ES2286606T3 - Producto de distribucion hidrosoluble. - Google Patents
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Abstract
Un producto de distribución para distribución de una cantidad predeterminada de un primer y un segundo fluido, comprendiendo el producto una capsula externa hidrosoluble que contiene una primera sustancia fluida para liberación en disolución de la cápsula externa, y una cápsula interna que contiene una segunda sustancia fluida para liberación en disolución de la cápsula interna, siendo esférica la cápsula interna.
Description
Producto de distribución hidrosoluble.
La invención se refiere a un producto de
distribución hidrosoluble que comprende cápsulas hidrosolubles
externas e internas que contienen respectivamente una primera y una
segunda sustancias fluidas para liberación en disolución de las
cápsulas.
Se proporcionan composiciones detergentes para
lavado a máquina de ropa, platos, loza, etcétera, en muchas formas
como por ejemplo gránulos sueltos, líquidos, etcétera. También se
encuentran comúnmente disponibles detergentes en forma de
comprimidos de polvo comprimido. Estos tienen la ventaja de que no
requieren medida, por lo que son más fáciles de manipular y de
introducir en la carga de lavado y permiten una dosificación
precisa de detergente.
Más recientemente se han introducido cápsulas
hidrosolubles de composición detergente en forma líquida y en otras
formas. Las cápsulas hidrosolubles comprenden generalmente una
composición detergente encapsulada con una película hidrosoluble,
como por ejemplo alcohol polivinílico. La encapsulación permite una
manipulación del producto sin contacto directo con la composición
detergente. Esto supone especialmente una ventaja cundo la
composición detergente incluye componentes limpiadores agresivos,
los cuales irritarían la piel en caso de contacto directo.
Puede resultar deseable a la hora de fabricarse
y por razones estéticas separar ciertos ingredientes. Se han
propuestos varias soluciones a este problema, por ejemplo una bolsa
con varios compartimentos como en el caso del documento EP 253566,
o una bolsa en el interior de una bolsa como en el caso del
documento US 4082678 y en el documento US 6 448 212. Sin embargo,
un posible problema con cápsulas que contienen capsulas internas es
la interacción física de las dos cápsulas.
Existe también una necesidad de proporcionar una
cápsula con doble compartimento que reduzca el uso de la
película.
Según la invención, se proporciona un producto
de distribución para la distribución de una cantidad predeterminada
de un primer y un segundo fluidos, comprendiendo el producto una
cápsula externa hidrosoluble que contiene una primera sustancia
fluida para liberación en disolución de la cápsula externa, y una
cápsula interna que contiene una segunda sustancia fluida para
liberación en disolución de la cápsula interna, siendo esférica la
cápsula interna.
El suministro de una cápsula interna esférica
tiene muchas ventajas. La forma esférica, la cual ofrece un número
mínimo/ninguna parte puntiaguda, sirve para reducir la abrasión de
la cápsula externa a medida que las cápsulas internas rozan contra
ella, por ejemplo durante el embalaje, transporte o manipulación por
parte del usuario. Como ventaja, la cápsula interna tiene un número
mínimo o preferiblemente ninguna junta externa, las cuales podrían
incrementar de otro modo las interferencias con la cápsula durante
el embalaje, transporte o manipulación, y de esta forma conducir a
filtraciones.
El suministro de una cápsula interna esférica
proporciona también una elevada relación de volumen frente a área
superficial, lo cual reduce el uso de material de cápsula y reduce
los residuos después de usar debido a una baja área de junta.
La cápsula externa tiene preferiblemente una
parte del cuerpo con forma de bóveda para contener la sustancia que
comprende una primera lámina de un termoformado de material
hidrosoluble para formar una pared del cuerpo de la parte del
cuerpo, y una segunda lámina de material hidrosoluble superpuesta
sobre la primera lámina y sellada a la misma a lo largo de una
región continua de las láminas superpuestas para formar una pared de
la base de la parte del cuerpo. Este procedimiento de formado
proporciona una cápsula externa más robusta y una reducción de la
filtración.
Tal y como se usa en la presente memoria
descriptiva, el término "lámina" trata de incluir
construcciones monocapa y multicapa; el término "fluido" trata
de incluir cualquier material con capacidad para fluir, por ejemplo
cualquier material particulado (polvos, aglomerados), líquido, gel,
pasta y similares; "sustancialmente esférico/a" trata de
incluir también cápsulas con forma asimétrica con formaciones
ligeramente elípticas, así como esfera regulares simétricas.
Como ventaja, además de una cápsula interna
esférica, la cápsula externa puede tener también un gas encerrado
dentro de ella. El volumen de la(s) burbuja(s) de gas
en la cápsula externa podría ser de un 5 a un 35% del volumen total
de la cápsula externa. Esta burbuja de aire sirve como colchón para
la cápsula interna en que reduce las fuerzas de compresión que se
transmiten a la cápsula interna desde la cápsula externa. En una
realización preferida el gas encerrado es aire.
La cápsula externa con forma de bóveda
preferiblemente tiene forma esférica en su mayoría. La combinación
del termoformado de las cápsulas de la invención y el formado de las
cápsulas en una forma abovedada sustancialmente esférica junto con
el suministro de una cápsula interna con forma esférica confiere
ventajas sorprendentes a las cápsulas de la invención.
Una bóveda sustancialmente esférica ofrece
anchura suficiente dentro de la bóveda para colocar una cápsula
interna esférica en ella cuando se compara con una bóveda
rectangular que tenga el mismo volumen que dicha bóveda esférica.
También, como la distancia media de las paredes de la bóveda externa
a las paredes de la cápsula interna es menor para una bóveda
esférica que para una bóveda rectangular, la cápsula del interior
es más visible.
En una realización preferida de la invención, la
altura máxima de la pared del cuerpo por encima de la pared de la
base es preferiblemente menor que o igual a la anchura máxima de la
pared de la base. La pared de la base es con preferencia
generalmente circular pero se consideran otras partes del cuerpo con
forma de bóveda según la invención. Por ejemplo, se consideran
formas de bóveda que tengan bases rectangulares, ovales, cuadradas
y triangulares. La base de la bóveda puede ser sustancialmente
plana. De forma alternativa, la base puede ser algo cóncava o
convexa. En cualquier caso, la cápsula resultante es asimétrica en
la pared de la base, aunque por supuesto puede haber uno o más
planos de simetría perpendiculares a la pared de la base.
La película hidrosoluble, al menos de la pared
del cuerpo, es termoformable y, en una realización de la invención,
es alcohol polivinílico o un derivado de alcohol polivinílico. La
película hidrosoluble de la pared de la base es preferiblemente del
mismo material que el usado para fabricar la pared del cuerpo. Es
importante que la pared del cuerpo sea termoformada en lugar de
formada en frío porque los solicitantes han descubierto que el
formado en frío estira la película y como resultado debilita la
cápsula final como resultado.
La película tiene preferiblemente un espesor de
entre 10 y 1000 micrómetros. Más preferiblemente la película tiene
un espesor de entre 20 y 80 micrómetros.
La sustancia contenida dentro de la cápsula
puede ser un líquido, un gel o una pasta. El líquido puede tener
una viscosidad entre 100 y 45.000 mPa.s, más preferiblemente entre
200 y 30.000 mPa.s. Un líquido relativamente "diluido" permite
a la cápsula interna moverse más libremente dentro de la cápsula
externa. En este caso la viscosidad puede estar entre 500 y 700
mPa.s, y de la forma más preferible aproximadamente 600 mPa.s cuando
se mide a 20ºC a una tasa de deformación de 20 s^{-1}.
Sin embargo, puede usarse un líquido/gel espeso.
En el caso de una composición para lavavajillas, ésta tiene la
ventaja de que la materia particulada sólida, por ejemplo
ingredientes encapsulados con cera (lejía) puede suspenderse de
forma homogénea a lo largo del cuerpo del líquido/gel proporcionando
una apariencia visual agradable.
En una realización preferida de la invención la
sustancia está presente en una cantidad de entre 10 y 500 ml,
preferiblemente entre 10 y 100 ml, de la forma más preferible entre
10 y 50 ml. La cápsula contiene de manera adecuada entre 20 y 30 ml
de una composición fluida. En una realización particularmente
preferida de la invención, la composición fluida es un agente de
tratamiento para ropa como por ejemplo un detergente para lavado de
ropa, acondicionador de tejidos o una formulación para el cuidado de
tejidos. Sin embargo, pueden considerarse otras composiciones para
uso doméstico del consumidor, como por ejemplo desinfectantes,
productos de cuidado personal y similares.
Preferiblemente la composición es
sustancialmente no acuosa, comprendiendo menos de un 80% de
agua.
La cápsula esférica interior pude formarse a
partir de cualquiera de los materiales mencionados anteriormente
del mismo modo que se usa para producir la cápsula externa. Puede
formarse mediante cualquier tecnología adecuada, por ejemplo tal y
como se describe en los documentos WO 97/35537, WO 00/27367 o WO
01/03676 por Bio Progress Tecnology.
La invención se refiere también a un
procedimiento para producir una cápsula según la invención,
comprendiendo el procedimiento las etapas de:
- \bullet
- termoformar una primera lámina de agua de un material hidrosoluble para formar una pared abovedada del cuerpo de la parte del cuerpo;
- \bullet
- colocar la sustancia fluida en la parte del cuerpo;
- \bullet
- colocar una cápsula interna esférica en la parte del cuerpo;
- \bullet
- superponer una segunda lámina de un material hidrosoluble sobre la primera lámina; y
- \bullet
- sellar la primera y la segunda lámina a lo largo de una región continua de las láminas superpuestas que rodean la sustancia para formar una pared de la base de la parte del cuerpo.
La segunda lámina está preferiblemente
superpuesta sobre la primera lámina de modo que una pequeña cantidad
de aire queda encerrada en la cápsula externa.
En una variación del procedimiento anterior, la
cápsula esférica interna puede ser dosificada antes de colocar el
fluido en la cápsula externa.
En un procedimiento preferido la primera lámina
de material hidrosoluble se somete a termoformación por medio de
una placa de calentamiento. Preferiblemente, la lámina de material
hidrosoluble está en contacto con la placa de calentamiento,
típicamente aplicando vacío entre la placa de calentamiento y la
lámina de material hidrosoluble. Generalmente, el vacío aplicado
será de menos de 60,90 KPa. Alternativamente, la lámina puede ser
insuflada en contacto con la placa de calentamiento. La lámina de
termoformado puede ser insuflada o succionada fuera de la placa de
calentamiento y colocada en un molde con forma de bóveda. En un
aspecto de la invención, el procedimiento incluye una etapa
adicional de, antes de la adición de la sustancia fluida, aplicar
vacío a la pared del cuerpo termoformado para mantener la forma de
la parte del cuerpo al menos hasta después de la etapa de sellado
por calor.
La invención se refiere también a un
procedimiento para el lavado a máquina de ropa empleando una cápsula
según la invención, en la que la sustancia fluida contenida dentro
de la cápsula comprende un agente para el tratamiento de la ropa,
comprendiendo el procedimiento las etapas de:
- \bullet
- introducir al menos un producto de distribución en la máquina junto con la ropa que se va a lavar; y
- \bullet
- llevar a cabo una operación de lavado.
La invención se entenderá más claramente a
partir de la siguiente descripción de unas realizaciones de la
misma, proporcionadas solamente a modo de ejemplo con referencia a
los dibujos adjuntos en los que:
Las cápsulas de la invención quedan ilustradas
con referencia a los dibujos en los que:
La Figura 1 muestra una vista esquemática en
perspectiva de un producto de distribución para un uso de lavado de
ropa o lavavajillas según un aspecto de la invención.
El dibujo se refiere a un producto de
distribución para lavado de ropa 1 para distribución de una cantidad
predeterminada de un primer y un segundo fluido para lavado de ropa
2, 4, comprendiendo el producto una cápsula externa hidrosoluble 6
que contiene un primer fluido 2 para liberación en disolución de la
cápsula externa 6 y una cápsula interna 8 que contiene una segunda
sustancia fluida para liberación en disolución de la cápsula
interna 8, siendo esférica la cápsula interna 8.
La cápsula esférica interna 8 se forma a partir
de PVA (película fría hidrosoluble vendida bajo el nombre comercial
Hi-Selon de Nippon Gohsei) usando llenado en forma
rotatoria y tecnología umbral, con prehumedecido de película para
facilitar elasticidad tal y como se describe en el documento WO
97/35537.
La cápsula interna 8 contiene 3 ml de dicho
segundo fluido 4, el cual comprende aproximadamente un 80% de
solución acuosa de ácido cítrico neutralizado con MEA tal y como
sigue:
Agua: 16
MEA: 39,21
Ácido cítrico acuoso 1: 44,79
Teniendo el agua una actividad de: 42%.
La solución MEA-citrato 4 se
dosifica en las cavidades hemisféricas de lo usado para formar la
cápsula esférica 8, y el sellado con agua se logra forzando
simplemente las dos cápsulas una contra la otra en el molde
rotatorio. Las bolas se secan entonces en una secadora y se dejan a
20ºC y 50 de humedad relativa durante dos días.
Para fabricar la cápsula externa 6 se usa un
procedimiento de termoformado cuando se producen un número de
cápsulas según la invención a partir de dos láminas de material
hidrosoluble. A este respecto se forman huecos en la lámina usando
un molde de formado que tenga muchas cavidades con dimensiones que
correspondan generalmente a las dimensiones de las cápsulas que se
van a producir. Además, se usa una única placa de calentamiento para
termoformar la película para todas las cavidades, y del mismo modo
se describe una única placa de sellado.
Se dispone una primera película de alcohol
polivinílico sobre un molde de formado de forma que la película
quede colocada sobre el elevado número de cavidades de formado en el
molde. Cada cavidad tiene generalmente forma de bóveda teniendo un
borde redondeado, siendo suavizados además los bordes de las
cavidades para eliminar cualquier borde afilado que pudiera dañar
la película durante las etapas de formado o sellado del
procedimiento.
Cada cavidad incluye además un collarín elevado
que la rodea. Con el fin de maximizar la resistencia de la cápsula,
la película se suministra al molde de formado libre de arrugas y con
una tensión mínima. En la etapa de formado, la película se calienta
hasta 100 a 120ºC, preferiblemente aproximadamente 110ºC, durante
hasta 5 segundos, preferiblemente aproximadamente 700
microsegundos. Se usa una placa de calentamiento para calentar la
película, placa la cual se coloca superponiéndose al molde de
formado. Durante esta etapa de precalentamiento, se hace un vació
de 50,75 kPa a través de la placa de precalentamiento para asegurar
un contacto íntimo entre la película y la placa de calentamiento,
asegurando este contacto íntimo que la película se calienta por
igual y uniformemente (la intensidad del vacío depende de las
condiciones de termoformado y del tipo de película usada, sin
embargo, en el presente contexto se encontró que un vacío de menos
de 60,90 kPa resultaba adecuado). Un calentamiento no uniforme da
lugar a una cápsula formada que tiene puntos débiles. Además del
vacío, es posible insuflar aire contra la película para forzar a la
misma a un contacto íntimo con la placa de precalentamiento.
La película termoformada es moldeada en las
cavidades insuflando la película fuera de la placa de calentamiento
y/o succionando la película en las cavidades formando de esta forma
muchos huecos en la película, los cuales, una vez formados, se
mantienen en su orientación termoformada mediante la aplicación de
vació a través de las paredes de las cavidades. Este vacío se
mantiene al menos hasta que se sellen las cápsulas. Una vez que los
huecos están formados y mantenidos en posición por el vacío, la
composición, en este caso un detergente líquido no acuoso, y la
cápsula interna 8 se añaden a cada uno de los huecos.
Una segunda lámina de película de alcohol
polivinílico se superpone entonces sobre la primera lámina a través
de los huecos llenos y se sella con calor a la misma usando una
placa de sellado.
En este caso la placa de sellado por calor, la
cual es generalmente plana, funciona a una temperatura de
aproximadamente 140 a 160ºC, y pone en contacto las películas
durante 1 ó 2 segundos y con una fuerza de 8 a 30 kg/cm^{2},
preferiblemente 10 a 20 kg/cm^{2}. Los collarines elevados 16 que
rodean cada cavidad aseguran que las películas están selladas
juntas a lo largo del collarín para formar un sellado continuo. El
borde suavizado de cada cavidad está formado al menos en parte por
un material elástico deformable, tal y como por ejemplo goma de
silicona. Esto da lugar a una fuerza reducida aplicada en el borde
interior del collarín de sellado para evitar daño por calor/presión
en la
película.
película.
Una vez selladas, las cápsulas formadas se
separan de la membrana de película laminar usando instrumentos de
corte. En esta etapa es posible liberar el vacío en el molde y
expulsar las cápsulas formadas a partir del molde de formado. De
este modo las cápsulas se forman, llenan y sellan mientras se
colocan en el molde de formado. Además pueden cortarse también
mientras están en el molde de formado.
Durante las etapas de formado, llenado y sellado
del procedimiento, la humedad relativa de la atmósfera se controla
hasta aproximadamente un 50% de humedad. Esto se hace para mantener
las características de sellado por calor de la película. Cuando se
manipulan películas más delgadas, puede ser necesario reducir la
humedad relativa para asegurar que las películas tienen un grado
relativamente bajo de plasticidad y por lo tanto resultan más duras
y fáciles de manejar.
La cápsula externa 6 contiene una composición
detergente líquida. Cuando se usa una composición detergente
líquida, se prefiere que la composición sea esencialmente no acuosa.
Sin embargo, pueden usarse composiciones que contengan cantidades
sustanciales de agua, con tal de que esta agua este en una forma que
su actividad química sea reducida (por ejemplo como agua de
cristalización o en combinación con un disolvente de forma que su
presión de vapor sea reducida) de forma que la película soluble no
se disuelva prematuramente.
Un fluido de formulación para lavado de ropa
contenido en la cápsula externa a modo de ejemplo comprende lo
siguiente:
\vskip1.000000\baselineskip
Otra formulación adecuada para lavado de ropa
es:
Como alternativa a una cápsula para el lavado de
ropa, a continuación se proporciona una formulación para
lavavajillas para la cápsula externa a modo de ejemplo:
Por supuesto debe entenderse que la invención no
pretende quedar restringida a los detalles de las realizaciones
anteriores, las cuales se describen solamente a modo de ejemplo.
Claims (24)
1. Un producto de distribución para distribución
de una cantidad predeterminada de un primer y un segundo fluido,
comprendiendo el producto una cápsula externa hidrosoluble que
contiene una primera sustancia fluida para liberación en disolución
de la cápsula externa, y una cápsula interna que contiene una
segunda sustancia fluida para liberación en disolución de la
cápsula interna, siendo esférica la cápsula interna.
2. Un producto de distribución según la
reivindicación 1, en el que la cápsula interna está construida con
juntas localizadas en el interior.
3. Un producto de distribución según la
reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que la cápsula externa
tiene una parte del cuerpo con forma de bóveda para contener el
primer fluido.
4. Un producto de distribución según la
reivindicación 3, en el que la parte del cuerpo con forma de bóveda
comprende una primera lámina de material hidrosoluble termoformado
para formar una pared del cuerpo de la parte del cuerpo, y una
segunda lámina de un material hidrosoluble superpuesta sobre la
primera lámina y sellada a la misma a lo largo de una región
continua de las láminas superpuestas para formar una pared de la
base de la parte del cuerpo.
5. Un producto de distribución según cualquier
reivindicación anterior, caracterizado porque la altura
máxima de la pared del cuerpo por encima de la pared de la base es
inferior o igual a la anchura máxima de la pared de la base.
6. Un producto de distribución según cualquier
reivindicación anterior, caracterizado porque la pared de la
base es generalmente circular.
7. Un producto de distribución según cualquiera
de las reivindicaciones 1-5, caracterizado
porque la pared de la base es generalmente oval.
8. Un producto de distribución según cualquier
reivindicación anterior, caracterizado porque la pared de la
base es generalmente plana o cóncava o convexa.
9. Un producto de distribución según cualquier
reivindicación anterior, caracterizado porque la primera
lámina de película hidrosoluble comprende alcohol polivinílico o un
derivado de alcohol polivinílico.
10. Un producto de distribución según cualquier
reivindicación anterior, caracterizado porque la segunda
lámina de película hidrosoluble comprende alcohol polivinílico o un
derivado de alcohol polivinílico.
11. Un producto de distribución según cualquier
reivindicación anterior, caracterizado porque el material de
la cápsula interna comprende alcohol polivinílico o un derivado de
alcohol polivinílico.
12. Un producto de distribución según cualquier
reivindicación anterior, caracterizado porque la sustancia
fluida es un líquido, pasta o un gel.
13. Un producto de distribución según cualquier
reivindicación anterior, caracterizado porque los fluidos
son productos de consumo doméstico.
14. Un producto de distribución según la
reivindicación 13, caracterizado porque los fluidos son
composiciones detergentes para lavado de ropa.
15. Un producto de distribución según cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque los
fluidos son unas composiciones de máquina lavavajillas.
16. Un producto de distribución según cualquier
reivindicación anterior, en el que la cápsula externa tiene gas
encerrado dentro de la misma.
17. Un procedimiento para producir un producto
de distribución para distribución de una cantidad predeterminada de
un primer y un segundo fluido, comprendiendo el producto una cápsula
externa hidrosoluble que contiene una primera sustancia fluida para
liberación en disolución de la cápsula externa, y una cápsula
interna que contiene una segunda sustancia fluida para liberación
en disolución de la cápsula interna, siendo esférica la cápsula
interna, teniendo dicha cápsula externa una parte del cuerpo que
contiene la primera sustancia fluida, caracterizado porque
el procedimiento comprende las etapas de:
- \bullet
- termoformar una primera lámina de agua de un material hidrosoluble para formar una pared abovedada del cuerpo de la parte del cuerpo;
- \bullet
- colocar la sustancia fluida en la parte del cuerpo;
- \bullet
- superponer una segunda lámina de un material hidrosoluble sobre la primera lámina; y
- \bullet
- sellar la primera y la segunda lámina a lo largo de una región continua de las láminas superpuestas que rodean la sustancia para formar una pared de la base de la parte del cuerpo.
18. Un procedimiento según la reivindicación 17,
en el que la segunda lámina está superpuesta sobre la primera
lámina, de modo que una pequeña cantidad de aire queda encerrada en
la cápsula externa.
19. Un procedimiento según la reivindicación 17
ó 18 para producir un producto de distribución según cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 15.
20. Un procedimiento según la reivindicación 18
ó 19, caracterizado porque la primera y segunda láminas están
selladas con calor.
21. Un procedimiento según la reivindicación
18-20, caracterizado porque la primera lámina
de material hidrosoluble es termoformada por medio de una placa de
calentamiento.
22. Un procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 18-21, caracterizado porque
antes de la adición de fluido se aplica vacío a la pared del cuerpo
termoformado para mantener la forma de la parte del cuerpo al menos
hasta después de la etapa de sellado.
23. Un procedimiento para el lavado a máquina de
ropa empleando una cápsula según cualquiera de las reivindicaciones
1 a 16, caracterizado porque los fluidos contenidos dentro
del producto comprenden un agente para el tratamiento de lavado de
ropa, comprendiendo el procedimiento las etapas de introducir al
menos una cápsula en la máquina junto con la ropa que se va a
lavar; y llevar a cabo una operación de lavado.
24. Un procedimiento para el lavado a máquina de
platos y similares empleando un producto de distribución según
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16, caracterizado
porque los fluidos contenidos dentro del producto comprenden un
detergente para máquina lavavajillas, comprendiendo el procedimiento
las etapas de introducir al menos una cápsula en la máquina junto
con los platos, etcétera, que se van a lavar; y llevar a cabo una
operación de lavado.
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