专利名称：一种人工污垢及其制备方法和老化处理方法
技术领域：
本发明属于清洁剂标准领域，具体地说是用于检测油污清洗剂的去污力的 一种人工污垢及其制备方法和老化处理方法。
背景技术：
在实际生活中，厨房油垢清洗剂是目前专用清洗厨房油污的清洗剂,一般具 有去污力强、洗涤效果好、性能优良、不锈钢表面洗后外观光洁等优点。国际 上而对于厨房油垢清洗剂没有国际标准，在美国军用标准《微波炉用清洗剂》 标准，污垢的制作方法不能定量的反应清洗剂的清洗性能,而目前还没有国家标 准和行业标准，非常有必要制定厨房油垢清洗剂去污力的测试方法。为了使该 测试方法准确、有效，就有必要研制一种能够真实地模拟日常生活中常见油垢 的人工污垢。人工污垢和实际污垢要一致，在试验中具有可操作性，经过洗涤 剂洗涤去除脱落均匀，数据再现性和平行性要好，能定量的反应去污能力。而 目前还没有一种同时达到上述水平的人工污垢问世。
实际污据往往会发生老化，变得难以清除。由于国人的饮食习惯，大量的 烹、炒、煎、炸食品产生了大量的油烟，积聚在厨房的各个角落，其主要成份 是油烟、油性聚合物、积炭和尘土。最难除的是油性聚合物，它主要是在烹饪 过程中蒸发的食用油中的油酸甘油脂和亚油酸甘油脂的不饱和双键在高温下 氧化、聚合、交联形成的网状高分子聚合物，会沉积在并牢牢的粘结在烟烟机、 墙面、橱柜上，形成类似烤漆的油污膜，而积炭则是进一步氧化脱氢炭化的结 果。为了更准确地反应实际污垢的老化状况，需要对人工污垢进行老化处理。 对于人工污垢的老化处理的方式很多，包括自然老化和加热老化。自然老化时 间较长，不同的季节和不同的温度、湿度对老化方式都有影响；直接加热老化， 老化方式，污垢老化不充分，内外不一致，数据的平行性较差。所以，需要一 种新型的人工污垢老化处理的方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种人工污垢及其制备方法和老化处理方法，本发 明将大豆油、精练猪油、精练牛油、无氨焦糖色素、面粉、单硬脂酸甘油酯制 备成为一种人工污垢，模拟实际污垢用于进行油污清洁剂去污力的测定；本法明用紫外线照射的方式将所述的人工污垢进行老化处理，使该人工污垢在被洗 涤时脱落均匀，更加真实、客观地反映油污清洗剂的去污能力。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的
一种人工污垢，该污垢中含有各个组分的重量比为
大豆油 40-64
精练猪油 8-20
精练牛油 8-20
无氨焦糖色素 1-8
面粉 8-12
单硬脂酸甘油酯 1-2.4。
本发明的另一目的是通过下述技术方案实现的 上述人工污垢的制备步骤如下
A. 按上述配比称取所述的大豆油、精炼牛油、精炼猪油、单硬脂酸甘油酯， 加热处理使其分散均匀，得到均匀溶液；
B. 待该均匀溶液冷却到3(TC时加入无氨焦糖色素并进行搅拌处理，直到乳 化均匀，得到悬液；该搅拌处理的转速为1000-1200转/min，时间为30min;
C. 将所述的悬液中按上述配比加入面粉，进行搅拌处理10min，转速为1000 转/min，再进行陈化处理24小时，得到所述的人工污垢，冰箱冷藏备用。
本发明的又一目的是通过下述技术方案实现的 该人工污垢的老化处理的方法步骤如下
A. 试片准备将试片洗净，进行烘干处理和冷却处理，之后称重；所述的 称重中，称准至0.0002g;
B. 在所述的试片上涂抹所述的人工污垢，得到涂有人工污垢的试片；该涂 有人工污垢的试片的重量为0.24g 0.26g/片；
C. 将所述的涂有人工污垢的试片进行烘干处理和冷却处理，得到人工污垢 试片；
D. 将所述的人工污垢试片进行烘干处理，再进行第一次紫外线照射，得到 第一次照射后的人工污垢试片；
E. 中止所述的第一次紫外线照射，马上调换第一次照射后的人工污垢试片 的排列位置，再进行第二次紫外线照射，得到第二次照射后的人工污垢试片；
F. 结束所述的第二次紫外线照射，将所述的第二次照射后的人工污垢试片 进行干燥陈化处理后，即得老化的人工污垢试片。上述的人工污垢的老化处理方法，在所述的第一次紫外线照射和第二次紫 外线照射中，同时用波长分别为254nm、 312nm、 365nm的紫外线照射。 本发明与现有技术相比具有以下优点
1. 本发明能够真实地模拟日常生活中常见的油垢。
2. 本发明能够真实、客观地反映不同的油污清洗剂的去污能力，并可以用 于制定国家标准或者行业标准。
3..本发明的制备方法操作简便，实验重复性和再现性好。
图l:紫外灯在烘箱内分布位置的正面视图2:人工污垢涂抹在试片上的区域示意图3:小瓷板放置在瓷板上的位置示意图4:互换位置后小瓷板放置在瓷板上的位置示意图。
具体实施例方式
实施例1:
一种人工污垢，该污垢中含有各个组分的重量比为
大豆油 40-64
精练猪油 8-20
精练牛油 8-20
无氨焦糖色素 1-8
面粉 8-12
单硬脂酸甘油酯 1-2.4;
本实施例所用的重量单位为克； 所述的面粉为市售的标准粉；
所述的各个组分均为常规产品，可以在市场购买得到； 所述的各个组分的重量比可以在给出的配比范围内灵活组合，在此不一一 枚举。
本实施例中，所述的大豆油、精炼猪油、精炼牛油代表了主要的油垢；面 粉是分散剂和油污载体，同时也是厨房淀粉污垢的代表；焦糖色素起到油污粘 合和缓慢释放作用，而单硬脂酸甘油酯则起到乳化剂作用。
实施例2:
本实施例是在实施例1基础上的优选方案，所用原料(组分)的品质与实 施例l相同；一种人工污垢，该污垢中含有各个组分的重量比为:
大豆油 64.0
精练猪油 8.0
精练牛油 8.0
无氨焦糖色素 8.0
面粉 8.0
单硬脂酸甘油酯 2.4;
本实施例所用的重量单位为克； 实施例3:
本实施例在实施例1基础上的优选方案，所用原料(组分)的品质与实施 例l相同；
一种人工污垢，该污垢中含有各个组分的重量比为
大豆油 40
精练猪油 20
精练牛油 20
无氨焦糖色素 8
面粉 12
单硬脂酸甘油酯 2.4;
本实施例所用的重量单位为克； 实施例4:
本实施例实在实施例l基础上的优选方案，所用原料(组分)的品质与实 施例1相同；
一种人工污垢，该污垢中含有各个组分的重量比为
大豆油 60
精练猪油 10
精练牛油 10
无氨焦糖色素 8
面粉 12
单硬脂酸甘油酯 2.4; 实施例5:
本实施例为实施例1-4中所述的人工污垢的制备方法。 一种人工污垢的制备方法，制备步骤如下A. 在规格为250mL的烧杯中按上述配比称取所述的大豆油、精炼牛油、精 炼猪油、单硬脂酸甘油酯，加热处理使其分散均匀，得到均匀溶液；所述的加 热处理温度为5(TC，方式为水浴；
B. 搅拌所述的悬液，待该均匀溶液冷却到3(TC时加入无氨焦糖色素并进行 搅拌处理，直到乳化均匀，得到悬液；该搅拌处理的转速为1000-1200转/min， 优选为1000转/min;时间为30min;
C.将所述的悬液中按上述配比加入面粉，进行搅拌处理10min，转速为 1000转/min，再进行陈化处理24小时，得到所述的人工污垢，冰箱冷藏备用； 所述的陈化处理的方式为将所述的烧杯封口避免杂质进入所述的悬液内，将 该烧杯在室温下静置；
本实施例中所述的搅拌处理中，采用的搅拌器械的搅拌头替换为市售打蛋 器的头部，所述的打蛋器的头部最宽处的外径为3.5cm;
本实施例中采用的设备均为常规产品，可以在市场购买得到。
实施例6:
本实施例为实施例1-5中所述的人工污垢的老化处理的方法。 该人工污垢的老化处理的方法步骤如下
A. 试片准备将试片洗净，进行烘干处理和冷却处理，之后称重；所述的 烘干处理在烘箱中进行，温度为120士2'C，时间为lh;所述的冷却处理在干燥
器中进行，时间为30min;所述的称重中，称准至0.0002g;
一共准备24块试片；所述的试片的形状为长方体，规格为长50mm，宽 50mm，厚3mm;拉丝不锈钢试片，材质为1Crl8Ni9Ti，购自为东方业德不锈 钢公司；
B. 在所述的试片上涂抹所述的人工污垢，得到涂有人工污垢的试片；该涂 有人工污垢的试片的重量为0.24g 0.26g/片；所述的涂抹中，采用毛刷均匀地 将人工污始涂刷在试片单面的中部；并将该涂有人工污垢的试片编号为l-24号；
所述的涂抹的区域具体为如图2中所示该区域为的形状长方形，距离所 述的试片的一条长边15mm，距离所述的试片的另一条长边3-5mm，距离所述 的试片的两条宽边各3-5mm;
C. 将所述的涂有人工污垢的试片进行烘干处理和冷却处理，得到人工污垢 试片；所述的烘干处理，将所述的涂有人工污垢的试片放在干燥的瓷板上，再 放入烘箱中，温度为200±2"，时间为10min;所述的冷却处理在室温下自然冷 却，时间为15min;所述的瓷板的规格为长方形，规格为长330mm，宽250mm;
所述的冷却处理后，将所有所述的人工污垢试片分别放置于4块相同规格 的小瓷板(编号分别为A、 B、 C、 D)上，每块小瓷板均匀放置6片所述的一级 人工污垢试片；再将上述的4块小瓷板按"田"字形排列，放置在另一瓷板上；所 述的人工污垢试片放置在小瓷板上的位置和所述的小瓷板放置在瓷板上的位 置如图3所示；
D. 将所述的人工污垢试片进行烘干处理，再进行第一次紫外线照射，得到 第一次照射后的人工污垢试片；
所述的烘干处理，将所述的放置有4块小瓷板的瓷板放入在烘箱中，该烘 箱预先恒温为(45±2) °C，烘干的时间为3h;
所述的第一次紫外线照射的工具为紫外灯，同时用波长分别为254nm、 312nm、 365nm的紫外线照射，时间为1.5h;
E. 中止所述的第一次紫外线照射，马上调换第一次照射后的人工污垢试片 的排列位置，再进行第二次紫外线照射，得到第二次照射后的人工污垢试片；
所述的中止第一次所述的紫外线照射的方法为关闭紫外灯； 调换排列位置的方式为将所述的按"田"字形排列的4块小瓷板中的仅有一
角相接的2块互换位置；所述的互换位置之后，所述的小瓷板放置在瓷板上的
位置如图4所示；
所述的第二次紫外线照射的工具为紫外灯，同时用波长分别为254mn、 312nm、 365nm的紫外线照射，时间为1.5h;
F. 结束所述第二次的紫外线照射，将所述的第二次照射后的人工污垢试片 进行干燥陈化处理后，即得老化的人工污垢试片；
所述的中止第二次所述的紫外线照射的方法为关闭紫外灯；
所述的干燥陈化处理中，将所述的第二次照射后的人工污垢试片放于培养 皿中，在干燥器中进行所述的干燥陈化处理，时间为20-22h。
本实施例所述的烘干处理中，工具为恒温电热鼓风烘箱；该烘箱的形状为 立方体，底面的长为450mm，宽550mm;高为550mm;
所述的紫外灯在该烘箱内的分布如图l所示该烘箱内部上方设有水平的 固定架，该固定架朝下的一面上依次设有3组共9支紫外灯，每组的紫外灯依次 由254nm、 312nm、 365nm的8瓦紫外灯各l支组成，所述的所有的紫外灯在同一 平面内平行且等距排列；该固定架下方160mm处设有水平的支架，该支架用于放置所述的瓷板；其中，由上述9支紫外灯所组成的平面的中心点，与该瓷板 中心点之间的连线分别垂直于所述的9支紫外灯所组成的平面和该瓷板。
所述的发射波长为254nm的紫外线的紫外灯采用UV-C灯管，所述的发射波 长为312nm的紫外线的紫外灯采用UV-B灯管，所述的发射波长为365nm的紫外 线的紫外灯采用UV-A灯管，上述灯管购自上海晨辰照明电器有限公司。
本实施例中所述的烘箱、固定架、支架、瓷板、小瓷板等用具均为常规产 品，可以在市场购买得到。
本实施例中老化方式是根据短波长作用于油污表层，中波、长波长作用于 油污深层的原理，选用了 254nm、 312nm、 365nm不同波长的紫外灯，安装在 恒温电热鼓风烘箱中，再施加一定温度，使得油污食用油中的油酸甘油脂和亚 油酸甘油脂的不饱和双键发生交联反应，形成网状的均匀的高分子聚合物油污 膜。三个波长的紫外灯对油垢的表层、中层和深层共同老化，为了所有污垢试 片的老化方式一致，然后放置在干燥器中平衡后测定去污力，这样使污垢涂层 更均匀，形成粘结性的油污膜，洗涤时脱落均匀，用于测定清洁剂去污实验的 数据平行。不同样品的去污力差别可以分开，更加真实、客观地反映不同的油 污清洗剂的去污能力。干燥器的使用能够很好的控制南北东西地域湿度的差 异，以保证各实验室条件的一致，保证数据的重现性。同时实验人员可在当曰 8小时的工作时间内完成污垢制备，次日完成实验。
权利要求
1. 一种人工污垢，其特征在于该污垢中含有各个组分的重量比为大豆油40-64精练猪油 8-20精练牛油 8-20无氨焦糖色素 1-8面粉 8-12单硬脂酸甘油酯1-2.4。
2.根据权利要求1所述的-个组分的重量比为 大豆油 精练猪油 精练牛油 无氨焦糖色素 面粉单硬脂酸甘油酯40-648-208-201-88-121-2.4。-种人工污垢，其特征在于该污垢中含有各64.08.08.08.08.02.4。
3.根据权利要求l所述的一种人工污垢，其特征在于该污垢中含有各 个组分的重量比为40 20 20 812 2.4。-种人工污垢，其特征在于该污垢中含有各大豆油精练猪油精练牛油面粉单硬脂酸甘油酯
4.根据权利要求1所述的-个组分的重量比为 大豆油 精练猪油 精练牛油 无氨焦糖色素、10 10 8面粉单硬脂酸甘油酯
5. —种人工污垢的制备方法， 的重量比为大豆油精练猪油精练牛油无氨焦糖色素面粉12 2.4。其特征在于所述的污垢中含有各个组分40-64 8-20 8-20 1-8 8-12 1-2.4;单硬脂酸甘油酯制备步骤如下A. 按上述配比称取所述的大豆油、精炼牛油、精炼猪油、单硬脂酸甘油 酯，加热处理使其分散均匀，得到均匀溶液；B. 待该均匀溶液冷却到3CTC时加入无氨焦糖色素并进行搅拌处理，直到 乳化均匀，得到悬液；该搅拌处理的转速为1000-1200转/min，时间为30min;C. 将所述的悬液中按上述配比加入面粉，进行搅拌处理10min，转速为 1000转/min，再进行陈化处理24小时，得到所述的人工污垢，冰箱冷藏备用。
6.—种人工污垢的老化处理方法，其特征在于所述的污垢中含有各个 组分的重量比为40-64 8-20 8-20 1-8面粉 8-12 单硬脂酸甘油酯 1-2.4; 该人工污垢的制备步骤如下A. 按上述配比称取所述的大豆油、精炼牛油、精炼猪油、单硬脂酸甘油 酯，加热处理使其分散均匀，得到均匀溶液；B. 待该均匀溶液冷却到3(TC时加入无氨焦糖色素并进行搅拌处理，直到 乳化均匀，得到悬液；该搅拌处理的转速为1000-1200转/min，优选为1000 转/min;时间为30min;C. 将所述的悬液中按上述配比加入面粉，进行搅拌处理10min，转速为大豆油精练猪油精练牛油1000转/min，再进行陈化处理24小时，得到所述的人工污垢，冰箱冷藏备用； 该人工污垢的老化处理的方法步骤如下A. 试片准备将试片洗净，进行烘干处理和冷却处理，之后称重；所述的称重中，称准至0.0002g;B. 在所述的试片上涂抹所述的人工污垢，得到涂有人工污垢的试片；该涂有人工污垢的试片的重量为0.24§ 0.26§/片；C. 将所述的涂有人工污垢的试片进行烘干处理和冷却处理，得到人工污 街试片；D. 将所述的人工污垢试片进行烘干处理，再进行第一次紫外线照射，得 到第一次照射后的人工污垢试片；E. 中止所述的第一次紫外线照射，马上调换第一次照射后的人工污垢试 片的排列位置，再进行第二次紫外线照射，得到第二次照射后的人工污坭试 片；F. 结束所述的第二次紫外线照射，将所述的第二次照射后的人工污坭试 片进行干燥陈化处理后，即得老化的人工污垢试片。
7.根据权利要求6所述的人工污垢的老化处理方法，其特征在于在所述 的第一次紫外线照射和第二次紫外线照射中，同时用波长分别为254nm、 312nm、 365nm的紫外线照射。
全文摘要
本发明的目的在于提供一种人工污垢及其制备方法和老化处理方法，本发明将大豆油、精练猪油、精练牛油、无氨焦糖色素、面粉、单硬脂酸甘油酯制备成为一种人工污垢，模拟实际污垢用于进行油污清洁剂去污力的测定；本法明用紫外线照射的方式将所述的人工污垢进行老化处理，使该人工污垢在被洗涤时脱落均匀。本发明能够真实地模拟日常生活中常见的油垢，并能够真实、客观地反映不同的油污清洗剂的去污能力，并可以用于制定国家标准或者行业标准。本发明的制备方法操作简便，实验重复性和再现性好。
文档编号G01N33/00GK101419211SQ20081023941
公开日2009年4月29日 申请日期2008年12月9日 优先权日2008年12月9日
发明者其木格, 辉 张, 赵新宇 申请人:北京绿伞化学股份有限公司