专利名称：用于从基材上除去口香糖残余物的组合物和方法
技术领域：
本发明涉及一种利用包含离子液体的口香糖改性组合物(或称口香糖改性组合物)从基材上除去口香糖及其残余物的方法。在一种进一步的实施方式中，该口香糖改性组合物可以与一种或多种氧化试剂一起使用。在另一种实施方式中，该口香糖去除组合物进一步包含一种或多种酶以及一种或多种酶介质化合物。本发明还涉及适合用于这种应用的新型离子液体和酶组合物。
背景技术：
众所周知，口香糖残余物有牢固地粘在其所接触的基材上的趋势。路面上的口香糖残余物非常不雅观，并且由于口香糖基本上是不可生物降解的，因此该残余物倾向于随时间累积。常规的口香糖组合物是一种复杂的混合物，其成分包含水溶性部分，通常包含甜味剂、调味剂、食用色素和填料，以及不溶于水的部分(称为“胶基”)，其通常包含弹性体 (其提供口香糖的耐嚼性、内聚质地)、增塑剂、软化剂和蜡，以及辅助物质如乳化剂和抗氧化剂。胶基提供了口香糖的质地和咀嚼特性。在口香糖被咀嚼后仍留下不溶性的胶基，并因此口香糖的该部分造成了在路面上发生不雅观的沉积。口香糖组合物中各种成分的量取决于口香糖的类型。例如，泡泡糖通常含有较少量的胶基，例如15至20wt%，而一般的口香糖通常含有25至33wt%的胶基，尽管它们可以含有多达60wt%的胶基。应认为所有类型的口香糖(包括泡泡糖)都包括在本发明的范围内。例如，应认为本发明包括含有10至75wt%的胶基的口香糖。历史上，胶基来自于天然树胶如糖胶树胶(chicle)。糖胶树胶是一种来自人心果树(Sapodilla tree)的树液的树胶，并且其是一种(1 — 4)-β-D-吡喃木糖结构中的木糖被D-葡萄糖酸和L-树胶醛醣取代的天然多糖弹性体。用于或者已经被用于口香糖中的其他天然树胶包括节路顿胶、索马胶、杜仲胶、马来乳胶(gutta hang kang)、皂角胶 (niger gutta)、卡塔胶(gutta kataiu的音译)、托帕匡斯麻风树胶(chilte)、芡茨棕树胶、二齿钱线子胶(massarandiAa balata，巴拉塔树胶)、巧克力铁线子树胶(massarandiAa chocolate)、尼斯佩罗胶、莱切巴卡胶(Ieche)、莱开欧胶(caspi)和山榄胶。近些年来，由于作物的缺乏和矛盾，以及赋予口香糖改善的风味和质地的合成弹性体的发展，天然树胶在口香糖中的使用已逐渐减少。在口香糖组合物中使用的合成弹性体的实例是聚异戊二烯(1)、聚丁二烯O)、苯乙烯-丁二烯共聚物(3)、聚异丁烯、聚乙酸乙烯酯(5)、聚乙烯(6)，以及异丁烯-异戊二烯共聚物、乙酸乙烯酯-月桂酸乙烯酯共聚物、交联聚乙烯吡咯烷酮、聚甲基丙烯酸甲酯、乳酸的共聚物、聚羟基链烷酸酯、塑化乙基纤维素、聚醋酸乙烯邻苯二甲酸酯以及它们的组合。
权利要求
1.一种对口香糖残余物进行改性以便易于从基材上除去所述口香糖残余物的方法，所述方法包括向所述残余物施加包含具有下式的离子液体的口香糖改性组合物[Cat]+[X]_其中=[Cat]+是阳离子物质；并且[ΧΓ是阴离子物质。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，[Cat]+是选自由以下物质组成的组中的阳离子物质铵、氮杂轮烯鐺、氮杂噻唑鐺、苯并呋喃鐺、硼杂环戊烯鐺、二氮杂二环癸烯鐺、二氮杂二环壬烯鐺、二氮杂二环i^一碳烯鐺、二噻唑鐺、呋喃鐺、咪唑鐺、二氢吲哚鐺、吲哚鐺、吗啉鐺、氧硼杂环戊烯鐺、氧磷杂环戊烯鐺、噁嗪鐺、噁唑鐺、异噁唑鐺、氧噻唑鐺、五唑鐺、磷鐺、 膦鐺、酞嗪鐺、哌嗪鐺、哌啶鐺、批喃鐺、吡嗪鐺、批唑鐺、哒嗪鐺、批啶鐺、嘧啶鐺、吡咯烷鐺、 吡咯鐺、喹唑啉鐺、喹啉鐺、异喹啉鐺、喹喔啉鐺、硒唑鐺、四唑鐺、异噻二唑鐺、噻嗪鐺、噻唑鐺、噻吩鐺、三氮杂癸烯鐺、噻唑鐺、或异噻唑鐺。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，[Cat]+是选自由以下物质组成的组中的阳离子物质[N(Ra) (Rb) (Rc) (Rd)]+和[P(Ra) (Rb) (Rc) (Rd)J +其中，Ra、Rb、Rc,和Rd各自独立地选自C1至C15直链或支链烷基、C1至C15, C3至C8环烷基、或C6至Cltl芳基，其中所述烷基、环烷基或芳基是未被取代的或可以被选自以下的一至三个基团取代=C1至C6烷氧基、C2至C12烷氧基烷氧基、C6至Cltl芳基、C2至C15直链或支链烯基、-CN、-0H、-NO2、-CO2 (C1 至 C6)烷基、-OC(O) (C1 至 C6)烷基、C7 至 C30 芳烷基和 C7 至 C30 烷芳基，并且其中Rb还可以是氢。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，[Cat]+是具有下式的阳离子物质[N(Ra) (Rb) (Rc) (Rd)J +其中，R\ Rb、IT、和Rd各自独立地选自C1至C8直链或支链烷基、C3至C6环烷基、或C6 芳基，其中所述烷基、环烷基或芳基是未被取代的或可以被选自以下的一至三个基团取代 C1至C6烷氧基、C2至C12烷氧基烷氧基、C6至C10芳基、-CN、-OH、-NO2, -CO2 (C1至C6)烷基、-OC(O) (C1至C6)烷基、C7至Cltl芳烷基和C7至Cltl烷芳基，并且其中Rb还可以是氢。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，[Cat]+是选自由以下物质组成的组中的阳离子物质
6.根据权利要求5所述的方法，其中，[Cat]+是选自由以下物质组成的组中的阳离子物质
7.根据权利要求6所述的方法，其中，[Cat+]是具有下式的阳离子物质
8.根据权利要求2所述的方法，其中，[Cat]+是选自由以下物质组成的组中的阳离子物质
9.根据权利要求8所述的方法，其中，[Cat]+是选自由以下物质组成的组中的阳离子物质
10.根据权利要求9所述的方法，其中，[Cat]+是具有下式的阳离子物质
11.根据权利要求10所述的方法，其中，[Cat]+是具有下式的阳离子物质
12.根据权利要求10或权利要求11所述的方法，其中，[Cat]+是选自由以下物质组成的组中的阳离子物质
13.根据权利要求12所述的方法，其中，[Cat]+是选自由以下物质组成的组中的阳离子物质
14.根据权利要求9所述的方法，其中，[Cat]+是具有下式的阳离子物质
15.根据权利要求14所述的方法，其中，[Cat]+是
16.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，[ΧΓ是选自由以下物质组成的组中的阴离子物质[F]—、[Cl]—、[Br]—、[ΙΓ、[NO3]\ [NO2]\ [BF4]\ [PF6]\ [SbF6]\ [SCN]—、 [H2PO4]\ [HPO4][PO4]3; [HSO4]\ [SO4][CH3SO3]\ [C2H5SO3]\ [C8H17SO3]\ [CH3(C6H4) SO3F 和[多库酯 Γ、[CH3OSO3] \ [C2H5OSO3] \ [C8H17OSO3] \ [H3C (OCH2CH2) n0S03r，其中 η 为 1 至 10 的整数、[CF3CO2] _、[ (CF3SO2) 3C]_、[ (CF3SO2) 2N]-、[CF3SO3] _、[ (CF3) 2N]_、[ (C2F5) 3PF3]_、 [(C3F7) 3PF3] \ [ (C2F5) 2P (0) 0] \ [ (CH3) 2P04] \ [ (CH3) 2P (0) 0]\ [{(CH3) 3CCH2CH (CH3) CH212P (0) 0Γ、[HCO2] \ [CH3CO2] \ [CH3CH2CO2] \ [CH2 (OH) CO2] \ [CH3CH (OH) CO2] \ [HCO3] \ [CO3] [CH3OCO2]\ [C2H5OCO2]\ [(CN)2N]_、[糖精 Γ 和[亚油酸酯 Γ。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，[ΧΓ是选自由以下物质组成的组中的阴离子物质
18
19.根据权利要求18所述的方法，其中，[ΧΓ是选自以下的阴离子物质
20.根据权利要求19所述的方法，其中，[ΧΓ是
21.根据权利要求16所述的方法，其中，所述阴离子是选自由以下组成的组[F] [Cl]-、[Br]-、[I]-、[HCO3]\ [CO3][HSO4]\ [SO4][H2PO4]\ [HPO4][PO4]3-和[Ν03Γ。
22.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述离子液体的熔点低于100°C。
23.根据权利要求22所述的方法，其中，所述离子液体的熔点低于40°C。
24.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述口香糖改性组合物进一步包含一种或多种氧化试剂。
25.根据权利要求M所述的方法，其中，所述氧化试剂包含氧化催化剂和氧源。
26.根据权利要求25所述的方法，其中，所述氧化催化剂是镧系金属盐或过渡金属盐。
27.根据权利要求沈所述的方法，其中，所述氧化催化剂是!^e(II)、Fe(III)、Mn(VII)、 Mn (VI)、Mo (VI)、Co (II)、Zr (IV)、Ce (IV)、或 Ni (II)盐。
28.根据权利要求27所述的方法，其中，所述氧化催化剂是!^e(II)或狗(111)盐。
29.根据权利要求观所述的方法，其中，所述氧化催化剂是!^e(II)或狗(111)氯化物或硫酸盐。
30.根据权利要求25至四中任一项所述的方法，其中，所述氧源选自过氧化氢、释放过氧化氢的化合物、具有商素氧代阴离子的盐、有机氢过氧化物、有机过氧酸、或有机过氧酸盐。
31.根据权利要求30所述的方法，其中，所述氧源选自过氧化氢、过硼酸钠、过碳酸钠、 过硫酸钠、过磷酸钠、过硼酸钾、过碳酸钾、过硫酸钾、过磷酸钾、尿素过氧化物、次氯酸钠、 亚氯酸钠、氯酸钠、高氯酸钠、溴酸钠、过溴酸钠、碘酸钠和过碘酸钠、次氯酸钾、亚氯酸钾、 氯酸钾、高氯酸钾、溴酸钾、过溴酸钾、碘酸钾和过碘酸钾、叔丁基过氧化氢、过乙酸、和过乙酸钠。
32.根据权利要求31所述的方法，其中，所述氧源选自过氧化氢、过硼酸钠、过碳酸钠、 过硫酸钠、和过磷酸钠。
33.根据权利要求1至23中任一项所述的方法，其中，所述口香糖改性组合物进一步包含(i) 一种或多种天然的或经修饰的酶，所述酶选自由漆酶、过氧化物酶、木质酶和脂氧合酶组成的组；和( ) 一种或多种酶介质化合物。
34.根据权利要求33所述的方法，其中，所述酶选自由漆酶和脂氧合酶组成的组。
35.根据权利要求34所述的方法，其中，所述酶选自漆酶。
36.根据权利要求35所述的方法，其中，所述酶选自由来自变色栓菌的漆酶和来自双孢菇的漆酶组成的组。
37.根据权利要求33至36中任一项所述的方法，其中，所述一种或多种酶介质化合物选自由以下组成的组
38.根据权利要求37所述的方法，其中，所述一种或多种酶介质化合物选自由以下组成的组
39.根据权利要求38所述的方法，其中，所述经改性的口香糖残余物表现出与所述初始口香糖残余物相比更低的分子量分布。
40.根据权利要求37所述的方法，其中，所述酶介质化合物是
41.根据权利要求40所述的方法，其中，所述经改性的口香糖残余物包含与所述初始口香糖残余物相比分子量增加的化合物。
42.根据权利要求33至41中任一项所述的方法，其中，所述口香糖改性组合物进一步包含选自脂酶和酯酶中的一种或多种酶。
43.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述口香糖改性组合物进一步包含共溶剂。
44.根据权利要求43所述的方法，其中，所述共溶剂是水。
45.根据权利要求43或权利要求44所述的方法，其中，所述离子液体和所述共溶剂以 5 95至99 1的重量比存在于所述口香糖改性组合物中。
46.根据权利要求33至42中任一项所述的方法，其中，所述口香糖改性组合物包含重量比为10 90至90 10的离子液体和水。
47.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述口香糖改性组合物进一步包含一种或多种添加剂，所述添加剂选自由表面活性剂、粘度调节剂、乳化剂、熔点抑制剂和润湿剂组成的组。
48.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述口香糖残余物来自包含 10衬％至75wt%胶基的口香糖，其中所述胶基包含5衬％至80衬％的一种或多种弹性体。
49.根据权利要求48所述的方法，其中，所述胶基来自于糖胶树胶、节路顿胶、索马胶、 杜仲胶、马来乳胶、皂角胶、卡塔胶、托帕匡斯麻风树胶、芡茨棕树胶、二齿钱线子胶、巧克力铁线子树胶、尼斯佩罗胶、莱切巴卡胶、莱开欧胶和山榄胶。
50.根据权利要求48所述的方法，其中，所述胶基包含选自以下的合成弹性体聚异戊二烯、聚丁二烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚异丁烯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯、异丁烯-异戊二烯共聚物、乙酸乙烯酯-月桂酸乙烯酯共聚物、交联聚乙烯吡咯烷酮、聚甲基丙烯酸甲酯、 乳酸的共聚物、聚羟基链烷酸酯、塑化乙基纤维素、聚醋酸乙烯邻苯二甲酸酯以及它们的组合ο
51.根据权利要求48至50中任一项所述的方法，其中，所述胶基包含高达50wt%的一种或多种增塑剂、高达20wt%的一种或多种软化剂以及高达10wt%的一种或多种蜡。
52.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述基材包括石头、混凝土、水泥、 砖、石膏、石膏灰泥板、粘土、陶瓷、玻璃、浙青混泥土、柏油路面、浙青、金属、木材、清漆、天然漆或织物。
53.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，利用扫除、擦洗、真空吸除或用低压水冲洗来从所述基材除去所述经改性的残余物。
54.一种在从基材除去口香糖残余物的方法中使用的套装试剂盒，所述试剂盒包括 (i)第一部分，包含如权利要求1至23中任一项所限定的离子液体；( )第二部分，包含如权利要求25至四中任一项所限定的氧化催化剂，所述第二部分可选地与所述第一部分组合；以及(iii)作为第三部分的如权利要求25以及权利要求30至32中任一项所限定的氧源。
55.一种在从基材除去口香糖残余物的方法中使用的套装试剂盒，所述试剂盒包括 (i)第一部分，包含如权利要求1至23中任一项所限定的离子液体；( )第二部分，包含一种或多种天然的或经修饰的酶，选自以下构成的组漆酶、过氧化物酶、木质酶和脂氧合酶；(iii)第三部分，包含一种或多种酶介质化合物，所述第三部分可选地与所述第一部分或所述第二部分组合。
56.一种组合物，包含⑴具有式[Cat] + [X]_的离子液体，其中[ΧΓ为如权利要求16至21中任一项所限定的阴离子物质并且[Cat]+具有下式[N(Ra) (Rb) (Rc) (Rd)]+或[P(Ra) (Rb) (Rc) (Rd)J +其中，R\ Rb、IT、和Rd各自独立地选自C1至C15直链或支链烷基、C3至C8环烷基、或C6 至Cltl芳基，其中所述烷基、环烷基或芳基是未被取代的或可以被选自以下的一至三个基团所取代=C1至C6烷氧基、C2至C12烷氧基烷氧基、C6至Cltl芳基、C2至C15直链或支链烯基、-CN、-OH、-NO2, -CO2 (C1 至 C6)烷基、-OC(O) (C1 至 C6)烷基、C7 至 C3tl 芳烷基和 C7 至 C3tl 烷芳基，并且其中Rb也可以是氢；( ) 一种或多种天然的或经修饰的酶，选自由漆酶、过氧化物酶、脂氧合酶和木质酶组成的组。
57.根据权利要求56所述的组合物，其中，[Cat]+选自 [N(Ra) (Rb) (Rc) (Rd)J +其中，R\ Rb、R\和Rg各自独立地选自C1至C8直链或支链烷基、C3至C6环烷基、或C6 芳基，其中所述烷基、环烷基或芳基是未被取代的或可以被选自以下的一至三个基团取代 C1至C6烷氧基、C2至C12烷氧基烷氧基、C6至C10芳基、-CN、-OH、-NO2, -CO2 (C1至C6)烷基、-OC(O)沁至(6)烷基、C7至Cltl芳烷基和C7至Cltl烷芳基，并且其中Rb也可以是氢。
58.根据权利要求56或权利要求57所述的组合物，其中，[Cat]+选自由以下组成的组
59. 一种组合物，包含(i)具有式[Cat] + [X]_的离子液体，其中[Cat]+为如权利要求1至15中任一项所定义的阳离子物质并且[ΧΓ选自由以下物质组成的组[F]-、[Cl]-、[IF、[NO3]\ [NO2]\ [SbF6]-、[SCN”、[H2PO4]\ [HPO4][P04]3-、[HSO4]\ [SO4]2_、[CH3SO3]\ [C2H5SO3]\ [C8H17SO3]\ [CH3(C6H4) S03]_、[多库酯]_、[C8H170S03]_，其中 η 为 1 至 10 的整数、[CF3CO2] \ [ (CF3SO2) 3C] \ [ (CF3SO2) 2N] \ [CF3SO3] \ [ (CF3) 2N] \ [ (C2F5) 3PF3] \ [(C3F7) 3PF3] \ [ (C2F5) 2P (0) 0] \ [ (CH3) 2P04] \ [ (CH3) 2P (0) 0]\ [{(CH3) 3CCH2CH (CH3) CH212P (0) 0Γ、[HCO2] \ [CH3CO2] \ [CH3CH2CO2] \ [CH2 (OH) CO2] \ [CH3CH (OH) CO2] \ [HCO3] \ [CO3] [CH3OCO2]、[C2H5OCO2]_、[糖精]_ 和[亚油酸盐]_ ；以及( ) 一种或多种天然的或经修饰的酶，所述酶选自由漆酶、过氧化物酶、脂氧合酶和木质酶组成的组。
60.根据权利要求59所述的组合物，其中，[ΧΓ为[多库酯Γ。
61.根据权利要求56至60中任一项所述的组合物，其中，所述酶选自由以下组成的组 来自变色栓菌的漆酶、来自双孢菇的漆酶、辣根过氧化物酶、来自黄孢原毛平革菌的锰过氧化物酶、来自拜氏固氮菌的氢醌过氧化物酶、和大豆脂氧合酶。
62.根据权利要求56至61中任一项所述的组合物，其中，所述组合物进一步包含选自以下组中的一种或多种酶介质化合物
63.根据权利要求1至47以及权利要求56至62中任一项所述的组合物用于从基材除去口香糖残余物的应用。
64.根据权利要求1至23中任一项所述的离子液体用于基材除去口香糖残余物的应用。
全文摘要
本发明涉及一种用于利用包含离子液体的口香糖改性组合物从基材上除去口香糖及其残余物的方法。在一种实施方式中，该口香糖改性组合物可与一种或多种氧化试剂一起使用。在另一种实施方式中，该口香糖去除组合物进一步包含一种或多种酶和一种或多种酶介质化合物。本发明还涉及适合用于除去口香糖残余物的新型离子液体和酶组合物。
文档编号C11D7/50GK102203232SQ200980143047
公开日2011年9月28日 申请日期2009年8月28日 优先权日2008年9月1日
发明者吉尔·斯蒂芬斯, 尼马尔·古纳拉特内, 拉尔斯·雷曼, 曼努埃拉·吉勒亚, 爱德华·格林, 玛蒂恩·厄尔勒, 肯尼思·西顿, 艾卡特里纳·伊瓦诺瓦 申请人:恩维洛维斯科技有限公司