МОЮЩАЯ ДОБАВКА Российский патент 2018 года по МПК C11D3/36 C11D3/20 C11D1/04 C11D11/00 

Объект изобретения

[0001] Настоящее изобретение относится к моющей добавке, пригодной для очистки многоразовых стеклянных бутылок. Настоящее изобретение также относится к способу очистки многоразовых стеклянных бутылок с использованием указанной добавки, а также к моющей композиции, содержащей указанную добавку. Это изобретение относится, в частности, к агропродовольственной промышленности и предпочтительно к производству напитков и еще более предпочтительно к пивоваренной промышленности для очистки стеклянных бутылок.

Предшествующий уровень техники

[0002] Использование стеклянных бутылок для разлива жидкостей восходит к античности. Хотя с тех пор появились пластиковые бутылки и они в значительной степени конкурируют со стеклянными бутылками, последние все еще используются в настоящее время, в частности для упаковки обычных жидких пищевых продуктов, таких как вода, молоко, вина, соки, газированные напитки и различные сорта пива, поскольку стекло имеет преимущество по сравнению с пластиком, являясь более инертным. Кроме того, определенные стеклянные бутылки обладают дополнительным преимуществом, состоящим в том, что они являются многоразовыми.

[0003] На стеклянные бутылки, выпускаемые в продажу, как правило наклеивают этикетки, информирующие потребителей об их содержании. Эти этикетки обычно расположены по меньшей мере на корпусе бутылки, предпочтительно на передней части, где они закрепляются с помощью клея.

[0004] Многоразовые бутылки после использования собирают и транспортируют на заводы, где их подвергают воздействию одного или нескольких автоматизированных циклов очистки/замачивания/промывания в определенном оборудовании, известном как «мойки». Бутылки, в частности, переворачивают для большей эффективности очистки. Финальный контроль качества осуществляют за счет миражирования (визуальный контроль прозрачности).

[0005] Традиционно, очистку бутылок осуществляют в щелочной среде с использованием раствора каустической соды и при температуре порядка 80°С. Для того, чтобы облегчить очистку и обеспечить удаление этикетки с бутылки, при этом предотвратив образование пены в оборудовании, способ как правило предусматривает добавление одной или нескольких добавок в раствор для формирования эффективной моющей композиции.

[0006] Среди таких добавок было предложено использовать, например, секвестранты, такие как EDTA (этилендиаминтетрауксусная кислота) и/или диспергирующие агенты, такие как фосфонаты и полиакрилаты. Также было предложено использование производных полиолов, в частности полимеров модифицированных полисахаридов, алкоксилированных производных спиртов, сложных эфиров, аминов или амидов.

[0007] Выбор добавки для получения эффективной моющей композиции сопряжен с рядом технических трудностей для специалиста в данной области техники. Действительно, для обеспечения максимальной эффективности эффективная моющая композиция должна отвечать определенному набору технических критериев, которые зачастую трудно согласовать между собой.

[0008] Таким образом, эффективная моющая композиция должна обеспечивать удовлетворительную степень очистки не только внутри, но и снаружи емкостей и в частности бутылок. Другими словами, моющая композиция должна обеспечивать удаление на внешних и внутренних поверхностях емкостей или бутылок остатков жидкости (пиво, вино, соки, молоко, газированные напитки и т.п.), но также и удаление отложений биологических элементов или отложений, образовавшихся из указанных биологических элементов, таких как бактерии или плесень, иначе говоря грибов и дрожжей, а также остатков и органических и/или минеральных следов этих биологических элементов. Кроме того, эффективная моющая композиция должна также обеспечивать в области внешней поверхности емкостей, в частности бутылок, удаление этикетки и других маркировочных элементов, приклеенных на поверхности емкостей, а также удаление клеев и/или адгезивов, при этом предотвращая загрязнение моющих ванн, в основном из-за растворения в этих ваннах этикетки и, в частности, чернильных кодов.

[0009] Эффективная моющая композиция также должна быть легко смываемой, иначе говоря, она не должна оставлять следов, в частности каустической соды, на поверхности емкостей и в частности емкостей, сделанных из стекла, таких как бутылки.

[0010] В то же время, эффективная моющая композиция должна обеспечивать определенную степень защиты целостности внутренней и внешней поверхности емкостей, в частности стеклянных бутылок, предотвращая любые повреждения стекла, известные специалисту в данной области техники под названием «истирание» или «коррозия», в том числе любое повреждение элементов, выгравированных на поверхности емкостей, в частности бутылок, таких как маркировки, нанесенные с помощью пирографии. Тем не менее, на практике, при использовании добавки для увеличения моющей способности, к сожалению, также часто наблюдается увеличение коррозии (истирания).

[0011] Кроме того, должна быть возможность контролировать высоту пены, образующейся во время циклов очистки.

[0012] Наконец, эффективная моющая композиция должна предотвращать образование минеральных отложений, в частности отложений карбоната кальция, обычно называемых «накипью».

[0013] Различные моющие композиции в настоящее время доступны в продаже. Хотя эти моющие композиции соответствуют по отдельности определенным техническим критериям, указанным выше, ни одна из них не соответствует им всем одновременно. Таким образом, цель настоящего изобретения заключается в создании такой композиции, которая отвечала бы указанным выше требованиям, которая возможно включала бы в себя элементы, полученные из возобновляемых биологических материалов, и которая могла бы оказывать меньшее воздействие на окружающую среду, в частности за счет меньшего использования каустической соды при получении эффективной моющей композиции.

[0014] WO 2013/053390 А1 описывает моющую композицию, содержащую поверхностно-активное вещество и лизин тетраметилен фосфонат. Композиция, содержащая глюконовую кислоту, в нем не описана.

[0015] WO 2012/028203 А1 описывает моющую композицию, содержащую фосфонокарбоновую кислоту, глюконовую кислоту и их смеси. Композиция, содержащая лизин тетраметилен фосфонат, в нем не описана.

[0016] DE 1302882 В описывает способ мытья бутылок, включающий ванну, содержащую хелатирующий агент, такой как глюконовая кислота и/или аминоалкилдифосфоновая кислота. Композиция, содержащая лизин тетраметилен фосфонат, в нем не описана.

[0017] DE 4338626 А1 описывает моющую добавку для добавления в ванну для очистки стеклянных бутылок, содержащую кислоту, такую как глюконовая кислота и дифосфоновая кислота. Композиция, содержащая лизин тетраметилен фосфонат, в нем не описана.

Краткое изложение сущности изобретения

[0018] Настоящее изобретение относится к моющей добавке, содержащей (или состоящей из) лизин тетраметилен фосфонат (сокращенно LTMP) и карбоновую кислоту, представленную глюконовой кислотой или соответствующей глюконовой кислоте.

[0019] Настоящее изобретение также относится к моющей добавке, состоящей из лизин тетраметилен фосфоната (сокращенно LTMP) и карбоновой кислоты, соответствующей глюконовой кислоте.

[0020] Предпочтительно, в моющей добавке в соответствии с изобретением лизин тетраметилен фосфонат и глюконовая кислота присутствуют в массовом соотношении лизин тетраметилен фосфонат : глюконовая кислота в интервале между (примерно) 1:1 и (примерно) 5:1.

[0021] Предпочтительно, массовое соотношение лизин тетраметилен фосфонат : глюконовая кислота находится в интервале между (примерно) 1,5:1 и (примерно) 3:1

[0022] Предпочтительно, в соответствии с настоящим изобретением лизин тетраметилен фосфонат присутствует (в добавке) в концентрации, находящейся в интервале между (примерно) 2 масс. % и (примерно) 50 масс. %, предпочтительно между (примерно) 2 масс. % и (примерно) 30 масс. %, предпочтительно между (примерно) 2 масс. % и (примерно) 10 масс. %.

[0023] Предпочтительно, добавка в соответствии с изобретением дополнительно содержит диспергирующий агент, предпочтительно природный диспергирующий агент (иначе говоря, диспергирующий агент, полученный из возобновляемых биологических материалов).

[0024] Предпочтительно, указанный диспергирующий агент представляет собой поликарбоновый диспергирующий агент.

[0025] Предпочтительно, диспергирующий агент выбирают из группы, состоящей из карбоксиметилцеллюлозы, карбоксиметилинулина, инулина, полиаспарагиновой кислоты, полиэпоксиянтарной кислоты и их смесей.

[0026] Преимущественно, диспергирующий агент присутствует в добавке в соответствии с настоящим изобретением в массовом соотношении лизин тетраметилен фосфонат : диспергирующий агент, находящемся в интервале между (примерно) 10:1 и (примерно) 3:1.

[0027] Предпочтительно, диспергирующий агент присутствует в добавке в концентрации, находящейся в интервале между (примерно) 0,5 и (примерно) 10 масс. %.

[0028] Особенно преимущественно, диспергирующий агент представляет собой карбоксиметилинулин.

[0029] Предпочтительно, моющая добавка в соответствии с настоящим изобретением дополнительно содержит поверхностно-активное вещество, имеющее низкую пенообразующую способность, но способное облегчить проникновение и растворение моющей добавки в соответствии с изобретением.

[0030] Предпочтительно, указанное поверхностно-активное вещество выбирают из группы, состоящей из сополимеров этилпропиленоксидов, этоксилированных жирных кислот и их смесей.

[0031] Предпочтительно, указанное поверхностно-активное вещество присутствует в соотношении лизин тетраметилен фосфонат : поверхностно-активное вещество, находящемся в интервале между (примерно) 5:1 и (примерно) 1:2.

[0032] Предпочтительно, указанное поверхностно-активное вещество присутствует в добавке в концентрации, находящейся в интервале между (примерно) 0,5 масс. % и (примерно) 20 масс. %.

[0033] В предпочтительном варианте реализации изобретения моющая добавка состоит из лизин тетраметилен фосфоната, глюконовой кислоты и поверхностно-активного вещества, имеющего низкую пенообразующую способность, при этом массовое соотношение тетраметилен фосфонат : глюконовая кислота находится в интервале между (примерно) 1,5:1 и (примерно) 3:1, и концентрация поверхностно-активного вещества, имеющего низкую пенообразующую способность, находится в интервале между (примерно) 0,5% и (примерно) 20%.

[0034] Настоящее изобретение также относится к моющей композиции, содержащей моющую добавку согласно изобретению и каустическую соду (или другой подходящий растворитель), при этом указанная каустическая сода (или другой подходящий растворитель) присутствует в концентрации, находящейся в интервале между (примерно) 0,5% и (примерно) 3%, предпочтительно между (примерно) 0,5% и (примерно) 1,5%.

[0035] Предпочтительно, указанная моющая композиция является такой, что моющая добавка присутствует в концентрации в интервале между (примерно) 0,05% и (примерно) 0,5%, предпочтительно между (примерно) 0,1% и (примерно) 0,2%.

[0036] Другая цель настоящего изобретения относится к промышленному способу очистки емкостей, загрязненных плесенью, предпочтительно стеклянных емкостей, и еще более предпочтительно стеклянных бутылок, включающему стадию мытья указанных емкостей с использованием моющей добавки или моющей композиции согласно изобретению.

[0037] Предпочтительно, в указанном промышленном способе согласно изобретению мытье осуществляют путем погружения в ванну, содержащую моющую композицию согласно изобретению при температуре, находящейся в интервале между (примерно) 60°С и (примерно) 80°С, предпочтительно между (примерно) 60°С и (примерно) 70°С, и/или путем разбрызгивания указанной моющей композиции.

[0038] Настоящее изобретение также относится к применению моющей добавки и/или моющей композиции, и/или способа согласно изобретению в агропродовольственной промышленности, предпочтительно в производстве напитков, и еще более предпочтительно в пивоваренной промышленности.

[0039] Другая цель настоящего изобретения относится к применению лизин тетраметилен фосфоната и по меньшей мере глюконовой кислоты, предпочтительно применяемых одновременно в моющей добавке, для удаления плесени с поверхности емкостей, предпочтительно стеклянных бутылок.

[0040] Изобретение также относится к применению лизин тетраметилен фосфоната и по меньшей мере глюконовой кислоты, предпочтительно применяемых одновременно, в качестве моющего раствора, не вызывающего ни «истирания», ни разъедания поверхности емкостей, предпочтительно стеклянных бутылок.

Определения

[0041] В настоящем описании используемые и не определенные ниже термины представляют собой термины, которые имеют то же значение и, как правило, понятны специалистам в данной области техники.

[0042] Лизин тетраметилен фосфонат, или LTMP, представляет собой молекулу, имеющую химическую формулу 1, как показано на Фигуре 1, и принадлежит к группе фосфоновых кислот, соли которых называются фосфонаты; в основном, они известны как хелатирующие агенты, также называемые «секвестрирующие агенты» или «секвестранты», иначе говоря, они представляют собой молекулы и более конкретно поверхностно-активные вещества (см. ниже), способные действовать в качестве лигандов за счет образования химических комплексов с ионами металлов, таких как медь, железо, никель, тем самым ограничивая их доступность.

[0043] Лизин тетраметилен фосфонат получают из лизина, встречающейся в природе аминокислоты, химическая формула которой также показана на Фигуре 1 (химическая формула 2).

[0044] В настоящем описании термины «поверхностно-активное вещество» или «сурфактант» относятся к молекуле, встречающейся в природе или синтетической, которая способна изменять поверхностное натяжение между двумя поверхностями. С химической точки зрения, поверхностно-активное вещество представляет собой амфифильную молекулу, имеющую гидрофобную неполярную часть и гидрофильную полярную часть. Эта двойственная характеристика придает ей особое сродство к границам раздела масло/вода или вода/масло и является основой для стабилизации дисперсных систем.

[0045] Поверхностно-активные вещества могут быть ионными или неионными. В случае если они ионные, в зависимости от характера заряда на гидрофильной части поверхностно-активные вещества могут быть анионными, катионными или цвиттер-ионными или амфотерными, когда гидрофильная часть имеет положительный заряд и отрицательный заряд, которые, в электрическом аспекте, компенсируют друг друга.

[0046] В настоящем описании термин «сурфактант» эквивалентен термину «поверхностно-активное вещество».

[0047] В настоящем описании термины «детергент», «пенообразующий агент», «слабо пенообразующий или не образующий пену агент», «агент с низкой пенообразующей способностью», «диспергирующий агент» относятся к поверхностно-активным веществам; эти термины описывают функцию, осуществляемую в композиции поверхностно-активным веществом.

[0048] Таким образом, «детергент» относится более конкретно к поверхностно-активному веществу, способному удалять загрязнение органического и/или минерального происхождения, включая отложения бактерий или отложения, образовавшиеся из бактерий или других микроорганизмов (плесень, грибы, дрожжи, даже животные (такие как моллюски)) с поверхности твердого тела путем растворения указанного загрязнения.

[0049] «Пенообразующий агент» представляет собой поверхностно-активное вещество, способное адсорбироваться на границе раздела газ/жидкость, в частности на границе раздела вода/воздух, и приводить к образованию пены за счет диспергирования большого объема газа (в частности воздуха) в небольшом объеме жидкости (в частности в воде). В зависимости от его склонности к образованию пены, говорят об агенте с высокой или низкой пенообразующей способностью. Специалистам в данной области техники известно, что пенообразующая способность может быть измерена в соответствии с так называемым методом Росса-Майлса, который позволяет оценивать начальный объем пены и ее стабильность во времени. Этот метод основан на статическом измерении и обычно используется в промышленности. Тем не менее, существуют другие методы измерения, в той числе методы, основанные на динамических принципах.

[0050] Неионные поверхностно-активные вещества или сурфактанты, в частности алкоксилированные поверхностно-активные вещества, такие как сополимеры ЕО/РО (этиленоксида/пропиленоксида), алкоксилаты спиртов, в частности блок-сополимеры ЕО/РО, представляют собой такие поверхностно-активные вещества, как Pluronic, Dehypon LS-54 (R-(EO)₅(PO)₄), Dehypon LS-36 (R-(EO)₃(PO)₆), Plurafac LF 221 (BASF), Tegoten EC11, LUTENOL (этоксилаты спиртов) или их смесь.

[0051] Поверхностно-активные вещества с низкой пенообразующей способностью предпочтительно содержат неионные полимеры с низкой пенообразующей способностью, используемые для того, чтобы увеличить моющую способность, при этом ограничив образование пены. В качестве примера могут быть упомянуты: S Plurafac LF 305, Plurafac LF 405 S, S Plurafac LF 505, Plurafac SLF 18B, Plurafac LF 303, Plurafac LF-305, Plurafac LF-4030 или SLF-18B45 Plurafac (BASF) или их смесь.

[0052] He образующие пену поверхностно-активные вещества, также называемые «пеногасителями», характеризуются низкой растворимостью в воде, связанной с более низкой долей гидрофильного компонента, и их основной функцией является дестабилизация структуры пены. Предпочтительными поверхностно-активными веществами являются: Pluriol 1000, 2000 или 4000 и Pluronic L101, L61 или L81.

[0053] «Диспергирующий агент» или «диспергатор» представляет собой поверхностно-активное вещество, способное фиксировать гидрофобные частицы, содержащиеся в гидрофильном растворе, предотвращая их агрегацию и способствуя их дисперсии в указанном растворе.

[0054] Термин масс. % относятся к концентрации ингредиента описываемой композиции, рассчитанной как масса этого ингредиента, деленная на общую массу композиции и умноженная на 100. Термины «примерно» относятся к вариациям численных величин, которые могут существовать при применении заявленного продукта и могут изменяться в зависимости от степени чистоты или источника получения продуктов, а также от способа применения заявленных продуктов. Предпочтительно, эти вариации составляют порядка 10% или 5%. Настоящее изобретение будет подробно описано в следующих примерах со ссылкой на прилагаемые фигуры, представленные в качестве неограничивающих иллюстраций различных аспектов настоящего изобретения.

[0055] «Истиранием» или «коррозией» называют любое повреждение стекла емкостей, в частности бутылок, в том числе любое повреждение элементов, выгравированных на поверхности указанных емкостей, таких как маркировки, нанесенные с помощью пирографии.

Краткое описание фигур и таблиц

[0056] Фигура 1 демонстрирует химическую формулу лизин тетра(метилен) фосфоната, используемого в настоящем изобретении (химическая формула 1), а также химическую формулу лизина (химическая формула 2), из которого он получен.

[0057] Фигура 2 демонстрирует результаты испытаний по очистке загрязнения на стеклянных пластинах, которые были промыты различными композициями, в частности моющей композицией в соответствии с изобретением.

[0058] Фигура 3 демонстрирует результаты испытаний на «истирание», осуществленных на стеклянных бутылках, обработанных различными моющими композициями, в частности моющими композициями в соответствии с настоящим изобретением.

[0059] Фигура 4 демонстрирует результаты трех серий испытаний по измерению (испытания №1-3) моющей способности различных моющих композиций, в частности моющих композиций согласно изобретению, полученные для стеклянных бутылок, обработанных указанными композициями.

Подробное описание изобретения

[0060] Моющая добавка согласно настоящему изобретению отвечает всем техническим критериям, указанным выше. Она особенно подходит для автоматической очистки многоразовых стеклянных бутылок, хотя другие возможные применения также могут быть рассмотрены.

[0061] Кроме того, добавка в соответствии с настоящим изобретением, обладает преимуществом, заключающемся в том, что в ней используется меньше каустической соды. Дело в том, что каустическая сода повышает pH водных потоков (рек, ручьев), тем самым представляя потенциальную угрозу для водной фауны и флоры. Каустическая сода может также проникать в землю и, таким образом, наносить вред сельскому хозяйству и также окружающей среде растений, минералов и животных, расположенных вблизи или далеко от нее, или даже загрязнять грунтовые воды.

[0062] Композиция в соответствии с настоящим изобретением имеет дополнительное преимущество, поскольку ее можно использовать на стадии очистки в диапазоне более низких температур по сравнению с композициями, имеющимися в продаже. Другими словами, моющая добавка в соответствии с изобретением позволяет осуществлять менее энергозатратный и менее загрязняющий способ очистки.

[0063] Кроме того, добавка в соответствии с настоящим изобретением включает соединение, LTMP, которое преимущественно получают из возобновляемых биологических материалов, иначе говоря, которое получают из природных молекул, что делает добавку априори более экологически чистой, чем многие другие добавки, имеющиеся в продаже.

Пример 1: Испытания моющей способности на бутылках

[0064] Сравнительные испытания проводят путем погружения стеклянных бутылок, предварительно загрязненных плесенью (грибами/дрожжами). Этикетка приклеивают на внешнюю сторону бутылки. Затем бутылки погружают в ванны, содержащие различные моющие композиции, содержащие различные моющие добавки и 1% каустической соды при температуре 70°С. Эффективность различных моющих добавок оценивают с точки зрения очистки (визуальная оценка) и с точки зрения времени отклеивания этикетки.

[0065] Результаты, полученные для моющей композиции в соответствии с настоящим изобретением и для двух добавок А и В, соответствующих двум различным коммерчески доступным составам, представлены в Таблице 1 ниже:

[0066] В Таблице 1 испытуемые продукты являются следующими:

Образец 1: загрязненные стеклянные бутылки, подвергнутые погружению при 70°С в моющую композицию, содержащую 1% NaOH и 0,2% первой коммерчески доступной добавки (добавка А).

[0067] Образец 2: загрязненные стеклянные бутылки, подвергнутые погружению при 70°С в моющую композицию, содержащую 1% NaOH и 0,2% второй коммерчески доступной добавки (добавка В).

[0068] Образец 3: загрязненные стеклянные бутылки, подвергнутые погружению при 70°С в моющую композицию, содержащую 1% NaOH и 0,2% добавки в соответствии с изобретением.

[0069] Состав добавки для Образца 3 следующий:

38 г водопроводной воды

9 г 60% глюконовой кислоты

27 г кумолсульфоната

10 г слабо пенообразующего поверхностно-активного вещества (алкоксилаты жирного спирта, Plurafac LF303 © BASF)

2 г карбоксиметилинулина

14 г LTMP

Пример 2: Испытания моющей способности на пластинах

[0070] Сравнительные испытания проводят на стандартизированных загрязнениях, состоящих из крахмала, нанесенного на стекло. Для этого, загрязненные пластины погружают при 70°С или 80°С в ванну, содержащую моющую композицию, в течение заданного времени при перемешивании. Указанная моющая композиция содержит 1-2% каустической соды и либо моющую добавку согласно изобретению (Образец 3), либо коммерчески доступную моющую добавку (Образцы 1 и 2). Оценка пластин, обработанных таким образом, является визуальной.

[0071] Полученные результаты представлены на Фигуре 2 и демонстрируют особенно выгодные характеристики в аспекте моющей способности моющей композиции согласно изобретению.

Пример 3: Испытание на «истирание»

[0072] Это испытание состоит в погружении в течение семи часов при температуре 70°С чистой, сухой стеклянной бутылки, предварительно взвешенной, в моющую композицию, содержащую 1 масс. % каустической соды и 0,2% моющей добавки. После этого бутылку высушивают и снова взвешивают. Различие в массах соответствует растворению стекла в растворе, известному как «химическое истирание» или химическая коррозия. Для лучшей имитации реальных условий очистки бутылок в растворы добавляют 50 млн^-1 фосфата кальция. Разницу масс выражают в граммах, значительная потеря является равносильной высокой степени «истирания».

[0073] Было исследовано три образца, пронумерованных от 1 до 3, результаты представлены на Фигуре 3.

[0074] Образец 1 соответствует образцу, подвергнутому обработке такой же моющей композицией с такой же коммерчески доступной моющей добавкой, как и Образец 1 в Примере 1.

[0075] Образец 2 соответствует образцу, подвергнутому обработке моющей композицией с использованием коммерчески доступной моющей добавки, известной своими свойствами «препятствующими истиранию».

[0076] Образец 3 соответствует образцу, подвергнутому обработке такой же моющей композицией с такой же моющей добавкой в соответствии с изобретением, как и Образец 3 в Примере 1.

[0077] На Фигуре 3 четко видно, что образец, подвергнутый обработке моющей композицией в соответствии с изобретением, содержащей моющую добавку в соответствии с изобретением (Образец 3) демонстрирует особенно низкий уровень «истирания», что сравнимо с результатами, полученными с моющей добавкой, известной своими свойствами, «препятствующими истиранию».

Пример 4: Другие испытания

[0078] Моющие добавки в соответствии с изобретением и моющие композиции в соответствии с изобретением, полученные из них, продемонстрировали в экспериментах противопенообразующие характеристики, достаточные для целевого применения. Эти добавки в соответствии с изобретением показали себя в малой степени агрессивными по отношению к этикеткам, тем самым ограничивая ущерб, наносимый чернилами промывочным ваннам, но и ограничивая также деградацию бумаги.

[0079] Испытания моющей способности, проведенные в лаборатории, были подтверждены испытаниями в промышленных мойках для бутылок.

Пример 5: Природа фосфоната и карбоновой кислоты

[0080] Три серии испытаний на различных моющих добавках было проведено для того, чтобы оценить влияние природы фосфоната и природы карбоновой кислоты на их производительность в аспекте моющей способности и их способность вызывать коррозию (истирание), и полученные результаты представлены на Фигуре 4 и резюмированы в Таблице 2.

Пример 5: Природа фосфоната и карбоновой кислоты

[0081] Три серии испытаний на различных моющих добавках было проведено для того, чтобы оценить влияние природы фосфоната и природы карбоновой кислоты, используемых в моющей композиции, на их производительность в аспекте моющей способности. Полученные результаты представлены на Фигуре 4 и резюмированы в Таблице 2. Аналогичным образом, влияние природы фосфоната и природы карбоновой кислоты на способность моющей композиции вызывать коррозию (истирание), были оценены, и результаты также представлены.

Принцип, лежащий в основе различных испытаний:

[0082] В первой серии испытаний, №1 (% производительности 1), производительность в аспекте моющей способности моющей композиции соответствует доле полностью чистых после однократного мытья в лабораторных условиях бутылок. Для этого грязные бутылки погружают на 10 минут при 80°С в ванну, содержащую моющую композицию, содержащую 2 масс. % NaOH и 0,2 масс. % испытуемой моющей добавки. Затем бутылки промывают водопроводной водой и заполняют раствором метиленового синего. Бутылки промывают еще раз и анализируют оптически.

[0083] Во второй серии испытаний, №2 (% производительности 2), производительность в аспекте моющей способности соответствует доле полностью чистых пластин после однократного мытья в лабораторных условиях. Для этого пластины, загрязненные рисовым крахмалом (предоставленные центром для испытуемых материалов С.F.T. b.v.) погружают на 10 минут при 80°С при перемешивании в ванну, содержащую моющую композицию, содержащую 2 масс. % NaOH и 0,2 масс. % моющей добавки. Затем пластины промывают водопроводной водой и анализируют оптически. Доля чистых пластин соответствует соотношению между площадью идеально чистых пластин и общей площадью пластин.

[0084] В третьей серии испытаний, №3 (% производительности 3), производительность в аспекте моющей способности соответствует доле полностью чистых бутылок после однократного мытья в промышленных мойках. Для этого грязные бутылки погружают на 10 минут при 80°С в ванну, содержащую моющую композицию, содержащую 2 масс. % NaOH и 0,2 масс. % испытуемой моющей добавки. Затем бутылки промывают водой и заполняют раствором метиленового синего, затем анализируют оптически.

[0085] Параллельно, различные моющие добавки (добавки 1-11) также испытывают в лаборатории для исследования их свойств, препятствующих истиранию. Для этого оценивают потерю массы бутылок, предварительно погруженных на 7 часов при 80°С в ванну, содержащую моющую композицию, содержащую 2 масс. % NaOH и 0,2 масс. % испытуемой моющей добавки. Результат выражен по шкале от 0 до 10, где значение 0 соответствует результату, полученному с использованием стандартной добавки, препятствующей истиранию, на основе фосфоната, а значение 10 соответствует результату, полученному с использованием добавки на основе EDTA, которая не имеет свойств, препятствующих истиранию.

Описание испытуемых продуктов

Подробный состав различных испытуемых добавок:

Добавка 1: 40% LTMP лизин тетраметилен фосфоната (SPE © 1001: Italmach), 15% фосфорной кислоты (75 масс. %);

Добавка 2: 40% LTMP лизин тетраметилен фосфоната (SPE © 1001: Italmach), 15% глюконовой кислоты (60 масс. %);

Добавка 3: 40% 1-гидроксиэтилиден-1,1-дифосфоновой кислоты (HEDP, Dequest 2010 ©: Italmach), 15% фосфорной кислоты (75 масс. %);

Добавка 4: 40% 1-гидроксиэтилиден-1,1-дифосфоновой кислоты (HEDP, Dequest 2010 ©: Italmach), 15% глюконовой кислоты (60 масс. %);

Добавка 5: 12% LTMP лизин тетраметилен фосфоната (SPE 1001 ©: Italmach), 10% фосфорной кислоты (50 масс. %), 10% слабо пенообразующего поверхностно-активного вещества (алкоксилаты жирного спирта, Plurafac LF303 © BASF), 2% диспергирующего агента (карбоксиметилинулин, CMI, Dequest РВ ©: Italmach);

Добавка 6: 12% LTMP лизин тетраметилен фосфоната (SPE 1001 ©: Italmach), 10% глюконовой кислоты (60 масс. %), 10% слабо пенообразующего поверхностно-активного вещества (алкоксилаты жирного спирта, Plurafac LF303 © BASF), 2% диспергирующего агента (карбоксиметилинулин, CMI, Dequest РВ ©: Italmach);

Добавка 7: 12% 1-гидроксиэтилиден-1,1-дифосфоновой кислоты (HEDP, DEQUEST 2010 ©: Italmach), 10% фосфорной кислоты (75 масс. %), 10% слабо пенообразующего поверхностно-активного вещества (алкоксилаты жирного спирта, Plurafac LF303 © BASF), 2% диспергирующего агента (карбоксиметилинулин, CMI, Dequest РВ ©: Italmach);

Добавка 8: 12% 1-гидроксиэтилиден-1,1-дифосфоновой кислоты (HEDP, DEQUEST 2010 ©: Italmach), 10% глюконовой кислоты (60 масс. %), 10% слабо пенообразующего поверхностно-активного вещества (алкоксилаты жирного спирта, Plurafac LF303 © BASF), 2% диспергирующего агента (карбоксиметилинулин, CMI, Dequest РВ ©: Italmach);

Добавка 9: смесь фосфонатов (известных своими свойствами, препятствующими истиранию), диспергирующего агента и слабо пенообразующего поверхностно-активного вещества. Это стандартная коммерчески доступная добавка для мытья бутылок на основе фосфонатов, имеющая низкую способностью вызывать истирание (коррозию), известная под названием Mix100BNA ©: Sopura;

Добавка 10: фосфорная кислота, фосфоновая кислота и слабо пенообразующее поверхностно-активное вещество (алкоксилаты жирного спирта). Это стандартная коммерчески доступная добавка для мытья бутылок на основе фосфорной кислоты с высокой моющей способностью, известная под названием MIX100BPRD43 ©: Sopura;

Добавка 11: этилендиаминтетрауксусная кислота (EDTA) и слабо пенообразующее поверхностно-активное вещество. Это стандартная коммерчески доступная добавка для мытья бутылок на основе EDTA с высокой моющей способностью, известная под названием MIX LEG ©: Sopura.

Результаты различных испытаний:

[0086] Приведенные выше результаты демонстрируют, что только сочетание LTMP в качестве фосфоната и глюконовой кислоты в качестве карбоновой кислоты позволяет получить моющую композицию, демонстрирующую одновременно высокую моющую способность и хорошие антикоррозионные свойства («препятствующие истиранию»).

Настоящее изобретение относится к моющей добавке, содержащей лизин тетраметилен фосфонат (LTMP) и глюконовую кислоту, также изобретение относится к моющей композиции, содержащей указанную добавку, и к ее применению в агропродовольственной промышленности, предпочтительно в производстве напитков и еще более предпочтительно в пивоваренной промышленности. Технический результат – обеспечение высокой степени очистки емкостей, и в частности бутылок, а также высокая степень защиты от истирания (коррозии). 7 н. и 14 з.п. ф-лы, 3 табл., 5 пр., 4 ил.

1. Моющая добавка, содержащая лизин тетраметилен фосфонат (LTMP) и глюконовую кислоту.

2. Добавка по п. 1, отличающаяся тем, что лизин тетраметилен фосфонат и глюконовая кислота присутствуют в массовом соотношении лизин тетраметилен фосфонат:глюконовая кислота, находящемся в интервале между 1:1 и 5:1, предпочтительно между 1,5:1 и 3:1.

3. Добавка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что лизин тетраметилен фосфонат присутствует в добавке в концентрации, находящейся в интервале между 2 масс. % и 50 масс. %, предпочтительно между 2 масс. % и 30 масс. %, предпочтительно между 2 масс. % и 10 масс. %.

4. Добавка по п. 1, содержащая диспергирующий агент, предпочтительно диспергирующий агент природного происхождения.

5. Добавка по п. 4, отличающаяся тем, что диспергирующий агент представляет собой поликарбоновый диспергирующий агент.

6. Добавка по п. 5, отличающаяся тем, что диспергирующий агент выбирают из группы, состоящей из карбоксиметилцеллюлозы, карбоксиметилинулина, инулина, полиаспарагиновой кислоты, полиэпоксиянтарной кислоты и их смесей.

7. Добавка по любому из пп. 4-6, отличающаяся тем, что диспергирующий агент присутствует в массовом соотношении лизин тетраметилен фосфонат:диспергирующий агент, находящемся в интервале между 10:1 и 3:1.

8. Добавка по любому из пп. 4-6, отличающаяся тем, что диспергирующий агент присутствует в добавке в концентрации, находящейся в интервале между 0,5 и 10 масс. %.

9. Добавка по любому из пп. 4-6, отличающаяся тем, что диспергирующий агент представляет собой карбоксиметилинулин.

10. Добавка по п. 1, отличающаяся тем, что она содержит поверхностно-активное вещество с низкой пенообразующей способностью.

11. Добавка по п. 10, отличающаяся тем, что поверхностно-активное вещество выбирают из группы, состоящей из сополимеров этилпропиленоксидов, этоксилированных жирных кислот и их смесей.

12. Добавка по п. 10 или 11, отличающаяся тем, что поверхностно-активное вещество присутствует в соотношении лизин тетраметилен фосфонат:поверхностно-активное вещество, находящемся в интервале между 5:1 и 1:2.

13. Добавка по п. 12, отличающаяся тем, что поверхностно-активное вещество присутствует в добавке в концентрации, находящейся в интервале между 0,5 масс. % и 20 масс. %.

14. Моющая добавка, состоящая из лизин тетраметилен фосфоната, глюконовой кислоты и поверхностно-активного вещества с низкой пенообразующей способностью, в которой массовое соотношение тетраметилен фосфонат:глюконовая кислота находится в интервале между 1,5:1 и 3:1, и концентрация поверхностно-активного вещества с низкой пенообразующей способностью находится в интервале между 0,5% и 20%.

15. Моющая композиция, содержащая моющую добавку по любому из пп. 1-14 и каустическую соду, при этом каустическая сода присутствует в концентрации, находящейся в интервале между 0,5% и 3%, предпочтительно в интервале между 0,5% и 1,5%.

16. Моющая композиция по п. 15, отличающаяся тем, что моющая добавка присутствует в концентрации, находящейся в интервале между 0,05% и 0,5%, предпочтительно в интервале между 0,1% и 0,2%.

17. Промышленный способ очистки емкостей, загрязненных плесенью, предпочтительно стеклянных емкостей и более предпочтительно стеклянных бутылок, включающий стадию мытья указанных емкостей с помощью моющей добавки по любому из пп. 1-14 или моющей композиции по п. 15 или 16.

18. Промышленный способ по п. 17, отличающийся тем, что мытье осуществляют путем погружения в ванну, содержащую моющую композицию по п. 15 или 16, при температуре, находящейся в интервале между 60°С и 80°С, предпочтительно между 60°С и 70°С, и/или путем разбрызгивания указанной моющей композиции.

19. Применение моющей добавки по любому из пп. 1-14, и/или моющей композиции по п. 15 или 16, и/или способа по п. 17 или 18 в агропродовольственной промышленности, предпочтительно в производстве напитков и более предпочтительно в пивоваренной промышленности.

20. Применение лизин тетраметилен фосфоната и глюконовой кислоты для удаления плесени с поверхности емкостей, предпочтительно стеклянных бутылок.

21. Применение лизин тетраметилен фосфоната и глюконовой кислоты в качестве моющего раствора, не вызывающего истирание.