Жевательная резинка с улучшенной удаляемостью за счет линейного сдвига в вязкоэластичном состоянии

Жевательная резинка с улучшенной удаляемостью за счет линейного сдвига в вязкоэластичном состоянии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Ссылки на родственные заявки

Данная заявка основана на предварительной заявке США на патент №61 /241080, поданной 10 сентября 2009 г., предварительной заявке США на патент №61/263462, поданной 23 ноября 2009 г., предварительной заявке США на патент №61/325529, поданной 19 апреля 2010 г., и предварительной заявке США на патент №61/325542, поданной 19 апреля 2010 г., все эти источники включены в качестве ссылок в данную заявку.

Предпосылки создания изобретения

Данное изобретение относится к жевательной резинке и к гуммиосновам. Более конкретно, данное изобретение относится к усовершенствованным жевательной резинке и к гуммиосновам, которые образуют остаток после окончания жевания, характеризующийся улучшенной удаляемостью с поверхностей за счет реологического линейного ответа в вязкоэластичном состоянии на изменение температуры.

Основными компонентами жевательной резинки обычно являются не растворимая часть в воде гуммиоснова и обычно водорастворимая объемная часть. Обычно характеристическую жевательную текстуру продукта образует эластичный полимер. Типичная гуммиоснова включает и другие ингредиенты, которые модифицируют процесс жевания или способствует переработке продукта. Эти ингредиенты включают пластификаторы, мягчители, наполнители, эмульгаторы, пластичные смолы, а также красители и антиоксиданты. Водорастворимая часть жевательной резинки обычно включает объемообразующий агент вместе с небольшими количествами вторичных компонентов, таких как ароматизаторы, сильные подсластители, красители, водорастворимые мягчители, эмульгаторы, подкислители и вещества, способствующие появлению вкуса. Обычно водорастворимая объемная часть, вкусовые вещества и ароматизаторы рассеиваются во время жевания, а гуммиоснова удерживается во рту. Даже хотя ароматизаторы и вещества, способствующие появлению вкуса, часто не растворяются в воде, они по меньшей мере частично высвобождаются вместе с водорастворимым объемообразующим агентом во время жевания и рассматриваются как часть водорастворимого слоя.

Одной из проблем, связанных с традиционными гуммиосновами, является проблема удаления остатка жевательной резинки, когда он остается на каких-либо поверхностях. В то время как потребители могут легко избавиться от использованной жевательной резинки, выкидывая ее в сборники для отходов, некоторые намеренно и случайно выбрасывают ее на тротуары и другие поверхности. Природа обычных гуммиоснов может привести к тому, что выкинутые таким образом остатки прилипают к различным поверхностям и затем расплющиваются пешеходами и полученные лепешки очень трудно удалить.

Данное изобретение предусматривает новые жевательные резинки и гуммиосновы, которые при жевании образуют остатки, которые благодаря уникальным линейным реологическим свойствам хорошо удаляются с окружающих поверхностей и удаляются лучше, чем большинство продающихся жевательных резинок. Конкретно, жевательные резинки согласно изобретению образуют после окончания жевания остатки, которые отличаются улучшенной удаляемостью благодаря минимальной разнице динамического модуля упругости (G'), измеренного при 25°С, и динамического модуля упругости, измеренного при 60°С.

Сущность изобретения

Жевательную резинку получают таким образом, чтобы получить (после жевания) остаток с разницей (дифференциалом) динамического модуля упругости (ΔlogG'/ΔТ), зависящей от температуры, составляющей менее 0,050. Жевательная резинка содержит водорастворимую часть и не растворимую в воде часть гуммиосновы, которая в основном отвечает за влияние на ΔlogG'/ΔТ остатка от жевательной резинки.

Краткое описание рисунков

На Фигуре 1 представлен график зависимости динамического модуля упругости (G') от температуры для образцов, описанных в примерах.

На Фигуре 2 представлен график зависимости количества остатка, остающегося после удаления, от величины дифференциала динамического модуля упругости (ΔlogG'/ΔТ) для жевательных резинок по изобретению и сравнительных жевательных резинок.

Описание изобретения

Данное изобретение предусматривает усовершенствованные жевательные резинки и гуммиосновы, а также способы получения жевательной резинки и гуммиоснов. В соответствии с данным изобретением новые гуммиосновы и жевательные резинки характеризуются тем, что остаток жевательной резинки имеет величину дифференциала динамического модуля упругости (ΔlogG'/ΔT), зависящего от температуры, менее 0,050, при этом этот показатель измеряют с помощью ротационного реометра и рассчитывают по уравнению: абс[log G'₆₀°_C - logG'₂₅°_C]/(60°С - 25°С). (Подробно этот метод определения описан ниже).

С применением систем гуммиоснов, описанных ниже, могут быть получены различные гуммиосновы и жевательные резинки, которые удовлетворяют требованиям заявленного изобретения. Согласно некоторым вариантам данное изобретение предусматривает жевательные резинки, содержащие гуммиосновы, которые являются обычными гуммиосновами, включающими воск или не включающими воска. Согласно некоторым вариантам настоящее изобретение предусматривает жевательные резинки, которые могут быть с низким или высоким содержанием влаги, содержат небольшие или большие количества сиропа, содержащего влагу. Жевательными резинками с низкой влажностью считаются такие резинки, которые содержат менее 1,5%, или менее 1%, или даже менее 0,5% воды. Жевательные резинки с высокой влажностью представляют собой резинки, которые содержат более 1,5%, или даже более 2%, или более 2,5% воды. Жевательные резинки могут содержать сахар, или могут быть с низким содержанием сахара, или вообще не содержать сахара, их изготавливают с применением сорбита, маннита, других полиолов, а также несахарных углеводов.

В то время, как величина ΔlogG'/ΔТ в основном определяется не растворимой в воде гуммиосновой, компоненты в обычно растворимой в воде объемной части могут также оказывать по меньшей мере небольшое влияние на реологию остатка жевательной резинки. Ароматизаторы и вещества, придающие вкус (и другие нерастворимые в воде компоненты, которые составляют небольшое количество в расчете на обычно водорастворимую объемную часть), влияют на величину (ΔlogG'/ΔT).

Известные ранее жевательные резинки после жевания обычно дают остаток, имеющий величину динамического модуля упругости, равную от примерно 10⁵ до примерно 10⁷ Па при температуре 37°С (измеренную, как указано в методе реологического испытания, который описан в данной заявке), что обеспечивает удовлетворительное жевание при комнатной температуре и при температуре во рту. Однако при более высоких температурах величина G' быстро уменьшается, обычно до величины менее 10⁵ Па при температуре 60°С. Не ограничиваясь какой-либо теорией, полагают, что остаток жевательной резинки, полученный из таких продуктов, является довольно твердым, не текущим при температуре во рту или при комнатной температуре, но может затекать в поры и трещины, находящиеся на неровных поверхностях в окружающей среде, таких как поверхность бетона, нагретая летним солнцем. Когда позже бетон охлаждается, остаток жвачки возвращается в свое твердое состояние и может механически "замыкаться" в неровной поверхности бетона. После нескольких таких циклов нагрев/охлаждение остаток жевательной резинки практически невозможно удалить с поверхности бетона, к которой он прилип. В противоположность этому остаток жевательной резинки по изобретению может иметь похожую величину G' при комнатной температуре и при температуре во рту, но более высокую величину G' при температуре 60°С по сравнению с известными жевательными резинками. В результате вязкоэластические свойства остатка жевательной резинки не меняются радикально в интервале температур, которые может иметь бетон вне помещений и остатки жвачки не подвержены течению/"замыканию", по меньшей мере в той степени, как это свойственно известным жвачкам.

Обычно гуммиосновы, используемые согласно данному изобретению, имеют достаточную когезию при жевании, поэтому состав жевательной резинки, содержащий такой материал, образует дискретный остаток жевательной резинки с приемлемой для потребителя способностью жеваться.

Для того, чтобы сохранить приемлемые функции жевания, жевательная резинка по изобретению будет приводить к образованию остатка, имеющего величину динамического модуля упругости (G'), составляющую от 10⁵ Па до 10⁷ Па при температуре 37°С и измеренную, как описано в данной заявке.

Согласно некоторым вариантам жевательная резинка включает гуммиоснову, содержащую пищевой триблочный сополимер А-В-А или А-В-С, имеющий мягкий средний блок и жесткие концевые блоки, при этом средний блок содержит по меньшей мере 30 вес.% триблочного сополимера, а жесткие концевые блоки каждый имеет температуру стеклования ниже 70°С, как описано в сопутствующей заявке США на патент №61/241080.

Согласно некоторым вариантам данного изобретения, использующего триблочные сополимеры, эти сополимеры имеют мягкий средний блок, ковалентно связанный с двумя жесткими концевыми блоками в конфигурации А-В-А или А-В-С. Под мягким средним блоком подразумевают, что средний блок или блок В состоит из полимера, имеющего такую температуру стеклования, которая значительно ниже температуры во рту. В частности, полимер, содержащий мягкий блок, будет иметь T_g менее 20°С. Предпочтительно, чтобы полимер, содержащий мягкий блок, имел T_g ниже 10°С. Еще более предпочтительно, если полимер, содержащий мягкий блок, имеет T_g ниже 0°С. Мягкие полимеры также будут иметь величину комплексного модуля сдвига, составляющую от 10³ до 10⁸ Па при температуре 37°С и скорости сдвига, равной 1 рад/с. Предпочтительно, чтобы величина динамического модуля упругости была равна от 10⁴ до 10⁷, более предпочтительно от 5×10⁵ до 5×10⁶ при температуре 37°С и скорости сдвига 1 рад/с. Согласно одному из вариантов мягкий средний блок представляет собой полиизопрен. Согласно другому варианту мягкий средний блок представляет собой поли-(6-метилкапролактон). Согласно другому варианту мягкий средний блок является поли-(6-бутил-ε-капролактоном). Согласно еще одному варианту мягкий средний блок состоит из других полимеров алкил- или арилзамещенных ε-капролактонов. Согласно еще одному варианту мягкий средний блок представляет собой полидиметилсилоксан. Согласно еще одному варианту мягкий средний блок является полициклооктеном. По другому варианту мягкий средний блок представляет собой полиэтиленоксид. Согласно еще одному варианту мягкий средний блок является полиментидом. Согласно еще одному варианту мягкий средний блок представляет собой полифарнезен. В соответствии с еще одним вариантом мягкий средний блок представляет собой полимирцен. Согласно некоторым вариантам мягкий средний блок является некристаллическим при хранении в обычных условиях и при температуре во рту. Однако вполне приемлемо, если мягкий средний блок содержит полукристаллические участки.

Под жесткими концевыми блоками подразумевают концевые блоки А и/или С, которые включают практически идентичные полимеры (в случае формы А-В-А) или совместимые или несовместимые полимеры (в случае формы А-В-С), имеющие T_g выше примерно 20°С. Предпочтительно, когда полимер (полимеры), представляющие собой жесткие концевые блоки, имеет T_g выше 30°С или даже выше 40°С. Является важным, чтобы жесткий (-ие) полимер (полимеры) имели T_g, достаточно низкую, чтобы можно было удобно и эффективно его перерабатывать, особенно, когда триблочный сополимер или триблочный эластомер должен быть применен в качестве единственного компонента гуммиосновы. Тогда жесткий полимер (-ы) должны иметь T_g ниже 70°С и предпочтительно ниже 60°С. Согласно одному из вариантов жесткий (-ие) полимер (-ы) будут иметь T_g в интервале между 20°С и 70°С. Согласно другому варианту жесткий (-ие) полимер (-ы) имеют T_g в интервале между 30°С и 70°С. Согласно другому варианту жесткий (-ие) полимер (-ы) имеют T_g в интервале между 30°С и 60°С. Согласно еще одному варианту жесткий (-ие) полимер (-ы) имеют T_g в интервале между 40°С и 70°С. Согласно другому варианту жесткий (-ие) полимер (-ы) имеют T_g в интервале между 40°С и 60°С. Применение жестких полимеров, имеющих T_g в указанном интервале, позволяет перерабатывать их при более низких температурах, снизить вращающий момент при смешении и время смешения. В экструдерах непрерывного смешения уменьшаются трудности, связанные с разогревом при деформировании. Согласно одному из вариантов жесткий концевой блок представляет собой полилактид (PLA). Согласно еще одному варианту жесткий концевой блок является поливинилацетатом. Согласно другому варианту жесткий концевой блок состоит из полиэтилентерефталата. Согласно еще одному из вариантов жесткий концевой блок представляет собой полигликолевую кислоту. Согласно еще одному варианту жесткий концевой блок является полипропилметакрилатом. Согласно некоторым вариантам жесткие концевые блоки состоят из статистических или чередующихся сополимеров. Обычно жесткие концевые блоки являются аморфными или полукристаллическими при хранении и при температуре жевания.

Предпочтительно, чтобы мягкий средний блок и жесткие концевые блоки были несовместимы друг с другом для максимального образования внутренних микродоменов, как описано ниже. Методы определения совместимости также описаны ниже.

Температуры стеклования жестких и мягких блоков могут быть определены обычным методом дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC), хорошо известным из уровня техники. Триблочные сополимеры по изобретению характеризуются термограммами DSC, на которых видны две величины (или возможно три в случае триблочного сополимера А-В-С) температуры стеклования; низкая температура стеклования соответствует T_g мягкого блока и одна или две высокие температуры стеклования соответствуют T_g жестких блоков (см. Фигуру 1). В некоторых случаях может быть трудно определить температуры перехода из одного состояния в другое у жестких блоков, особенно когда количество мягкого блока значительно превышает 50% в расчете на общую массу полимера. В таких случаях гомополимер, образующий один или оба блока, может быть получен с похожими молекулярными весами и его T_g может быть определена методом DSC.

В триблочных сополимерах, применяемых по изобретению, мягкий средний блок составляет по меньшей мере 40%, предпочтительно по меньшей мере 50% и по меньшей мере 60% в расчете на вес всего полимера. Это позволяет обеспечить эластичность, необходимую для его функционирования в качестве эластомера в гуммиоснове. Остальное в триблочном сополимере будут составлять жесткие концевые блоки. Таким образом, объединенный вес двух концевых блоков будет составлять менее 60% и предпочтительно менее 50% или 40% в расчете на вес всего полимера.

В большинстве случаев, особенно когда триблочный сополимер имеет конфигурацию А-В-А, оба жестких концевых блока будут иметь примерно равный молекулярный вес. То есть отношение их молекулярных весов будет составлять величину в интервале между 0,8:1 и 1:1. Однако предусмотрено также, что они могут иметь неравную длину, то есть указанное отношение может составлять 0,75:1, или 0,70:1, или 0,60:1, или даже 0,50:1, или 0,30:1, особенно когда триблочный сополимер имеет конфигурацию А-В-С.

Молекулярный вес триблочного сополимера выбирают так, чтобы обеспечить желаемые структурообразующие свойства при введении в основу жевательной резинки или в саму жевательную резинку. Оптимальный молекулярный вес для этой цели будет зависеть от вида выбранных конкретных полимерных блоков и состава гуммиосновы или жевательной резинки, но вообще находится в пределах от 6000 до 400000 Да. Чаще эта величина находится в пределах от 20000 до 150000 Да. Триблочные сополимеры со сверхвысокими молекулярными весами будут слишком жесткими при жевании, когда они вводятся в гуммиоснову или в состав жевательной резинки. Кроме того, их трудно перерабатывать. Триблочные сополимеры с недостаточным молекулярным весом могут не иметь нужной когезии при жевании, твердости и эластичности при жевании и, кроме того, могут вызывать проблемы с регуляторными свойствами и безопасностью при применении.

Такие триблочные сополимеры, введенные в гуммиосновы и жевательные резинки, после жевания могут давать остатки, которые имеют заявленный дифференциал динамического модуля упругости и которые более легко удаляются с окружающих поверхностей, если они выброшены ненадлежащим образом. Полагают, что это обусловлено образованием внутренних структур, которые оптимизируют когезионность остатка и сводят к минимуму связанные с температурой изменения его вязкоэластичных свойств, которые приводят к появлению циклов течение/"замыкание", которые вызывают сильную адгезию остатков резинки к неровным поверхностям. Эти внутренние структуры обусловлены разделением микрофаз и последующим упорядочиванием жестких и мягких доменов полимерных молекул.

Согласно некоторым вариантам изобретения гуммиоснова будет содержать триблочный сополимер, описанный выше, соединенный с двухблочным сополимером, содержащим мягкий блок и жесткий блок, которые совместимы с мягким блоком и по меньшей мере с одним из жестких блоков в триблочном сополимере, соответственно. Согласно этим вариантам двухблочный сополимер пластифицирует триблочный сополимер, обеспечивая получение пластифицированного эластомерного материала, что коррелирует с жевательной способностью обычных систем эластомер / пластификатор. Пластификатор для двухблочного сополимера может также обеспечить дополнительные преимущества, такие как контролируемое высвобождение вкусовых веществ, подсластителей и других активных ингредиентов и уменьшение взаимодействия остатков жевательной резинки с поверхностями, что приводит к более легкому удалению их с этих поверхностей.

Согласно другим вариантам жевательная резинка включает микрочастицы сшитого полимера, описанного в сопутствующей заявке США на патент №61/263462. Сшитый полимер может иметь температуру стеклования менее примерно 30°С, или менее примерно 10°С, или даже менее примерно 0°С. Согласно некоторым вариантам сшитый полимер может иметь комплексный модуль упругости (G′), измеренный при 25°С, составляющий менее примерно 10⁹ дин/см² или менее примерно 10⁷ дин/см². Согласно другим вариантам сшитый полимер может иметь величину комплексного модуля упругости (G′) более примерно 10⁴ дин/см² или более примерно 10⁵ дин/см².

Самый большой размер микрочастиц может составлять по меньшей мере примерно 0,1 мк, или по меньшей мере примерно 0,5 мк, или по меньшей мере примерно 10 мк. Этот самый большой размер микрочастиц может составлять менее примерно 1000 мк или менее примерно 500 мк или менее примерно 100 мк.

Согласно некоторым вариантам микрочастицы могут содержать пищевой полимер, который может быть пластифицированным и непластифицированным. Согласно этим и другим вариантам полимер может представлять собой полиакрилат, полиуретан или их сополимеры. Если желательно применять полиакрилат, он может быть получен из по меньшей мере одного акрилового мономера, включающего изооктилакрилат, 4-метил-2-пентилакрилат, 2-метилбутилакрилат, изоамилакрилат, вторбутилакрилат, н-бутилакрилат, 2-этилгексилакрилат, изодецилметакрилат, изононилакрилат, изодецилакрилат, а также их комбинации. Согласно некоторым вариантам, когда желательно применять полиакрилат, он может быть получен из изооктилакрилата, 2-этилгексилакрилата, н-бутилакрилата и их комбинаций.

Согласно другим вариантам жевательная резинка включает гуммиоснову, содержащую от 45 до 95% вес. низкомолекулярного полиэтилена со средневесовым молекулярным весом между 2000 и 23000 Да, описанного в сопутствующей заявке США на патент №61/325542. Согласно одному варианту гуммиоснова включает 50-75% вес. или 55-70% вес. полиэтилена. Согласно некоторым вариантам гуммиоснова включает 3-30% вес. по меньшей мере одного эластомера. Согласно некоторым вариантам гуммиоснова содержит 5-28% вес. по меньшей мере одного эластомера или даже 8-25% вес. по меньшей мере одного эластомера. Согласно некоторым вариантам гуммиоснова содержит 0-30% вес., или 0-20% вес. или 0-10% вес. пластичного полимера, такого как поливинилацетат.

Указанные выше полимеры, пригодные для введения в гуммиоснову, являются примерами полимеров, которые можно назвать "полимерами с контролируемой текучестью" благодаря их относительной стойкости к текучести при более высоких температурах. Такие полимеры пригодны для применения согласно данному изобретению благодаря их низкому дифференциалу динамического модуля упругости, зависящему от температуры. Однако данное изобретение не ограничено этими конкретными полимерами. В действительности настоящее изобретение предусматривает также применение других полимеров с контролируемой текучестью. Кроме того, жевательные резинки по изобретению, включающие только распространенные полимеры, могут быть получены так, чтобы остатки жевательной резинки после жевания имели заявленное значение дифференциала динамического модуля упругости, измеренного при разных температурах. И наоборот, остатки жевательной резинки после жевания некоторых резинок, которые включают полимеры с контролируемым течением, могут не обладать нужной величиной указанного параметра вследствие наличия добавленных пластификаторов или других аспектов состава и/или переработки. Именно заявленные величины зависящего от температуры дифференциала динамического модуля упругости остатка жвачки определяют сущность данного изобретения в большей степени, чем любой конкретный ингредиент, состав или способ.

Согласно некоторым вариантам жевательные резинки по изобретению содержат пищевые гуммиосновы. Термин "пищевой", используемый в данной заявке, указывает на то, что материал отвечает всем существующим требованиям, предъявляемым к пищевому продукту, имеющемуся в продаже, или к его производству. Хотя требования к пищевому продукту являются различными в разных странах, пищевые полимеры, пригодные для применения в качестве жевательных веществ (а именно, гуммиосновы), обычно должны быть: (i) одобрены соответствующим агентством, регулирующим требования к пищевым продуктам; (ii) получены в соответствии с руководством "Good Manufacturing Practices" (GMPs), которое разрабатывается местным органом, такое руководство предусматривает адекватные степени чистоты и безопасности при изготовлении пищевых материалов; (iii) получены с применением пищевых материалов (включая реагенты, катализаторы, растворители и антиоксиданты) или материалов, которые по меньшей мере соответствуют стандартам качества и чистоты; (iv) отвечающими минимальным стандартам качества, и количества, и природы имеющихся примесей; (v) получены при наличии документации, касающейся способа производства для того, чтобы обеспечить соответствие стандартам, и/или (vi) получены на установке, которая сама подвергается инспекции соответствующим правительственным органом. Все эти стандарты могут не применяться во всех сферах, и все, что требуется согласно тем вариантам, когда гуммиоснова является основой пищевого сорта (пищевой), это соответствие полимера стандартам, действующим в конкретной сфере.

Например, в США ингредиенты для применения в пищевых продуктах одобряются Food and Drug Administration. Для того, чтобы получить одобрение для применения в случае добавки в пищу или пищевого красителя, изготовитель или другой спонсор должен для этого обратиться в FDA. Такое обращение является ненужным в случае санкционированных ранее веществ или ингредиентов, которые уже признаны безопасными (ингредиенты GRAS) и включены в значение термина "пищевой сорт" (пищевые вещества). Информацию о требованиях к пищевым продуктам и красителям в США можно найти на сайте http://www.fda.qov/Food/FoodIngredientsPackaging/ucm094211.htm., содержание этого источника включено в качестве ссылки в данную заявку.

В Европе одним из органов, регулирующих указанные выше требования, является Европейская Комиссия (European Commission, Enterprise and Industry). Информацию о требованиях Европейской Комиссии к пищевой промышленности можно найти на сайте http://ec.europa.eu/enterprise/sectors/food/index en.htm: содержание этого источника также включено в данную заявку в качестве ссылки.

Гуммиосновы обычно содержат один или несколько эластомеров, и сама гуммиоснова (и остатки, образующиеся после жевания) представляют собой в некоторой степени эластомер. Эластомер является материалом, способным к деформации при напряжении (например, при сжатии или растяжении), который затем возвращается практически в свое исходное состояние (размер и форму), когда напряжение ослабевает. Во время деформации материала он сохраняет энергию, которая возвращает этот материал к его исходным размеру и форме, когда снимается напряжение. Эта хранящаяся энергия называется "динамическим модулем упругости" и обозначается как G'. Материалы с высоким значением G' имеют тенденцию становиться тверже и более каучукоподобными, в то время как материалы с низким значением G' стремятся стать мягкими и пластичными. Динамический модуль упругости материала данного материала сильно зависит от температуры этого материала.

Хотя динамический модуль упругости может быть измерен разными методами, величины, приведенные в данной заявке (на которых основаны притязания заявителя), измерены особым методом. Для целей данного изобретения дифференциальный динамический модуль упругости материала, зависимый от температуры (AlogG'/AT), является величиной, полученной этим методом и рассчитанной по приводимому уравнению.

Получение остатка от жевательной резинки: примерно от 2 до 8 г жевательной резинки пережевывали в течение по меньшей мере 20 мин. Альтернативно можно экстрагировать водорастворимые компоненты при помещении тонкой полоски жевательной резинки под струю бегущей воды на ночь, затем эту полоску разминают рукой под струей бегущей воды в течение 2 мин. Любой из этих методов является достаточным для практического удаления всех водорастворимых компонентов. Затем остаток от жевательной резинки подвергают старению, помещая его на силиконовый противень. Второй силиконовый поддон помещают на остаток от жвачки сверху и на этот поддон на 2 с встает человек весом 150-200 ф, на ногах которого имеются ботинки с плоскими подошвами. Затем верхний поддон удаляют, а нижний с прилипшим остатком от жвачки выдерживают в печке с температурой 50°С/10% отн. вл. в течение 5 дн для имитирования 2-недельного старения в условиях жары и сухой атмосферы, которые обычно приводят к сильной адгезии остатков жвачки к тротуарам.

Определение реологических свойств: для измерения реологических свойств остатка от жевательной резинки в осцилляторном режиме под малым углом при изменении температуры применяют ротационный реометр (такой как реометры моделей ARES, AR, Kinexus или Physica MCR). Остаток жвачки удаляют из печки для старения и перед испытанием подвергают уравновешиванию в течение ночи в помещении. Остаток в количестве, достаточном для заполнения полости, помещают в приспособление с параллельными пластинками толщиной 25 мм и полость вначале закрывают до тех пор, пока материал не начнет выступать за края полости. Избыток материала отрезают. Затем полость обычно закрывают, чтобы остаток от жвачки заполнил полость. Избыток материала снова удаляют. В случаях, когда количество испытуемого материала является недостаточным для заполнения полости или когда он является слишком жестким, можно взять пластину толщиной 8 мм. Прибор работает следующим образом:

Деформация:	0,1% (или менее, если при температуре 20°С 0,1% находится вне области линейного вязкоэластичного состояния)
Частота колебаний:	10 рад/с

Нормальное значение силы:	0-0,1 Н
Изменение температуры:	От 20°С до 80°С со скоростью нагрева 3°/минВыдержка 5 минОт 80°С до 20°С со скоростью 3°/мин (Может потребоваться охлаждающее устройство)
Автоматическое регулирование напряжения:	Есть
Диапазон:	20%
Минимальная величина:	0,01 %
Максимальная величина:	1,0%
Минимальный крутящий момент:	10мН·м
Максимальный крутящий момент:	1000мН·м
Регулирование аксиальной силы:	Есть
Сила:	0,0 N
Чувствительность:	0,1 N

Используя диапазон охлаждения, строили график зависимости G' от температуры, на котором видны величины G' при 25°С и 60°С. Эти величины подставляли в уравнение, приведенное ниже, и рассчитывали величину дифференциального модуля упругости, зависящего от температуры.

Δ log G ' / Δ T = a b s [ log G ' 60 ∘ C − log G ' 25 ∘ C ] ( 60 ∘ C − 25 ∘ C ) = a b s [ log G ' 60 ∘ C − log G ' 25 ∘ C ] 35 ∘ C

Определение удаляемости: 2 г жевательной резинки пережевывали или помещали под струю бегущей воды, как описано выше. Затем сразу же помещали остаток на нижнюю сторону (незаостренную) бетонного камня размером 5,5×5,5×2,38 дюймов (модель Canterbury, изготовленная Unilock Company of Toronto, ON, Canada) и закрывали бумагой с силиконовым покрытием. Прикладывали давление, равное примерно 200 ф (например, наступая на остаток ногой в обуви с плоской подошвой), примерно на 2 с. Затем удаляли бумагу с силиконовым покрытием и камень с прилипшим остатком от жевательной резинки выдерживали при 50°С/10% отн. влажн. в течение 24 ч. В некоторых случаях остаток от жевательной резинки удалялся полностью, и при аккуратном снятии его с поверхности камня и на камне не оставалось никакого остатка. Когда это было невозможно, для снятия остатка использовали металлический скребок с плоским краем, этим скребком проводили один раз под углом 15°С в течение 1-5 с в зависимости от сопротивления. Затем оценивали результаты с помощью программы анализа изображений, такой как ImageJ 1,41о, разработанной National Institutes of Health, измеряли количество оставшейся части остатка от жевательной резинки. Легко удаляемые материалы характеризовались оставшейся частью, составляющей не более 20% от исходной площади поверхности остатка от жевательной резинки, для их удаления требовалась сила величиной не более примерно 50 N. Конечно, желательно, чтобы оставалось еще меньше материала и для его удаления требовалось меньшая величина силы, при этом наиболее важным из этих двух критериев является наличие минимального остатка. Предпочтительно, чтобы после одного прохода скребка оставалось не более 10% или 5% остатка.

Согласно некоторым вариантам изобретения после пережевывания резинки остается остаток, который обеспечивает наличие менее 10% от первоначальной площади поверхности после одного прохода металлического скребка.

Определение удаляемости позволило установить, что остатки от жевательной резинки, характеризующиеся величиной дифференциального динамического модуля упругости, ΔlogG'/ΔТ, менее 0,050, измеренной, как описано выше, хорошо удаляются с поверхности бетона. Согласно некоторым вариантам данного изобретения жевательная резинка после пережевывания дает остаток с величиной ΔlogG'/ΔТ менее 0,050. Согласно другим вариантам остаток жевательной резинки после жевания характеризуется величиной ΔlogG'/ΔT менее 0,040. Согласно другим вариантам остаток жевательной резинки после жевания характеризуется величиной ΔlogG'/ΔT менее 0,035. Согласно еще одному варианту остаток жевательной резинки после жевания характеризуется величиной ΔlogG'/ΔT менее 0,030.

Жевательные резинки согласно данному изобретению обычно образуют остатки, которые приятно жевать. Обычно это ощущение появляется, когда величина G' находится в интервале от 10⁵ до 10⁷ Па при температуре 37°С. Желательно, чтобы жевательные резинки были слегка эластичными при температуре во рту в том смысле, что они должны иметь способность растягиваться до 150-200% от первоначальной длины и затем восстанавливаться до длины, которая по меньшей мере немного меньше длины в растянутом состоянии.

Согласно предпочтительным вариантам данного изобретения остатки от жевательных резинок легко удаляются с поверхности бетона, если они прилипают к этой поверхности. Например, такие остатки могут удаляться с помощью моющих аппаратов с высокой энергией в течение не более 20 с. Или же эти остатки легко удаляются металлическим скребком за один или два прохода или просто снимаются пальцами. Термин "легко удаляемые с поверхности бетона" означает, что остатки от жевательных резинок, которые прилипли к поверхности бетона во время опыта, описанного выше, могут быть удалены металлическим скребком за один проход, или смыты моющим аппаратом в течение 60 с, или сняты рукой и при этом остается менее 20%, или менее 10%, или менее 5% от первоначальной массы остатка после удаления остатка лучшим из указанных выше методов. Лучший метод часто необходимо определять в каждом случае.

Согласно некоторым вариантам жевательные резинки по изобретению могут содержать эластомер или комбинацию эластомера с пластификатором, например триблочный сополимер или смесь триблочного сополимера с двухблочным (как описано ранее) в качестве единственного компонента нерастворимой гуммиосновы. Согласно другим вариантам эластомеры и пластификаторы могут быть соединены с мягчителями, наполнителями, красителями, антиоксидантами и другими обычными неэластомерными компонентами гуммиосновы. Кроме гуммиосновы жевательные резинки по изобретению обычно содержат водорастворимые объемные агенты, ароматизаторы, сильные подсластители, красители, фармацевтические или нутрицевтические агенты и другие возможные ингредиенты. Эти жевательные резинки могут быть сформованы в виде полосок, таблеток, палочек, гранул или шариков с покрытиями или без них или любой другой желаемой формы. Путем подбора компонентов, необходимых для получения остатков, имеющих величину ΔlogG'/ΔT менее примерно 0,050, можно получать жевательные резинки с улучшенной удаляемостью с окружающих поверхностей, особенно с поверхности бетона, приемлемые для потребителей.

Для того, чтобы облегчить удаление остатков, полученных после пережевывания жевательных резинок по изобретению, желательно вводить другие известные добавки, способствующие удалению, в состав жевательной резинки или гуммиосновы. Например, могут быть добавлены такие добавки, как эмульгаторы и амфифильные полимеры. Другой добавкой, которая может оказаться полезной, является полимер, содержащий линейную или разветвленную углерод-углеродную основную цепь и множество боковых цепей, присоединенных к основной цепи, описанный в заявке WO/016179. Еще одна добавка, которая может способствовать удаляемости, представляет собой полимер, содержащий гидролизуемые звенья, или такой полимер, содержащий звенья простого эфира и/или звенья сложного эфира. Одним таким полимером, содержащим гидролизуемые звенья, является сополимер, продаваемый под торговым названием Gantrez®. Добавление таких полимеров в количестве от 1 до 20% от веса гуммиосновы может привести к уменьшению адгезии выбрасываемых остатков от жевательной резинки. Эти полимеры могут также добавляться в смеситель в количестве от 1 до 7% от веса состава жевательной резинки.

Другой подход к улучшению удаляемости остатков резинки по данному изобретению состоит в получении гуммиоснов, содержащих менее 5% (то есть, 0-5%) карбоната кальция, и/или талька, и/или 5-40% аморфной двуокиси кремния в качестве наполнителей. Получение гуммиоснов, содержащих 5-15% высокомолекулярного полиизобутилена (например, полиизобутилена со средневесовым или средн