專利名稱：清潔用片材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及清潔用片材，尤其是用來除去粘在烹飪器具和用具(如烤架、爐灶、烤箱等)以及廚房通風(fēng)扇或者通風(fēng)扇防護(hù)罩等上面的油污。本發(fā)明更具體涉及一種包括吸水性背襯和表面上具有磨粒的吸油層的清潔用片材。
背景技術(shù)：
人們都知道，液狀油基污漬和水基污漬，以及在高溫會碳化的油污，通常會粘在烹飪表面，諸如烤架、爐灶或烤箱等的器具和用具，以及廚房通風(fēng)扇或者通風(fēng)扇防護(hù)罩等的上面。已知有各種各樣的清潔劑和清潔用材料能用來除去上述油污。
日本專利申請公開公報(bào)平5-278698說明了一種用于硬質(zhì)表面用途的粘合劑組合物，它包含0.1-10重量％揮發(fā)性或液狀的胺化合物(如氨等)、0.001-2重量％alkyl glycoxide、0.001-2重量％內(nèi)銨鹽表面活性劑和一種或多種0.1-80重量％水溶性溶劑。
該種粘合劑組合物可以例如噴在粘于硬質(zhì)表面一部分上的油污上面，使該油污分解。其分解后的污漬通?？捎酶赡ú紡挠操|(zhì)表面上抹去，然后再用濕抹布擦拭除去。另外，要除去頑固的油污通常需要使用含有諸如氫氧化鈉或氫氧化鉀或硅酸鈉等組分的強(qiáng)腐蝕堿性清潔劑。然而，盡管這些清潔劑能提供強(qiáng)清潔力，但也會對使用的人體造成危害，這是不容忽視的。當(dāng)清潔劑與清潔劑的使用者直接接觸時(shí)，可能會刺激皮膚并發(fā)生其它不適癥狀，這個問題引起了人們的關(guān)注。在處理苛性清潔劑時(shí)需要小心，而且當(dāng)清潔劑在高溫條件下使用時(shí)，其有些組分會分解產(chǎn)生有毒的煙。此外，用這些類型的清潔劑除去油污取決于油污的分解。在油污特別頑固的情況下(如結(jié)塊油污)，從施用清潔劑到擦去油污會需要長達(dá)數(shù)小時(shí)的接觸時(shí)間。另外，除去油污的過程可能需要好幾個步驟，例如用抹布等物抹去分解留下的污漬，然后還需要再擦去清潔劑，在有些情況下可能還需要再用干布擦幾次。
含有洗滌劑的墊子為處理和清潔表面提供了一種方便的方式。美國專利4,569,861和4,581，827說明了這類墊子。這兩個專利都是將含有磨料和洗滌劑的泡沫材料層直接粘合到起加固作用的織物層上。美國專利4,966,609提供了泡沫材料層和織物層直接粘合的另一個例子，在該例中磨料涂覆在泡沫材料層上。
考慮到安全操作及相關(guān)事宜的需要，已經(jīng)提出了無需清潔劑的除去油污用的清潔用材料。例如，日本實(shí)用新案申請公開公報(bào)平4-56458揭示了一種擦拭用布，它是在親水性纖維非織造布的任何一面或兩面上還具有扭曲的或完全均一形式的非常精細(xì)的疏水性纖維非織造布。另外，根據(jù)日本實(shí)用新案申請公開公報(bào)平5-91550，將含吸水纖維的非織造布層和含疏水纖維的非織造布層結(jié)合起來，可使清潔用抹布制成一個統(tǒng)一整體。使用這些類型的清潔用材料時(shí)，可以無需使用化學(xué)制劑就能擦去油污，而且這些清潔用材料與水合用，還可以擦去水基污漬。然而，這些材料對于特別頑固的油污(如結(jié)塊油污等)并不完全有效。
發(fā)明概述本發(fā)明提供一種用于油污的清潔用工具來解決上述問題。而且，它能夠用簡單的擦拭就能除去頑固的油污，而不會對與之接觸的使用者產(chǎn)生不良影響。本發(fā)明的清潔用片材能提供改進(jìn)的清潔作用，且清潔操作的安全性相當(dāng)高。
本發(fā)明的清潔用片材包括與吸水背襯片相結(jié)合的吸油片材，該吸油片材的表面上具有磨粒。清潔用片材還可包括其它層，例如清潔用片材可包括鄰近吸油片材的吸水背襯和一層插入層將吸水背襯和吸油片材保持在一起。該插入層可以是聚合物膜形式的不滲透性層。
附圖的簡要說明

圖1是本發(fā)明清潔用片材的剖面圖。
發(fā)明的詳細(xì)說明本發(fā)明的清潔用片材可采用各種各樣的有用形式。具體的實(shí)施方案如下所述，這些實(shí)施方案并非對本發(fā)明的限制，而是本發(fā)明所屬領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的多種可能形式中的幾個例子。
圖1是本發(fā)明一種較佳形式清潔用片材的剖面示意圖。清潔用片材(10)包括吸油片材(1)，在該吸油片材的一個表面上具有磨粒(3)。吸水片材(2)用作吸油片材(1)的背襯，位于與吸油片材(1)承載磨粒(3)面相背的那一面上。吸油片材(1)和吸水片材(2)固定在一起成為一個整體。
如上所述，本發(fā)明的清潔用片材包括吸油層。該吸油層為片狀，可以是吸油性和持油性優(yōu)良的各種可用材料。選用作該吸油片材的材料，較好應(yīng)顯示以100平方厘米的片材表面積計(jì)至少約1克的持油率。用作吸油片材的合適材料包括但不限于多孔纖維材料，更具體是天然或合成纖維束構(gòu)成的的片材，或者天然或合成纖維的非織造織物或纖維層合物，或者多孔塑料片等。例如，非織造織物可以是單層非織造織物，或者混紡纖維的非織造織物。用于非織造織物的合適的合成纖維包括例如聚丙烯(PP)或聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)等。
吸油片材的尺寸可以根據(jù)所需清潔用片材的尺寸進(jìn)行變化，但通常為長約30-300mm，寬約30-250mm。此外，吸油片材的厚度可根據(jù)所用片材的類型或者所需清潔用片材的厚度加以變化，但通常約為0.2-5mm。吸油片材太薄就不能充分有效地吸收和保持油污，而太厚的話，清潔用片材會難以使用。
用于本發(fā)明清潔用片材的吸油片材還需要(1)吸水層即片作為背襯，(2)固定和承載在吸油片材表面上的磨粒。
用于吸油片材的吸水背襯層可以是片狀，可用吸水性和持水性優(yōu)良的任何材料制得。適合用作吸水片材的材料較好是具有以100平方厘米片材表面積計(jì)至少約1克的持水率。用于形成本發(fā)明吸水片材的合適材料是多孔纖維材料，更具體是由天然或合成纖維束構(gòu)成的片材，或者天然或合成纖維的非織造織物或纖維層合物，或者多孔塑料片，但吸水背襯不一定局限于這些例子。合適的用于形成吸水片材的纖維材料包括例如纖維素、人造纖維或經(jīng)親水處理的合成纖維，或者它們的混合物或組合物。吸水片材的尺寸可按照前述吸油片材的尺寸進(jìn)行變化。
吸油片材和吸水片材可以組合，較好是結(jié)合成一整體。多種技術(shù)可用來將吸油片材和吸水片材結(jié)合成一整體。較佳的方法包括例如用粘合劑(如溶劑型粘合劑或熱熔型粘合劑)或粘結(jié)劑進(jìn)行化學(xué)錨定的方法，或者用高頻加熱或超聲波加熱進(jìn)行熱熔和粘合的方法，或者用高液體靜壓力處理進(jìn)行物質(zhì)固定的方法?；蛘?，可在吸油片材和吸水片材之間放置一塑料薄膜(如聚烯烴膜、聚酯膜、含氟或含氯膜等)將吸油片材與吸水片材隔開。
當(dāng)吸油片材和吸水片材結(jié)合成一整體時(shí)，所得清潔用片材的總厚度宜在約0.2-5mm的范圍內(nèi)?？偤穸刃∮?.2mm時(shí)，吸油率和吸水率不足，并且對于清潔工作而言片材本身也太薄了。而當(dāng)總厚度超過5mm時(shí)，盡管吸油性和吸水性增加，清潔用片材卻喪失了柔軟性，變得剛硬而難以使用。此外，增加厚度會使所用的材料多于一次性片材所需的材料，會提高產(chǎn)品成本。
固定和承載在吸油片材表面上的磨?？梢允前ǜ鞣N各樣材料的顆粒，較好是諸如陶瓷材料、金屬材料或塑料材料等材料。恰當(dāng)?shù)哪チ０ɡ鐠伖夂脱心ビ媚チ?，它是陶瓷材料如二氧化硅、氧化鋁或碳化硅等，塑料材料如丙烯酸類樹脂或尼龍樹脂等，玻璃或金屬微球。但這些例子絕非限制性的，因?yàn)楸绢I(lǐng)域技術(shù)人員能想到與本發(fā)明有關(guān)的其它材料。
磨粒的大致粒度可根據(jù)除去頑固粘附油污的難易程度在較寬范圍內(nèi)變化。為了有效地除去油污，吸油片材上承載的磨粒宜為約1-50微米。當(dāng)磨粒的顆粒直徑小于1微米時(shí)，即使用清潔用片材反復(fù)擦拭也難以除去頑固結(jié)塊的油污。當(dāng)大致的顆粒直徑超過50微米時(shí)，在油污牢固粘附的表面上除去油污時(shí)會產(chǎn)生劃痕。
吸油片材上承載并保持的磨粒的量可根據(jù)諸如所需的污漬去除程度等的因素在較寬范圍內(nèi)變化。磨粒的量通常為以100平方厘米吸油片材表面積計(jì)約0.1-5克。當(dāng)用量低于0.1g/100cm2時(shí)，本發(fā)明的清潔用片材不能有效地除去結(jié)塊油污，而當(dāng)磨粒的量大于5g/100cm2時(shí)，磨粒覆蓋著吸油片材的整個表面，使得吸油片材不再能吸收油污。而且磨粒過多的話，由于磨粒與片材的錨定作用弱，磨粒容易被擦去。使用過多的磨料又不經(jīng)濟(jì)，成本高。
如上所述，本發(fā)明的清潔用片材具有簡單結(jié)構(gòu)，它可作為一次性物件使由易得的低成本材料以較低制造成本生產(chǎn)。清潔用片材不含對環(huán)境有害的組分，可以在使用后丟棄或焚燒處理。
如有必要，可將清潔劑組合物事前浸漬到本發(fā)明清潔用片材的吸油片材中，或者可在使用清潔用片材之前臨時(shí)使其吸油片材吸入清潔劑組合物。這里使用的清潔劑溶液并無特別限制，只要能具備除去特定油污的能力，滿足本發(fā)明令人滿意的性能。
用于本發(fā)明清潔用片材的合適的清潔劑組合物包含水、無機(jī)鹽和多元醇作為主要組分。這些組分可選自常規(guī)清潔劑組合物，只要該組合物的清潔作用適合于要除去的污漬。
在低于100-200℃形成的蛋白質(zhì)污漬和碳化油污可以用清潔組合物中的無機(jī)鹽去除。合適的無機(jī)鹽包括碳酸氫鹽、碳酸鹽、磷酸鹽、硼酸鹽和其它鹽類，更具體是碳酸氫鈉、碳酸鉀、碳酸鈉、碳酸銨、磷酸三鈉、磷酸三鉀、偏多磷酸鈉或硼酸鈉等。適用于本發(fā)明的無機(jī)鹽并不局限于提及的這些具體物質(zhì)。無機(jī)鹽的用量較好是以組合物中100重量份的水計(jì)約4-25重量份。低于4重量份時(shí)清潔劑組合物的清潔力不足，超過25重量份時(shí)，并不能進(jìn)一步提高含無機(jī)鹽組合物的清潔力。
當(dāng)清潔劑組合物包含多元醇時(shí)，多元醇的作用是作為主要清潔劑和高溫時(shí)的凝聚抑制劑，在清潔過程中具有除去脂肪酸的溶劑效果。用于清潔劑組合物的較佳多元醇包括甘油、雙甘油、聚甘油、丙二醇、雙丙甘醇、聚丙二醇、山梨醇。這些多元醇的毒性都低，在生理上基本無害。它們的用量宜為以組合物中100重量份的水計(jì)約70-120重量份。低于70重量份時(shí)，多元醇的凝聚抑制劑性能差；高于120重量份時(shí)，清潔劑組合物的粘度降低，由于清潔力下降導(dǎo)致在被清潔表面上形成斑點(diǎn)或條痕和相關(guān)的殘跡。
本發(fā)明的清潔劑組合物除了包含無機(jī)鹽、多元醇組分和水以外，還可包含增粘劑和/或填料。如果需要可加入其它通用添加劑，增強(qiáng)本發(fā)明清潔用片材的性能。增粘劑用來調(diào)節(jié)給定清潔劑組合物的特性，例如包括天然多糖及其衍生物，或更具體是羅望子多糖、羅望子膠、瓜耳膠、黃原膠、藻酸、藻酸鈉或藻酸丙二酯等。此外，可加入合適的填料來補(bǔ)償因加入增粘劑造成的粘度下降。低粘度的清潔劑不能充分地粘附，因此難以發(fā)揮除去表面污漬的清潔作用。合適的填料包括無機(jī)填料，如碳酸鈣或氧化鈦。
上述的清潔劑組合物，其pH值通常為13或更低。pH值的較佳范圍通常約為8-12，取決于組成清潔劑組合物各組分的混合比。
本發(fā)明的清潔用片材能除去粘在烹飪器具和用具(如烤架、爐灶、烤箱等)以及廚房通風(fēng)扇或者覆蓋通風(fēng)扇的防護(hù)罩等上面各種各樣的污漬。例如，清潔用片材能有效地除去由水基或油基液體生成的污漬，特別是高溫碳化和燒焦生成的頑固污漬，而不留殘跡。清潔用片材除了用于清潔家用或工作用廚房器具之外，還有其它用途。這些其它用途可包括在會發(fā)生油和水濺出的制造廠中用于設(shè)備和機(jī)器的清潔。
用本發(fā)明清潔用片材去除污漬(包括結(jié)塊污漬或水基污漬)，要求將清潔用片材的吸油面放在被污漬覆蓋的表面上，反復(fù)擦拭被沾污區(qū)域。具有合適孔隙率和柔軟性的吸油片材與所包含磨粒的作用相結(jié)合，能完全地吸收污漬，使被擦拭表面恢復(fù)清潔狀態(tài)。如上所述，在使用清潔用片材時(shí)，向吸油片材施用恰當(dāng)?shù)那鍧崉梢赃M(jìn)一步幫助和促進(jìn)污漬表面的清潔。
在用清潔用片材的吸油面處理污漬之后，該清潔用片材可一折二或反轉(zhuǎn)過來使其吸水面與被處理表面接觸，進(jìn)行最后的清潔?？筛鶕?jù)需要施加水，產(chǎn)生所需的被徹底清潔的無污漬表面。
實(shí)施例以下參照實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
實(shí)施例1-清潔用片材的制造如下制造三種清潔用片材清潔用片材1(本發(fā)明的例子)制造具有圖1所示層結(jié)構(gòu)的清潔用片材。該清潔用片材包括一層非織造織物(厚0.4mm，基重70g/m2)作為吸油片材。用作吸油性非織造織物的是聚丙烯(PP)和聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)的60∶40混合物，購自美國3M公司，商品名為″DOODLE DUSTER″。吸水片材包含丙烯?；?人造纖維/丙烯?；鶎訅悍强椩炜椢锖途埘サ?0∶10混合物(厚0.6mm，基重為120g/m2)，購自Asahi Kasei，商品名為″SHALERIA C1120″。
磨粒與非織造材料分開準(zhǔn)備，將得自3M公司作為金屬拋光劑(″PASTE#3929″)的氧化鋁磨粒(平均粒徑為50微米)分散在聚酯樹脂粘合劑中，獲得在粘合劑溶液中的分散液，將其輕輕地涂覆在吸油片材的一面上然后干燥，如此獲得具有氧化鋁細(xì)磨粒均勻分散在其一面上的吸油片材。涂覆在片材上的10微米氧化鋁磨粒的量約為每100平方厘米0.5克。
用熱熔型粘合劑將事先準(zhǔn)備好的吸水片材粘合到吸油片材與涂覆氧化鋁磨粒相背的那一面上。將所得片材切割成長100毫米×寬200毫米×厚1毫米，得到本發(fā)明的清潔用片材1。清潔用片材2(比較例)按前述相同方法制造用來與清潔用片材1進(jìn)行比較的清潔用片材，不同的是省去在吸油片材表面上分散氧化鋁磨粒的步驟。粘合吸油片材與吸水片材，然后切割成長100毫米×寬200毫米×厚1毫米的片材，制得清潔用片材2。清潔用片材3(比較例)僅使用清潔用片材1中使用的吸油片材，制成尺寸為長100毫米×寬200毫米×厚0.5毫米的清潔用片材3。
實(shí)施例2-去除油污的評定人工向鋼板表面上粘附如下三種油污，以此評定清潔用片材1-3在去除這幾種油污方面的有效性。
輕油污漬將50％豬油和50％植物油的混合物厚厚地刷涂在鋼板表面上，在100℃的烤箱中烘烤1小時(shí)。
水基污漬將含水的丙烯酸類涂料厚厚地涂在鋼板表面上，用熱風(fēng)干燥器進(jìn)行干燥。
結(jié)塊污漬將50％豬油和50％植物油的混合物厚厚地刷涂在鋼板表面上，在250℃的烤箱中烘烤2小時(shí)。
為了使評定能夠一致，三種污漬粘附的條件是設(shè)定得基本相同的。
立即用清潔用片材1-3擦拭每塊鋼板上的污漬，根據(jù)殘留的污漬情況對去除污漬的有效性加以評定，評定標(biāo)準(zhǔn)如下良好-表明無殘留污漬的完全清潔表面。
OK-表明稍殘留有污漬的較清潔表面。
差-表明清潔力差，有明顯的殘留污漬。
下表示出了清潔用片材1-3的評定結(jié)果。
表
這些結(jié)果表明，本發(fā)明的清潔用片材具有足夠高的清潔力，連最頑固的油污都能除去。
實(shí)施例3按與實(shí)施例1制造清潔用片材1相同的方法制造清潔用片材(織物)。然而，本例中是將聚乙烯片(厚35微米，商品名為″POLYSET U″，Kojin K.K.制造)放在吸油片材(PP/PET制的非織造織物，厚400微米，與實(shí)施例1清潔用片材1所用的吸油片材相同)和吸水片材(纖維素基的非織造織物，厚200微米，與用于清潔用片材1的相同)之間。用超聲波熔合使這三層結(jié)合，得到一整塊織物復(fù)合物。然后將氧化鋁磨粒(平均粒徑為10微米，與用于清潔用片材1的相同)以每100平方厘米片材0.5克的用量涂覆在吸油片材的表面上。
實(shí)施例3的清潔用片材用來除去廚房爐灶上的油污。該清潔用片材3通過使其沾有少量水的吸油片材面與頑固結(jié)塊的油污接觸能有效地將它們除去。由于聚乙烯中間層的存在，油污能保持在吸油片材內(nèi)而不會遷移至吸水片材。這就使得與吸油片材相背的吸水片材表面保持清潔狀態(tài)，能用于清潔過程的最后步驟。
還發(fā)現(xiàn)實(shí)施例3的清潔用片材能用于機(jī)器保養(yǎng)，因?yàn)樗苡行У爻C(jī)器和運(yùn)輸設(shè)備(如自行車和摩托車)被清潔部件上的銹跡并拋光其表面。
實(shí)施例4按與實(shí)施例1制造清潔用片材1相同的方法制造清潔用片材(織物)。然而，本例中織物的制備是用聚酯非織造織物(厚200微米，商品名為″EC750″，由Kurabo K.K.制造)作為吸油片材，用織造棉材料(厚200微米，商品名″KITCHENTOWEL″，由Nisshinbo K.K.制造)作為吸水片材。用PVA作為錨定用粘合劑，在吸油片材的表面上以每100平方厘米片材0.5克用量涂覆磨粒(平均粒徑為10微米，商品名為″SILICON CARBIDE″，購自Fujimi Incorporated K.K.)。
實(shí)施例4的清潔用片材不僅能除去油污，而且能用作廚房器具(如不銹鋼鍋或壺等)的拋光用織物。因此，使其吸油片材沾有少量水來清潔具有污漬的器具表面時(shí)，可以將器具清潔并擦亮至無劃痕的狀態(tài)，使其看起來象新的一樣，尤其是當(dāng)使用清潔用片材的吸水面最后擦拭之后。
參考例為了參考起見，還評定了一些市售清潔用品的去除油污性能。
(1)用尼龍擦洗刷(如非織造織物，得自Sumitomo 3MK.K.的拋光用制品″SCOTCH BRITE A-11″)來去除廚房爐灶上的油污。盡管該擦洗刷能有效地清除頑固結(jié)塊的油污，但由于它不能將從被擦洗表面上除去的污垢保持住，所以需要再進(jìn)行清潔來除去殘留的污垢。
(2)粘合一種尼龍制非織造織物和聚氨酯海綿，制得的聚氨酯海綿體(得自Aisen Kogyo K.K.，商品名為″SLIM SCRUBBING BRUSH SOFT KA 022″)，將其用于類似上述的清潔工作。盡管觀察到該海綿體能用其非織造織物面去除多種污漬，但不論是其非織造織物面還是其海綿面都不能完全有效地去除污漬，往往會使污漬薄薄地?cái)U(kuò)展到更大的表面上。
如上所述，本發(fā)明清潔用片材無需使用外加的化學(xué)制劑能簡便地通過擦拭覆蓋有油污的表面而較容易地去除油污，即使是頑固的油污。該清潔用片材不存在與健康有關(guān)的問題，對環(huán)境安全，因此能容易地丟棄、焚燒或用其它方式處理，而無污染之虞。
權(quán)利要求
1.一種清潔用片材，它包括吸水背襯；鄰近所述吸水背襯的吸油片材；插入層，用來將所述吸水背襯和所述吸油片材固定在一起。
2.如權(quán)利要求1所述的清潔用片材，其特征在于所述吸油片材涂覆有磨粒。
3.如權(quán)利要求1所述的清潔用片材，其特征在于所述插入層是不滲透性層。
4.如權(quán)利要求3所述的清潔用片材，其特征在于所述插入層是聚合物膜。
5.如權(quán)利要求4所述的清潔用片材，其特征在于所述聚合物膜選自聚烯烴膜、聚酯膜、含氟膜和含氯膜。
全文摘要
公開了一種用于去除污漬(包括頑固油污)的制品,該制品是一種清潔用片材(10),它包括涂覆有磨粒的吸油片材(1)和作為吸水片材(2)的背襯相結(jié)合,獲得一種能擦去污漬而對使用者和環(huán)境無害的簡單方便的制品。
文檔編號B32B7/02GK1347295SQ00806520
公開日2002年5月1日 申請日期2000年3月15日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月22日
發(fā)明者木村直也 申請人:3M創(chuàng)新有限公司