廚房油汙清潔劑及其製備方法與流程

2023-09-21 04:30:55

本發明涉及日用化學應用領域，特別是涉及一種廚房油汙清潔劑及其製備方法。
背景技術：
：廚房油汙是我們日常生活中常見的汙垢，廚房油汙的形成機理為：一是空氣中的塵埃經過沉降、物理吸附在器具表面；二是烹飪過程中高溫氣化的油煙或濺出的油滴；三是器具表面因存放和使用過程中鏽蝕、老化等產生的鏽跡或脫落物。這些垢通常是由其中至少一種或兩種及以上的垢組成，再經過空氣的氧化、微生物發酵形成成分複雜的汙垢。根據上述汙垢的形成機理，對廚房重油汙垢的清除，主要是利用表面活性劑、鹼、溶劑來實現。目前市面上的廚房清潔產品分類，可分為強力型、普通型、溫和型。其中強力型產品油汙水解劑含量高、油汙軟化劑含量大，去汙力強，適用於重垢去除；普通型產品則鹼含量較小、溶劑含量較少，適用於多表面使用；溫和型產品則鹼性含量很低，主要依靠表面活性劑進行去汙，適用於日常養護。有現有技術公開了一種廚房清潔劑，該發明使用皂粉，氫氧化鈉為油汙水解劑，乙醇為油汙軟化劑，該產品具有相當的去油汙效果，但是該發明添加大量油汙水解劑，具有強烈刺激性和腐蝕性，隨著消費者對健康家居生活的認知，對清潔產品的安全要求將會越來越高。有現有技術公開了一種廚房清潔劑組合物，雖然該發明避免採用毒性較高乙二醇一丁醚油汙軟化劑，但含有揮發性的油汙軟化劑和較高的油汙水解劑，並且產品形態為純液體狀態，使得該發明在使用時仍然具有較高的刺激性氣味。有現有技術公開了一種天然環保廚房清潔劑及製作方法，該發明採用了天然來源的葡萄糖苷表面活性劑，以丙二醇、乙醇為油汙軟化劑，調節pH值為弱酸性。雖然該發明具有相當的溫和性和安全性，但是該發明的清潔劑剔除了油汙水解劑，對去除油汙性能值得商榷。在已公開的發明專利中，無論是強力型、普通型，還是溫和型的廚房清潔產品，在使用時都會產生細小的噴霧液滴，導致消費者在使用時，存在吸入清潔劑的風險；另外該類產品形態大部分為水溶液，在垂直或傾斜表面附著力小，使用效果較差。有現有技術公開了改進漂洗能力的水研磨性清潔劑，該發明採用了具有摩擦性很強的摩擦粒子，產品中的磨料粒子使得其具有相當的清潔效果；以丙烯酸類共聚物為懸浮劑使得具有一定的掛壁效果；不含油汙軟化劑使得其無刺激性氣味。但該發明添加的丙烯酸類共聚物僅作為懸浮磨料粒子使用，產品中含有的磨料粒子對廚房器具表面存在磨損風險，另外殘餘的細小磨料粒子難以清除，容易造成二次汙染。有現有技術公開了一種流變改進型廚房重油汙垢清潔劑及其製備方法，該發明採用了具有流變改進性能的丙烯酸聚合乳液中酯類聚合物，使得產品具有一定的掛壁性能。但是該發明使用的酯類聚合物在鹼性條件下容易發生水解，使得產品性能存在降低或失效風險。良好的去汙性能是廚房清潔產品的本質屬性。在不犧牲去汙性能條件下，改善廚房清潔劑噴霧、掛壁性能，對提高消費者的使用效果和使用安全性方面具有重要意義。技術實現要素：基於此，有必要針對上述問題，提供一種廚房油汙清潔劑及其製備方法，本發明廚房油汙清潔劑能夠在垂直表面保留一定時間，本發明通過添加優選的聚丙烯酸類共聚物作為流變修飾劑來解決廚房油汙清潔劑掛壁的技術難題。為達到上述技術目的，具體技術方案如下：一種廚房油汙清潔劑，按質量百分比計，由包括以下組分的原料製備而成：聚丙烯酸類共聚物0.1％～1.0％，表面活性劑1.0％～15.0％，油汙軟化劑1.0％～20.0％，油汙水解劑0.1％～15.0％，殺菌劑0.1％～5.0％，助劑0.1％～2.0％，餘量為去離子水；所述聚丙烯酸類共聚物具有如下述式I表示的分子結構特徵：所述式I中的d的取值範圍為10～1000；所述式I中的R4基團具有如下述式II表示的分子結構特徵：所述式II中e的取值範圍為10～1000；所述表面活性劑為C12～C16的氧化胺、C12～C14的脂肪醇聚氧乙烯醚以及C8～C12的烷基糖苷中的一種或一種以上的混合物；所述C12～C14的脂肪醇聚氧乙烯醚的乙氧基加成數是7或9。在其中一些實施例中，按質量百分比計，由包括以下組分的原料製備而成：聚丙烯酸類共聚物0.2％～1.0％，表面活性劑1.0％～5.0％，油汙軟化劑5.0％～10.0％，油汙水解劑0.1％～5.0％，殺菌劑0.3％～1.0％，助劑0.1％～2.0％，餘量為去離子水。本發明所述廚房油汙清潔劑再進一步優選由包括以下組分的原料製備而成：聚丙烯酸類共聚物0.2％～0.3％，表面活性劑1.1％～1.6％，油汙軟化劑6.0％～10.0％，油汙水解劑0.1％～4.0％，殺菌劑0.3％～1.0％，助劑0.1％～0.11％，餘量為去離子水。在其中一些實施例中，所述式I中的d的取值範圍為300～900，所述式II中e的取值範圍為400～800。在其中一些實施例中，所述式I中的d的取值範圍為500～800，所述式II中e的取值範圍為600～700。在其中一些實施例中，所述表面活性劑為C12～C14的氧化胺、C12～C14的脂肪醇聚氧乙烯醚以及C8～C10的烷基糖苷中的一種或一種以上的混合物，所述C12～C14的脂肪醇聚氧乙烯醚的乙氧基加成數為9。所述氧化胺優選為C12的氧化胺。在其中一些實施例中，所述油汙軟化劑為丙二醇甲醚、二乙二醇丁醚、二乙二醇甲醚、異丙醇、丙二醇丁醚、二丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚中的一種或一種以上的混合物；所述殺菌劑為對氯間二甲苯酚、4,4』-二氯-2-羥基二苯醚、苯氧乙醇中的一種或一種以上的混合物；所述油汙水解劑為碳酸鈉、矽酸鈉、偏矽酸鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、單乙醇胺、三乙醇胺中的至少一種或兩種的混合物；所述助劑包括香精、色素、防腐劑。本發明所述的香精香料香型包海洋、檸檬、艾草、薰衣草等香型；防腐劑可以包含苯並異噻唑啉酮、苯氧乙醇、尼泊金酯中的一種；色素為檸檬黃、亮藍、活性翠蘭、喹啉黃中的一種或一種以上混合物。在其中一些實施例中，所述油汙水解劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀、單乙醇胺中的至少一種或兩種的混合物。本發明還公開一種上述的廚房油汙清潔劑的製備方法，包括以下步驟：(1)在潔淨的配料容器中加入所述去離子水，調節所述去離子水的pH值為6～8，在靜止條件下，加入所述聚丙烯酸類共聚物，待其充分潤溼後至無白色顆粒物，充分攪拌至無明顯大顆粒物；(2)在攪拌下將所述油汙水解劑加入所述配料容器中，充分攪拌得到無色透明粘液；(3)保持攪拌，將所述油汙軟化劑和香精、殺菌劑混合均勻後投入所述配料容器，攪拌均勻得到半透明粘液；(4)保持攪拌，將所述表面活性劑加入所述配料容器，攪拌至所述半透明粘液變成透明粘液；(5)保持攪拌，將餘下的所述助劑加入所述配料容器，攪拌均勻至透明粘液。進一步優選，上述廚房油汙清潔劑的製備方法，包括以下步驟：(1)在潔淨的配料容器中加入所述去離子水，調節所述去離子水的pH值為6～8，在靜止條件下，加入所述聚丙烯酸類共聚物，待其充分潤溼後至無白色顆粒物，開啟攪拌槳在30～40轉/min的條件下充分攪拌至無明顯大顆粒物；(2)在攪拌下將所述油汙水解劑加入所述配料容器中，並提高攪拌速度至50～60轉/min得到無色透明粘液；(3)保持攪拌速度在50～60轉/min，將所述油汙軟化劑和香精、殺菌劑混合均勻後投入所述配料容器，攪拌均勻得到半透明粘液；(4)降低攪拌速度至20～30轉/min，將所述表面活性劑加入所述配料容器，攪拌至所述半透明粘液變成透明粘液；(5)提高攪拌速度至30～40轉/min，將餘下的所述助劑加入所述配料容器，攪拌均勻至透明粘液。本發明相較現有技術的優點和有益效果如下：本發明通過採用優選的聚丙烯酸類共聚物作為流變修飾劑，並配合其他優選的原料以及配比，提高了廚房油汙清潔劑的屈服應力，使得本發明廚房油汙清潔劑能夠粘附於壁汙垢表面，延長清潔液與汙垢作用時間，本發明廚房油汙清潔劑能夠在垂直的不鏽鋼、瓷磚、玻璃、大理石、仿瓷等硬表面上5cm高度差範圍內保留1min以上。本發明在配方體系中使用了優選的流變修飾劑聚丙烯酸類共聚物，並配合其他優選的原料以及配比，改善了噴霧液滴大小，增大了平均噴霧粒徑，使得霧化效果降低，從而降低刺激性氣味和吸入；還具有良好的殺菌效果。附圖說明圖1本發明實施例1～4及對比例1及市售廚房油汙清潔劑樣品A、B的掛壁性能效果圖；圖2為本發明實施例1的廚房油汙清潔劑的掛壁性能效果圖；圖3為本發明實施例2的廚房油汙清潔劑的噴霧液滴粒徑圖；圖4為本發明實施例3的廚房油汙清潔劑的噴霧液滴粒徑圖；圖5為本發明實施例4的廚房油汙清潔劑的噴霧液滴粒徑圖；圖6為對比例1的廚房油汙清潔劑的噴霧粒徑圖；圖7為市售廚房油汙清潔劑樣品A的噴霧液滴粒徑圖；圖8為市售廚房油汙清潔劑樣品B的噴霧液滴粒徑圖。具體實施方式以下通過具體較佳實施例結合效果試驗例對本發明作進一步詳細描述，但本發明不應受這些實施例的限制。本發明實施例所用原料均為市售普通產品，其中：聚丙烯酸類共聚物，商品名CarbopolEZ-5Polymer，購自Lubrizol，結構式為：其中d的取值範圍為500～800；其中R4為：其中e的取值範圍為600～700。C12的脂肪醇聚氧乙烯醚(乙氧基加成數為9)，商品名AEO9，購自BASF；本發明所述的去離子水是指經過水處理裝置得到的水，其電導率低於15μS/cm或者硬度為0(以氧化鈣計)。以下實施例中，除非另外指明，所有的含量均為重量百分含量，所列成分的含量是經過換算的活性物質的含量。實施例1～4一種廚房油汙清潔劑，採用以下原料按重量百分比混合製成，每種原料按重量百分比(Wt％)計，其組成如下：表1實施例1～4廚房油汙清潔劑製備原料列表上述實施例1～4的廚房油汙清潔劑的製備方法為：(1)在潔淨的配料容器中加入去離子水，調節去離子水pH值為6～8，在靜止條件下，加入CarbopolEZ-5Polymer，待其充分潤溼後至無白色顆粒物，開啟攪拌槳在30轉/min的條件下緩慢攪拌，使其充分攪拌至無明顯大顆粒物；(2)然後將油汙水解劑在攪拌下緩慢加入配料容器，提高攪拌速度至60轉/min，得到透明粘液；(3)然後保持攪拌速度在60轉/min，將油汙軟化劑與殺菌劑以及香精混合均勻後加入配料容器中，攪拌均勻(如所用配料容器附有循環系統，則開啟循環系統使所得產物更均勻)得到半透明粘液；(4)降低攪拌速度至30轉/min，將表面活性劑加入配料容器中，攪拌至無色透明粘液；(5)提高攪拌速速至40轉/min，將色素加入配料容器，攪拌至均勻透明粘液，在本步驟中，如配料容器附帶刮板，可啟動刮板使所得產物更加均勻；(6)取樣檢測合格後即得。對比例1一種廚房油汙清潔劑，其與實施例1基本相同，區別在於：所述流變修飾劑為含酯基結構的聚丙烯酸酯類共聚物，該類聚合物對廚房清潔劑具有流變修飾效果，但是其中的酯結構在鹼的作用下，一定程度上會發生水解，從而降低其穩定性及其修飾性能。以下為本發明的實施效果實驗例。掛壁性能評價在30*40cm不鏽鋼板上，用油性筆在不鏽鋼板上畫一條水平線，在水平線上等間隔上加0.5ml實施例1～4所得廚房油汙清潔劑、對比例1所得廚房油汙清潔劑以及對比樣品A、B(其中對比樣品A為市售不含有聚丙烯酸類共聚物作為流變修飾劑的廚房油汙清潔劑，對比樣品B為市售不含流變修飾劑的廚房清潔劑，下同)後，立即將不鏽鋼板垂直放置，並開始計時，1min後對比液體流動距離。霧化性能評價用winner312雷射粒徑測試儀，測定實施例1～4所得廚房油汙清潔劑、對比例1所得廚房油汙清潔劑以及對比樣品A、B的噴霧液滴粒徑大小。用感官法，評價實施例1～4所得廚房油汙清潔劑、對比例1所得廚房油汙清潔劑以及對比樣品A、B的噴霧使用時的氣味，在1m3空間範圍內進行3次噴霧，聞其氣味。以強烈、中等、輕微三個等級對其進行評價。去汙性能評價按QB/T4348廚房油汙清潔劑去汙方法。穩定性評價將實施例1～4所得廚房油汙清潔劑、對比例1所得廚房油汙清潔劑以及對比樣品A、B的放入45℃烘箱，完成4周粘度穩定性測定。抗腐蝕性能按QB/T4348廚房油汙清潔劑去汙方法對硬鋁腐蝕率測定。鐵片腐蝕性測試，將鐵片用實施例1～4所得廚房油汙清潔劑、對比例1所得廚房油汙清潔劑以及對比樣品A、B的浸泡後，放置24h，觀察鏽蝕狀況。殺菌性能本發明涉及的殺菌性能是按照《QB/T2738-2005日化產品抗菌抑菌效果的評價方法》中7.2節規定的方法進行測試的，測試細菌是環境中常見的金黃色葡萄球菌和大腸桿菌。效果實驗例1～3掛壁性能、霧化性能、去汙性能實驗測試表明，本發明廚房油汙清潔劑在使用過程中具有良好的掛壁效果、較大的噴霧粒徑和低刺激性、優異的去汙效果，具體測試結果見下表2、圖1～8所示。表2實施例1～4所得廚房油汙清潔劑、對比例1所得廚房油汙清潔劑以及對比樣品A、B的掛壁性能、霧化粒徑、去汙性能對比測試圖1為實施例1～4所得廚房油汙清潔劑及對比例1所得廚房油汙清潔劑及對比樣品A、B的掛壁性能效果圖，從圖1以及表2可以看出，實施例1～4在不鏽剛表面流動距離均小於對比例1及對比樣品A和B，因此實施例1～4掛壁性能優越對比例1及對比樣品A和B，同時掛壁效果好其對應較好的去汙效果。圖2～8分別實施例1～4所得廚房油汙清潔劑及對比例1所得廚房油汙清潔劑及對比樣品A、B噴霧平均粒徑，從圖2～8可以看出，實施例1～4霧化粒徑與對比例1相當，但較對比樣品A、B大，其刺激性氣味相對較小。效果實驗例4穩定性能實驗測試表明，本發明實施例1～4所得廚房油汙清潔劑在45℃條件下，存放4周，樣品體系粘度下降率低於對比例1所得廚房油汙清潔劑及對比樣品A，穩定性更好，測試結果如表3所示。表3樣品體系粘度穩定性測試樣品2周4周實施例129782669實施例227742686實施例329992797實施例430732802對比例130121948對比樣品A21851857對比樣品B00效果實驗例5抗腐蝕性能實驗測試表明，本發明實施例1～4所得廚房油汙清潔劑，腐蝕量符合QB/T4348廚房油汙清潔劑(對LY12硬鋁金屬表面腐蝕量≤100mg)要求，其中實施例1～4與對比例1對LY12硬鋁表面腐蝕相當，均低於對比樣品A、B，結果如下表4所示。表4抗腐蝕性能測試樣品LY12硬鋁鐵片實施例10.28mg未見生鏽實施例20.27mg未見生鏽實施例30.25mg未見生鏽實施例40.27mg未見生鏽對比例10.28mg未見生鏽對比樣品A0.35mg未見生鏽對比樣品B0.54mg未見生鏽效果實驗例6殺菌性能實驗測試表明，本發明實施例1～4所得廚房油汙清潔劑及對比例1所得廚房油煙機清潔劑對廚房中常見的致病菌大腸桿菌、金黃色葡萄球菌殺滅率達到99.9％以上，而市售對比樣A、B則無法達到99.9％，具體測試結果如下表5所示表5殺菌性能測試綜上所述，本發明廚房油汙清潔劑，具有良好的掛壁效果，延長了清潔液與汙垢的作用時間，提高了清潔效果，去汙效果優於對比1所得油煙機清潔劑及市售樣品A和B；通過對其噴霧效果對比測試，各實施例的霧化粒徑較對比1所得油煙機清潔劑及市售樣品A和B大，刺激性氣味較市售樣品A和B低；通過殺菌測試，本發明各實施例有良好的殺菌效果，殺菌率≥99.9％，能夠清除常見的致病菌；通過腐蝕性測試，本發明各實施例符合QB/T4348腐蝕要求，對家居爐灶無腐蝕風險。本發明在廚房清潔劑中添加優選的聚丙烯酸類共聚物作為流變修飾劑，具有更優的穩定性，並配合其他優選的原料以及配比，顯著提高了產品清潔掛壁、去汙，降低霧化吸入，除菌，優於對比例1及市售樣品A和B，實現除垢更除菌效果，具有良好的應用前景。以上所述實施例的各技術特徵可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特徵所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特徵的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的範圍。以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。因此，本發明專利的保護範圍應以所附權利要求為準。當前第1頁1&nbsp2&nbsp3&nbsp