专利名称：碱性过氧食物污垢清洁剂的制作方法
技术领域：
本说明书涉及通过在待去除的污垢之上和之中产生一种气体或者多种气体而从 硬表面去除污垢的方法。
背景技术：
在许多工业用途中，比如食物和饮料制备中，硬表面通常由污垢比如碳水化合物、 蛋白质类、和坚硬的污垢、食品油污及其它污垢污染。上述的污垢产生自液体和固态食品二 者的制备。碳水化合物污垢、比如纤维素类、单糖、二糖、低聚糖、淀粉、树胶及其它复合材 料，当干燥或者灼烧粘附时，可能形成坚韧难以除去的污垢，特别是当与其它污垢组分比如 蛋白质、脂肪、油类及其它结合时。去除上述碳水化合物污垢可能是很大的问题。除其它材 料比如蛋白质、脂肪、油类及其混合物之外的这些也可能是形成难以除去污垢和残渣的原 因。食物和饮料污垢当它们加热或者灼烧粘附至表面时是特别坚韧的。食物和饮料 在加工期间由于种种原因被加热。例如，在乳品加工厂中，乳制品在巴氏灭菌器(例如 HTST-高温短时间巴氏灭菌器或者UHT-超高温巴氏灭菌器)上加热以使该乳制品进行巴氏 杀菌。同样，许多食物和饮料产品由于蒸发而浓缩或产生。此外，其它被加热的烹调表面比 如烘箱、煎锅和熏制室，从上述表面上烹调的食品残余物产生难以除去的污垢。
发明内容
在一些方面中，本发明提供从硬表面去除污垢的方法，其包括(a)施用清洁组合 物，该组合物包含活性氧源和碱性源，其中该组合物在室温下稳定约4至约72小时；(b)活 化该组合物以在污垢之上和之内产生氧气；以及(c)在足够促进污垢去除的时间量之后从该表面去除该组合物。在一些实施方案中，该活性氧源选自过氧化氢、过氧羧酸及其组合。在其它的实施 方案中该活性氧源的含量为约0. 1重量％至约10重量％。在另外其它的实施方案中，该碱 性源的含量为约0. 1重量％至约40重量％。在其它的实施方案中，该碱性源选自碱金属氢氧化物、碱土金属氢氧化物、链烷醇 胺、硅酸盐、多磷酸盐、碳酸盐、硼酸盐及其组合。在一些实施方案中，该清洁组合物还包含 增稠剂。在其它的实施方案中，该增稠剂选自羧化乙烯基聚合物、乙氧基化纤维素、羟乙基 苯乙烯基酰胺(hydroxyethyl styrylamide)、聚丙烯酰胺增稠剂、黄原胶组合物、角叉菜 胶、海藻酸钠和褐藻胶产品、羟丙基纤维素、羟乙基纤维素、季铵或者氧化胺阳离子材料以 及阴离子平衡离子、粘土、硅酸盐及其组合。在另外其它的实施方案中，该混合洗涤剂具有约0. 1分钟至约60分钟的干燥前粘 附时间(cling time)。在一些实施方案中，该清洁组合物还包含其他的功能性成分，该功能 性成分选自表面活性剂、增效助剂(builder)、缓冲剂、和其组合。在其它的实施方案中，该 增效助剂选自冊0卩、1^^、卩八八、膦酰基丁烷羧酸、葡萄糖酸钠301八、^7\、31卩卩、13卩、葡庚糖酸钠、硅酸钾、硅酸钠，及其组合。在一些实施方案中，该表面活性剂选自直链烷基苯磺酸盐、醇磺酸盐、氧化胺、直 链和支化醇乙氧基化物、烷基聚葡糖苷、聚乙二醇酯、Ε0/Ρ0嵌段共聚物、及其组合。在其它 的实施方案中，活化该组合物的步骤包括在该清洁组合物已施用至该表面之前加热该表面 到约160下至约210下。在一些实施方案中，活化该组合物的步骤包括在该清洁组合物已 施用至该表面之后加热该表面到约160下至约210下。在另外其它的实施方案中，活化该 组合物的步骤包括使该清洁组合物与活化剂配合物接触。在一些实施方案中，在该清洁组合物已经施用至该表面之后，该活化剂配合物施 用至该清洁组合物。在其它的实施方案中，在该清洁组合物已经施用至该表面之前，该活化 剂配合物施用于表面。在一些实施方案中，该活化剂配合物选自过渡金属配合物、酶及其组合。在另外其 它的实施方案中，该过渡金属是选自钼酸盐(molybdate)、锰、铜、铬、铁、钴、锡及其组合。在一些实施方案中，该组合物在该表面施用约1至约60分钟。在另外实施方案中， 该表面选自烘箱、煎锅、熏制室、及其组合。在其它的实施方案中，该污垢是食物污垢。在另外其它的实施方案中，该食物污垢 是热降解食物污垢。在一些实施方案中，该方法还包括(d)漂洗该表面。在一些方面中，本发明提供从硬表面去除食物污垢的方法，其包括(a)加热该表 面到约160 °F至约210 0F ； (b)施用粘附时间为至少约0. 1分钟至约60分钟的清洁组合物， 该清洁组合物包含过氧化合物、碱性清洁剂、和增稠剂，其中该组合物在室温下稳定约4至 约72小时；(c)在足够促进污垢去除的时间量之后从该表面去除该组合物；以及(d)漂洗 该表面。在其它的方面中，本发明提供从硬表面去除食物污垢的方法，其包括(a)使该表 面与活化剂配合物接触；(b)施用粘附时间为至少约0. 1分钟至约60分钟的清洁组合物， 其中该组合物包含过氧化合物、碱性清洁剂组合物、和增稠剂，其中该组合物在室温下稳定 约4至约72小时；(c)加热该表面到约120下至约210 T ； (d)在足够促进污垢去除的时间 量之后从该表面去除该组合物；以及(e)漂洗该表面。发明详述在一些方面中，本发明涉及用于从硬表面除去污垢的方法以及组合物。在一些实 施方案中，该组合物手工施用至待清洁的表面，即，不作为定置清洗(clean in place, CIP) 过程。在其它的实施方案中，该组合物手工施用至待清洁的表面，以及其后接着进行常规的 定置清洗过程。该组合物可以就地混合，以及稳定存贮约4至约72小时。举例来说，该组合物通 过热量和/或通过接触活化剂配合物而活化。一旦活化，在该污垢之上以及在该污垢之中 原位产生氧气。不希望受任何特定理论约束，据认为在该污垢之上以及在该污垢之中产生 氧气通过从其内部破碎该污垢块状物而增强污垢去除，与洗涤液简单地润湿以及溶解该污 垢块状物相反。 为了获得显著的污垢去除，该组合物可以包含容许该组合物粘附至待清洗的水平 和垂直表面的增稠剂或者胶凝剂。组合物粘附至该表面的能力允许该用户或者施用器具有 其中为活化该清洁组合物的足够量的时间，而不用关心该产品从所选择的表面散失或者流失。首先定义某些术语，使得本发明可以容易理解。如本文所用的，‘‘重量％〃，‘‘ Wt-%"，‘‘重量百分数〃，‘‘重量％〃及其变 型表示物质浓度为该物质重量除以全部组合物重量以及乘以100。要理解的是，如本文使用 的〃百分数〃，‘‘和类似物希望是与〃重量％〃，‘‘ Wt-%"等同义。如本文所用的，该术语"约"表示可例如通过如下方面产生的数量变化通过用 于在实际世界中制备浓缩物或使用溶液的典型测量和液体处理程序；通过这些过程中非故 意的误差；通过用于制备该组合物或者实施该方法的成分的制备、来源，或者纯度中的差 异；和类似情况。术语"约"也包含由于从特定的初始混合物产生的组合物的不同平衡条 件而有差异的数量。无论是否通过该术语"约"修饰，权利要求包括该量的等同量。应当指出如在说明书以及所附权利要求书使用的该单数形式"a"，“ an"以 及"the"包括复数的对象除非该含量以另外方式清楚地确定。由此，例如，提及组合物包 含"一种化合物"包括含有两种或更多种化合物的组合物。也应注意那些该术语"或者" 通常按它的包括"和/或"的意义使用，除非该含量以另外方式清楚地确定。如本文所用的，该术语"清洁"指用于促进或者辅助污垢去除、漂白、降低微生物 群体、和其任意组合的方法。本发明的组合物在一些方面中，本发明提供使用包含活性氧源、和碱性源的清洁组合物从表面除 去污垢、例如食物污垢的方法。该清洁组合物可以包括至少一种增稠剂或者胶凝剂、和至少 一种其他的去污试剂以及其它的附加功能性成分。本发明方法使用的清洁组合物配制使得 它具有保存期，即在室温下至少稳定约3小时。如本文所用的，该术语"稳定"或者"存储 稳定"指在规定数量的时间内该组合物中的活性氧源保持活性，即，基本上不分解的能力。 也就是，在该组合物配制之后，该清洁组合物中活性氧源在室温下历经一定数量的时间基 本上不分解。在一些实施方案中，该组合物在室温下稳定约4至约72小时。在一些实施方 案中，显著的降解作用包括在室温下在约三小时之内活性氧源的约10%降解。在一些实施方案中，在清洁组合物施用至所选择的表面之前，该组合物可以就地 混 合。此稳定性允许该清洁组合物的安全手动施用同时仍然达到可接受的清洗性能、即污 垢去除。活性氧源在一些实施方案中，本发明的清洁组合物包含活性氧源。如本文所用的，该术语“ 活性氧源"指一旦活化，能够在污垢之上和在污垢之中原位产生氧气的任意组合物。在一 些实施方案中，该活性氧源通过接触活化剂配合物而活化。在其它的实施方案中，该活性氧 源通过施加热量而活化。在另外其它的实施方案中，该活性氧源通过将活化剂配合物、以及 施加热量至该清洁组合物和/或待清洗的表面相结合而活化。在一些实施方案中，该活性氧源是能够在污垢之上和在污垢之中原位提供氧气的 化合物。该化合物可以是有机的，或者无机的。优选的活性氧源在水溶液中、以及在接触该 活性氧源的污垢之上和之中释放活性氧气。用于本发明方法的例举活性氧源包括，但是不限于过氧化合物、过硼酸盐、过硫酸 盐、和气态氧化剂比如臭氧、氧气、及其衍生物。不希望受任何特定理论约束，据认为该活性氧源与该污垢的反应，一旦活化，由于氧气的释放而在该污垢之上以及之内产生剧烈的机 械作用。据认为这种机械作用增强了污垢去除超出了仅仅通过该活性氧源的化学以及漂白 引起的作用。 在一些实施方案中，该清洁组合物包含至少一种过氧化合物作为活性氧源。过氧 化合物、包括但不限于过氧化物以及各种的过羧酸、包括过碳酸盐在内，可以用于本发明的 方法。过氧羧酸(或者过羧酸)一般具有通式R(CO3H)n,其中，例如，R是烷基、芳基烷基、环 烷基、芳族基团、或者杂环基团，以及η是1、2或者3，以及用过氧作为母体酸前缀来命名。 该R基团可以是饱和或者不饱和的以及取代的或者未被取代的。中等链过氧羧酸(或者过 羧酸)可以具有通式R (CO3H)n，其中R是C5-C11烷基、C5-C11环烷基、C5-C11芳基烷基、C5-C11 芳基、或者C5-C11杂环基团；以及η是1、2或者3。短链过脂肪酸可以具有式R(CO3H)n，其中 R是C1-C4以及η是1、2或者3。本发明使用的例举过氧羧酸包括，但是不限于过氧戊酸、过氧己酸、过氧庚酸、过 氧辛酸、过氧壬酸、过氧异壬酸、过氧癸酸、过氧十一烷酸、过氧十二烷酸、过氧抗坏血酸、过 氧己二酸、过氧柠檬酸、过氧庚二酸，或者过氧辛二酸、其混合物等。支链过氧羧酸包括过氧异戊酸、过氧异壬酸、过氧异己酸、过氧异庚酸、过氧异辛 酸、过氧异壬酸、过氧异癸酸、过氧异十一烷酸、过氧异十二烷酸、过氧新戊酸、过氧新己酸、 过氧新庚酸、过氧新辛酸、过氧新壬酸、过氧新癸酸、过氧新十一烷酸、过氧新十二烷酸、其 混合物等。本发明方法使用的其它的例举过氧化合物，包括过氧化氢(H2O2)、过乙酸、过辛酸、 过硫酸盐、过硼酸盐、或者过碳酸盐。在一些实施方案中，该清洁组合物包含作为活性氧源 的过氧化氢。在一些方面中，本发明的清洁组合物包含至少一种活性氧源。在一些实施方案中， 该清洁组合物包含至少两种、至少三种、或者至少四种活性氧源。在其它的实施方案中，该 清洁组合物可以包括多种活性氧源，例如，具有宽碳链长度分布的活性氧源。在另外其它的 实施方案中，本发明方法使用的活性氧源的组合可以包括，但是不限于过氧化物/过酸组 合、和过酸/过酸组合。在其它的实施方案中，该活性氧应用溶液包含过氧化物/酸或者过 酸/酸组合物。在该清洁组合物中活性氧源的数量取决于各种因素，该因素包括，例如待清洗的 表面种类、和存在于表面上的污垢的数量以及种类。在一些实施方案中，包括在该清洁组合 物内的活性氧源的数量为该清洁组合物的约0. 1重量至约10重量_%。可接受的活性 氧源浓度为约0. 5至约2. 5重量。应理解本发明包含介于这些数值以及范围之间的所 有的数值以及范围。碱性源在一些方面中，本发明的清洁组合物包含碱性源。适合的碱性源实例包括碱式盐、 胺、链烷醇胺、碳酸盐和硅酸盐。特别优选的碱性源包括碱金属或者碱土金属氢氧化物、以 及MEA (单乙醇胺)。在一些实施方案中，该碱性源包含碱金属或者碱土金属氢氧化物，例如，氢氧化钠 (NaOH)，氢氧化锂，氢氧化钙，和/或氢氧化钾(KOH)。适用合用于本发明的组合物以及方 法的其它碱性源包括，但是不局限于硅酸盐、胺、链烷醇胺、磷酸盐、多磷酸盐、碳酸盐、硼酸盐、及其组合。例如，该碱性源可以包含硅酸钠、偏硅酸钠、原硅酸钠、磷酸钠、多磷酸钠、硼 酸钠、碳酸钠、硅酸钾、偏硅酸钾、原硅酸钾、磷酸钾、多磷酸钾、硼酸钾、碳酸钾、硅酸锂、偏 硅酸锂、原硅酸锂、磷酸锂、多磷酸锂、硼酸锂、碳酸锂、及其组合。在一些实施方案中，本发明的清洁组合物包含约0. 1重量％至约40重量％碱性 源。在一些实施方案中，该碱性源含量为该清洁组合物的约0.1重量％至约12重量％。在 其它的实施方案中，该清洁组合物包含约0. 5重量％至约10重量％碱性源。在另外其它的 实施方案中，该清洁组合物包含约2重量％碱性源。理解本发明包含介于这些数值以及范 围之间的所有数值以及范围。胶凝剂或者增稠剂 在一些实施方案中，本发明的组合物包含胶凝剂或者增稠剂。该胶凝剂或者增稠 剂在该清洁组合物施用至待清洗表面中起辅助作用。也就是，该胶凝剂或者增稠剂使本发 明清洁组合物在所选择的表面之上保持足够量的时间以促进污垢去除。在一些实施方案中，足够量的胶凝剂或者增稠剂在本发明的组合物中存在使得该 组合物具有至少约0.1分钟的干燥之前的粘附时间。如本文所用的，该术语"粘附时间" 指本发明的组合物可以在从该表面散失或者流失、或者干燥之前保持在垂直表面之上的时 间数量。例如，在一些实施方案中，本发明的组合物粘附时间为至少大约1小时。在一些实施方案中，本发明的组合物可以包括乙烯基聚合物类型的有机聚合物增 稠剂，比如衍生自如下物质的聚合物乙烯醇缩醛、醋酸乙烯酯、乙烯醇、氯乙烯、乙烯醚单 体以及聚合物、η-乙烯基单体以及聚合物、和/或氟乙烯。可以使用的其它乙烯基聚合物包 括，例如，乙烯基酰基乙基聚合物；η-乙烯基酰胺聚合物；包括乙烯基苯聚合物在内的苯乙 烯聚合物；包括乙烯基乙酰基聚合物在内的乙烯基丁酰基聚合物；乙烯基咔唑聚合物；包 括醋酸乙烯酯聚合物在内的乙烯基酯聚合物以及包括甲酸、丙酸、丁酸、戊酸、和己酸在内 的正饱和脂族酸的其它乙烯基酯；包括安息香酸、氯代苯甲酸、硝基苯甲酸、氰基苯甲酸、和 萘甲酸在内的芳族酸的乙烯基酯；以及乙烯基醚聚合物。在一些实施方案中，由丙烯酸及其衍生物制备的乙烯基聚合物用于本发明的组合 物。通常，丙烯酸酯是丙烯酸和甲基丙烯酸二者的衍生物。也可使用亲水性单体以产生用 于本发明组合物的乙烯基聚合物，包括α，β-不饱和羧酸诸如甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康 酸、乌头酸、巴豆酸、中康酸、羧乙基丙烯酸、马来酸、和富马酸的酸以及酸-酯。用于本发明 的有用丙烯酸类聚合物以及共聚物可以包括甲基丙烯酸酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯 酸异丙酯、和丙烯酸丁酯、丙烯酸倍半丁基酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸己酯、 丙烯酸庚酯、丙烯酸2-庚基酯、丙烯酸2-乙基己基酯、丙烯酸2-乙基丁基酯、丙烯酸十二 烷基酯、丙烯酸十六烷基酯、丙烯酸2-乙氧基乙基酯、丙烯酸环己基酯聚合物及其混合物。 这些增稠剂还可以包括聚乙烯醇(具有不同程度的水解作用)、乙烯/丙烯酸共聚物、乙烯 /马来酸酐共聚物、和苯乙烯/马来酸酸酐共聚物。另外，可以使用天然产生的有机聚合物增稠剂，比如，举例来说，酪蛋白组合物、包 括刺梧桐树胶以及瓜耳豆胶在内的天然的以及天然衍生的树胶组合物、黄原胶组合物，例 如，黄原胶；角叉菜胶；海藻酸钠、和褐藻胶产品；羟丙基纤维素；羟乙基纤维素、淀粉-接 枝共聚物纤维素类以及醚纤维素类组合物、淀粉、蛋白质组合物、乙氧基化纤维素也用作本 发明的增稠聚合物。
在一些实施方案中，本发明的组合物包括表面活性剂增稠剂。适合的表面活性剂 增稠剂包括 Akzo-Nobel Inc.文献"Cationic Surfactants as Thickening Agents in Hard Surface Cleaners"，H. ΙΙδΓ ig和R. St印han公开的那些。合适的增稠剂还公开于 美国专利US6，268，324和US 6，630，434，其基于棒状胶束表面活性剂体系，其全部内容引 入本申请作为参考。在一些实施方案中，形成棒状胶束增稠剂组合物的含氮的胺、季铵或者 氧化胺阳离子材料以及阴离子平衡离子用于本发明的组合物。常见的有用阳离子物质包括 三烷基胺、具有一个或两个烷基以及相应两个或一个环氧烷基团、优选环氧乙烷基团的胺； 可以使用通常可获得的季铵化合物，其中该季铵化合物由脂肪胺、芳族胺或者烷基取代的 芳族胺取代基以及三烷基胺氧化物制成。阴离子平衡离子、尤其是芳族阴离子平衡离子有 效地起作用以稳定该胶束表面从而导致甚至更多可溶性阳离子表面活性剂可以在稳定化 的芳族平衡离子存在下形成稳定棒状胶束的趋向。相似地，另外的阳离子以及阴离子表面 活性剂可以有助于稳定胶束形成。在这些阳离子表面活性剂之中优选的是季铵盐，其中至 少一个更高分子量基团以及两个或三个更低分子量基团连接至常见的氮原子以产生阳离 子，以及其中电平衡阴离子是卤根、乙酸根、亚硝酸根或者低级烷基硫酸根(alkosulfate)、 比如溴离子、氯离子或者甲硫酸根(methosulfate)。本发明的组合物还可以包含无机增稠剂例如，天然产生的以及合成粘土 ；和/或细碎的煅制二氧化硅或者沉淀二氧化硅。用于本发明组合物的增稠剂可以是含水或者非含 水溶液。在一些实施方案中，至少一种增稠剂或者胶凝剂存在于本发明的清洁组合物之 中。在其它的实施方案中，至少两种、至少三种或者至少四种胶凝剂或者增稠剂存在于本发 明的清洁组合物之中。在一些实施方案中，本发明的清洁组合物包含约0. 005重量％至约10重量％增稠 齐U。在一些实施方案中，该增稠剂含量为该清洁组合物的约0.1重量％至约4重量％。在 另外实施方案中，本发明清洁组合物包含约1重量％增稠剂。应理解本发明包含介于这些 数值以及范围之间的所有的数值以及范围。渗透剂在一些方面中，渗透剂可以存在于本发明的清洁组合物之中。该渗透剂可以与该 清洁组合物中的碱性源组合，或者，可以使用该渗透剂而没有碱性源。优选，该渗透剂是水 可溶混的。适合的渗透剂实例包括醇、短链乙氧基化醇以及酚(具有1-6个乙氧基化物基 团)。有机溶剂也是适合的渗透剂。用作渗透剂的适合的有机溶剂的实例包括酯、醚、酮、胺 和硝化以及氯化的烃类。另一种优选类别的渗透剂是乙氧基化醇。乙氧基化醇的实例包括烷基、芳基、和烷 基芳基的烷氧基化物。这些烷氧基化物还可以通过用氯_、溴_、苄基_、甲基_、乙基_、丙 基-、丁基-以及烷基-基团封端而改性。清洁组合物中乙氧基化醇的优选浓度是0.1至
20重量-%。另一类渗透剂是脂肪酸。脂肪酸的一些非限制性实例是C6-C12直链或者支化脂肪 酸。优选的脂肪酸在室温下是液体。用作渗透剂的另一类优选溶剂是水溶性的二醇醚。二醇醚的实例包括二丙二醇甲醚(可按商业名称DOWANOL DPM由Dow Chemical Co.得到)、二乙二醇甲醚(可按商业名称 DOffANOL DM由Dow Chemical Co.得到)、丙二醇单甲醚(可按商业名称DOWANOL PM由Dow Chemical Co.得到)、以及乙二醇单丁基醚(可按商业名称DOWANOL EB由Dow Chemical Co.得到)。溶液中二醇醚的优选浓度是1. O至20重量。表面活性剂也是用于本发明清洁组合物的合适渗透剂。适合的表面活性剂实例包 括非离子型、阳离子型、和阴离子型表面活性剂。优选是非离子型表面活性剂。非离子型表 面活性剂改进污垢去除以及可以降低所处理表面上溶液的接触角。适合非离子型表面活性 剂的实例包括烷基_、芳基_、和芳基烷基_、烷氧基化物、烷基聚苷以及它们的衍生物、胺以 及它们的衍生物、和酰胺以及它们的衍生物。另外的有用非离子型表面活性剂包括具有聚 环氧烷聚合物作为表面活性剂分子一部分的那些。这些非离子型表面活性剂包括，例如，月旨 肪醇的氯_、苄基_、甲基_、乙基_、丙基_、丁基_及其它类似烷基_封端的聚氧乙烯和/或 聚氧丙烯二醇醚；无聚环氧烷的非离子型物质比如烷基聚苷；山梨聚糖以及蔗糖酯以及它 们的乙氧基化物；烷氧基化乙二胺；羧酸酯比如甘油酯、聚氧乙烯酯、脂肪酸的乙氧基化以 及二醇酯等；羧酸的酰胺比如二乙醇胺缩合物、单烷醇胺缩合物、聚氧乙烯脂肪酸酰胺等； 以及乙氧基化胺以及醚胺及其它类似的非离子化合物。也可以使用硅酮表面活性剂。另外的适合的具有聚环氧烷聚合物部分的非离子型表面活性剂包括具有1至约 20个环氧乙烷基团的C6-C24醇乙氧基化物的非离子型表面活性剂；具有1至约100个环氧 乙烷基团的C6-C24烷基酚乙氧基化物；具有1至约20个苷基团的C6-C24烷基聚苷；C6-C24脂 肪酸酯的乙氧基化物、丙氧基化物或者甘油酯；以及C4-C24单或者二链烷醇酰胺。 在一些实施方案中，该表面活性剂选自直链烷基苯磺酸盐、醇磺酸盐、氧化胺、直 链和支化醇乙氧基化物、烷基聚葡糖苷、烷基苯酚乙氧基化物、聚乙二醇酯、Ε0/Ρ0嵌段共聚 物、及其组合。如果表面活性剂用作渗透剂，则在该清洁组合物中表面活性剂的数量为约2. 5%。 可接受的表面活性剂浓度包括约0. 1至约8重量、和约1至约4重量。增效助剂在一些实施方案中，该清洁组合物包括一种增效助剂或者多种增效助剂。增效助 剂包括螯合试剂(螯合剂)，多价螯合试剂(多价螯合剂)，洗涤增效助剂等。该增效助剂 体系可以作用以增溶该污垢以及相对于水硬度组分的沉淀以稳定该洗涤液。根据在所考 虑的洗涤液中螯合剂物质的组成，该增效助剂以及多价螯合剂类型一般可以混合以改善性 能。优选的增效助剂是水溶性的。本发明使用的增效助剂以及多价螯合剂实例包括，但是不限于碱金属焦磷酸盐和 /或碱金属多磷酸盐、缩合的以及环状的磷酸盐、膦酸以及膦酸盐。特别优选的含磷的增效 助剂以及多价螯合剂包括可按各种粒度得到的三聚磷酸钠(STPP)、TKPP(多磷酸三钾)、 膦酰基丁烷羧酸、TSP (磷酸三钠)、HEDPd-羟基亚乙基-1，1- 二膦酸)、PBTC (膦酰基丁 烷_三羧酸)、ATMP (氨基三亚甲基-膦酸)。在一些实施方案中，本发明使用的增效助剂以及多价螯合剂包括氨基羧酸盐以及 它们的衍生物、乙二胺以及亚乙基三胺衍生物、次氨基乙酸盐以及它们的衍生物、和其混合 物。特别优选的氨基羧酸盐增效助剂以及多价螯合剂包括乙二胺四乙酸(EDTA)的酸形式、 碱金属盐以及铵盐、羟基乙二胺四乙酸(HEDTA)、二亚乙基三胺五乙酸、N-羟基乙基亚氨基二乙酸、次氨基三乙酸(NTA)以及二亚乙基三胺五乙酸(DTPA)。在其它的实施方案中，增效助剂以及多价螯合剂的实例包括羟基酸、以及单_、 双_、和三-羧酸盐以及它们相应的酸。特别优选的有机酸增效助剂以及多价螯合剂包括乙 酸、柠檬酸、乳酸以及丙二酸、马来酸、酒石酸、丙酸、草酸、葡糖酸、葡庚糖酸以及羟基乙酸 的酸形式、碱金属盐以及铵盐。在另外其它的实施方案中，本发明使用的增效助剂以及多价螯合剂的实例包括铝 硅酸盐以及硅酸的碱金属盐以及铵盐。在其它的实施方案中，增效助剂以及多价螯合剂实例包括聚电解质比如水溶性丙 烯酸类聚合物如聚丙烯酸、马来酸类/烯烃共聚物、丙烯酸类/马来酸类共聚物、聚甲基丙 烯酸、丙烯酸-甲基丙烯酸共聚物、水解的聚丙烯酰胺、水解的聚甲基丙烯酰胺、水解的聚 酰胺-甲基丙烯酰胺共聚物、水解的聚丙烯腈、水解的聚甲基丙烯腈、水解的丙烯腈-甲基 丙烯腈共聚物、水解的甲基丙烯酰胺、水解的丙烯酰胺_甲基丙烯酰胺共聚物、及其组合。 上述聚合物、或者其混合物，包括这些聚合物的水溶性盐类或者部分盐、比如它们的各自的 碱金属(例如，钠或者钾)或者铵盐也可以使用。该聚合物的重均分子量为约4000至约 12，000。优选的聚合物包括平均分子量在4000-8000范围内的聚丙烯酸、聚丙烯酸的部分 钠盐或者聚丙烯酸钠。在该清洁组合物中增效助剂或者多价螯合剂的数量、如果存在的话，通常存在 的浓度范围是约0. 0 Iwt- %至约50wt- %、优选约0. Iwt- %至约20wt- %、和最优选约 0. 5wt-% 至约 15wt-%。活化剂配合物在一些方面中，本发明的清洁组合物包含活化剂配合物。在其它的方面中，本发 明涉及提供清洗表面的方法，该方法包括在将本发明的清洁组合物施用至表面上之前或之 后，施用活化剂配合物至表面。如本文所用的术语"活化剂配合物"或者"活化配合物" 指能够与活性氧源反应以在污垢之上和之中原位产生氧气的组合物。不希望受任何特定理 论的束缚，据认为在一些实施方案中、通过提高的碱性、提高的温度、和/或加入活化剂配 合物的组合而实现该活性氧源的活化。用于本发明的活化剂配合物包括，但是不限于过渡金属配合物、和过氧化氢酶。本 发明使用的活化剂配合物还可以包括基于非化学品类的来源，例如紫外线灯。该活化剂配 合物或者多种配合物的选择取决于各种因素，该因素包括例如选择的活性氧应用溶液、待 清洁的表面、和待去除污垢的数量以及种类。
在一些实施方案中，该活化剂配合物包含金属。用于本发明的金属包括，例如铁和 铜。所选择的金属能够活化该活性氧源以在与没有金属使用时活性氧源的反应温度相比， 在更低温度下促进氧的产生。在一些实施方案中， 该活化剂配合物包含过渡金属配合物。如 本文所用术语"过渡金属配合物"指组合物包含过渡金属，即包含在周期表d-区之内的 任意元素、即周期表第3-12族。适用合用于本发明方法的例举过渡金属包括，但是不限于 锰、钼、铬、钴以及其混合物和它们的衍生物。在其它的实施方案中，该活化剂配合物包含能够活化该活性氧源的过氧化氢酶的 组合物以使在污垢之上和之中释放氧气。该活化剂配合物可以按任意适合本发明方法应用 的形成存在。例如，在一些实施方案中所包含的该活化剂配合物作为本发明清洁组合物的一部分。在其它的实施方案中，在本发明清洁剂组合物施用于待清洁的表面之前或者之后， 该活化剂配合物施用于待清洁的表面。不希望受任何特定理论约束，据认为本发明方法使用的活化剂配合物促进以及提 高在降低的温度下清洁表面的能力。也就是，利用活化剂配合物能使得在与没有该活化剂 配合物下需要的相比更低温度下在要脱除的污垢之上或者之中生成氧气以实现基本上相 同的污垢去除。除氧气产生源的常规漂白以及清洗作用之外，这样的氧气产生通过在污垢 之上和之中产生机械作用而有助于促进污垢去除。据认为该活性氧源渗透该污垢。当在该 污垢之内的活性氧源接触该活化剂配合物时，在该污垢之内产生氧气。随着该氧气生成，它 从其内部破碎该污垢。所破碎的污垢然后可以容易地去除，举例来说、通过漂洗或者擦拭该 表面。用于本发明方法的活化剂配合物的数量取决于各种因素，该因素包括但不限于存 在于清洁组合物中的活性氧源、待清洁表面的种类、和在表面上存在的污垢的数量和种类。 所使用活化剂配合物的数量也取决于选择的具体活化剂配合物的尺寸。在一些实施方案中，施用的活化剂配合物的数量为其中将它施用到表面的本发明 清洁组合物的约0. 0005wt-%至约1. Owt-%。在一些实施方案中，直接施用至待清洁的表 面的活化剂配合物的数量为约0. OOlwt%至约0. 5wt%。存在的活化剂配合物的可接受浓 度为约0. 005至约0. Ι-wt% ；0. Olwt-%是特别合适的浓度。清洁方法在一些方面中，本发明提供用于从表面、例如硬表面除去污垢的方法。在一些实施 方案中，该方法包括施用清洁组合物至该表面、活化该组合物以在该污垢之上和之中产生 氧气，以及在足够促进污垢去除的时间数量之后从该表面去除该组合物。在一些实施方案 中，该方法还包括漂洗该表面。在一些实施方案中，该清洁组合物包含活性氧源和碱性源。本发明方法可用于从各种表面去除各种污垢。例如，适于使用本发明方法清洁的 表面包括，但是不限于墙壁、地板、盘碟、扁平盘具、盆和平锅、热交换盘管、烘箱、煎锅、熏制 室、阴沟排水管路、和车辆。可以加热、或者所处的温度使得施用活化剂配合物以及本发明 清洁组合物可能够在该污垢之上以及之中产生氧气的任意污染的表面可以使用本发明的 方法加以清洁。本发明方法通常可以用于任何应用中，其中需要去除热降解的污垢、即在污垢上 结块或在污垢上灼烧的污垢、比如蛋白质或者碳水化合物。如本文所用的，该术语"热降解 污垢"指已经暴露于热量以及结果是烘烤在待清洁的表面上的一种污垢或者多种污垢。例 举的热降解污垢包括在加工期间受热的食物污垢，例如在巴氏灭菌器上受热的乳制品、或 者残存在用来烹调的表面上的食物污垢，例如留在熏蒸器、炊具盖或者剪锅之上的食物污 垢。本发明方法也可以用以去除其它的使用常规的清洁技术不容易去除的非热降解 污垢。本发明方法提供对这些难以去除污垢类型的增强的清洁。最好适合于采用本发明方 法清洁的污垢类型包括，但是不限于淀粉、纤维素纤维、蛋白质、简单的碳水化合物以及任 何这些污垢类型与矿物配合物的组合。能有效使用本发明的方法去除的具体食 物污垢实例 包括，但是不限于蔬菜和水果汁、酿造以及发酵残余物、产生在糖用甜菜以及甘蔗加工中的 污垢、和在调味品以及酱、例如调味番茄酱、番茄酱、烧烤酱制造中产生的污垢。在制备以及包装过程期间，这些污垢可能在换热设备表面上以及在其它的表面上显现。可以使用本发明方法的例举行业包括，但是不局限于食品以及饮料业、例如奶制 品、乳酪、糖和啤酒厂行业；炼油工业；产业农业以及酒类加工；以及药物制造业。在一些实施方案中，活化该清洁组合物的步骤包括加热该组合物。适于活化本发 明组合物的温度范围为约100下至约300下。在一些实施方案中，该活化温度在约160 T 以及约210 °F之间。 通过加热使该组合物活化可以按各种方式实现。例如，在一些实施方案中，加热待 清洁的表面以活化该清洁组合物。在该清洁组合物施用之前或者之后可以加热该表面。还 可以与施用该清洁组合物基本上同时加热该表面。在其它的实施方案中，该清洁组合物通过接触活化剂配合物而活化。该清洁组合 物可以按多种方式接触活化剂配合物。例如，在一些实施方案中，清洁组合物施用于待清洁 表面。然后将活化剂配合物施加在该清洁组合物顶部之上。该活化剂配合物和/或该清 洁组合物施加于该表面可以通过任意合适的方法，该方法包括但不限于，通过喷射、或者倾 注到该表面上。可替换的是，在一些实施方案中，该表面可以是可去除的部件，其可以浸在 所选择的活化剂配合物或者清洁组合物里。该表面可以加热或者不加热。也就是，在一些 实施方案中，在该清洁组合物施用、和/或施用活化剂配合物之前、期间或者之后加热该表 面。在其它的实施方案中，在该清洗过程之前、期间、或者之后不加热该表面。在其它的实施方案中，活化剂配合物首先施用到待清洁的表面。然后该清洁组合 物施用在该活化剂配合物之上。在施用该活化剂配合物或者该清洁组合物之前、期间、或者 之后，该表面可以加热或者可以不加热。在一些实施方案中，在本发明的方法之后只跟随漂洗步骤。在其它的实施方案中， 在本发明的方法之后跟随适于待清洗表面的常规CIP方法。在仍然其它的实施方案中，本 发明的方法之后跟随的是CIP方法比如公开在美国专利申请10/928，774以及11/257，874 中名称为"采用预处理清洁工业设备的方法"的那些，这两篇公开文献的全部内容引入本 文作为参考。为更完整的理解本发明，给出以下实施例以说明一些实施方案。这些实施例以及 试验将仅被理解为例证性的而并非是限制性的。
实施例以下材料、方法、和实施例仅为例证性的而不是限制性的。进行以下实施例以测定全合一(all-in-one)过氧药剂/苛性组合物去除污垢的 清洁能力。对于这些实施例而言，使用下面的公式计算污垢去除百分数(染污的重量-以后的重量)/(染污的重量-初始的重量)X100 =%污垢去除(％ SR)以下过氧清洁剂用作全合一组合物的组分74%过氧化氢(35% )，9. 75%枯烯磺 酸钠(40 % )，5. 25 %辛烷磺酸钠，3. 50 %羟基乙叉基二磷酸(60 % )，3 %甲烷磺酸，1 %正丁 基封端的醇乙氧基化物(5E0)，以及3.5%壬酸。以下更详细地描述所进行的清洁试验。实施例1.应用胶凝过氧化药剂/苛性碱清洁剂测定全合一的过氧物/苛性清洁剂从不锈钢板去除玉米油/猪油的能力。
十(10)克的玉米油，以及三克的猪油聚合到不锈钢板之上。为聚合该污垢，该污 垢涂布于各个板，以及该板在热盘上于400下放置二小时。然后将染污的板称重。为了清洁该板，各个板垂直地安置进入4L不锈钢烧杯之内。三十(30)克的过氧 物/苛性清洁剂施用于各个板。在该混合物施用之后，该烧杯顶部用铝箔密封，以及施用蒸 汽15分钟。在该烧杯中温度测量为在200下和210 间持续15分钟。在15分钟以后， 移出该板、漂洗、干燥以及称重以测定污垢去除百分数(％ SR)。试验以下三配方配方1包含黄原胶、基于过氧物的清洁剂、以及2%的 NaOH(50% )；配方2包含黄原胶、2%基于过氧物的清洁剂、以及2% NaOH(50%)；配方 3包含黄原胶、2%基于过氧物的清洁剂、2%的NaOH(50% )，以及0. 5%从Ecolab Inc. 商购获得的清洁剂Soil Off0用各个清洁配方处理两个板。结果显示于下表。表 1.
配方 1 ( % SR )g 己方 2(%SR)g 己 # 3 ( % SR )
40 I 41.8 I 6060. 860.560. 1由此表格可以看出，配方2和3具有相似清洁结果，二者都比配方1要好。所有的 盘都有粘性的残余物留在盘上，可以用极微小的刷洗将其去除。实施例2进行测试以评定全合一步骤胶凝清洁剂当与蒸汽热量组合使用时从不锈钢板上 去除聚合的玉米油污垢的清洁能力。使用热盘使十(10)克的玉米油聚合到不锈钢板之上。该污垢于400 烘焙二 小时。如下进行污垢去除。该污染的板垂直地安置进入4L不锈钢烧杯之内。30克的一 步(one step)胶凝清洁剂施加至各个板。该胶凝清洁剂包含1 %黄原胶、2%基于过氧物的 清洁剂、2% NaOH，以及0.5%商购自Ecolab Inc.的商购清洁剂Soil Off。在该清洁组合 物施用之后，该烧杯用铝箔密封以及施用蒸汽15分钟。然后该板移出、干燥、以及称重。结 果显示于下表。表2
样品污垢去除率(% ) ~ 58 —2 56 5 ~~3 58 5 ~ 58 2 ““5 57Γθ
权利要求
1.从硬表面去除污垢的方法，其包括(a)施用包含活性氧源和碱性源的清洁组合物，其中该组合物在室温下稳定约4至约 72小时；(b)活化该组合物以在污垢之上和之内产生氧气；以及(c)在足够促进污垢去除的时间量之后从该表面除去该组合物。
2.权利要求1的方法，其中该活性氧源选自过氧化氢、过氧羧酸及其组合。
3.权利要求2的方法，其中该活性氧源的含量是约0.1重量％至约10重量％。
4.权利要求1的方法，其中碱性源的含量是约0.1重量％至约40重量％。
5.权利要求1的方法，其中该碱性源选自碱金属氢氧化物、碱土金属氢氧化物、链烷醇 胺、硅酸盐、多磷酸盐、碳酸盐、硼酸盐及其组合。
6.权利要求1的方法，其中该组合物还包含增稠剂。
7.权利要求6的方法，其中该增稠剂选自羧化乙烯基聚合物、乙氧基化纤维素、羟乙基 苯乙烯基酰胺、聚丙烯酰胺增稠剂、黄原胶组合物、角叉菜胶、海藻酸钠和褐藻胶产品、羟丙 基纤维素、羟乙基纤维素、季铵或者氧化胺阳离子材料以及阴离子平衡离子、粘土、硅酸盐 及其组合。
8.权利要求6的方法，其中该清洁组合物具有约0.1分钟至约60分钟的干燥前粘附时间。
9.权利要求1的方法，其中该清洁组合物还包含其他的功能性成分，该功能性成分选 自表面活性剂、增效助剂、缓冲剂、及其组合。
10.权利要求9的方法，其中该增效助剂选自HEDP、TKPP、PAA、膦酰基丁烷羧酸、葡萄糖 酸钠、EDTA、NTA、STPP, TSP、葡庚糖酸钠、硅酸钾、硅酸钠，及其组合。
11.权利要求9的方法，其中该表面活性剂选自直链烷基苯磺酸盐、醇磺酸盐、氧化胺、 直链和支化醇乙氧基化物、烷基聚葡糖苷、聚乙二醇酯、EO/PO嵌段共聚物、及其组合。
12.权利要求1的方法，其中活化该组合物的步骤包括在该清洁组合物已施用至该表 面之前加热该表面到约160 °F至约210 °F。
13.权利要求1的方法，其中活化该组合物的步骤包括在该清洁组合物已施用至该表 面之后加热该表面到约160 °F至约210 °F。
14.权利要求1的方法，其中活化该组合物的步骤包括使该清洁组合物与活化剂配合 物接触。
15.权利要求14的方法，其中在该清洁组合物已经施用至该表面之后将该活化剂配合 物施用至该清洁组合物。
16.权利要求14的方法，其中在该清洁组合物已经施用至该表面之前将该活化剂配合 物施用于表面。
17.权利要求14的方法，其中该活化剂配合物选自过渡金属配合物、酶及其组合。
18.权利要求17的方法，其中该过渡金属是选自钼酸盐、锰、铜、铬、铁、钴、锡及其组合。
19.权利要求1的方法，其中该组合物在该表面施用约1至约60分钟。
20.权利要求1的方法，其中该表面选自烘箱、煎锅、熏制室、及其组合。
21.权利要求1的方法，其中该污垢是食物污垢。
22.权利要求21的方法，其中该食物污垢是热降解的食物污垢。
23.权利要求1的方法，其中该方法还包括(d)漂洗该表面。
24.从硬表面去除食物污垢的方法，其包括(a)加热该表面到约160°F至约210 °F ；(b)施用粘附时间为至少约0.1分钟至约60分钟的清洁组合物，该清洁组合物包含过 氧化合物、碱性清洁剂、和增稠剂，其中该组合物在室温下稳定约4至约72小时；(c)在足够促进污垢去除的时间量之后从该表面去除该组合物；和(d)漂洗该表面。
25.从硬表面去除食物污垢的方法，其包括(a)使该表面与活化剂配合物接触；(b)施用粘附时间为至少约0.1分钟至约60分钟的清洁组合物，其中该组合物包含过 氧化合物、碱性清洁剂组合物、和增稠剂，其中该组合物在室温下稳定约4至约72小时；(c)加热该表面到约120下至约210T ；(d)在足够促进污垢去除的时间量之后从该表面去除该组合物；和(e)漂洗该表面。
全文摘要
本发明涉及从表面去除污垢，例如，热降解食物污垢的组合物和方法。本发明的清洁组合物可以使用热量和/或活化剂配合物活化以在待去除的污垢之上和之中原位产生氧气。适于使用本发明组合物和方法清洁的表面包括任何在使用和/或清洁期间可以加热的表面，例如熏制器具、烘箱、煎锅。
文档编号C11D7/38GK102037113SQ200980118380
公开日2011年4月27日 申请日期2009年4月13日 优先权日2008年5月21日
发明者A·W·埃里克森, P·J·费尔霍兹, R·J·赖瑟, R·O·鲁尔, W·D·卡明斯 申请人:埃科莱布有限公司