用于在低溫下除去蛋白質(zhì)和脂肪污垢的中等堿性清潔組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明包括氯化和非氯化的堿性清潔組合物，其用于在低溫(即低于120℉)下除去蛋白質(zhì)和脂肪污垢，且對清潔性能幾乎沒有或無有害影響。根據(jù)本發(fā)明， 申請人:已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，添加額外的堿使蛋白質(zhì)的去除更加困難，而減少堿的量實(shí)際上改進(jìn)了性能。根據(jù)本發(fā)明，公開了一種用于低溫清潔的氯成分和堿成分的最優(yōu)化組合以及針對低溫下脂肪污垢去除的最優(yōu)化表面活性劑體系。
【專利說明】用于在低溫下除去蛋白質(zhì)和脂肪污垢的中等堿性清潔組合物
發(fā)明領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及清潔組合物，更具體而言涉及堿性清潔組合物，所述堿性清潔組合物提供改進(jìn)的低溫下蛋白質(zhì)和脂肪污垢的去除。
[0002]發(fā)明背景
[0003]為了從各種基材上除去脂肪污垢而配制的水性清潔組合物已經(jīng)開發(fā)和使用了多年。已經(jīng)開發(fā)了種類繁多的不同類型的制劑以從各種表面除去含脂肪的污垢。
[0004]—種類型的脂肪污垢清潔劑是高堿性的機(jī)構(gòu)用清潔劑(institutionalcleaner)，其通過化學(xué)方式皂化脂肪并除去比脂肪前體更易溶于水的皂化反應(yīng)產(chǎn)物。這些材料通過將諸如氫氧化鈉或氫氧化鉀的強(qiáng)堿或硅酸鹽與其他使污垢懸浮和去除的組合物組合使用而起作用。其他類型的清潔劑包括活性酶組合物，其通過酶的天然作用從基材上除去脂肪，所述酶將脂肪分解為其組成物質(zhì)，這些組成物質(zhì)可以被配制的清潔劑中的表面活性劑或其他成分除去。然而，理想的清潔劑既能除去含蛋白質(zhì)的污垢，又能除去含脂肪的污垢。
[0005]蛋白質(zhì)是迄今為止食品工業(yè)和其他工業(yè)中最難除去的污垢。事實(shí)上，酪蛋白(一種主要的牛奶蛋白質(zhì))因其粘合性能而被用于許多膠和漆中。食物蛋白質(zhì)的范圍從較易除去的簡單蛋白質(zhì)至十分難以除去的較復(fù)雜的蛋白質(zhì)。熱變性的蛋白質(zhì)極其難以除去，這是由于它們形成蛋白質(zhì)膜，從而使清潔劑尤其難以接觸到這些蛋白質(zhì)。來自牛奶、蛋、肉類等的蛋白質(zhì)污垢可以被堿性溶液溶解。當(dāng)與水接觸時(shí)，蛋白質(zhì)水合并溶脹，這有助于堿與它們發(fā)生反應(yīng)，形成可溶性鹽。
[0006]通常需要具有膠溶或溶解性能的高堿性洗滌劑來除去蛋白質(zhì)污垢。也可以使用潤濕劑來提高蛋白質(zhì)的潤濕能力和懸浮能力。易于在較高溫度下當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)變性時(shí)形成的蛋白質(zhì)膜需要除了潤濕劑之外還含有次氯酸鹽的堿性清潔劑。一般使用氯通過肽鍵的氧化裂解和水解來降解蛋白質(zhì)，這使大的蛋白質(zhì)分子分解成較小的肽鏈。蛋白質(zhì)的構(gòu)象結(jié)構(gòu)崩解，從而顯著地降低了結(jié)合能并致使從表面解吸附，隨后溶解或懸浮在清潔溶液中。
[0007]在清潔操作中，溫度極為重要。溫度過高可引起蛋白質(zhì)的過度變性和產(chǎn)生難以除去的蛋白質(zhì)膜。然而，通常，提高溫度能降低污垢和表面之間的鍵合強(qiáng)度、降低粘度和提高湍流作用、提高可溶性材料的溶解性和提高化學(xué)反應(yīng)速率。只要溫度未高至引起蛋白質(zhì)變性的程度，則較高的溫度通常是有利的。較高溫度的使用成本也較高且難以始終維持。
[0008] 必須在有著提高的去污效率的較高溫度和維持該較高溫度的較高成本及難度之間獲得平衡。清潔方法根據(jù)污垢是在自動(dòng)(原位清潔或CIP)過程中被清潔還是在手動(dòng)過程中被清潔而進(jìn)行區(qū)分。自動(dòng)清潔可以在達(dá)到或超過(在高壓下)水的沸點(diǎn)的溫度下安全地進(jìn)行。清潔溶液和最終的漂洗水可以被加熱以促進(jìn)去污，具有食物污垢的設(shè)備表面也被加熱，這也可以促進(jìn)清潔過程。由于自動(dòng)系統(tǒng)可以使清潔溶液再循環(huán)，因此機(jī)械的溶液流動(dòng)有助于污垢的去除。此外，通過使清潔溶液在清潔操作中流經(jīng)熱交換器而再次加熱清潔溶液的能力，通過使設(shè)備表面保持在恒定的和高的清潔溫度下而有助于污垢的去除。[0009]對于手動(dòng)清潔操作，特別是在開放的、大型工廠環(huán)境中，加熱化學(xué)清潔溶液通常不會(huì)有利于清潔，這是由于待清潔的大的表面區(qū)域會(huì)將溶液迅速冷卻至環(huán)境溫度。在這種清潔操作中，需要表面上的化學(xué)停留時(shí)間(通常為泡沫或凝膠形式，特別是對于垂直表面)和高溫漂洗水以有效地清潔表面。遺憾的是，對于這些類型的手動(dòng)清潔操作，出于員工安全性的原因，漂洗水溫通常最高被限制在120° F至140° F。在不具備自動(dòng)操作中普遍具有的再循環(huán)熱水的能力的情況下，對于這些環(huán)境區(qū)域，需要更多量的水來加熱污染的表面，并且將冷水加熱至這些溫度的成本可能是巨大的。
[0010]由此可見，在本領(lǐng)域中需要一種堿性清潔組合物，所述堿性清潔組合物能在較低溫度(即低于120° F)下和甚至低至50° F時(shí)清潔這些環(huán)境表面并除去蛋白質(zhì)和脂肪而不降低清潔性能。
[0011]發(fā)明概述
[0012]本發(fā)明包括含氯和不含氯的中等堿性清潔組合物，其用于在較低溫度下除去食品加工工廠環(huán)境表面上的蛋白質(zhì)和脂肪污垢。這些表面可以包括不被自動(dòng)原位清潔系統(tǒng)清潔的設(shè)備表面、設(shè)備的外表面、傳送帶系統(tǒng)、墻壁、地板、天花板、高架走道、排水溝、管道和溝渠等。在降低的溫度下清潔這些表面可以為食品加工操作帶來顯著的節(jié)約。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面， 申請人:已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在通常的堿-氯清潔組合物中具有過多量的堿(alkalinity)實(shí)際上使蛋白質(zhì)污垢從表面上的去除更加困難。 申請人:還發(fā)現(xiàn)，降低堿的量顯著改進(jìn)了在比標(biāo)準(zhǔn)清潔組合物的典型溫度低的溫度下的性能。這是出乎意料的，因?yàn)橥ǔＵJ(rèn)為在較低溫度下，需要加入額外的堿以保持清潔性能。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，用于低溫清潔的氯組分和堿組分的優(yōu)化組合包括倒轉(zhuǎn)傳統(tǒng)比例的氯和堿。 申請人: 發(fā)現(xiàn)，氯如次氯酸鈉的ppm對堿的ppm的比值基于重量百分比計(jì)大于1:1時(shí)，與傳統(tǒng)的堿氯清潔劑相比，在溫度低至50° F時(shí)顯示出更優(yōu)異的清潔性能。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，氯如次氯酸鈉的PPm對堿的ppm的比值為3: I或更高，在最優(yōu)選的實(shí)施方式中該比值為5:1或更高。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的這一方面的清潔組合物包括:(a)含堿源的堿性部分，所述堿源選自堿金屬或堿土金屬硼酸鹽、硅酸鹽、碳酸鹽、氫氧化物、磷酸鹽及其混合物和組合；(b)含氯源的部分，所述氯源例如次氯酸鹽、氯化磷酸鹽、氯化異氰脲酸酯、氯化三聚氰胺、氯化酰胺等或其混合物和組合，其中氯對活性的堿的比值大于1:1、優(yōu)選3:1或更高、最優(yōu)選5:1或更高；(c)任選的表面活性劑體系，所述表面活性劑體系針對同時(shí)提高蛋白質(zhì)污垢被氯和堿源潤濕的速率和脂肪污垢的乳化而進(jìn)行優(yōu)化；(d)任選的提供對水硬度的配方耐受性(formula tolerance)等特性的添加劑(水調(diào)節(jié)劑)、可為配方的預(yù)稀釋濃縮物形式提供穩(wěn)定性的添加劑(助表面活性劑和/或水溶助長劑)、影響清潔溶液在待清潔表面上的停留時(shí)間的添加劑(例如發(fā)泡或膠凝化試劑)以及為清潔提供附加特性例如抗微生物性的添加劑(例如過酸、季銨鹽、胺等)或表面調(diào)整劑或腐蝕抑制劑(例如硅酸鹽)。
[0016]類似地，根據(jù)本發(fā)明的另一方面， 申請人:也已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在不含氯的堿性清潔組合物中，添加額外的堿使蛋白質(zhì)污垢的去除更加困難。 申請人:還發(fā)現(xiàn)，減少堿的量顯著改善了較低溫度下例如50° F下的蛋白質(zhì)污垢去除性能，并且適當(dāng)選擇的表面活性劑體系可以代替去掉的堿來乳化脂肪污垢。清潔組合物包括(a)含堿源的堿性部分，所述堿源選自堿金屬或堿土金屬硼酸鹽、硅酸鹽、碳酸鹽、氫氧化物、磷酸鹽及其混合物和組合；(b)表面活性劑或表面活性劑體系和(C)任選的提供對水硬度的配方耐受性(formula tolerance)等特性的添加劑(水調(diào)節(jié)劑)、可為配方的預(yù)稀釋濃縮物形式提供穩(wěn)定性的添加劑(助表面活性劑和/或水溶助長劑)、影響清潔溶液在待清潔表面上的停留時(shí)間的添加劑(例如發(fā)泡或膠凝化試劑)以及為清潔提供附加特性例如抗微生物性的添加劑(例如過酸、季銨鹽、胺等)或表面調(diào)整劑或腐蝕抑制劑(例如硅酸鹽)以及提供非氯氧化的添加劑(例如過氧化物或其他非氯氧化劑)。在使用濃度下的清潔溶液中，活性堿的水平被調(diào)節(jié)為約50-10000ppm的范圍，優(yōu)選 100-5000ppm，最優(yōu)選 250_2000ppm。
[0017]這些含氯和不含氯制劑的堿性遠(yuǎn)低于通常的氯化和非氯化的堿性清潔組合物，通常的氯化和非氯化的堿性清潔組合物可使用超過1000Oppm的活性堿。這種較低水平的堿度可以使清潔表面等的腐蝕顯著降低并使被清潔的表面上的磨損和破裂更少。
[0018]在另一實(shí)施方式中，本發(fā)明是一種從表面除去蛋白質(zhì)污垢的方法。該方法包括將表面與本發(fā)明的氯化和/或非氯化的堿性清潔組合物接觸，然后漂洗表面。優(yōu)選該方法在低于120° F的溫度下進(jìn)行，在某些情況下在低于50° F的溫度下進(jìn)行。該組合物和方法可用于清潔家庭的、機(jī)構(gòu)的和工業(yè)的硬表面，包括原位清潔系統(tǒng)和食品加工設(shè)備。其他應(yīng)用包括用作通用硬表面清潔劑、環(huán)境清潔劑、排水溝清潔劑等。如下文所進(jìn)一步描述的，該組合物可以固體或液體狀態(tài)使用。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的另一方面， 申請人:已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種表面活性劑體系，所述表面活性劑體系在氯化或非氯化的堿性清潔組合物中均提供低溫下(例如80° F或更低)優(yōu)異的脂肪污垢去除。
[0020] 申請人:已經(jīng)確定氧化胺表面活性劑在低溫下除去脂肪污垢方面優(yōu)于其他表面活性劑。 申請人:進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，具有較長烷基鏈的氧化胺(即C14或更長)在脂肪污垢的去除方面優(yōu)于較短的氧化胺(即C12等)。根據(jù)本發(fā)明，最優(yōu)選的氧化胺表面活性劑具有至少50%的14或更長的碳鏈長度。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的這一方面的清潔組合物包括:(a)含堿源的堿性部分，所述堿源選自堿金屬或堿土金屬硼酸鹽、硅酸鹽、碳酸鹽、氫氧化物、磷酸鹽及其混合物和組合；(b)包括長鏈氧化胺的表面活性劑體系，任選地，(c)氯源，例如次氯酸鹽、氯化磷酸鹽、氯化異氰脲酸酯、氯化三聚氰胺、氯化酰胺等或其混合物和組合，和任選地，(d)提供對水硬度的配方耐受性(formula tolerance)等特性的添加劑(水調(diào)節(jié)劑)、可為配方的預(yù)稀釋濃縮物形式提供穩(wěn)定性的添加劑(助表面活性劑和/或水溶助長劑)或?yàn)榍鍧嵦峁└郊犹匦岳缈刮⑸镄缘奶砑觿?例如過酸、季銨鹽、胺等)或表面調(diào)整劑或腐蝕抑制劑(例如硅酸鹽)以及影響清潔溶液在待清潔表面上的停留時(shí)間的添加劑(例如發(fā)泡或膠凝化試劑)。
[0022]在另一實(shí)施方式中，本發(fā)明是一種從表面除去脂肪污垢的方法。該方法包括將表面與本發(fā)明的氯化和/或非氯化的堿性清潔組合物接觸和然后漂洗表面，所述清潔組合物包括長鏈氧化胺表面活性劑。優(yōu)選該方法在低于120° F至低至80° F的溫度下進(jìn)行。該組合物和方法可用于清潔家庭的、機(jī)構(gòu)的和工業(yè)的硬表面，包括原位清潔系統(tǒng)和食品加工設(shè)備。其他應(yīng)用包括用作通用硬表面清潔劑、環(huán)境清潔劑、排水溝清潔劑等。如下文所進(jìn)一步描述的，該組合物 可以固體或液體狀態(tài)使用。
[0023]最后，可以將以上組合物和方法的一個(gè)或多個(gè)方面組合以提供使用溫和堿性清潔組合物在低溫下對蛋白質(zhì)和脂肪污垢的最優(yōu)化清潔。[0024]盡管公開了多個(gè)實(shí)施方案，但由以下的詳細(xì)說明得到本發(fā)明的其他實(shí)施方案對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說仍然是顯而易見的，以下的詳細(xì)說明顯示和描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施方案。因此，以下說明應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為其本質(zhì)是示例性的而非限制性的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1是由不銹鋼試樣(coupon)清潔實(shí)驗(yàn)獲得的去污結(jié)果圖，其中針對對比較組合物A和發(fā)明組合物I和II采用重量分析獲得在50° F下對于蛋白質(zhì)和脂肪的混合污垢的去污結(jié)果。重量分析證明了清潔溶液從硬表面溶解大批(bulk)污垢的能力，但污垢不一定從該表面的任意部分完全除去。與比較組合物A相比，采用發(fā)明組合物I和II的清潔均顯示較高的去污率(重量％)。
[0026]圖2是由與圖1中所用的相同的清潔實(shí)驗(yàn)獲得的圖像分析結(jié)果圖。對清潔后的試樣采用了蛋白質(zhì)和脂肪染色法，歸納了各清潔組合物的上述各染色法的結(jié)果(各染色法產(chǎn)生100%的最大值表示蛋白質(zhì)污垢或脂肪污垢的完全去除，產(chǎn)生共計(jì)200%的最大值表示蛋白質(zhì)和脂肪污垢從試樣表面的完全去除)。與比較組合物A相比，采用發(fā)明組合物I和II的清潔均顯示對蛋白質(zhì)+脂肪污垢更高的清潔面積％。
[0027]圖3是樣品的圖像分析結(jié)果圖，所述樣品通過各種水平的活性堿在870ppm的表面活性劑存在下在50° F作用于蛋白質(zhì)+脂肪污垢而被清潔。清潔面積％在1000ppm左右的水平下達(dá)到最大值。額外的堿度具有降低清潔性能的作用。
[0028]圖4是通過使用不同類型的表面活性劑在各為870ppm的活性水平下于80° F作用于脂肪(牛油)的去污重量分析結(jié)果圖。測試了以下表面活性劑:氧化胺(即BarloX12)、烷基二苯醚雙磺酸鹽( 即Dowfax3B2)，直鏈烷基苯磺酸鹽(即LAS)、十二烷基硫酸鈉(即SLS)、月桂基醚硫酸鈉(即SLES)、仲烷基硫酸鹽(即SAS)、磺基琥珀酸鹽(即MonawetM070E)。與其他測試的表面活性劑相比，氧化胺類表面活性劑(Barloxl2)顯示出提高的清潔效果。
[0029]圖5是通過含有不同烷基鏈長度(即C8、C10、C12、C14等)的氧化胺表面活性劑在110° F或120° F下且在250ppm活性堿存在下作用于脂肪(豬油)的去污重量分析結(jié)果圖。測試的表面活性劑是來自Lonza的。FMB AM-8，其主要含有8個(gè)碳的烷基鏈；BarloxlO，其主要含有10個(gè)碳的烷基鏈；Barloxl2，其主要含有12個(gè)碳的烷基鏈；Barloxl4和16s，其分別主要含有14和16個(gè)碳的烷基鏈。該圖清楚地表明，與短烷基鏈(C10，12)的氧化胺表面活性劑相比，含較長烷基鏈(C14，16)的氧化胺表面活性劑具有優(yōu)異的脂肪去除性能。
[0030]發(fā)明詳述
[0031]以下術(shù)語應(yīng)當(dāng)采用這些含義，除非權(quán)利要求或本說明書的其他部分給出或指明了不同的含義。除了在操作實(shí)施例中或另外指明的情況下，本文所使用的所有表示成分用量或反應(yīng)條件的數(shù)字在各種情形下均應(yīng)理解為被詞語“約”修飾。
[0032]本文所使用的重量百分?jǐn)?shù)(wt-% )、按重量計(jì)的百分?jǐn)?shù)、重量％等均為同義，是指物質(zhì)的重量除以組合物的總重量并乘以100計(jì)算出的物質(zhì)的濃度。
[0033]本文所使用的用于修飾本發(fā)明組合物的或本發(fā)明方法中采用的成分的數(shù)量的術(shù)語“約”是指數(shù)值量方面可能發(fā)生的偏差，例如，由于用于制備實(shí)際工作中的濃縮物或使用溶液的典型測量和液體處理程序；由于這些程序中的不經(jīng)意的誤差；由于用來制備所述組合物或?qū)嵤┧龇椒ǖ某煞值闹圃臁碓椿蚣兌确矫娴牟町惖人鸬钠?。術(shù)語“約”還包括由于來自特定起始混合物的組合物的平衡條件不同而不同的量。無論是否被術(shù)語“約”修飾，權(quán)利要求包括所述量的等效值。
[0034]術(shù)語“表面活性劑”或“表面活性試劑”是指一種有機(jī)化學(xué)試劑，當(dāng)將其添加到液體中時(shí)會(huì)改變該液體表面處的性質(zhì)。
[0035]“清潔”是指進(jìn)行或幫助去污、漂白、減少微生物數(shù)量、漂洗或其組合。
[0036]本文所使用的術(shù)語“硬表面”包括淋浴器、水槽、馬桶、浴缸、臺(tái)面、窗戶、鏡子、運(yùn)輸車輛、地板、食品生產(chǎn)設(shè)備(通常是不銹鋼)、墻壁、天花板、管道、溝渠、任何可能在食品生產(chǎn)環(huán)境中被污染的表面等。這些表面可以是典型地作為“硬表面”的那些(例如墻壁、地板和便盆)。
[0037]本文所使用的術(shù)語“活性氯”、“氯”和“次氯酸鹽”均可相互替換使用，并且是指通過本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的標(biāo)準(zhǔn)滴定技術(shù)來評價(jià)的使用溶液中可測量的有效氯。
[0038]本文所使用的“固體清潔組合物”是指呈諸如粉末、粒子、團(tuán)塊、薄片、顆粒、球、片、錠劑、盤狀物(puck)、餅塊(briquette)、塊料(brick)、固體塊、單位劑量等固體形態(tài)或本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的其他固體形態(tài)的清潔組合物。術(shù)語“固體”是指清潔組合物在該固體去污組合物的預(yù)期儲(chǔ)存和使用條件下的狀態(tài)。通常認(rèn)為當(dāng)暴露于最高約100 T和高于約120 °?的溫度時(shí) ，去污組合物將保持固體形態(tài)。鑄造、壓制或擠出的“固體”可以呈包括塊狀在內(nèi)的任意形態(tài)。鑄造、壓制或擠出的“固體”是指固化的組合物不發(fā)生可察覺的流動(dòng)且在適度的應(yīng)力或壓力或純重力下將基本上保持其形狀，例如，當(dāng)從模具中取出時(shí)模具的形狀，當(dāng)從擠出機(jī)中擠出時(shí)所形成的制品的形狀等。固體鑄造組合物的硬度可以從較致密和堅(jiān)硬的熔融固體塊(例如像混凝土)的硬度變動(dòng)到特征為可鍛造且呈海綿狀的硬度(類似于嵌縫材料)。
[0039]應(yīng)當(dāng)注意的是，除非文中另外明確指出，本說明書和所附的權(quán)利要求中使用的單數(shù)形式“一個(gè)/ 一種”(a，an)和“該/所述”(the)包括復(fù)數(shù)指示物。因此，例如，含有“一種化合物”的組合物包括兩種或更多種化合物的混合物。還應(yīng)當(dāng)注意的是，除非文中另外明確指出，術(shù)語“或”通常以包括“和/或”在內(nèi)的含義使用。
[0040]術(shù)語“活性”或“百分比活性”或“重量百分比活性”或“活性濃度”在本文中可相互替換使用，是指以百分?jǐn)?shù)表示的參與清潔的那些成分的濃度，其中減去惰性成分例如水或鹽。
[0041]術(shù)語“基本上類似的清潔性能”通常是指當(dāng)使用替代的清潔產(chǎn)品或替代的清潔體系而非含有烷基酚乙氧基化物的清潔來處理一般基材上的通常的污染條件時(shí)，通過替代的清潔產(chǎn)品或替代的清潔體系達(dá)到大致相同(或至少不顯著更低)的清潔度或具有大致相同(或至少不顯著更低)的勞動(dòng)支出或兩者。該清潔度可對應(yīng)于整體上沒有可見的污垢，或某種程度上較低的清潔度，這取決于特定的清潔產(chǎn)品和特定的基材，如前段中所述。
[0042]組合物
[0043]本發(fā)明涉及用于在低溫下除去蛋白質(zhì)和脂肪污垢的中等堿性清潔組合物。本發(fā)明提供了含和不含氯的組合物。概括而言，本發(fā)明的組合物可以包括以下物質(zhì)中的一種或多種:極性介質(zhì)載體、堿源、氯源、表面活性劑體系、水調(diào)節(jié)劑、水溶助長劑等。如果期望的話，一些實(shí)施方式還可以包括附加的功能材料以賦予組合物某些性能(例如抗微生物性能或腐蝕保護(hù)添加劑)。下文討論了根據(jù)某些實(shí)施方式可用于清潔組合物的一些示例組分。除非另外指定，術(shù)語組合物應(yīng)當(dāng)是指與使用組合物相對的濃縮組合物。
[0044]堿源
[0045]堿性清潔劑組合物作為含有堿金屬或堿土金屬硼酸鹽、硅酸鹽、碳酸鹽、氫氧化物、磷酸鹽及其混合物的清潔劑組合物是眾所周知的。應(yīng)當(dāng)理解的是，磷酸鹽包括所有大類的磷酸鹽材料,例如磷酸鹽、焦磷酸鹽、聚磷酸鹽(例如三聚磷酸鹽)等。硅酸鹽包括所有用于清潔的常見的硅酸鹽，例如偏硅酸鹽、硅酸鹽等。堿金屬或堿土金屬包括鈉、鉀、鈣、鎂、鋇等組分。應(yīng)當(dāng)理解的是，清潔劑組合物可以通過使用不同的混合物和硼酸鹽、氫氧化物、碳酸鹽、磷酸鹽、硅酸鹽等的比例而得到改進(jìn)。針對適當(dāng)?shù)淖罱K應(yīng)用，可以使用磷酸鹽中的一種而不使用碳酸鹽。相反，可以使用硅酸鹽而不使用磷酸鹽，這取決于清潔劑組合物的最終應(yīng)用。從化學(xué)角度而言，堿源為氫氧化鈉(NaOH或苛性鈉)、氫氧化鉀(苛性鉀)、碳酸鈉(蘇打粉)或次氯酸鈉(NaOCl)和硅酸鈉，且具有高于7的pH。
[0046]額外的堿源
[0047]可以提供額外的堿源以增強(qiáng)基材的清潔、改進(jìn)污垢的去除、提高組合物的pH或起其他作用。額外的堿源可以包括通常與給定組合物中的其他組分相容的任何產(chǎn)生堿的物質(zhì)。在一些實(shí)施方式中，額外的堿源在組合物中可以是完全可離子化的。然而，如上所述，在至少一些實(shí)施方式中，隨著組合物中完全可離子化的堿源的水平增加，組合物中任何的氯的穩(wěn)定性水平可能會(huì)下降。 [0048]額外堿源的一些例子包括堿金屬鹽、堿土金屬鹽、銨、質(zhì)子化的胺、質(zhì)子化的烷醇胺等及其組合或混合物。
[0049]根據(jù)本發(fā)明，含氯組合物的最佳蛋白質(zhì)去除效果為氯與堿性部分的比值大于1:1、優(yōu)選3:1或更高和最優(yōu)選5:1或更高，其中活性堿在使用濃度下的清潔溶液中以約25-5000ppm、優(yōu)選25_1650ppm、最優(yōu)選25-1000ppm的范圍存在。對于其他非氯低溫清潔劑，活性堿應(yīng)當(dāng)在使用濃度下的清潔溶液中以約50-10000ppm、優(yōu)選100-5000ppm、最優(yōu)選250-2000ppm的范圍存在。
[0050]氯源
[0051]本發(fā)明的一些制劑包括氯源、活性氯或次氯酸鹽離子?？勺鳛槁仍吹幕衔镱悇e的一些例子包括在使用溶液中產(chǎn)生有效氯的任何來源，例如次氯酸鹽、氯化磷酸鹽、氯化異氰脲酸酯、氯化三聚氰胺、氯化酰胺等或其組合的混合物。
[0052]氯源的一些具體例子可以包括次氯酸鈉、次氯酸鉀、次氯酸鈣、次氯酸鋰、氯化磷酸鈉、二氯異氰脲酸鈉、二氯異氰脲酸鉀、五異氰脲酸酯、三氯三聚氰胺、砜二氯-酰胺、1，3- 二氯5，5- 二甲基乙內(nèi)酰脲、N-氯代琥珀酰亞胺、N，N’ - 二氯偶氮二碳酰亞胺、N，N’ -氯乙酰基脲、N, N’ - 二氯縮二脲、三氯氰尿酸及其水合物，或其組合或混合物。
[0053]如上所述，根據(jù)本發(fā)明，用于低溫蛋白質(zhì)清潔的氯組分和堿組分的最優(yōu)化組合包括倒轉(zhuǎn)傳統(tǒng)比例的氯和堿，即氯對堿的比例基于重量百分比計(jì)大于1:1。與具有相反比例的傳統(tǒng)的氯堿清潔組合物相比，這種組合對蛋白質(zhì)的去除提供低溫(即50° F)下優(yōu)異的清潔。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，氯對堿的比值為3:1或更高，且在最優(yōu)選的實(shí)施方式中，該比值為5:1或更高。
[0054]根據(jù)本發(fā)明的一些清潔組合物包括:[0055](a)含堿性材料的堿性部分，所述堿性材料選自堿金屬或堿土金屬硼酸鹽、硅酸鹽、碳酸鹽、氫氧化物、磷酸鹽及其混合物和組合；
[0056](b)含氯源的氯部分，所述氯源例如次氯酸鹽、氯化磷酸鹽、氯化異氰脲酸酯、氯化三聚氰胺、氯化酰胺等或其混合物和組合，其中氯部分對堿性部分的比值大于1:1、優(yōu)選3:I或更聞、最優(yōu)選5:1;
[0057]極性載體
[0058]本發(fā)明的清潔溶液包括極性的載體介質(zhì)，例如水等，或其他氯相容性的極性溶劑，或其混合物和組合。在使用濃度下的清潔溶液中，一旦其他成分的量已被確定，則極性載體構(gòu)成組合物的其余部分。
[0059]長鏈氧化胺表面活性劑體系
[0060]根據(jù)本發(fā)明，為了獲得優(yōu)異的低溫脂肪污垢去除效果，使用的表面活性劑應(yīng)當(dāng)是半極性非離子表面活性劑類型，例如氧化胺。
[0061]半極性類型的非離子表面活性試劑是本發(fā)明的組合物中有用的另一類非離子表面活性劑。半極性非離子表面活性劑包括氧化胺、氧化膦、亞砜及它們的烷氧基化衍生物。
[0062]氧化胺是對應(yīng)于以下通式的氧化叔胺:
[0063]
【權(quán)利要求】
1.一種能在低于100° F的溫度下除去蛋白質(zhì)污垢和/或脂肪污垢或其混合物的清潔組合物，其包括: 氯源；和 活性堿源； 其中，所述氯和活性堿基于重量百分比計(jì)的比值大于1:1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的清潔組合物，其中所述氯和活性堿基于重量計(jì)的比值大于3:1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的清潔組合物，其中所述氯和活性堿基于重量計(jì)的比值大于5:1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的清潔組合物，其中所述堿性部分包括以下物質(zhì)中的一種或多種:堿金屬或堿土金屬硼酸鹽、硅酸鹽、碳酸鹽、氫氧化物或磷酸鹽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的清潔組合物，其中所述氯源包括以下物質(zhì)中的一種或多種:次氯酸鹽、氯化磷酸鹽、氯化異氰脲酸酯、氯化三聚氰胺或氯化酰胺。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的清潔組合物，其進(jìn)一步包括表面活性劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的清潔組合物，其中所述組合物是使用組合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的清潔組合物，其中所述表面活性劑是氧化胺，所述氧化胺的至少50%具有14或更長的碳鏈長度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的清潔組合物，其進(jìn)一步包括以下物質(zhì)中的一種或多種:水調(diào)節(jié)劑、水溶助長劑、抗微生物劑、凝膠化試劑和/或金屬腐蝕抑制劑。
10.一種使用濃度下的不含氯的堿性清潔組合物，其能在低于100° F的溫度下除去蛋白質(zhì)污垢和/或脂肪污垢或其混合物，所述組合物包括: 約50ppm至約1000Oppm的活性堿源；和 氧化胺表面活性劑，所述氧化胺表面活性劑的至少50%具有14或更長的碳鏈長度。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的清潔組合物，其中所述活性堿源的濃度包括約100至5000ppm。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的清潔組合物，其中所述活性堿源的濃度包括約250至2000ppm。
13.根據(jù)權(quán)利要求10的清潔組合物，其中所述堿性部分包括以下物質(zhì)中的一種或多種:堿金屬或堿土金屬硼酸鹽、硅酸鹽、碳酸鹽、氫氧化物或磷酸鹽。
14.根據(jù)權(quán)利要求10的清潔組合物，其進(jìn)一步包括以下物質(zhì)中的一種或多種:水調(diào)節(jié)劑、水溶助長劑、抗微生物劑、凝膠化試劑和/或金屬腐蝕抑制劑。
15.一種在低溫(低于110° F)下從表面除去脂肪污垢的方法，包括: 將所述表面與堿和/或堿與氯清潔組合物接觸，并進(jìn)一步將所述表面與氧化胺表面活性劑接觸，所述氧化胺的至少50%具有14或更長的碳鏈長度。
16.一種在低溫(低于100° F)下從表面除去蛋白質(zhì)污垢和/或脂肪污垢或其混合物的方法，包括: 將所述表面與氯源和活性堿源接觸； 其中所述氯和活性堿基于重量百分比計(jì)的比值大于1:1。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其中所述氯和所述活性堿基于重量計(jì)的比值大于3:1。
18.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其中所述氯和所述活性堿基于重量計(jì)的比值大于5:1。
19.一種在低溫(低于100° F)下從表面除去蛋白質(zhì)污垢和/或脂肪污垢或其混合物的方法，包括: 將所述表面與約50ppm至約1000Oppm的活性堿源和氧化胺表面活性劑接觸,所述氧化胺表面活性劑的至少50%具有14或更長的碳鏈長度。
20.根據(jù)權(quán)利要 求19的清潔組合物，其中所述活性堿源的濃度包括約100至5000ppm。
21.根據(jù)權(quán)利要求19的清潔組合物，其中所述活性堿源的濃度包括約250至2000ppm。
【文檔編號(hào)】C11D3/24GK103975051SQ201280060502
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2012年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月12日
【發(fā)明者】孫昕, J·甘達(dá)拉, R·J·賴瑟, T·R·莫斯, W·D·卡明斯 申請人:藝康美國股份有限公司