Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к продуктам, способствующим чистке или чистящим различные поверхности, в частности твердые поверхности, такие как нержавеющая сталь, огнеупорная пластмасса, органическое стекло, керамика или эмаль.
Уровень техники
Поверхности предметов домашнего обихода обычно чистят с помощью составов, содержащих один или более компонентов, которые помогают удалить жирные/маслянистые/сальные загрязнения или любые видимые пятна, такие, которые образованы частицами твердых веществ. Такие составы можно применять, наливая или разбрызгивая их, например, с помощью триггерного распылителя или других аэрозольных распылителей и протирая тканью или другим протирочным материалом необязательно с последующей промывкой. Однако было бы благоприятно обрабатывать поверхность веществом, которое помогло бы удалению загрязнений и/или пятен во время чистки.
Авторы настоящего изобретения обнаружили, что эту функцию может осуществлять антиоксидант.
В JP-A-07/228892 описывается композиция для чистки твердых поверхностей, включающая анионные и амфотерные поверхностно-активные вещества, одно- или многоатомный спирт и от 0,1% до 7% мас. экстракта чайных листьев. В этой заявке и в цитированных в ней ссылках указывается, что экстракт чайных листьев в моющих композициях применяется в качества средства, препятствующего появлению трещин на коже после работы с такими веществами. Указывается также, что дубильные вещества (таннины) чая обладают дезодорирующим эффектом. Хотя общеизвестно, что дубильные вещества являются компонентами чая, но дубильная кислота (антиоксидант) присутствует в нем лишь в очень небольших количествах. Кроме того, в этой ссылке не описывается и не делается предположений о роли таннинов как веществ, способствующих удалению загрязнений; напротив, указывается, что таннины, как правило, отрицательно влияют на чистку, особенно в случае маслянистых загрязнений.
Другие сведения об использовании экстрактов чая или других листьев для чистки твердых поверхностей и/или дезинфекции изделий приводятся в патентах JP-A-07/228890, JP-A-07/228891, JP-A-08/104893, JP-A-10/273698, JP-A-11/100596, JP-A-06/340897, JP-A-62/167400, JP-A-59/-047300 и US 4220676, хотя средства, описываемые в двух последних патентах, не содержат поверхностно-активных веществ.
В JP-A-63/196693 описывается средство для чистки твердых поверхностей, содержащее от 1% до 70% мас. анионных поверхностно-активных веществ, от 0,5% до 20% мас. неионных поверхностно-активных веществ и от 0,001% до 5% мас. таннинов. Приведенная в качестве примера композиция включает 15% алкилбензолсульфонатного анионного поверхностно-активного вещества, 5% полиоксиэтиленсульфатного анионного поверхностно-активного вещества, 5% неионного поверхностно-активного вещества на основе диэтаноламида кокосовой жирной кислоты и 1% дубильной кислоты.
В US 4094701 описываются водные щелочные растворы с рН по меньшей мере 9, содержащие таннин и необязательно поверхностно-активное вещество, предназначенные для чистки и травления жестяных поверхностей в производстве жести/консервной промышленности. Упоминаемые количества таннина находятся в интервале от 0,01 до 0,05% от массы композиции. Количество поверхностно-активного вещества ни в одной из композиций не превышает 0,16% мас.
В US 5965514 описываются слабокислые композиции для чистки твердых поверхностей, содержащие аминоксидное поверхностно-активное вещество, дезинфицирующее четвертичное соединение и азотсодержащий хелатирующий агент. Необязательно может быть включен агент, уменьшающий поверхностное натяжение. Указывается, что в водной форме они обладают хорошими остаточными/пленкообразующими свойствами. Среди большого количества кислот, которые можно использовать для обеспечения кислотности, упоминается аскорбиновая кислота, но не среди предпочтительных кислот. Среди большого количества возможных альтернативных кислот, благоприятных в качестве агентов, уменьшающих поверхностное натяжение, упоминается дубильная кислота. Указывается, что предпочтительные соединения из этого перечня можно использовать в количествах от 0,005 до 2% мас. Однако дубильная кислота опять-таки не упоминается в перечне предпочтительных соединений.
В ЕР-А-0955355 описываются композиции для стабилизации жидкого и твердого туалетного мыла. Эти композиции включают либо один, либо два различных типа антиоксидантов, причем один из них представляет собой фенольный антиоксидант, охарактеризованный общей формулой, а также поверхностно-активное вещество. Количество антиоксиданта в этих композициях составляет от 0,001 до 0,1% от массы композиции, но в случае жидкого мыла верхняя граница составляет 0,05% мас.
В JP-A-49/113811 описано средство, предотвращающее запотевание стекла. Оно включает (по массе) 3% диалкилсульфосукцинатного анионного поверхностно-активного вещества, 4% анионного поверхностно-активного вещества на основе высшего вторичного алкоксиэтилсульфата, 1% дубильной кислоты, 10% пропиленгликоля, 5% изопропилового спирта и 77% воды.
В СА-А-2144021 описываются противомикробные композиции, включающие жирные кислоты с короткой и средней длины цепью, нетоксичное фенольное соединение и солюбилизатор. Приведенные в качестве примеров нетоксичные фенольные соединения представляют собой соединения, являющиеся антиоксидантами. Их добавляют для усиления антимикробных свойств композиции. Однако их использование для улучшения чистки не описывается совсем. Количество фенольного соединения перед разбавлением этого продукта составляет от 1% до 5% мас.
В ЕР-А-0200264, ЕР-А-0487169 и ЕР-А-0509608 антиоксиданты упоминаются в числе многих необязательных компонентов в составе моющих композиций без какого-либо указания на цель их добавления.
В US 5895781 описывается чистящая композиция для удаления пятен, образованных координационными комплексами металла, имеющего высокую степень окисления, которая содержит кислоту, восстановитель и систему поверхностно-активных веществ. Восстановитель может представлять собой изоаскорбиновую кислоту.
В JP-A-03/190999 описываются композиции чистящих средств для керамических и металлических поверхностей, содержащие органическую кислоту, такую как аскорбиновая кислота, и неорганический порошок в качестве чистящего средства.
В ЕР-А-0512328, US 5330673 и US 5602090 описываются чистящие композиции, содержащие легко окисляемые терпены, такие как лимонное масло холодного отжима и лимонен. Приводимые в качестве примеров составы содержат микроколичества антиоксидантов, таких как бутилированный гидроксианизол.
В ЕР-А-1069178 описываются композиции для обработки тканей, содержащие поверхностно-активное вещество, хелатную добавку, пероксидный отбеливатель и так называемый улавливатель радикалов, такой как пропилгаллат или бутилгидроксианизол.
В ЕР-А-0411708 описываются кислые очистители для твердых поверхностей, включающие одну или более из большой группы органических кислот для безопасного удаления мыльной пены и известковых отложений на ваннах, раковинах, кафеле и т.п. В качестве одной из большого количества подходящих органических кислот упоминается аскорбиновая кислота.
В US 6604148 описываются кислые композиции для наиболее благоприятных условий использования, в которых кислотность создается органической кислотой. И вновь в качестве одной из многих возможных кислот упоминается аскорбиновая кислота.
Однако нигде в аналогах не упоминается, что обработка поверхности антиоксидантом может благоприятно повлиять на последующее удаление маслянистых загрязнений, осевших после этой обработки на такой поверхности.
Сущность изобретения
Таким образом, в первом аспекте настоящее изобретение относится к способу удаления загрязнений с поверхности, включающему следующие стадии:
(a) обработка поверхности антиоксидантом;
(b) предоставление возможности загрязнению осесть и
(c) чистка поверхности для удаления загрязнения.
Во втором аспекте настоящее изобретение относится к применению антиоксиданта для обработки поверхностей, которые подлежат последующей чистке, с тем, чтобы облегчить удаление загрязнений с поверхности во время последующей чистки. В третьем аспекте изобретение относится к использованию антиоксиданта при приготовлении композиций, предназначенных для использования в соответствии с вышеуказанными аспектами изобретения.
Подробное описание изобретения
Хотя авторы не выстраивают какой-либо теории, но они полагают, что действие антиоксиданта происходит за счет того, что он удерживается на поверхности на этапе (а), в результате чего загрязнения, осевшие после этого на поверхности на этапе (b), не затвердевают и не полимеризуются, что облегчает удаление загрязнений на стадии (с). Поэтому один из вариантов осуществления изобретения включает образование пленки, содержащей антиоксидант, на стадии (а), например, посредством того, что раствор или жидкую композицию, содержащую антиоксидант, оставляют высыхать на поверхности. Этот раствор или жидкая композиция сами по себе могут и не обладать чистящими свойствами, поскольку фактически чистка осуществляется только на стадии (с), после чего предпочтительно повторяют стадию (а), чтобы нанести новую пленку антиоксиданта. Однако в предпочтительном варианте осуществления изобретения стадию (с) осуществляют с использованием композиции для чистки твердых поверхностей, которая также содержит антиоксидант, так что одновременно удаляют загрязнение и наносят новый антиоксидант, тем самым эффективно сочетая стадию (с) первого процесса со стадией (а) следующего процесса. За стадией (с) необязательно следует стадия ополаскивания обычно водой.
Термин «загрязнение» в том аспекте, в котором он используется в настоящем изобретении, охватывает все виды пятен или загрязнений органического или неорганического происхождения, видимые или невидимые невооруженным глазом, включая загрязнения частицами твердых веществ, и/или бактериями, или другими патогенами. Изобретение особенно эффективно для облегчения удаления жирных загрязнений, более конкретно для удаления застарелых или затвердевших жирных загрязнений. Обычно такие жирные загрязнения, часто встречающиеся, например, на кухонных поверхностях, включают масляный/жировой компонент в сочетании с другими компонентами загрязнения, такими как остатки крахмалистой и/или белковой пищи, пыль, известковые отложения и др.
Таким образом, в одном из своих конкретных аспектов изобретение обеспечивает способ удаления жирных загрязнений с поверхности, включающий следующие стадии:
(a) обработка поверхности антиоксидантом;
(b) предоставление возможности жирным загрязнениям осесть и
(c) чистка поверхности для удаления загрязнения.
Настоящее изобретение может также иметь одно или более других преимуществ, таких как достижение улучшенных тактильных свойств поверхности (например, гладкость) во время и/или после чистки, уменьшение прогорклого запаха, меньшее потемнение загрязнения перед чисткой, уменьшение коррозии поверхности и уменьшение шума при чистке. Другие аспекты настоящего изобретения включают применение антиоксиданта или композиции, содержащей антиоксидант, для обеспечения одного или более из указанных выше преимуществ во время чистки твердых поверхностей и/или использование антиоксиданта при приготовлении составов, обладающих одним или более из указанных выше преимуществ.
Способы применения, а также композиции и другие продукты в соответствии с настоящим изобретением полезны для обработки поверхностей любых предметов домашнего обихода, в частности твердых поверхностей, например, в ванных и кухнях, включая поверхности кухонных плит, вытяжные вентиляторы, рабочие поверхности, кухонную посуду, глиняную или фаянсовую посуду, кафель, полы, ванны, туалеты, умывальники, души, посудомоечные машины, водопроводные краны, раковины, а также различные стеклянные и эмалированные поверхности. Эти поверхности могут, например, представлять собой краску (например, окрашенное или лакированное дерево), пластик, стекло, керамику или металл (например, нержавеющую сталь или хромированные изделия).
Антиоксидант
Как описывается в публикации Ingold K.V. Adv. Chem. Ser. 75, 296-305 (1968) "Inhibition of Autooxidation", антиоксиданты делятся на две группы, а именно первичные (или разрывающие цепь) антиоксиданты, которые реагируют с радикалами липидов с образованием более стабильных радикалов, и вторичные (или превентивные) антиоксиданты, которые уменьшают скорость зарождения цепей с помощью различных механизмов. Кроме того, антиоксиданты можно классифицировать как синтетические или «натуральные», т.е. выделенные из натуральных продуктов.
Ниже приводятся классы, подклассы и конкретные примеры антиоксидантов, которые можно использовать в способах применениях, изделиях и композициях согласно настоящему изобретению. Термин «антиоксидант» в том аспекте, в котором он используется в настоящем изобретении в единственном числе, охватывает один антиоксидант, а также смесь двух или более антиоксидантов.
А. Синтетические антиоксиданты
Как правило, первичные антиоксиданты подразделяют на разрывающие цепь акцепторы и разрывающие цепь доноры.
Разрывающие цепь акцепторы (иногда называемые «превентивными антиоксидантами») уменьшают скорость окисления путем разложения гидропероксидов до (не являющихся радикалами) стабильных конечных продуктов. Примеры синтетических разрывающих цепь акцепторов включают лаурилтиодипропионат, тиодипропионовую кислоту и дитиокарбаматы металлов.
Разрывающие цепь доноры (иногда называемые «отдающими водород антиоксидантами» или «улавливателями радикалов») функционируют посредством конкуренции с органическими материалами за радикалы перекисей. Примеры синтетических разрывающих цепь доноров известны в данной области техники. Примеры природных разрывающих цепь доноров включают токоферолы, содержащийся в липидах убихинол, мочевую кислоту и содержащуюся в сыворотке аскорбиновую кислоту.
Вторичные антиоксиданты также подразделяются на разлагатели (вещества для разложения) пероксидов, дезактиваторы металлов и (синглетные кислородные) гасители.
Термически индуцированное гомолитическое разложение пероксидов и гидропероксидов до свободных радикалов увеличивает скорость окисления. Роль разлагателей пероксидов заключается в разложении пероксидов до нерадикальных частиц и удалении гидропероксидов как потенциальных инициаторов окисления. Большинство разлагателей пероксидов являются производными трехвалентного фосфора, такими как фосфиты и фосфониты, и производными двухвалентой серы.
Можно использовать сложные эфиры фосфорной кислоты, являющиеся производными алифатических спиртов и стерически-незатрудненных фенолов (например, трис(нонилфенил)фосфат) и стерически-затрудненных фенолов (например, трис(2,4-дитрет-бутилфенил)фосфит, тетракис(2,4-ди-трет-бутилфенил)-4,4'-бифенилендифосфонит и бис(2,4-дитрет-бутилфенил)пентаэритритолдифосфат).
Тиосинергисты представляют собой другую группу синтетических разлагателей пероксидов. Они являются серосодержащими соединениями, которые используют в сочетании с другими (первичными) стабилизаторами для повышения эффективности первичных стабилизаторов. Одним из промышленных тиосинергистов является дилаурилтиодипропионат.
Соединения, дезактивирующие металлы, такие как стерически-затрудненные фенольные диамиды и амиды сложных эфиров стерически-затрудненного фенола, образуют комплексы с ионами металлов, что изменяет из окислительно-восстановительные свойства. Металлы, имеющие подходящие окислительно-восстановительные потенциалы (например, Со, Cu, Fe, Mn и др.), уменьшают период самоокисления и увеличивают скорость окисления. Комплексоны (секвестранты) представляют собой соединения, которые могут связываться с ионами металла и инактивировать их.
Оксамиды - это соединения, представляющие собой синтетические дезактиваторы металлов, которые уже давно известны. В последнее время в продаже появились соединения других химических классов, среди которых особого внимания заслуживают гидразиды (необязательно используемые в сочетании с затрудненными фонолами). Irganox MD 1024 и Naugard XL1 эффективны в качестве индивидуально применяемых стабилизаторов, поскольку они уже содержат функциональные группы затрудненных фенолов.
В. Натуральные антиоксиданты
Соединения, представляющие собой натуральные антиоксиданты, являются наиболее предпочтительными, поскольку натуральные компоненты особенно привлекательны для многих потребителей. Наиболее предпочтительными являются такие антиоксиданты, которые считаются безопасными для использования на поверхностях, находящихся в контакте с пищевыми продуктами.
Любое из таких соединений может иметь один или более механизмов антиокисления, характерных для классов и подклассов, описанных выше для синтетических антиоксидантов. Однако, вероятно, большинство из них являются улавливателями свободных радикалов, т.е. первичными антиоксидантами. Известны различные природные источники, содержащие соединения, обладающие антиоксидантной активностью, включая травы, пряности, злаки, кофе и бобы, масла и семена, чайные листья и гидролизаты белков. Активные соединения, выделенные из таких экстрактов и ответственные за антиоксидантную активность, включают соединения следующих химических классов: токоферолы, флаваноиды, фосфолипиды, органические кислоты и их производные, таннины, меланоидины, терпены, стеролы, продукты с реакцией Майяра (сахароаминной реакцией) и аминокислоты. В зависимости от их структуры антиоксиданты могут быть растворимыми в воде или в маслах; оба указанных типа полезны для настоящего изобретения.
Карнозол, карнозиновая кислота, розманол, розмариновая кислота, розмарихинон и розмаридифенол известны в качестве активных компонентов листьев розмарина, обладающих антиоксидантной активностью. Кроме того, два основных компонента фенольных антиоксидантов - галловая кислота и эвгенол - выделяют из гвоздики (пряности). Из большого числа соединений, выделенных из экстрактов трав и пряностей, таких как шалфей, майоран, орегано и тимьян, некоторые известны как обладающие сильными антиоксидантными свойствами. Другие натуральные антиоксиданты включают β-каротин, кофейную, хинную и феруловую кислоты, а также сложные эфиры кофейной кислоты и стеринов (ситостерин, кампестерин, грамистерин и циклоартенол). Сложные эфиры стерина и тритерпенового спирта с кофейной кислотой непригодны. Кроме того, известны также такие обладающие сильной антиоксидантной активностью соединения, как коричная, синаповая, ванильная, сиреневая и кумаровая кислоты.
Карданол представляет собой смесь моногидроксилфенолов с мета-(3-)-15-углеродной цепью на фенольном кольце. Его выделяют в виде дистиллята из жидкости оболочки орехов кэшью. Главным его компонентом является анакардовая кислота (3-н-пентадецилсалициловая кислота) (80-85%), в то время как карданол (3-н-пентадецилфенол), кардол (3-н-пентадецилрезорцинол) и метилкарданол (2-метил-5-н-пентадецилрезорцинол) присутствуют в меньших количествах. Кардол и карданол промышленно доступны. Оризанол относится к группе эстерифицированных стеринов, полученных реакцией с феруловой кислотой (4-гидрокси-3-метоксикоричной кислотой), имеющей высокую молекулярную массу и низкую летучесть. Сезамол, сезаминол и сезамолино представляют собой соединения, входящие в состав кунжутного масла и обладающие антиоксидантными свойствами. Сезамол легко окисляется до димера сезамола, а дальнейшее окисление приводит к образованию димера сезамолхинона.
Токоферолы обладают сильной антиоксидантной активностью. Как и большинство натуральных антиоксидантов, токоферолы улавливают свободные радикалы с помощью своей фенольной группы, тем самым уменьшая стадию развития цепи при последовательном самоокислении радикалов. В определенных условиях токоферолы могут образовать соединения с более высокой молекулярной массой в маслах, например димеры, тримеры и др. Токотриенолы представляют собой родственный (токоферолам) класс соединений со структурными отличиями, состоящими в том, что они имеют ненасыщенную боковую цепь вместо насыщенной фитильной цепи. Антиоксидантная активность триенолов меньше, чем у токоферолов. Известно, что как токоферолы, так и токотриенолы проявляют синергический эффект при совместном использовании с аскорбиновой, лимонной, винной кислотами и с аминокислотами.
Некоторые полифенольные флаваноидные соединения действуют как первичные антиоксиданты, комплексоны и улавливатели супероксидных анионов. Эти соединения действуют с помощью как механизма «разрыва цепи», так и механизма «дезактивации металлов». Класс флаваноидов делится на подгруппы, главные из которых включают флаванолы, флавоны, изофлавоны, антоцианины, катехины, проантоцианидины и ауроны. Родственные соединения включают коричную и феруловую кислоты и их сложные эфиры, некоторые из которых являются предшественниками флаваноидов. Листья чая являются богатым, недорогим и легко доступным источником флаваноидов (главным образом катехинов). После окисления флаваноиды образуют полимеры с комплексными полифенольными структурами, которые сами проявляют антиоксидантную активность.
Соединением, превышающим ВНА и α-токоферол по своей антиоксидантной активности в отношении замедления окисления липидов, является эпигаллокатехингаллат, который можно экстрагировать из чая и который проявляет синергический эффект при совместном использовании с аскорбиновой кислотой, токоферолом, лимонной и винной кислотами. Антиоксидантная активность флаванолов связана главным образом с гидроксильной группой в положении 3, кетоном в положении 4 пиронового кольца и с двойной связью, присутствующей в положении 2, 3. Гидроксильные группы, присутствующие в положениях 3', 4' и 5, 7 или 8, также вносят свой вклад в антиоксидантные свойства.
Рутин и хлоргениновая кислота также обладают антиоксидантными свойствами, имея остатки сахара, присоединенные к ароматическим группам. Соединения этого типа особо интересны, поскольку они могут распределяться между водной и органической (липидной) фазами.
Другая группа натуральных антиоксидантов представляет собой дубильные вещества (таннины), дубильную кислоту и родственные им соединения. Это широкая группа полифенольных соединений растительного происхождения. Таннины характеризуются своей способностью осаждать белки.
Структура антиоксидантов
Предпочтительными антиоксидантами, подходящими для целей настоящего изобретения, являются такие, которые содержат одну из нижеследующих подструктур:
или их производные, в которых в одной или обеих группах ОН (предпочтительно только в одной) Н замещен органической группой. Органическая группа может представлять собой -R или -COR, где R предпочтительно представляет собой (замещенный) алкил, алкенил, карбоциклическую или гетероциклическую группу. Предпочтительно эти подструктуры являются частью карбоциклического кольца. В эту категорию попадают многие из вышеупомянутых натуральных и синтетических антиоксидантов. Хорошо известными примерами являются аскорбиновая кислота и ее стереоизомеры, а также их соли и аскорбиловые производные, такие как аскорбилпальмитат и другие сложные аскорбиловые эфиры. Для целей настоящего изобретения термин «аскорбиновая кислота» включает также ее стереоизомеры.
Если карбоциклическое кольцо представляет собой бензольное кольцо, то подструктуры обозначают звенья 1,2-и 1,4-дигидроксибензола соответственно или их производные. Подходящими примерами соединений, имеющих подструктуру 1,2-дигидроксибензола (производного), являются кофейная, феруловая, розмариновая и ванильная кислоты и их амиды, сложные эфиры, соли и тому подобные производные, а также сезамол и его производные. Подходящими примерами соединений, имеющих подструктуру производного 1,4-дигидроксибензола, являются токоферолы и токотриенолы, в которых часть бензольного кольца и один из атомов кислорода фенола вместе образуют часть гетероциклического кольца.
Особый и очень полезный подкласс соединений, имеющих подструктуру 1,2-дигидроксибензола, образован соединениями, имеющими структуру 3,4,5-дигидроксибензола или их замещенные производные. Наиболее предпочтительными являются галловая кислота и ее амиды, сложные эфиры и соли, а также дубильная кислота и таннины. Дубильная кислота и таннины содержат множество звеньев 3,4,5-дигидроксибензоила, в результате чего бензоильная группа одного звена образует сложноэфирную связь с фенольным кислородом следующего звена.
Дубильная кислота является предпочтительным антиоксидантом для целей настоящего изобретения. Иногда ее называют галлодубильной кислотой или пента-(m-дигаллоил)-глюкозой (С76Н52О46). Однако имеющуюся в продаже дубильную кислоту обычно получают из галлов растений и орехов, коры деревьев и других частей растений, и такие вещества известны как производные галловой кислоты. Термин «дубильная кислота» в том аспекте, в котором он используется в настоящем описании, охватывает указанные материалы. Как уже упоминалось, таннинсодержащие экстракты чая (например, такие как используемые в композициях в JP-A-07/228892) имеют очень низкое содержание дубильной кислоты.
Следующий аспект настоящего изобретения касается чистящей композиции, содержащей поверхностно-активное вещество и более 0,05%, предпочтительно от 0,1% до 10% мас. антиоксиданта, выбранного из
a) дубильной кислоты, ее сложных эфиров и солей;
b) галловой кислоты, ее амидов, сложных эфиров и солей;
c) токоферолов и токотриенола;
d) аскорбиновой кислоты, ее солей и аскорбилпроизводных;
e) смесей а и b;
f) смесей а и с;
g) смесей a и d;
h) смесей b и с;
i) смесей b и d;
j) смесей c и d;
k) смесей а, b и с; а, b и d; а, с и d; b, с и d; и а, b, с и d;
необязательно в комбинации с одним или более других антиоксидантных веществ и водой. Предпочтительные типы и количества поверхностно-активных веществ и смесей поверхностно-активных веществ указываются в различных разделах настоящего описания. Минимальное количество антиоксиданта может составлять 0,01%, 0,05%, 0,1% или 0,2% мас., а максимальное количество может составлять 5%, 2,5%, 1,5% или 1% мас.
Форма использования антиоксидантов
Антиоксидант(ы) можно наносить на поверхность в чистом или в разбавленном виде. Предпочтительно их наносят в жидком разбавленном виде, таком как раствор, эмульсия или дисперсия, или с помощью протирочного материала, пропитанного антиокидантом(ами) или пропитанного раствором, эмульсией или дисперсией, содержащими антиоксидант(ы). Подходящие жидкие составы включают растворы, дисперсии или эмульсии антиоксиданта в растворителе. Растворитель может представлять собой органический растворитель, например этанол, или изопропанол или воду, или смесь органического растворителя и воды, но предпочтительно воду. Жидкие составы, также называемые в описании «композициями», можно использовать только для того, чтобы нанести антиоксидант, или они могут также осуществлять дополнительные функции, например чистку поверхности. Композиции для чистки твердых поверхностей также описываются ниже.
Если даже композиции используют исключительно или главным образом для нанесения антиоксиданта на поверхность, они могут содержать другие компоненты, такие как эмульгатор, помогающий диспергировать антиоксидант в жидкости или на поверхности. Однако такие композиции обычно не требуют присутствия моющего поверхностно-активного вещества и поэтому содержание поверхностно-активного вещества в них может быть ниже 0,1% мас., или даже ниже 0,05% мас., или даже равняться 0. Однако они могут содержать связывающее ионы металлов соединение, как описано ниже для композиций для чистки твердых поверхностей.
Композиции должны быть пригодными для нанесения антиоксидантного материала на поверхность. Антиоксидант(ы) могут присутствовать в композиции в любой подходящей форме, например в виде раствора или дисперсии. За исключением особо оговоренных случаев композиции могут также быть в твердой форме, и в этом случае их следует увлажнять перед употреблением. Однако в предпочтительных вариантах осуществления изобретения и в некоторых аспектах изобретения в целом они представляют собой жидкости, более предпочтительно водные жидкости. Термин «жидкость» включает растворы, дисперсии, эмульсии, гели, пасты и т.п. Хотя для таких жидкостей нет общего ограничения величины рН, но предпочтительно поддерживать рН на уровне ниже 12. Кроме того, некоторые антиоксиданты, такие как дубильная кислота, имеют тенденцию к образованию темных продуктов конденсации при поддержании высокого рН. Для таких антиоксидантов рН предпочтительно поддерживать на достаточно низком уровне, чтобы не допустить указанного явления, например ниже 8, более предпочтительно ниже 7, 6 или даже ниже 5,5.
Как правило, общее содержание антиоксидантного компонента в любой такой композиции может составлять, например, от 0,01% до 10%, предпочтительно от 0,05% до 5% от массы композиции. Во многих случаях количество, составляющее не более 1%, будет достаточным для получения желаемого результата.
Композицию можно применять любым подходящим способом. Например, ее можно налить или распылить на поверхность из контейнера, или из аэрозольного баллончика, или из триггерного распылителя.
Чистящие композиции
Чистящие композиции для использования в настоящем изобретении, помимо того, что они имеют любую подходящую комбинацию описанных выше признаков, могут включать также любой обычный чистящий компонент.
Предпочтительно чистящая композиция включает по меньшей мере одно моющее поверхностно-активное вещество и необязательно другие чистящие компоненты.
Предпочтительно, чтобы чистящая композиция представляла собой жидкость, и такие жидкости особенно (хотя не исключительно только они) полезны для чистки твердых поверхностей. Такая жидкая композиция может быть в форме негустой или вязкой жидкости, или геля, или в форме пены, мусса или пасты. Наиболее предпочтительно, чтобы жидкость была вязкой или гелеподобной с вязкостью, составляющей по меньшей мере 100 сантипуаз (мПа·с), предпочтительно по меньшей мере 150 или даже 200 мПа·с, при измерении при скорости сдвига в 21 с-1 (вискозиметр Брукфилда, 20°С), но предпочтительно не более 5000 сантипуаз, более предпочтительно не более 2000. Разжижающиеся при сдвиге вязкие жидкости или гели усиливают приятный сенсорный эффект антиоксиданта во время чистки твердой поверхности и особо предпочитаются потребителями, поэтому они представляют собой предпочтительный вариант осуществления изобретения. Вязкость можно придать посредством «внутренней структурирующей системы», в которой применяются один или более поверхностно-активных веществ, вода и (обычно) электролит, чтобы создать в композиции желаемую жидкокристаллическую фазу. В качестве альтернативы или дополнительно можно добавить загущающий полимер, многие из которых известны в данной области техники, например полимеры типа поликарбоксилата, такие как поли(мет)акрилаты, полималеиновые кислоты и сополимеры (мет)акриловой кислоты и/или малеинового ангидрида с различными другими виниловыми мономерами, или полисахариды, такие как производные целлюлозы или растительные или микробные камеди, например ксантановая камедь, гуаровая камедь и т.п. Ксантановая камедь наиболее предпочтительна из-за ее способности давать эстетически приятные прозрачные вязкие жидкости.
Пены и муссы обычно наносят из дозирующего устройства, которое газифицирует или аэрирует подаваемый из него продукт.
Итак, еще один аспект настоящего изобретения включает жидкую композицию, имеющую рН менее 12 и включающую антиоксидант, причем указанная композиция имеет вязкость, составляющую по меньшей мере 100 мПа·с, при скорости сдвига в 21 с-1, и при этом общее количество антиоксиданта в композиции составляет по меньшей мере 0,05% от массы композиции.
Предпочтительные композиции являются либо слабо пенящимися, либо, если они являются пенящимися или применяемыми в виде пены, то пена легко разрушается, что исключает необходимость последующего дополнительного ополаскивания или протирания поверхности для удаления пены. Таким образом, количество антиоксиданта, остающегося на поверхности, остается максимальным.
Поверхностно-активные вещества
Композиция согласно настоящему изобретению (или для применения в настоящем изобретении) может включать моющие поверхностно-активные вещества, которые, как правило, выбирают из анионного, неионного, амфотерного, цвиттерионного или катионного поверхностно-активных веществ. Композиции, как правило, включают по меньшей мере 0,05%, предпочтительно по меньшей мере 0,1, 0,2, 0,5 или даже 1% мас., но не более, чем 45%, обычно не более 25, 15 или даже 10% мас. от общего количества поверхностно-активных веществ. Предпочтительно композиции включают по меньшей мере анионное и/или неионное поверхностно-активное вещество, более предпочтительно по меньшей мере неионное поверхностно-активное вещество.
Подходящие синтетические (немыльные) анионные поверхностно-активные вещества представляют собой водорастворимые соли органических сложных эфиров серной кислоты и сульфоновых кислот, которые имеют в своей молекулярной структуре алкильную группу, содержащую от 8 до 22 атомов углерода.
Примерами таких анионных поверхностно-активных веществ являются водорастворимые соли следующих соединений:
- сульфаты (первичного) спирта с длинной цепью (например, с 8-22 атомами С) (далее здесь называемые ПАС), особенно те, которые получают путем сульфатирования жирных спиртов, полученных посредством восстановления глицеридов твердого животного жира или кокосового масла;
- алкилбензолсульфонаты, такие, в которых алкильные группы содержат от 6 до 20 атомов углерода;
- вторичные алкансульфонаты.
Подходящими также являются соли следующих соединений:
- сульфаты алкилглицерилового эфира, особенно сульфаты эфиров жирных спиртов, выделенные из твердого животного жира или кокосового масла;
- сульфаты моноглицерида жирных кислот;
- сульфаты продукта реакции одного моля жирного спирта и 1-6 молей этиленоксида;
- соли алкилфенолэтиленоксиэфирсульфатов, которые имеют от 1 до 6 звеньев этиленокси на молекулу и в которых алкильные группы содержат от 4 до 14 атомов углерода;
- продукт реакции жирных кислот, эстерифицированный изэтионовой кислотой и нейтрализованный щелочью;
а также смеси вышеперечисленных соединений.
Предпочтительные водорастворимые синтетические анионные поверхностно-активные вещества представляют собой соли щелочных металлов (таких как натрий и калий), и щелочноземельных металлов (таких как кальций и магний), и алкилбензолсульфонатов, и смеси с олефинсульфонатами и алкилсульфатами, а также сульфаты моноглицеридов, жирных кислот. Наиболее предпочтительными анионными поверхностно-активными веществами являются алкилароматические сульфонаты, такие как алкилбензолсульфонаты, содержащие от 6 до 20 атомов углерода в алкильной группе с прямой или разветвленной цепью, конкретными примерами которых являются натриевые соли алкилбензолсульфонатов или алкил-, толуол-, -ксилол- или фенолсульфонатов, все нафталинсульфонаты, аммонийдиамилнафталинсульфонат и натрийдинонилнафталинсульфонат.
Если применяется синтетическое анионное поверхностно-активное вещество, то его количество в композициях согласно настоящему изобретению составляет, как правило, по меньшей мере 0,2%, предпочтительно по меньшей мере 0,5%, более предпочтительно по меньшей мере 1,0%, но не более 20%, предпочтительно не более 10%, более предпочтительно не более 8%.
Хотя в самом широком смысле мыла не исключаются из настоящего изобретения, но композиции согласно настоящему изобретению (или для использования в настоящем изобретении) по существу не содержат мыла, например содержат менее 5%, предпочтительно менее 1%, более предпочтительно менее 0,1% мас. мыла и наиболее предпочтительно совсем не содержат мыла.
Подходящие неионные поверхностно-активные вещества можно в широком смысле определить как соединения, получаемые путем конденсации алкиленоксидных групп, являющихся гидрофильными по своей природе, с органическим гидрофобным соединением, которое по своей природе может быть алифатическим или алкилароматическим соединением. Длину гидрофильного или полиоксиалкиленового радикала, который присоединен к любой конкретной гидрофобной группе, можно легко регулировать, чтобы получить водорастворимое соединение, имеющее желаемый баланс между гидрофильными и гидрофобными. Это позволяет выбрать неионные поверхностно-активные вещества с нужным гидрофильно-липофильным балансом, принимая во внимание присутствие в композиции органического растворителя и возможного углеводородного сорастворителя.
Конкретные примеры включают продукты конденсации алифатических спиртов, имеющих от 8 до 22 атомов углерода в цепи либо прямой, либо разветвленной конфигурации, с этиленоксидом, такие как конденсаты этиленоксида кокосового масла, имеющие от 2 до 15 моль этиленоксида на моль кокосового спирта; конденсаты алкилфенолов, алкильные группы которых содержат от 6 до 12 атомов углерода, с 5 до 25 моль этиленоксида на моль алкилфенола; конденсаты продукта реакции этилендиамина и пропиленоксида с этиленоксидом, содержащие от 40% до 80% мас. этиленоксигрупп и имеющие молекулярную массу от 5000 до 11000.
Другие примеры включают алкилгликозиды, являющиеся продуктами конденсации алифатических спиртов с длинной цепью и сахаридов; третичные аминоксиды формулы RRRNO, где один из R представляет собой алкильную группу, имеющую от 8 до 18 атомов углерода, а каждый из других R представляет собой алкильную или гидроксильную группу, имеющую от 1 до 3 атомов углерода, например диметилдодециламиноксид; третичные фосфиноксиды формулы RRRPO, где один из R представляет собой алкильную группу, имеющую от 8 до 18 атомов углерода, а каждый из других R представляет собой алкильную или гидроксильную группу, имеющую от 1 до 3 атомов углерода, например диметилдодецилфосфиноксид; диалкилсульфоксиды формулы RRSO, где один из R представляет собой алкильную группу, имеющую от 10 до 18 атомов углерода, а другой R представляет собой метил или этил, например метилтетрадецилсульфоксид; алкилоламиды жирных кислот; алкиленоксидные конденсаты алкилоламидов жирных кислот и алкилмеркаптанов. Наиболее предпочтительными являются этоксилированные алифатические спирты.
Количество неионного поверхностно-активного вещества, применяющегося в чистящих композициях согласно настоящему изобретению, предпочтительно составляет по меньшей мере 0,1%, более предпочтительно по меньшей мере 0,2%, наиболее предпочтительно по меньшей мере 0,5 или даже 1% мас. Максимальное количество составляет 15%, предпочтительно 10% и наиболее предпочтительно 7%.
Композиции могут содержать как анионные, так и неионные поверхностно-активные вещества, которые выбирают, учитывая имеющийся уровень электролита, чтобы получить структурированную жидкую моющую композицию, т.е. такую, которая является «самозагущающейся». Таким образом, несмотря на присутствие органического растворителя загущенные жидкие чистящие композиции можно изготовить без необходимости применять какой-либо дополнительный загуститель, и при этом такие композиции будут иметь длительный срок годности при широком диапазоне температур.
Массовое отношение анионного поверхностно-активного вещества к неионному поверхностно-активному веществу может изменяться в зависимости от указанных выше соображений, а также в зависимости от их природы, но предпочтительно оно находится в интервале от 1:9 до 9:1, более предпочтительно от 1:4 до 4:1. В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения, иллюстрирующим любой аспект данного изобретения, композиции могут включать от 0,1% до 7% мас. антиоксиданта (ов), от 0 до 20%, предпочтительно от 0,2% до 10% мас. водорастворимой соли синтетического анионного сульфатного или сульфонатного поверхностно-активного вещества, содержащего алкильный радикал с 8-22 атомами углерода в молекуле, и от 0,2 до 7% мас. этоксилированного неионного поверхностно-активного вещества, полученного в результате конденсации алифатического спирта, имеющего от 8 до 22 атомов углерода в молекуле, с этиленоксидом так, что этот конденсат имеет от 2 до 15 моль этиленоксида на моль алифатического спирта, а остальное составляют необязательные компоненты и вода.
Подходящие амфотерные поверхностно-активные вещества, которые необязательно могут применяться, представляют собой производные алифатических вторичных и третичных аминов, содержащие алкильную группу с 8-18 атомами углерода и алифатическую группу, замещенную неионной группой, обеспечивающей растворимость в воде, например натрий-3-додециламинопропионат, натрий-3-додециламинопропансульфонат и натрий-N-2-гидроксидодецил-N-метилтаурат.
Подходящие катионные поверхностно-активные вещества, которые необязательно могут применяться, представляют собой соли четвертичного аммония, имеющие одну или более алифатических групп с 8-18 атомами углерода и две или три небольшие алифатические (например, метильные) группы, например цетилтриметиламмонийбромид.
Подходящие цвиттерионные поверхностно-активные вещества, которые необязательно могут применяться, представляют собой производные соединений алифатического четвертичного аммония, сульфония и фосфония, имеющие алифатическую группу с 8-18 атомами углерода и алифатическую группу, замещенную группой, обеспечивающей растворимость в воде, например 3-(N,N-диметил-N-гексадециламмоний)пропан-1-сульфонатбетаин, 3-(додецилметилсульфоний)пропан-1-сульфонатбетаин и 3-(цетилметилфосфоний)-этансульфонатбетаин.
Другими примерами подходящих поверхностно-активных веществ являются соединения, обычно используемые в качестве поверхностно-активных агентов, приведенные в хорошо известных руководствах: "Surface Active Agents" Vol.1, by Schwartz and Perry, Interscience 1949, Vol.2, by Schwartz, Perry and Berch, Interscience 1958, in the current edition of "McCutcheon's Emulsifiers and Detergents", опубликованный Manufacturing Confectioners Company, или в "Tenside-Taschenbuch", H. Stache, 2nd Edn., Carl Hauser Verlag, 1981.
Композиции согласно настоящему изобретению могут содержать и другие компоненты, улучшающие их чистящие характеристики. Например, композиция может содержать детергентные компоненты, такие как нитрилотриацетаты, поликарбоксилаты, цитраты, дикарбоновые кислоты, водорастворимые фосфаты (особенно орто-, пиро- или полифосфаты или их смеси), цеолиты и их смеси в количестве до 25%. В случае присутствия такие компоненты составляют по меньшей мере 0,1% от композиции.
Композиции согласно настоящему изобретению могут включать абразивы. Однако обычно они не являются предпочтительными, поскольку абразивы обладают тенденцией к повреждению или удалению антиоксидантной пленки, образовавшейся на поверхности. Некоторые из вышеупомянутых компонентов могут дополнительно действовать как абразивы в случае их присутствия в количествах, превышающих их растворимость в воде.
Соединения, связывающие ионы металлов, такие как этилендиаминтетраацетаты, полифосфонаты (различные соединения марки DEQUEST[™] и (орто, пиро, поли)-фосфорные кислоты/фосфаты (в общем в описании называемые «фосфатами»), а также широкое разнообразие многофункциональных органических кислот (особенно лимонная кислота) и солей, также необязательно могут применяться при условии, что они совместимы с антиоксидантом. Такие соединения, связывающие ионы металлов, особенно полезны, когда они объединены с антиоксидантами, которые могут образовать цветные комплексы с металлами, как это имеет место в случае дубильной кислоты, таннинов, галловой кислоты и их производных. Количество таких соединений, связывающих ионы металлов в случае их присутствия, является благоприятным в интервале от 0,05 до 5% от массы композиции, предпочтительно 0,1-1%. Так, наиболее благоприятны для целей данного изобретения комбинации дубильной кислоты, и/или галловой кислоты, или их производных с лимонной кислотой или фосфатом в количестве 0,1-1%, предпочтительно 0,15-0,5% мас. Конкретные примеры включают дубильную кислоту + лимонную кислоту, галловую кислоту + лимонную кислоту, пропилгаллат + лимонную кислоту, пропилгаллат и фосфорную кислоту в общем количестве от 0,1 до 1% мас. и при соотношении от 1:5 до 5:1.
Другим необязательным компонентом для композиций согласно настоящему изобретению являются вещества, регулирующие пенообразование, которые можно применять в композициях, склонных к образованию излишнего количества пены при использовании.
Одним из примеров веществ, регулирующих пенообразование, является мыло. Мыла представляют собой соли жирных кислот и включают мыла щелочных металлов, такие как натриевые, калиевые и аммониевые соли жирных кислот, содержащие от 8 до 24 атомов углерода, предпочтительно от 10 до 20 атомов углерода. Наиболее полезны натриевые, калиевые, а также моно-, ди- и триэтаноламиновые соли смесей жирных кислот, выделенные из кокосового и арахисового масла. Количество мыла в случае его применения может составлять по меньшей мере 0,005%, предпочтительно от 0,1% до 2% от массы композиции. Установлено, что подходящими для данной композиции являются такие жирнокислотные мыла, как Prifac 7901 [™].
Следующим примером вещества, регулирующего ценообразование, является силиконовое масло. Если содержание углеводородного сорастворителя является достаточно высоким, то это само по себе может обеспечить некоторую или полную степень желаемого противопенного действия.
Композиции согласно настоящему изобретению могут также содержать в дополнение к уже упомянутым компонентам различные необязательные компоненты, такие как красители, отбеливатели, оптические отбеливатели, суспендирующие грязь агенты, моющие ферменты, агенты, регулирующие образование геля, стабилизаторы замораживания-оттаивания, бактерициды, консерванты (например, 1,2-бензизотиазолин-3-он) и гидротропы. Отбеливатели, такие как гипогалиты или перекись водорода, могут присутствовать при условии, что они совместимы с антиоксидантами. Как правило, композиции согласно настоящему изобретению не содержат отбеливателей. Однако композицию, содержащую отбеливатель, и композицию, содержащую антиоксидант, можно хранить по отдельности и смешивать в момент использования, получая смешанную отбеливающую/антиоксидантную композицию, обладающую достоинствами обеих указанных композиций. Для этой цели удобно применять известные в данной области техники контейнеры с «двойными отделениями». Такие контейнеры состоят из двух (или более) отдельных камер или отделений, в которых можно хранить жидкости отдельно друг от друга. Они включают также дозирующие устройства для совместного дозирования таких жидкостей с кратковременным их перемешиванием перед дозированием или во время дозирования.
Жидкие (как это определено выше) композиции для обработки твердых поверхностей в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно имеют рН менее 12, более предпочтительно менее 10 или даже 8. Предпочтительные композиции имеют нейтральную или слегка кислую рН, т.е. не более 7, предпочтительно не более 6, наиболее предпочтительно не более 5,5 или даже не более 4,5 или менее. Однако предпочтительно, чтобы композиции были не слишком кислыми, чтобы не произошло повреждение чувствительных к кислотам поверхностей; предпочтительно рН составляет по меньшей мере 2, более предпочтительно по меньшей мере 2,5. Наиболее предпочтительно рН составляет от 3 до 4,5.
Полезными необязательными компонентами чистящих композиций согласно настоящему изобретению являются органические растворители. Предпочтительными являются растворители, имеющие растворимость, составляющую по меньшей мере 1% мас. в воде. Подходящими примерами являются алканолы С1-С4, моно- и диэтилен и моно- и дипропиленгликоли, а также их моноалкиловые эфиры.
Дозаторы жидкостей
Жидкие композиции можно хранить и дозировать с помощью любых подходящих средств, но особенно предпочтительны распылительные устройства. Также пригодными являются насосные дозаторы (использующие распыляющие и нераспыляющие насосы) и устройства, из которых наливают жидкость (флаконы и т.п.).
Таким образом, в другом аспекте настоящее изобретение относится к дозатору для жидкого продукта согласно данному изобретению, включающему резервуар, содержащий антиоксидант в жидкой среде или жидкую композицию, имеющую рН менее 8 и включающую антиоксидант, и распылительное устройство для дозирования жидкости в мелкораспыленном виде.
Распылительное устройство предпочтительно представляет собой триггерный распылитель, но может использоваться и любое другое механическое устройство для эжекции жидкости в мелокораспыленном или аэрозольном виде.
Протирочные материалы
Протирочные материалы могут быть пропитаны чистым антиоксидантом(ами) или раствором/эмульсией/дисперсией, содержащей антиоксидант(ы). Материал может быть пропитан в сухом виде или более предпочтительно во влажном виде (т.е. с использованием негустой или вязкой жидкости). Подходящие протирочные материалы включают лоскуты тканых и нетканых материалов, натуральные или синтетические губки или губчатые листы, материалы, подобные резине, и т.п.
Еще в одном аспекте настоящее изобретение относится к протирочному материалу, пропитанному антиоксидантом или композицией, содержащей антиоксидант, такой как любая из композиций, определенных или описанных в настоящем изобретении. Предпочтительно, чтобы композиция, которой пропитывают протирочный материал, также включала моющее поверхностно-активное вещество. Необязательно, но предпочтительно, чтобы композиция, находящаяся «внутри» протирочного материала, также включала органический растворитель, такой как описанные выше растворители.
В следующем аспекте настоящее изобретение обеспечивает композиции, включающие антиоксидант, для использования в работе посудомоечной машины. Антиоксиданты особенно полезно добавлять в композиции ополаскивателей, хорошо известных в области техники, связанной с посудомоечными машинами. Как правило, такие композиции являются водными жидкостями, содержащими органическую кислоту, такую как лимонная кислота, и/или увлажняющее поверхностно-активное вещество, особенно неионное увлажняющее поверхностно-активное вещество. Антиоксидант можно добавлять в композицию ополаскивателя в количестве по меньшей мере от 0,05% и до 20% мас., более предпочтительно до 10%. Керамическая и фаянсовая посуда, столовые приборы и кухонная посуда, оставшиеся грязными после обработки ополаскивателем, содержащим антиоксидант согласно настоящему изобретению, более легко и более полно отмываются на следующем этапе машинной мойки. Антиоксиданты можно также использовать в соответствии с данным изобретением в ополаскивателе, который является неотемлемой частью комплексного оборудования для мытья посуды, в котором чистящая композиция и ополаскиватель объединены.
Настоящее изобретение далее поясняется с помощью примеров, служащих для иллюстрации изобретения.
ПРИМЕРЫ
В нижеследующих примерах все проценты даны по массе, если не указано иное.
Пример 1 - Распыляемая композиция для кухни
Пример 2 - Распыляемая композиция для кухни
Как пример 1, но вместо дубильной кислоты используют 0,25% аскорбилпальмитат + 0,25% альфа-токоферол.
Контроль 1
Как пример 1, но без дубильной кислоты.
Пример 3 - Гелеобраэная композиция
рН доводят до 4,5 с помощью гидроксида натрия
Вязкость: 130 сантипуаз (21 с-1) 32 сантипуаз (106 с-1)
Контроль 2
Как пример 3, но без дубильной кислоты.
Пример 4 - Пропитанный протирочный материал
Приготовили нижеследующую жидкую композицию.
Композицию забуферили до рН 4,5 с помощью NaOH/лимонной кислоты.
Протирочный материал в виде лоскутов из нетканой 70% вискозы/30% сложного полиэфирного волокна сложили стопкой в ящик для протирочного материала и пропитали, поливая их жидкой композицией.
Оценка
Описание обрабатываемых поверхностей
Для испытаний чистящих средств использовали нержавеющую сталь. Это были очищенные щеткой пластинки нержавеющей стали размером 380 мм на 300 мм (марки листовая сталь BS 1449 Pt2 1983, поставляемая компанией Merseyside Metal Services Ltd.). Пластинку такого размера разделили на два участка для очистки, один с правой, а другой с левой стороны пластинки. Каждый такой участок имел размер 215 мм на 150 мм.
Предварительная очистка пластинок из нержавеющей стали
Перед экспериментом по очистке провели предварительную очистку пластинок следующим образом:
- товарный жидкий абразивный очиститель (Jif Cream cleaner), очистка с помощью влажной J-ткани и ополаскивание горячей водой;
- жидкость для мытья посуды (Persil Dishwashing Liquid), очистка с помощью влажной J-ткани и ополаскивание горячей водой;
- кальцит, очистка с помощью влажной J-ткани, ополаскивание горячей водой и окончательное ополаскивание деминерализованной водой;
- после того, как вода стекла с пластинок, их промокали бумажным полотенцем, чтобы удалить все остатки кальцита.
Предварительная обработка пластинок нержавеющей стали
На пластинку из нержавеющей стали поместили картонную рамку, позволяющую провести предварительному обработку двух участков этой пластинки. На один из участков размером 215 мм × 150 мм с помощью пипетки нанесли примерно половину 1-миллилитровой аликвоты, использованной в примере композиции, в виде линии поперек верхней 150-миллиметровой части предварительно обрабатываемого участка. Оставшуюся часть 1-миллилитровой аликвоты этой композиции таким же образом нанесли в виде линии поперек нижней 150-миллиметровой части этого участка. Картонную рамку осторожно сняли со стальной пластинки, которая теперь была готова к протиранию используемым образом на всей площади предварительной обработки. Увлажненный деминерализованной водой и вручную отжатый лоскут из J-ткани обернули вокруг 150-миллиметровой пластиковой линейки. С помощью этого приспособления равномерно распределили 1,0 мл аликвоту испытываемой композиции по стальной поверхности. Используемый образец распределили с помощью четырех прямолинейных движений протирочных приспособлений на предназначенном для этого участке, два движения вниз и два вверх; в каждом случае приготовили пластинки для 4 повторений эксперимента по очистке. После нанесения аликвот для предварительной обработки пластинки оставили на 2 часа для высыхания, перед тем как опрыснуть их дегидрированным касторовым маслом для нанесения загрязнения.
Загрязнение и выдержка предварительно обработанных пластинок из нержавеющей стали
Опрыскивание касторовым маслом для нанесения загрязнения осуществляли в вытяжном шкафу в стандартных условиях, чтобы обеспечить хорошую воспроизводимость между различными экспериментами. Загрязнение осуществляли с помощью дегидрированного касторового масла с красителем красным 7В с 0,2% жира. Перед использованием этот состав хранили в холодильнике. Перед опрыскиванием состав довели до температуры окружающей среды.
Пол и стенки вытяжного шкафа, а также лабораторный подъемный столик покрыли бумажным полотенцем. Лабораторный подъемный столик использовали для того, чтобы поднимать плитку на высоту, удобную для распыления. Высота лабораторного подъемного столика составляла 200 мм, и он был установлен по центру у задней стенки вытяжного шкафа. На верхней части лабораторного подъемного столика отметили линию, расположенную на расстоянии 40 мм от задней стенки вытяжного шкафа, и эту линию использовали в качестве линии позиционирования для каждой стальной пластинки перед распылением. Параллельно этой 40-миллиметровой линии на полу вытяжного шкафа была отмечена линия на расстоянии 270 мм. По этой линии центрировали плексигласовое направляющее устройство распылителя во время распыления.
Для распыления маслянистого загрязнителя на стальные пластинки использовали имеющийся в продаже заполняемый самотеком пульверизатор. Расположенный на задней стенке пульверизатора градуированный диск повернули на 360° против часовой стрелки от положения «закрыто», а боковой градуированный диск повернули на 270° против часовой стрелки также от положения «закрыто». Пульверизатор прикрепили к напольному воздушному компрессору, а для распыления указанного загрязнителя на стальные пластинки использовали давление в 25 фунтов на квадратный дюйм (172,4 кПа). В вытяжном шкафу установили штатив с зажимами, на котором укрепляли пульверизатор, когда он не использовался. Загрязнитель на основе дегидрированного касторового масла наливали в открытую чашку пульверизатора.
К пластинке из нержавеющей стали с помощью зажимов прикрепляли картонную рамку для обработки распылением, плитку устанавливали по центру длинной стороной вниз на лабораторный подъемный столик вдоль линии, расположенной на расстоянии 40 мм от задней стенки вытяжного шкафа. Картонная рамка для обработки распылением представляла собой прямоугольный кусок картона того же размера, что и пластинка из нержавеющей стали, с двумя вырезанными окнами величиной 215 на 150 мм, одно окно с левой стороны, а второе с правой стороны, с картонной разделительной полосой между этими двумя окнами. Плексигласовое направляющее устройство для распылителя устанавливали перед первым окном пластинки так, чтобы распыление было направлено прямо на 270-миллиметровую линию. Этот участок пластинки обрабатывали распылением в общей сложности в течение 35 секунд, начиная сверху, по линии направляющего устройства. Время, потребовавшееся для однократной обработки распылением сверху донизу, составило примерно 9 секунд, поэтому проход направляющего устройства повторили 4 раза для обработки каждого участка величиной в 215 мм на 150 мм. После обработки первого участка пластинки точно так же провели обработку распылением соседнего участка после перецентровки плексигласового направляющего устройства в положение перед вторым участком. После того, как вся пластинка была обработана дважды, ее убирали из вытяжного шкафа и осторожно снимали картонную рамку. Обработанные распылением пластинки складывали друг на друга прямо на полку печи, отделяя стальные пластинки друг от друга с помощью алюминиевой кольцевой прокладки, помещаемой на каждый угол. Эти прокладки позволяли отделить пластинки друг от друга на расстояние 10 мм. После того, как все пластинки были обработаны распылением, их все вместе помещали в печь для выдержки.
Пластинки выдерживали при температуре 85°С в течение 1,5 часов. Подготовленные пластинки не чистили до следующего дня.
Усилие, приложенное для удаления загрязнения с испытываемой поверхности с помощью целлюлозной губчатой ткани, измеряли на оборудовании, специально изготовленном для этой цели, которое измеряло усилие в ньютонах (Н). Чистящей композицией, которую применяли для удаления загрязнения, была композиция контроля 2. Таким образом, уменьшение усилия при чистке можно было отнести только на счет антиоксиданта, применявшегося в композиции для предварительной обработки.
Результаты для композиций в соответствии с примером 1, примером 2 и контролем 1 (соответствующим примеру 1 за минусом дубильной кислоты) приведены в таблице I. Данные для композиций в соответствии с примером 3 и контролем 2 приведены в таблице II.
Результаты представлены в виде средних геометрических из четырех повторений эксперимента.
Результаты, сравнимые с полученными в примере 3, получили при предварительной обработке пластинок композицией в соответствии с примером 3, в которой 0,5% дубильной кислоты заменили на следующее:
Пример 5
В этом примере оценивали эффект применения дубильной кислоты для керамической посуды, при ополаскивании в процессе мытья посуды в профессиональной посудомоечной машине, после нескольких циклов загрязнения/чистки.
Применяли следующую методику испытания:
Керамическую посуду сначала ополаскивали одним из растворов для ополаскивания, описанным ниже и использованным в конкретном испытании. Затем эту посуду полностью загрязняли путем опрыскивания ее смесью с заправкой для соуса (поджаренной в жире мукой). Смесь с заправкой для соуса, использованную для загрязнения посуды, получали путем растворения 1% мас. картофельного крахмала (производства компании Honig) и 5% мас. заправки для соуса Roux Blanc (производства компании Nestlé Foodservice) в 94% мас. деионизированной воды.
Затем полученную таким образом загрязненную посуду сушили около 2-3 минут при температуре, повышающейся от 25°С до 75°С. После этого загрязненную посуду мыли (в течение 2 минут) и ополаскивали (около 10 секунд) в машине с несколькими отделениями, имеющей зону мытья и зону ополаскивания.
В зоне мытья применяли стандартный щелочной чистящий раствор, содержащий деионизированную воду и чистящий агент, дозируемый в концентрации 1,5 г на литр воды. Этот чистящий агент содержит 8% мас. NTA, 37% мас. КОН, 2% мас. глюконовой кислоты и 53% деминерализованной воды.
Провели три разных эксперимента. Во всех трех экспериментах использовали стандартный ополаскиватель (содержащий 10% увлажняющих неионных веществ и 10% противовспенивающих неионных веществ) в зоне ополаскивания в концентрации 0,5 г на литр воды.
Кроме того, в экспериментах 2 и 3 применяли дополнительный ополаскиватель; этот ополаскиватель содержал дубильную кислоту, а в эксперименте 3 также лимонную кислоту. Этот ополаскиватель, который разбрызгивали вместе со стандартным ополаскивателем на посуду, также применяли в концентрации 0,5 г на литр раствора для ополаскивания.
Композиции этих дополнительных ополаскивателей в трех экспериментах были следующими (количества в % мас.):
После обработки керамической посуды вышеуказанными чистящими и ополаскивающими растворами посуду загрязняли снова.
Влияние дубильной кислоты в комбинации с лимонной кислотой в растворе для ополаскивания на количество крахмала, остающегося на обработанной посуде, измеряли и оценивали после 2, 5 и 10 циклов загрязнения/чистки. Количество крахмала, остающегося на посуде после этих циклов загрязнения/чистки, оценивали с помощью йода, который позволял сделать видимым остающийся крахмал.
Результаты в показателях чистоты после 2, 5 и 10 циклов мытья показаны ниже.
Учитывая эти результаты, можно сделать заключение, что путем использования в растворе для ополаскивания низких концентраций дубильной кислоты можно избежать крахмального налета, остающегося на посуде при использовании стандартных чистящих средств для мытья посуды. Этот крахмальный налет можно еще уменьшить, если в раствор для ополаскивания добавлять также лимонную кислоту. Этот результат показывает, что лимонная кислота усиливает очищающий эффект дубильной кислоты.
Изобретение относится к очистке твердых поверхностей от загрязнений. Сущность: способ удаления жирного загрязнения с твердой поверхности, включает следующие стадии: (а) обработка поверхности композицией, содержащей моющее поверхностно-активное вещество и антиоксидант; (b) предоставление возможности загрязнениям осесть; (с) чистка поверхности для удаления загрязнения. Антиоксидант применяют для изготовления жидкого продукта для удаления жирных загрязнений, осевших на поверхности, причем антиоксидант выбирают из дубильной кислоты, ее сложных эфиров и солей, и жидкость имеет рН 7 или ниже. Предпочтительно антиоксидант является природным антиоксидантом. Жидкая композиция включает 0,05-45% моющего поверхностно-активного вещества и 0,1-10% природного антиоксиданта, имеющего 1,2- или 1,4-дигидроксибензольную подструктуру, причем композиция имеет рН менее 12 и вязкость по меньшей мере 100 мПа·с при скорости сдвига 21 с-1. Технический результат - повышение степени очистки. 7 н. и 31 з.п. ф-лы, 2 табл.
(a) обработка этой поверхности композицией, содержащей моющее поверхностно- активное вещество и антиоксидант;
(b) предоставление возможности загрязнению осесть и
(c) чистка поверхности для удаления загрязнения.
или их производное, в котором в одной или более группах ОН (предпочтительно только в одной) Н замещен органической группой.
или их производное, в котором в одной или более группах ОН (предпочтительно только в одной) Н замещен органической группой.
| US 5965514 А, 12.10.1999 | |||
| US 6046148 A, 04.04.2000 | |||
| Рейсфедер | 1930 |
|
SU25731A1 |
| EP 0411708 A1, 06.02.1991. | |||
