蠟、黃色純地蠟和白地蠟。適用於本發明的合成蠟的代表性實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。特別優選的合成蠟是聚乙烯蠟。
除了蠟質類脂外，連續類脂相可包含少量的其它親脂或脂溶性的物質。加入這些親油/脂溶性物質通常是為了使乳液具有穩定性，最大程度減少內極性相的損失或為了改進乳液在皮膚上的美感。適宜在連續類脂相中存在的這類物質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、矽氧烷聚合物如聚二甲基矽氧烷、疏水改性的矽氧烷聚合物如苯基聚三甲基矽氧烷(trimethicone)等。其它適宜的親油/脂溶性物質包括多元醇的多元酯。「多元醇的多元酯」指至少有4個酯基的多元醇。「多元醇」指至少包含4個羥基的多羥基醇，優選4-12個羥基，最優選6-8個羥基。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。多元醇優選蔗糖。有關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，但二糖的多元酯應含有不多於3個，優選2個未酯化的羥基。通常，多元醇的大部分羥基被酯化(例如至少約85％)。當使用蔗糖聚酯時，通常有約7-8個羥基被酯化。
用「液體多元醇的多元酯」表示在等於或低於37℃時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」表示在等於或高於37℃時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明的乳液中可分別用作潤滑劑和固定劑。有時固體多元醇的多元酯也可提供一些潤滑功能。
2.內極性相通常，本發明的高內相逆轉乳液的主要成分是分散的內極性相。在優選的實施方案中，極性相包含大量的水，水量優選至少佔乳液重量的約60％，更優選至少佔乳液重量的約75％，還優選至少佔乳液重量的約90％。
當內極性相被釋放出來時，可帶來很多好處。如用於清潔肛門周圍的溼清潔擦布的內極性相是水，正是被釋放出來的水使擦布起到了主要的清潔功能。
在本發明的一個優選實施方案中，內極性相(優選主要成分是水)是含有殺菌化合物和漂白劑的抗菌極性相(disinfecting polar phase)，抗菌化合物優選是芳香油或其活性物，漂白劑優選過氧化物漂白劑。包含抗菌內極性相的抗菌擦布對需要清潔的表面提供了有效的抗菌性能，同時對所接觸的表面也很安全。
「有效的抗菌性能」指本發明的抗菌擦布可使被感染的表面上的細菌大量減少。實際上，在被感染的表面上，對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，並且對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。
本發明的抗菌擦布的另一個優點是除了其具有抗菌性能外，由於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、對羥基苯甲酸酯(如對羥基苯甲酸甲酯、對羥基苯甲酸乙酯)、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優點是可賦予本發明的抗菌擦布宜人的氣味而不要添加香料。實際上，本發明的抗菌擦布不僅對受染的表面具有優異的抗菌相能，而且還可散發出芬芳的氣味。
這種芳香油包括(但不局限於)由下列物質得到的那些百裡香、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、燻衣草、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於百裡酚(如存在於百裡香中)、香葉醇(如存在於天竺葵和玫瑰中)、馬鞭草烯酮(存在於馬鞭草中)，丁子香酚(如存在於油桂和丁香中)，薄荷醇(如存在薄荷中)、桉葉油素和松香芹酮(存在於桉樹)、雪松醇(存在於雪松中)、茴香醇(存在於茴香中)、香芹酚、日柏酚、小檗鹼、松油醇、薴烯、水楊酸甲酯(methyl salycilate)和它們的混合物。本發明可用的優選的芳香油的活性物是百裡酚、丁子香酚、馬鞭草烯酮、桉葉油素、香芹酚、蛛烯和/或龍牛兒醇。百裡酚可購自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極性相中的含量為內極性相總重量的0.001％-5％，優選0.001％-3％，更優選0.005％-1％。
抗菌內極性相的一個重要組分是漂白劑或其混合物。本領域內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於本發明。正是由於漂白劑(優選過氧化物漂白劑)的存在，使本發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鹼金屬鹽及次滷酸鹼金屬鹽如次氯酸鹽和/或次溴酸鹽。優選的含氯漂白劑是次氯酸鹼金屬鹽。不同形式的次氯酸鹼金屬鹽如次氯酸鈉均可商購。
適用的漂白劑優選過氧化物漂白劑，更優選過氧化氫或其水溶性發生物或其混合物。特別優選過氧化氫。
從環境可接受的角度，優選過氧化物漂白劑如過氧化氫，因其分解產物是氧和水。
本文中所提到的過氧化氫發生物是指與水接觸時可產生過羥基(perhydroxyl)離子的任何化合物。適宜的水溶性過氧化氫發生物包括過碳酸鹽、過矽酸鹽、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、二醯基過氧化物、過羧酸、有機和無機過氧化物和/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極性相重量的0.001％-15％，優選0.001％-5％，更優選0.005％-2％。
抗菌內極性相還可包含一種去汙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極性相總重量的0.001％-40％，優選0.01％-10％，更優選0.05％-2％。
適用於本發明的去汙表面活性劑包括本領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。本發明的去汙表面活性劑優選兩性和/或兩性離子型表面活性劑。
適用於本發明的兩性去汙表面活性劑包括式R1R2R3NO的氧化胺，其中R1、R2和R3獨立地表示具有1-30個碳原子的飽和、取代或非取代、直鏈或支鏈烴基。本發明中優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個碳原子的烴基，優選6-20個碳原子，更優選8-16個碳原子，最優選8-12個碳原子，R2和R3獨立地表示含有1-4個碳原子，優選1-3個碳原子，更優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。適用於本發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。優選氧化胺是由於其具有優異的清潔性能，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值範圍內在同一分子中既含有陽離子基又含有親水的陰離子基。儘管可使用其它帶正電荷的基團如磷鎓、咪唑鎓和鋶鎓，但典型的陽離子基為季銨基。儘管可使用其它基團如硫酸根、磷酸根等，但典型的陰離子親水基團為羧酸根或磺酸根。本發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形成環狀結構的取代烷基；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個碳原子的聚烷氧基；X是親水基，優選羧酸根或磺酸根。疏水基R1優選含有1-24個碳原子，優選少於18個碳原子、更優選少於16個碳原子的烷基基團。疏水基可含有不飽和/或取代和/或連接基團如芳基、醯胺基、酯基等。通常，由於成本和穩定性的原因，優選簡單的烷基基團。
更加優選的兩性離子型表面活性劑包括甜菜鹼和磺基甜菜鹼表面活性劑、其衍生物或其混合物。優選所述的甜菜鹼或磺基甜菜鹼表面活性劑是由於其可升高細菌細胞壁的滲透性使其它活性組分進入細胞而有助於抗菌性。
而且，由於甜菜鹼和磺基甜菜鹼的作用溫和，適用於清潔較敏感的表面，如與食物和/或嬰兒接觸的表面。甜菜鹼和磺基甜菜鹼表面活性劑對需要清潔的皮膚和/或表面特別溫和。適用於本發明的甜菜鹼和磺基甜菜鹼為甜菜鹼/磺基甜菜鹼和甜菜鹼型洗滌劑，其分子含有可形成內鹽的鹼基和酸基，所形成的內鹽可使分子在很寬的pH值範圍內既有陽離子基團又有陰離子親水基。這些洗滌劑的某些實例見USP 2,082,275、2,702,279和2,255,082，上述專利被引入本文作為參考。優選的甜菜鹼和磺基甜菜鹼表面活性劑的結構式如下

其中R1是含有1-24個碳原子的烴基鏈，優選含有8-18個碳原子，更優選含有12-14個碳原子，R2和R3是含有1-3個碳原子的烴基鏈，優選含有1個碳原子，n是1-10的整數，優選1-6，更優選是1，Y選自羧基和磺醯基，R1、R2和R3烴基鏈總數為14-24個碳原子，或其混合物。
特別適宜的甜菜鹼表面活性劑的實例包括C12-C18烷基二甲基甜菜鹼，如椰油-甜菜鹼和C10-C16烷基二甲基甜菜鹼如月桂基甜菜鹼。椰油甜菜鹼可從Seppic商購，其商品名為Amonyl 265。月桂基甜菜鹼可從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R1是烴基，如含有8-20個碳原子的烷基基團，優選含有最多18個碳原子，更優選含有最多16個碳原子，每個R2是氫(當與醯胺基上的氮原子相連時)、低級烷基或含有1-4個碳原子的取代烷基，優選選自甲基、乙基、丙基、羥基取代的乙基或丙基和其混合物，優選甲基；每個R3選自H或羥基基團，每個n是1-4的數，優選2-3，更優選3，每個(C(R3)2)部分含有不多於1個羥基。R1可以是支鏈和/或不飽和的。可將R2相連形成環狀結構。這種類型的表面活性劑是C10-C14脂肪族醯基醯胺基亞丙基-(羥亞丙基)磺基甜菜鹼，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。實際上，這種烷氧基化非離子表面活性劑的HLB值基本取決於脂肪醇的鏈長、烷氧基的性質和烷氧基化度。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)值低於16，更優選低於15。已經發現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，優選n+m為1-15，n和m是0.5-15，更優選n+m是1-10，n和m是0-10。優選的R基鏈是C8-C22的烷基鏈。因此，本發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優選C6-C24烴基，優選具有C8-C20烷基組分的烷基或羥烷基，更優選C8-C18烷基或羥烷基，M是H或陽離子如鹼金屬陽離子(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、由磺化檸檬酸的鹼土金屬鹽的熱解產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摩爾環氧乙烷)；烷基酯磺酸鹽如C14-C16甲酯磺酸鹽；醯基甘油磺酸鹽、脂肪族油醯甘油硫酸鹽、烷基苯酚環氧乙烷醚硫酸鹽、烷烴磺酸鹽、烷基磷酸鹽、羥乙磺酸鹽如醯基羥乙磺酸鹽、N-醯基牛磺酸鹽、烷基琥珀醯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)、醯基肌氨酸鹽、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，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於或得自妥爾油。其它實例見「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例見USP 3,929,678(1975.12.30授權於Laughlin等人)，在23欄58行-29欄23行，本文引入作為參考。
優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。
本發明中的抗菌內極性相的pH值為1-12，優選3-10，更優選3-9。可用鹼化劑和酸化劑調節pH值。鹼化劑的實例為鹼金屬氫氧化物，如氫氧化鉀和/或氫氧化鈉，或鹼金屬氧化物，如氧化鈉和/或氧化鉀。酸化劑的實例有機酸或無機酸，如檸檬酸或硫酸。
本發明中的抗菌內極性相可包含溶劑。這些溶劑有利於提高本發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、丙基或丁基製得。優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。本發明優選正丁氧基丙氧基丙醇、丁基卡必醇和其混合物。最優選的溶劑是丁基卡必醇本發明的抗菌內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、緩衝劑、穩定劑、漂白活性劑、汙物懸浮劑、染色轉移劑(dye transfer agent)、光亮劑、抗塵劑、酶、分散劑、染色轉移抑制劑、顏料、香料和染料等。
本發明適宜的自由基清除劑包括本領域內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。優選的適用的自由基清除劑包括二-叔丁基羥基甲苯(BHT)、對羥基甲苯、對苯二酚(HQ)、二-叔丁基-對苯二酚(DTBHQ)、單叔丁苯二酚(MTBHQ)、叔丁基羥基茴香醚對羥基茴香醚、苯甲酸、2，5-二羥基苯甲酸、2，5-二羥基對苯二酸、甲苯甲酸、鄰苯二酚、叔丁基鄰苯二酚、4-烯丙基-鄰苯二酚、4-乙醯鄰苯二酚、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、苄胺、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、對羥基苯胺及正丙基-稼酸鹽。優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於內水相中，其最大含量為5％(重量)，優選0.001％-3％(重量)，還優選0.001％-1.5％(重量)。
適用於本發明的螯合劑可以是本領域普通技術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-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--羥基二膦酸鹼金屬鹽、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上的不同陽離子的鹽形式存在。優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-取代的芳香族螯合劑。見USP 3,812,044(1974.5.21授權於Connor等人)。以酸式存在的這些化合物優選二羥基二磺基苯如1，2-二羥基-3，5-二磺基苯。
優選的生物可降解的螯合劑是乙二胺N，N′-二琥珀酸或其鹼金屬、鹼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)異構體見USP 4,704,233(1987.11.3授權於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鹼金屬鹽、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、穀氨酸、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極性相中的含量為0.001％-5％(重量)，優選0.001％-3％(重量)，更優選0.001％-1.5％(重量)。
本發明的抗菌擦布適用於對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，內極性相優選含有約67％-92％的乳液。最優選，內極性相含有約82％-91％的乳液。
內極性相的主要成分是水，同時還包含不影響高內相逆轉乳液穩定性的水溶性或分散性物質。包含在內水相中的這些物質是水溶性電解質。被溶解的電解質最小化了存在於類脂相中的物質溶解在水相中的趨勢。可賦予水相離子強度的任何電解質均可使用。適宜的電解質包括水溶性單-、二-、或三價無機鹽如水溶性滷鹽，例如鹼金屬和鹼土金屬的氯化物鹽、硝酸鹽和硫酸鹽。這類電解質的實例包括氯化鈉、氯化鈣、硫酸鈉、硫酸鎂、和碳酸氫鈉。電解質的濃度通常為內水相重量的約1-20％。
其它包含在內極性相中的水溶性或分散性物質包括增稠劑和粘度調節劑。適宜的增稠劑和粘度調節劑包括聚丙烯酸和疏水性改性和聚丙烯酸樹脂，如Carbopol和Pemulen，澱粉如穀類澱粉、土豆澱粉、木薯澱粉，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。通常內極性相中增稠劑和粘度調節劑的濃度範圍是內相的約0.05％-0.5％。
而且，當內極性相的主要成分是水時，存在於內相的水溶性或分散性物質包括多陽離子聚合物，以在極性相-類脂相界面提供空間穩定性，還包括也可提供乳液穩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.乳化劑本發明的高內相逆轉乳液的另一種重要組分是乳化劑。在本發明的乳液中包含有效量的乳化劑。「有效量」取決於很多因素包括類脂相和內極性相組分的數量、所使用的乳化劑的類型、乳化劑中的雜質含量等因素。通常，乳化劑含有約1-10％的乳液。優選，乳化劑含有約3-6％的乳液。最優選，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，但形成乳液時可使用多種乳化劑。實際上，如下所述，當使用某種特殊物質時，希望同時使用主和次乳化劑。儘管不希望限制本發明的範圍，當使用兩種乳化劑時，優選的是主乳化劑含量約為1-7％，優選約2-5％，更優選約2-4％重量的乳液；次乳化劑的含量約為0.5-3％，更優選約0.75-2％，最優選約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，特別是在類脂物質溶解時的溫度下。其HLB值應較低。適用於本發明的乳化劑的HLB值的範圍通常約為2-5，可包括不同乳化劑的混合物。優選，這些乳化劑的HLB值範圍約為2.5-3.5。
適用於本發明的乳化劑包括矽氧烷聚合物乳化劑，如烷基聚二甲基矽氧烷共聚醇(如Dow Corning Q2-5200月桂基聚甲基矽氧烷共聚醇)。有關這類乳化劑的詳細資料見待批申請美國專利申請號08/430,061(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號08/336,456(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，優選C16-C22飽和、不飽和或支鏈脂肪酸的脫水山梨醇酯。由於它們常用的製備方式，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製得的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)。月桂基聚甲基矽氧烷共聚多元醇(laurylmethicone dopolyol)是本發明優選使用的乳化劑。其它適宜的乳化劑包括某些甘油單酯，優選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嵛酸酯；某些蔗糖脂肪酸酯，優選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定性。適宜的輔助乳化劑包括卵脂醯膽鹼和含卵脂醯膽鹼的組合物，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-C22二烷醯基(烯醯基(alkenoyl))-2-羥乙基、短鏈C1-C4二脂肪族季銨鹽如二牛油醯基-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-牛油醯胺乙基-2-牛油咪唑啉甲酯硫酸鹽和甲基-1-油醯胺基乙基-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醯胺基丙基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-脂界面的用於緊密結合的鯨蠟醇和硬脂醇。
優選用於本發明的乳化劑包括在待批美國專利申請號640,268(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。這些乳化劑優選在55℃時的粘度至少是約500釐泊(利用Lab-LineInstruments Brookfield型旋轉圓盤式粘度計測量粘度)。該申請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。這些乳化劑是(i)烴基取代的羧酸或酸酐(優選是聚異丁烯-取代的丁二酸或酸酐)和(ii)胺或醇形成的酯或醯胺產物的反應產物。所述材料及其製備方法描述於USP4,708,753(1987.11.24授權於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授權於Forsberg)中，本文引入這兩篇專利作為參考。
據信可用於本發明的其它材料包括烴-取代的丁二酸酐，見USP3,215,707(1965.11.2授權於Rense)；USP 3,231,581(1996.1.25授權於Rense)；USP 5,047,175(1991.9.10授權於Forberg)和WO87/03613(1987.6.18以Forberg的名義公開)中。上述專利(申請)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授權於T.Tadros)中，其被引入本文作為參考。這類在本發明中用作乳化劑的代表性材料可購自Imperial Chemical IndustrisePLC，其牌號為Arlacel P135。
儘管所有上述的材料可以以單一的乳化劑使用，但當形成乳液時採用多於一種的乳化劑可能是所希望的。特別是當使用高粘度乳化劑時，當處理過的製品經受破壞乳液的使用時剪切壓力時，會產生某種「粘稠」感。在這種情況下，將相對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。在本發明的一個優選的實施方案中，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產物)和副乳化劑(即聚-12-羥基硬脂酸和聚環氧乙烷的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)。本領域普通技術人員應理解，根據所希望的最終用途，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用量。根據本發明所披露的內容，本領域普通技術人員只需通過常規的實驗就能作出上述決定。
4.選擇性乳液組分本發明的高內相逆轉乳液還可包括通常存在於這類含水溶液中的其它選擇性組分。這選擇性組分可存在於連續的外類脂相中，或存在於內極性相中，並且包括香料、抗微生物劑(如抗菌劑)、藥物活性劑、除臭劑、遮光劑、收斂劑、皮膚溼潤劑等以及這些組分的混合物。作為所述配方的添加劑，所有這些物質對於本領域的普通技術人員而言都是熟知的，它們可以適當的有效量用於本發明的乳液中。包括在本發明溼狀清潔擦布乳液中的特別優選的選擇性組分是作為皮膚調理劑的甘油。
根據乳液形成後存在的各組分、以及這些組分的相應用量，對本發明的乳液組分進行描述並要求得以保護。也就是說，當在穩定的乳液形成時再施加至載體上。然而，應理解的是，對乳液的說明(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，不考慮乳化並施用到載體上後的組分的化學特性。
C.擦拭布的其它選擇性組份除高內相逆轉乳液以外，另外還存在可包括在本發明製品中的其它選擇性組份，當乳液的內極性相釋放時，它們通常起改善製品清潔性能的作用。由於有些選擇性組份會使乳液過早地破碎，因此，它們不能大量存在於其中(例如大於內極性相的2％)。所述這些組份包括具有相當高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(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。例如，在將乳液施加至載體上之前或之後，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，結果是，這些極性相組分與高HLB洗滌表面活性劑結合，以便提供改善的硬表面清潔性能。
儘管本發明的說明通常涉及將單一的脂包水乳液施加至載體上，但應認識到兩種或多種不同的乳液也可以用來製備單一的製品。在所述的實施方案中，乳液可以在許多方面有所不同，所述不同之處包括但並不局限於內極性相和外類脂相的比率，所使用的乳化劑，用於內相和類脂相之一或兩者的組份等。在一個製品中使用多種乳液在兩種或多種組份彼此不相容，但各自可包括在獨立的乳液中時，將是特別希望的。或者，如果在使用時希望進行特定的反應，可將反應物以單獨的乳液中的形式提供。在使用期間乳液經受剪切時，將發生所希望的反應。例如，在擦拭過程中希望產生泡沫時，可將弱酸摻入一種乳液的內極性相中，而將碳酸氫鹽摻入第二種乳液的內極性相中。在使用期間乳液經受剪切時，反應物將相互作用以便提供所希望的泡沫。
D.乳液處理的製品的製備在製備本發明的製品時，首先配製高內相逆轉乳液。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於類脂相組分的熔點。在與內極相組份混合，摻合或以其它方式結合之前，通常將類脂/乳化劑混合物加熱至約50℃-約90℃的溫度，優選約70℃-約80℃。將熔融的類脂/乳化劑混合物與內極性相組份摻合，然後通常是在低剪切條件下混合在一起，以便提供乳液。
然後，以流體或塑性態，在上述溫度下，將該高內相逆轉乳液施加至載體上，以提供具有所需的流體吸收率和吸收量的製品。可使用施加流體或塑性稠度的材料的各種方法來施加該乳液。合適的方法包括噴塗，印刷(例如膠版印刷或絲網印刷)，塗布(例如凹面塗布)，擠出或這些施加工藝的組合，例如，將洗滌表面活性劑噴塗至紙幅上，然後將乳液照相凹版塗布至洗滌劑處理過的紙幅上。
可將乳液施加至載體的一個或兩個表面上，或者可將乳液施加至組成載體的各層的內和/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表面上，使得載體的外表面沒有乳液。這種載體設計使得蠟和乳化劑轉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行清潔時，這將是特別希望的。例如，為提供通常用於清潔硬表面的擦布的液體含量，可能要使用五倍於載體重量或更多的乳液載量。將乳液施加至載體兩側可順序進行或同時進行。當乳液施加至基質上之後，使之冷卻並固化，在載體的表面上形成固化的、通常是不連續的塗層或薄膜。但是，也可以將乳液施用到載體上得到連續或不連續的塗層。
乳液可不均勻地施加於載體表面上。「不均勻」表示乳液的數量、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(如施加乳液導致不連續的乳液塗層)。在載體乾燥後的任意時刻，可將高內相逆轉乳液施加於載體上。例如，載體在Yankee烘箱中起皺後(creped)，可將乳液施加於載體上。通常，優選紙幅在母紙輥上被開卷時及在較小的成品紙輥上捲紙之前將乳液施加於紙幅上。
在將高內相逆乳液施加至載體上時，通常優選噴塗和凹版塗布法。圖1例示了將乳液噴塗至載體10上的一種優選的方法。參考圖1，該噴塗系統有一將乳液的分散的噴霧14施加至載體10之上的噴頭12。
該噴塗系統通過一組件啟動，所述組件由通過聯接器18連接至液壓缸22的活塞26上的球形螺杆驅動器16組成。示於圖1中的液壓缸22的一部分充滿了以30表示的高內相逆轉乳液。加熱液壓缸22以將乳液保持在流體或塑性狀態。乳液30通過十字路連接器34進入液壓缸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。其中有三個控制管線38和46中乳液流速的閥門56，58和60。示於圖1的噴塗系統還有一連接至噴頭12的管線64，該管線使標為68的空氣進入噴頭。管線64還有一用於控制和測量管線中空氣壓力的壓力表和調節器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。
為使乳液30充填液壓缸22，關閉閥門56和60，並打開閥門58。開啟球形螺杆驅動器16，使活塞26向左移動。在液壓缸22中產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，關閉閥門58並打開閥門56和60。開啟球形螺杆驅動器16，使活塞26向右移動。向右移動的作用力迫使乳液30排出液壓缸22，並進入連接器34的管線46中。然後乳液將通過閥門60並進入噴頭12，在噴頭中通過從管線64中引入空氣而使乳液分散，以便提供隨後將施加至載體10上的分散的噴霧14。
圖2闡明了施加高內相逆轉乳液的另一種方法，其中涉及柔性的、旋轉凹版印刷塗布系統。參考圖2，使載體110從母薄頁紙輥112上退紙(旋轉方向如箭頭112a所示)，並沿轉向輥114，116和118向前運行。從轉向輥118開始，載體110將進入凹版印刷塗布段(通常以120表示)，在該塗布段中，將乳液施加至載體的兩側。在離開塗布段120之後，載體110變成了處理過的、由122表示的紙幅。處理過的紙幅122向前至復卷機捲紙筒126的表面上(旋轉方向由箭頭126a表示)，然後卷繞至成品紙輥128上(旋轉方向由箭頭128a表示)。
塗布段120包含一對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。如圖2所示，印板圓柱體142和150彼此相對，並提供載體110將通過的輥隙154。
以恆定的體積流速，分別將熱熔融(例如60℃)乳液泵送至或噴塗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中的「積累」。當金屬墨輥138和146沿箭頭138a和146a的方向旋轉時，它們起旋轉刮刀的作用，分別將乳液均勻地分布在印刷板圓柱體142和150的表面上，並從圓柱體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)上的乳液然後在輥隙154處被轉移至載體110的兩側上。轉移至載體110上的乳液量可通過以下方法來控制(1)調節印刷板圓柱體142和150之間輥隙154的寬度；(2)調節金屬墨輥/印板圓柱體對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)測試法測定了本發明的製品對蒸餾水的吸收量和保水量。所測試的水量作為乾燥載體重的一個函數。實施這種方法，首先將製品(即用乳液處理過的載體)稱重(這裡稱「製品的乾重」)，然後完全溼潤該製品，使其在水平位置瀝乾水後重新稱重(這裡稱「製品的溼重」)。最後，乾燥溼製品，去掉乳液，保留載體。測出載體的乾重(這裡稱「載體的乾重」)。可計算出製品的吸收容量，以製品的每克乾燥載體所保留的水量表示。
測試製品的HFS容量的設備包括以下部分一個精度至少為±0.01克和最小量程為1200克的電子天平。天平應固定在天平桌板上，以最大程度減少影響水平/半敞開稱重結果的振動。天平還應有一個特殊的稱盤以稱量所測試的製品的大小(約12英寸×12英寸)。所述稱盤可由不同的材料製成。膠質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測試應在在73±2°F和50±2％相對溼度的環境下進行。儲水器或容量槽在73±2°F下裝滿深度為3英寸的蒸餾水。所測試的製品在天平上仔細稱重，精確到0.01克。樣品的乾重也精確到0.01克。將帶有上述稱盤的空樣品支架裝在天平上。對天平調零(平衡)。將製品樣品(載體經乳液處理)仔細放置在樣品支架上，並在支架上加支架蓋。製品樣品(現在夾在支架和蓋之間)浸漬在儲水器中。樣品浸在水中60秒後，將樣品支架和蓋升出儲水器外。然後製品樣品、支架和蓋在水平方向上瀝水120±5秒，小心不要過分搖動或振動製品樣品。下一步，小心移走支架蓋，在先前調零的天平上稱重溼的製品樣品和支架，精確到0.01克。所稱出的重量是樣品的溼重。
樣品的每克吸收容量由(製品的溼重-製品的乾重)/(載體的乾重)表示。為得到載體的乾重(即沒用乳液處理過的載體重量)，可用本領域內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，用於測試在2秒時間內所吸收的水量。測試值以每秒吸水量除以樣品載體重量表示。實施HGW法的實驗設備見圖5中的裝置600。該設備包括泵601，壓力表602，入口分流器603、旋轉流量計604、儲罐605、儲槽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英寸輕金屬框製成，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)。用於穿插支架的尼龍單絲直徑應為0.069±0.005英寸(即BerkleyTrilene Line 2 1b test clear)。電子天平611的精度應為0.001g(即SartoriousL420P+)。
支架上的樣品放置在供水槽608的中心。供水槽是內徑為0.312英寸的塑料槽，內有73°±2°F的蒸餾水。供水槽與儲罐605相連，相對於測試樣品610水壓頭為零。供水槽以塑料(即Tygon)導管與儲罐相連。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。儲罐605中的水高度應與供水槽608中的水面平齊。儲罐中的水使用水泵601(即Cole-PalmerMasterflex 7518-02)連續循環。循環速率為85-93ml/s，所使用的水泵帶有#6409-15塑料管612。循環速率用旋轉流量計604測量(如帶有不鏽鋼閥門和浮子的Cole-Palmer N092-04)。通過旋轉流量計的循環速率會產生2.5±0.5psi的壓頭，可由充滿甘油的Ashcroft壓力表602測得。
在實施該測試方法之前，樣品應在73±2°F，相對溼度為50±2％的條件下保持2小時。HGW測試法也應在這些可控制的環境條件下進行。
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。計算平均重量(本文稱「平均樣品乾重」)。然後，將循環水通過閥門603分流到供水槽608中0.5秒。監視電子天平611上顯示的重量。當重量開始從零上升，開始使用秒表計時。在2秒時供水槽被分流到循環泵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進行。最少的分流時間至少為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。計算5次測量值的平均值，作為「平均樣品溼重」。
由於槽中的水被樣品吸收，樣品重量的增加用於測定吸收率。通過本領域熟知的技術方法如抽提除去乳液得到載體的乾重(即沒用乳液處理的)(本文指「樣品載體乾重」)。這時，吸收率(每克載體每秒吸水的克數)可以下式計算[(平均樣品溼重-平均樣品乾重)/樣品乾重]/2本領域的普通技術人員可以理解用計算機自動計算時間、脈衝定序和電子稱重。
使用HGW法測試製品的兩面的吸收率。兩個吸收率值中較低的一個是用品的特徵值。
F.本發明的溼狀清潔擦布的製備方法的具體敘述以下是本發明的溼狀清潔擦布的製備方法的具體敘述。
實施例1這個實施例描述了含有施加於紙基質的乳液的清潔用品的製備，造紙過程中通過在溼端添加氨基矽氧烷而使用品具有延遲的吸收性。該乳液被施加於載體(基質)的一側或兩側。
A)載體製備載體是常規的薄頁紙/紙巾基質。紙基為100％NSK，定量為20lbs/ream的無層片。在常規造紙過程的溼端中以0.004磅(lbs)氨基矽氧烷固體/每磅幹紙和1％(20磅每噸)的Kymene 557H的比率將2％的氨基矽氧烷(可從GeneralElectric商購，名稱為CM 22666D1)注入NSK漿料中。基質形成後，以常規方法乾燥和起皺，等待施加乳液，使用品具有所希望的吸收率。
B)乳液製備含有86.5％內極性相(主要是水)的乳液由表1中的組分製備。
表1


為製備內極性相，混合所有的極性組分，加熱到140°F(45.8℃)。另外在攪拌下單獨加熱類脂相組分到約140°F直至熔融。在不鏽鋼容器中裝入極性相和類脂相組分，並利用設置為低速的Hobart Medel 100-C混合器混合，同時使各組分慢慢冷卻。繼續混合直到形成乳液。通過如Lab-Line Instruments型旋轉圓盤式粘度計進行測量，其粘度增加至2000釐泊以上時證明形成了乳液。
C)施加乳液至載體上使用旋轉凹版印刷法將步驟B中製備的乳液施加於載體上，所述印刷法同圖2所示，除了只使用了一個凹版印刷壓輥(130)。(在製備本實施例中的用品時沒有使用復卷機捲紙筒126)。將乳液加熱到135°F使其成為液體或熔融態。用排液泵以380毫升/每分鐘的恆定體積速率將乳液移至箭頭158所示的凹版壓輥130的壓區。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)上均勻塗覆。圓柱體142將乳液轉至紙幅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)。將塗層的載體122打孔、摺疊和密封得到成品擦布(打孔、摺疊和密封設備在圖2中沒有描述)。摺疊和密封后，用乳液塗覆擦布的內表面，所用乳液量是載體乾重的700％，得到本發明的清潔用品。
實施例2本實施例描述了具有暫時疏水性的用品的製備，其基質用疏水性脂肪酸處理過，乳液內極性相含有一種高pH值的緩衝溶液以中和在使用過程中內相所釋放出的脂肪酸。
A)載體製備在PAM600 Spraymatic噴槍(Fastening Technology，Inc.)中將硬脂酸加熱到高於其熔點(～69℃)。脂肪酸以細霧狀均勻噴到乾燥的溼法成網的紙基上，用量為幹紙基重量的1％。B)乳液製備用表2中所示的組分製備乳液(88％內相)。
表2

在配製極性相組分時，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。在不鏽鋼容器中加入極性相和類脂相組分，混合器是設定為低速的HobartModel 100C混合器，使各組分慢慢冷卻。繼續混合直到乳液形成。通過Lab-Line Instruments型旋轉圓盤式粘度計進行測量，其粘度增加至2000釐泊以上時證明形成了乳液。
C)施加乳液於載體上在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珠狀的形式擠出來均勻地塗覆在A部分製成的載體上，用量為每克基質2克乳液。當乳液還是熱的時候，第二層基質被覆蓋到乳液上形成2-層清潔用品，兩層之間夾著乳液。
實施例3本實施例描述了具有暫時疏水性的用品的製備，其中基質以下式的季銨二酯材料處理過。

其中每個R2是甲基，每個R3是單-、雙-、和三-不飽和C15-C17烴基和飽和烴基的混合物，每個Y是-O-C(O)-，每個n是2，X-是甲基硫酸鹽；乳液內相含有高pH值緩衝溶液，以水解在使用過程中釋放出來的二酯。
A)載體製備在PAM600 Spraymatic噴霧槍(Fastening Technology，Inc.)中將季胺二酯加熱到高於其熔點的溫度(～130℃)。季銨化二酯以極細的霧狀均勻地塗覆到溼法成網的紙基質上，用量為幹基重量的1％。
B)乳液製備由表3所示的組分製備乳液(88.5％內相)表3

為製備極性相組分，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。在不鏽鋼容器中加入極性相和類脂相組分，混合器是低速設定的Hobart Model 100C混合器，使各組分慢慢冷卻。繼續混合直到乳液形成。通過如Lab-LineInstruments型旋轉圓盤式年度計進行測量，其粘度增加至2000釐泊以上證明形成了乳液。
C)施加乳液於載體上在PAM600噴霧槍中將B中製備的乳液加熱到60℃。用0.7mm的噴嘴將乳液以連續珠狀的形式擠出來均勻地塗覆在A部分製成的載體上，用量為每克基質2克乳液。當乳液還是熱的時候，第二層基質被覆蓋到乳液上形成雙層用品，兩層之間夾著乳液。
實施例4本實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相組分接觸時降解，使整個用品都具有吸收能力。在本實施例中，在乳液的內極性相中包含有大量的水。因此薄膜是疏水性的材料。
載體由疏水物質的一個外層構成，所述疏水物質如無紡聚酯。該疏水層的內表面用實施例3製備的乳液處理。第二外層由親水物質組成，所述親水材料如溼法成網的纖維素基質。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。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。
權利要求
1.一種用品，其包含a.一種載體；和b.施加於載體的乳液，所述乳液包含(1)2-60％的連續的固化的類脂相，其包含有熔點為30℃或更高的蠟質類脂物質；(2)分散在類脂相中的39-97％的內極性相；和(3)當內類脂相是流體狀態時，能形成乳液的有效量的乳化劑；c.其特徵在於用品對蒸餾水的吸收速率不高於每克載體每秒0.35克水；優選不多於每克載體每秒0.25克水；優選每克載體每秒0.05-0.17克水.
2.權利要求1的用品，其特徵為該用品的吸收容量至少為每克載體1克蒸餾水，優選至少每克載體5克蒸餾水，還優選至少每克載體15克蒸餾水。
3.權利要求1或2的用品，其特徵為乳液包括5-30％的類脂相和67-92％的極性相，優選6-15％的類脂相和82-91％的極性相。
4.權利要求1-3之一的用品，其特徵為乳液的內極性相包括至少60％的水，優選至少75％的水。
5.權利要求1-4之一的用品，特徵為蠟質類脂物選自動物蠟、植物蠟、礦物蠟、合成蠟和它們的混合物；優選選自蜂蠟、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.權利要求1-5之一的用品，特徵為乳液還包括選自以下的組分香味劑、抗微生物劑、去汙表面活性劑、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、緩衝溶液、穩定劑、漂白活化劑、汙物懸浮劑、染色轉移劑、增亮劑、抗塵劑、酶、分散劑、染色轉移抑制劑、顏料、染料和它們的混合物；優選乳液包括選自抗微生物劑、去汙表面活性劑、漂白劑和它們的混合物的組分。
7.權利要求1-6之一的用品，特徵為載體包括纖維素纖維，優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；疏水性酯或醯胺；脂肪酸；和它們的混合物。
8.權利要求7的用品，特徵為載體包括氨基矽氧烷施膠劑，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。
9.一種用品，其包括a.一種載體；和b.一種施加於載體的乳液，所述乳液包括(1)2-60％的連續的固化的類脂相，其含有熔點為30℃或更高的蠟質類脂物質；(2)分散在類脂相中的39-97％的內極性相；和(3)當類脂相為流體態時，可形成乳液的有效量的乳化劑；特徵為載體包括選自以下的物質不透流體的、極性可溶性薄膜；施膠劑；疏水酯或醯胺；脂肪酸和它們的混合物。
10.權利要求9的用品，特徵為乳液包括5-30％的類脂相和67-92％的極性相；其特徵還有乳液的內極性相至少包括75％的水。
11.一種製備權利要求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％的連續外類脂相，其包括熔點為30℃或更高的蠟質類脂物質；(2)分散在外類脂相中的39-97％的內極性相；和(3)當外類脂相是流體態時，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於載體上，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
本文描述了溼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於該載體的乳液,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外部類脂相和一種極性內相(如水相)。乳液具有足夠的脆性,當其在使用過程中受到低剪切壓力時釋放出分散的極性相而斷裂。載體使所釋放的極性內相可初始到達及停留在需要清潔的表面上,但在擦拭過程結束時吸收該物質。
文檔編號A61K8/00GK1244792SQ97181462
公開日2000年2月16日 申請日期1997年11月20日 優先權日1996年12月5日
發明者戴維·W·卡貝爾, 拉裡·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 申請人:普羅克特和甘保爾公司