專利名稱:洗滌烘干機及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于處理、清洗或清新織物制品的設(shè)備和方法。具體地講,該設(shè)備為既能進行洗滌操作又能進行烘干操作的雙重模式設(shè)備,其中在該設(shè)備內(nèi)在織物處理工藝的至少一個步驟中使用親脂性流體。也包括包含可更換/可消耗部件的套件。
背景技術(shù):
對于織物制品的清洗,消費者可選擇常規(guī)浸沒式水洗或干洗。
常規(guī)衣物清洗使用相對較大量的水,典型地在消費者家中用洗衣機或在專門場所如投幣洗衣店中進行。盡管洗衣機和衣物洗滌劑已經(jīng)變得相當高級,但常規(guī)洗滌方法依然存在使織物制品發(fā)生染料轉(zhuǎn)移和收縮的風(fēng)險。消費者所用的相當大一部分織物制品不適于用這樣的常規(guī)洗滌方法進行清洗。甚至被認為是“可機洗的”織物制品也經(jīng)常在洗滌之后產(chǎn)生嚴重褶皺,因此需要熨燙。
大多數(shù)干洗方法靠非水溶劑來清洗。通過避免接觸水,這些方法最大程度地減少了縮水和起皺的風(fēng)險。由于需要處理和恢復(fù)大量的溶劑,使得這些干洗方法不適于在消費者家中使用。由于需要專門的干洗操作,使得這種洗滌形式對消費者來說既不方便費用又高。
最近,人們已開發(fā)出利用例如超臨界二氧化碳這類壓縮氣體作為干洗介質(zhì)的干洗方法。遺憾的是,這些方法有很多缺點,例如它們需要壓力很高的設(shè)備。
利用例如全氟丁氨之類的非溶劑的其它干洗方法近來也有描述。這些方法也有諸多缺點,例如非溶劑流體不能充分溶解體垢,而且極其昂貴。
因此,對清洗或處理織物制品的新設(shè)備、方法和組合物的需要尚未得到滿足,需要這些設(shè)備、方法和組合物對寬范圍的織物制品是安全的,最大程度地減少縮水和起皺,并且適于在消費者家中和/或在服務(wù)業(yè)和商業(yè)機構(gòu)中以高性價比使用。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及雙重模式織物處理設(shè)備,該設(shè)備包括用于容納織物制品的腔室;用于存儲親脂性流體的第一貯存器;用于存儲織物整理組合物的第二貯存器;構(gòu)型用于以小滴形式分配織物整理組合物的分配裝置;任選的用于加熱腔室的加熱裝置;和任選的用于監(jiān)控腔室中親脂性流體蒸汽濃度的氣體傳感器;其中所述設(shè)備被構(gòu)型用于包括洗滌周期和烘干周期的織物處理操作;在洗滌周期期間將親脂性流體分配到腔室內(nèi);在烘干周期期間通過分配裝置將織物整理組合物分配到腔室內(nèi),因此被分配的組合物的至少一部分與腔室內(nèi)的織物制品接觸。
本發(fā)明也涉及一種在本發(fā)明的雙重模式織物處理設(shè)備內(nèi)處理織物制品的方法。該方法包括以下步驟將織物制品置于腔室內(nèi);將親脂性流體分配到腔室內(nèi),使得織物制品與親脂性流體接觸;將親脂性流體的至少一部分從腔室內(nèi)取出;和以小滴形式將織物整理組合物分配到腔室內(nèi),使得織物制品與織物整理組合物接觸;其中所述織物整理組合物在腔室處于約20℃至約80℃的溫度期間被分配到腔室內(nèi)。
也提供包含可更換/可消耗部件的套件。
附圖概述盡管本說明書通過特別指出并清楚地要求保護本發(fā)明的權(quán)利要求書作出結(jié)論,但據(jù)信由以下說明可更好地理解本發(fā)明,其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的設(shè)備示意圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的設(shè)備剖開的側(cè)視圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的設(shè)備前視圖;應(yīng)當理解,附圖不一定按比例繪制,而且實施方案有時以圖形符號、假想線、草圖和片段視圖來表示。在某些情況下,對理解本發(fā)明不必要或使其它細節(jié)難于理解的細節(jié)可能已被略去。當然,應(yīng)當理解,本發(fā)明不限于本文圖示說明的具體實施方案。
發(fā)明詳述定義本文所用術(shù)語“織物制品”是指任何通常用常規(guī)洗滌方法或干洗方法清洗的制品。因此,該術(shù)語包括衣物、亞麻、緯幔、服飾以及地板覆蓋物。該術(shù)語也包括其它整個或部分地由織物制造的物品,如手提袋、家具罩、防水油布等等。
本文所用術(shù)語“親脂性流體”是指任何能除去皮脂的非水溶劑,下文將作更詳細的描述。本文所定義的“親脂性流體”通常不包括例如二氧化碳等可壓縮氣體之類的材料。在環(huán)境溫度和壓力下,本親脂性流體至少部分為液體。
本文所用短語“織物制品的干重”是指沒有特意添加的流體重量的織物制品重量。
本文所用短語“織物制品的吸收容量”是指能被織物制品收集并保持在其孔和空隙中的流體的最大量??椢镏破返奈杖萘堪凑找韵驴椢镏破肺杖萘繙y試協(xié)議(Test Protocol for Measuring AbsorptionCapacity of a Fabric Article)進行測量。
對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,通過閱讀下列詳細描述和所附的權(quán)利要求書,本發(fā)明的這些和其它方面、特征和優(yōu)點將變得顯而易見。除非另外指明,本文中所述的所有百分數(shù)、比率和比例均按重量計。除非另外指明,所有溫度的單位均為攝氏度(℃)。除非另外指明,所有的量度均為國際單位。
織物制品吸收容量測試協(xié)議第1步漂洗并烘干將加入親脂性流體到其中的貯存器或其它容器;清洗貯存器,使其沒有任何外來物質(zhì),特別是肥皂、洗滌劑和潤濕劑。
第2步稱量要測試的“干”織物制品,以獲得織物制品的“干”重。
第3步將2L在~20C的親脂性流體注入貯存器。
第4步將經(jīng)過第2步的織物制品放入盛有親脂性流體的貯存器內(nèi)。
第5步攪拌貯存器內(nèi)的織物制品,以保證織物制品內(nèi)沒有空氣囊殘留而且織物制品被親脂性流體濕透。
第6步將織物制品從盛有親脂性流體的貯存器內(nèi)取出。
第7步根據(jù)需要將織物制品展開,使織物制品的同一表面或相對表面間沒有任何接觸。
第8步讓經(jīng)過第7步的織物制品滴干,直到液滴的頻率不超過1滴/秒。
第9步稱量經(jīng)過第8步的“濕”織物制品,以獲得織物制品的“濕”重。
第10步用下面的公式計算織物制品所吸收的親脂性流體的量。
FA=(W-D)/D*100式中FA=吸收的流體,%(即,按織物制品干重表示的織物制品吸收容量%)W=濕樣本重量,gD=初始樣本重量,g術(shù)語“非浸沒式”是指基本上所有的流體與織物制品緊密接觸。沒有任何超過最小量的“游離”洗滌介質(zhì)。這不同于“浸沒式”方法,在“浸沒式”方法中,洗滌流體是淋浴液,織物制品或者如在常規(guī)立式洗衣機中那樣浸沒在其中,或者如在常規(guī)臥式洗衣機中那樣投入其中。術(shù)語“非浸沒式”根據(jù)下面的非浸沒式方法測試協(xié)議(Test Protocolfor Non-Immersive Processes)作更詳細的定義。當滿足下面的測試協(xié)議時,其中織物制品與流體接觸的方法是非浸沒式方法。
非浸沒式方法測試協(xié)議第1步用上述織物制品吸收容量測試協(xié)議確定織物樣本的吸收容量。
第2步使織物制品經(jīng)受流體接觸過程,使大量的流體接觸織物制品。
第3步將經(jīng)過第1步的干織物樣本靠近經(jīng)過第2步的織物制品放置,并移動/攪拌/翻轉(zhuǎn)織物制品和織物樣本,使流體從織物制品轉(zhuǎn)移到織物樣本上(織物制品和織物樣本應(yīng)達到相同的飽和含量)。
第4步稱量經(jīng)過第3步的織物樣本。
第5步用下面的公式計算織物樣本所吸收的流體FA=(W-D)/D*100式中FA=所吸收的流體,%W=濕樣本重量,gD=初始樣本重量,g第6步比較織物樣本所吸收的流體與織物樣本的吸收容量。如果織物樣本所吸收的流體少于織物樣本吸收容量的約0.8,那么該方法為非浸沒式。
親脂性流體可單獨使用,或者與任選的液體(例如水和/或極性溶劑)和/或本文后面所述的任何組合物一起使用,以形成用于織物處理過程的織物處理介質(zhì)和/或洗滌液。應(yīng)當理解,織物處理包括清洗、調(diào)整、上漿和清新。按所述織物處理介質(zhì)的重量計,親脂性流體典型地包括至少約50%的織物處理介質(zhì)。按水的重量計,在一個實施方案中織物處理介質(zhì)包含少于約30%或少于約10%的水。
在本發(fā)明的設(shè)備和方法中,不推薦清洗或處理浸濕的織物制品。然而,多數(shù)織物制品含有從空氣或接觸的穿著者吸收的不同含量的水分。這類制品以及偶爾的水濕制品例如泳衣可用本發(fā)明的設(shè)備和方法處理。
設(shè)備圖1是依照本發(fā)明進行織物處理工藝的設(shè)備的一個實施方案的示意圖。依照本發(fā)明進行織物處理工藝的設(shè)備的該實施方案和其它實施方案在WO 01/94675(P&G案號8119M)中詳述。
設(shè)備70包括腔室1,該腔室能夠容納待處理的織物制品和包含親脂性流體的清洗流體,其中當將待處理的織物制品放置在腔室內(nèi)而且將包含親脂性流體的清洗流體引入織物處理腔室1中時,腔室1保持親脂性流體的量最多為其中所容納織物的吸收容量。此外,腔室1可為親脂性流體可透過的腔室。
設(shè)備70還包括外部腔室2,該外部腔室能夠容納來自織物處理腔室1而沒有被保持在所述織物處理腔室內(nèi)的親脂性流體。將外部腔室2構(gòu)型成覆蓋腔室1。外部腔室2典型地包括出口或排水口7,外部腔室2所容納的親脂性流體通過該出口排出外部腔室2。期望親脂性流體從外部腔室2的排出速率使得織物處理腔室1內(nèi)親脂性流體的量不超過包含在織物制品處理腔室1內(nèi)的織物的吸收容量。
在一個實施方案中,如圖2所示,腔室1和外部腔室2為圓柱體構(gòu)造并具有水平入口58。典型地相對腔室1靜止的外部腔室的水平中心線與活動腔室1的旋轉(zhuǎn)軸100一致,該活動腔室可移動地安裝在外部腔室2內(nèi)。通常腔室1可具有任何合適的穿孔或開口圖案,并依照設(shè)計原理設(shè)計,以使流體通過其穿孔表面的流動最大化而不會削弱至不可接受的程度。將腔室1設(shè)計成當在包含親脂性流體的織物制品負荷存在下高速旋轉(zhuǎn)時能保持足夠的剛性。腔室1可包含加固元件,例如支柱(未示出),并具有圖1中看不見的背面,該背面典型為平坦的,并且可穿孔或不穿孔。設(shè)備配置成優(yōu)選將親脂性流體導(dǎo)向腔室1的親脂性流體可透過表面,而不是腔室1的背面。
如圖2的剖面圖更清楚地圖示說明,外部腔室2包括周邊壁62、固定到周邊壁一個邊緣上的后壁63、固定到周邊壁相對邊緣上的前壁64;所述前壁具有管狀伸出部55,該伸出部具有用于向設(shè)備70裝填和取出洗滌物的入口58。這個連接靜止轉(zhuǎn)筒2的柔韌管狀伸出部55將機器運轉(zhuǎn)期間產(chǎn)生的振動傳播最小化。入口58與前門59形成氣封,該前門在其周邊最外面附近固定到洗衣機柜的前壁56上。前門59可任選地包括附加部件以確保良好密封,例如形成任何適宜形狀以確保密封的橡膠、合成橡膠或彈性密封材料。當織物處理設(shè)備70運轉(zhuǎn)時,通道門59處于圖2所示的關(guān)閉位置并對柔韌的管狀伸出部55的最外部分形成“氣密”密封。密封質(zhì)量應(yīng)足以容許裝置內(nèi)的超壓或減壓,但也不必為極端壓力所需的質(zhì)量,例如超臨界二氧化碳操作。這些后面的元件僅圖示說明在圖2的橫截面中,以確保剩余的圖輪廓最清楚。
如從圖2所看到的,外部腔室2通過四個懸簧47(只示出兩個)來支撐,彈簧的一端連接到外部腔室2的最上部分,另一端固定到織物處理設(shè)備柜上。頂部彈簧47a連接到與控制器接口的載荷傳感器48上。在未示出的裝置變型中,任何可取的高速懸浮、負荷平衡或穩(wěn)定系統(tǒng),例如現(xiàn)代歐洲前負荷式洗衣機所已知或公開的類型,均可適用于本發(fā)明設(shè)備。
在一個實施方案中,腔室1包括親脂性流體可透過的(例如,穿孔的)的周邊壁65、固定到所述周邊壁上的基本無孔的后壁66和固定到所述周邊壁對邊上的基本無孔的前壁67。所述前壁67具有含入口58的管狀伸出部55,該入口用于向織物處理設(shè)備70裝填和取出洗滌物,并與外部腔室2內(nèi)的入口58同心對齊。在周邊壁65的內(nèi)圓周上相同間隔的是三個提升葉片60,其具有基本三角形或其它形狀的橫截面。在一個具體的實施方案中,每個葉片圍繞腔室1的旋轉(zhuǎn)軸100處產(chǎn)生的放射狀延伸線呈對稱形狀并通過其高度。這使得腔室1的反方向旋轉(zhuǎn)對要洗滌的制品具有相等的提升效果。應(yīng)當理解并認可的是大多數(shù)常規(guī)的洗衣機沒有提升葉片,而滾筒式干衣機具有提升葉片,其被設(shè)計成用于低速和/或單向“滾動”運轉(zhuǎn)。此外,腔室1沿其內(nèi)表面可包括導(dǎo)流板或其它結(jié)構(gòu)以有助于重新配置包含在其內(nèi)的織物。
通過傳動軸49將腔室1可旋轉(zhuǎn)地固定到外部腔室2上。旋轉(zhuǎn)腔室1的動力通過同心安裝的從動輪50來傳遞。傳動系統(tǒng)包括固定到外部腔室2的周邊壁62上的變速驅(qū)動馬達54。外部腔室2的任何運動不影響腔室1的旋轉(zhuǎn)速度。驅(qū)動馬達54的輸出軸53具有固定的傳動輪52。傳動輪52通過常規(guī)傳動皮帶51連接到從動輪50上。圖中未示出的一個可能的可供選擇的傳動系統(tǒng)具有兩個傳動輪而不是單個傳動輪52,一個偏心安裝而另一個同心安裝。在這個可供選擇的傳動系統(tǒng)中,旋轉(zhuǎn)腔室1的動力可通過偏心安裝的傳動輪或通過同心安裝的傳動輪傳送到傳動軸49的外面部分,兩種傳動輪均以固定關(guān)系固定到傳動軸上。將使用偏心安裝的傳動輪以在腔室1的每轉(zhuǎn)內(nèi)改變該腔室的旋轉(zhuǎn)速度,而使用同心安裝的傳動輪以在每轉(zhuǎn)內(nèi)以固定的旋轉(zhuǎn)速度驅(qū)動腔室1。
在本發(fā)明的一個實施方案中,傳動馬達54不僅可以變速,而且還可以反轉(zhuǎn),使得腔室1在洗滌周期的特定部分首先沿一個方向旋轉(zhuǎn),然后再反轉(zhuǎn)。在流體施用/去除階段改變腔室的旋轉(zhuǎn)方向幾次,可給被處理的織物制品提供更均勻的攪拌和更均勻的熱傳遞,因此可以更有效地去除污垢和/或親脂性流體。
大存儲罐19和20中的至少一個將容納親脂性流體;另一個大存儲罐可容納親脂性流體與洗滌劑組合物或織物整理組合物的混合物,在織物處理過程中該混合物可被施用到設(shè)備70內(nèi)的織物制品上。在另一個實施方案中,織物處理過程中施用到設(shè)備70內(nèi)的織物制品上之前,該組合物可與親脂性流體組合。這些組合物可為任何易于分配或流動的形式,例如觸變凝膠、剪切稀釋液體、液體、凝膠、粉末、顆粒、糊劑、薄片、微顆粒、納米顆粒和懸浮液等。在另一個實施方案中,兩個大存儲罐19和20都將容納親脂性流體,其中一個罐容納新的親脂性流體,而另一個罐容納用過或回收的親脂性流體。在另一個實施方案中,組合物與親脂性流體一起存放在大存儲罐19和20中的一個或兩個內(nèi)。這可消除在將罐內(nèi)的內(nèi)容物經(jīng)涂敷器26遞送到腔室1中之前進行任何混合的必要??晒┻x擇地,來自大存儲罐19和20的親脂性流體可與存儲在小存儲罐27和28中的洗滌劑或織物整理組合物混合,例如在織物處理過程中施用到設(shè)備70中的離散織物負載上之前??晒┻x擇地,設(shè)備70內(nèi)可包括附加存儲罐或源,以給洗滌或漂洗周期提供流體(包括親脂性流體、水或其它極性溶劑,例如低級醇或二醇)。采用親脂性流體、水、極性溶劑或其混合物的雙重模式織物處理方法在WO 01/94678(P&G案號8121)中公開。
在一個實施方案中,大存儲罐19和20與小存儲罐27和28可任選地可與設(shè)備70脫開。然后,存儲罐連同其內(nèi)容物可被回收或再填充并重新連接到設(shè)備上。各種已知的“快速連接”裝置(圖中未示出)是本領(lǐng)域所知的,并可用于保證存儲罐快速或方便的脫開或連接。在一個具體的實施方案中,每個存儲罐包含的物理構(gòu)型使其可與設(shè)備70以“鎖鍵”的方式連接和脫開。換句話講,每個存儲罐選擇性地與設(shè)備70的目標“接收口”或插座配合。當存儲罐包含例如洗滌組合物或織物整理組合物這類消耗物時,這種“鎖鍵”系統(tǒng)是有用的。在一個可供選擇的實施方案中,一個或多個存儲罐可為可更換的或一次性的筒。在另一個實施方案中,大存儲罐可永久性地連接到設(shè)備上,或者只能由訓(xùn)練過的維護人員更換,而小存儲罐可為單個銷售或作為套件的一部分銷售、可由消費者更換的筒;套件可任選地包括使用說明書,例如用盡存儲罐的拆卸說明書和填充期望的液體和/或組合物的新存儲罐的安裝說明書。在永久性連接模式下,大存儲罐的內(nèi)容物可周期性地補充或放出,并用相同或不同類型的新液體或組合物更換。在可脫開或可更換模式下,一旦存儲罐的內(nèi)容物被部分或完全消耗,存儲罐連同其用過/臟的內(nèi)容物或其空的內(nèi)容物就被取下,并用配置有類似“鎖鍵”連接并包含與先前內(nèi)容物相同或不同的期望內(nèi)容物的新存儲罐進行更換。換下的存儲罐或者由消費者處理,或者由第三方回收用于再填充,例如零售商、批發(fā)商或制造商。大小存儲罐的數(shù)量均可根據(jù)期望的有益效果而變化。任何永久性固定到設(shè)備上的大或小存儲罐將具有用于用期望的流體和/或組合物再填充的部件(例如,可穿通的密封或可重復(fù)密封的封蓋)。
在一個實施方案中,通過用泵24進行泵送將期望的流體和/或組合物遞送到涂敷器26內(nèi)。存儲在大存儲罐19和20中的流體和/或組合物分別從導(dǎo)管22和21泵送,先經(jīng)過閥23,然后通過泵24,最后經(jīng)導(dǎo)管25至涂敷器26。存儲在小存儲罐27和28中的流體和/或組合物分別從導(dǎo)管29和30泵送,先經(jīng)過閥23,然后通過泵24,最后經(jīng)導(dǎo)管25至涂敷器26。本發(fā)明可采用各種類型的泵,包括齒輪泵、離心泵、隔膜泵、柱塞泵或蠕動泵。由于齒輪泵通常產(chǎn)生比任何其它類型泵較高的壓力,而且它產(chǎn)生良好的噴射模式所需要的無脈動流量,所以采用齒輪泵。其它傳送流體的部件也可采用,例如空氣壓縮機,它通過在存儲罐上部施加壓力而將流體推出存儲罐。在一個實施方案中,采用能提供約0.5GPM(約1.87升/分)的最大流量和約758kPa(110psi)的最大壓力的齒輪泵24經(jīng)6mm(1/4″)直徑的柔性傳送導(dǎo)管25將流體和/或組合物遞送到涂敷器26。
存儲在大存儲罐19和20與小存儲罐27和28中的流體和/或組合物都通過打開在4進1出的閥總管23內(nèi)的閥而混合,閥總管對應(yīng)于連接到包含流體和/或組合物的對應(yīng)存儲罐的導(dǎo)管。例如,可通過閥總管23將存儲在大存儲罐19內(nèi)的親脂性流體與存儲在大存儲罐20內(nèi)的組合物混合。可供選擇地,可通過閥總管23將存儲在大存儲罐19內(nèi)的親脂性流體與存儲在小存儲罐27和28內(nèi)的組合物混合。在另一個實施方案中,流體和/或組合物分開傳送,即不預(yù)先混合。
為將流體引入腔室1的內(nèi)部,泵24經(jīng)導(dǎo)管25連接到涂敷器26。涂敷器26可為任何適合的構(gòu)型。在一個實施方案中,將涂敷器26構(gòu)型成遞送平面扇形噴霧和/或圓錐扇形噴霧。平面扇形噴霧產(chǎn)生平行于孔口主軸的流體薄片。噴霧為約75□角的扇形形狀,橫截面為橢圓。特殊的平面扇形噴霧是有用的,因為它產(chǎn)生的液滴足夠大,不會被在洗滌和/或烘干周期期間由于腔室1的旋轉(zhuǎn)或翻轉(zhuǎn)運動而產(chǎn)生的循環(huán)空氣流或者由于在烘干周期的通風(fēng)操作而產(chǎn)生的空氣流帶走。
噴霧嘴典型提供小于約1200微米,典型約100微米至約1000微米,或者約120微米至約500微米,或者約150微米至約300微米的平均小滴尺寸。這種平均小滴尺寸可通過Malvern顆粒分析儀或高速攝影來測定。當噴霧嘴用細網(wǎng)格或隔膜覆蓋以產(chǎn)生平均粒度小于100微米的更細的小滴薄霧時,噴霧模式典型地被腔室1內(nèi)的空氣運動擾動。腔室1的旋轉(zhuǎn)速度越高,典型超過735m/s2,則噴霧模式內(nèi)需要的小滴就越大。
傳送導(dǎo)管25內(nèi)的壓力應(yīng)足夠高,以通過涂敷器26產(chǎn)生基本為平面扇形的流體噴霧來覆蓋腔室1的整個深度。傳送導(dǎo)管25內(nèi)適合的壓力將根據(jù)經(jīng)傳送導(dǎo)管25至涂敷器26的流體而變化。例如,糊劑典型需要與觸變凝膠或液體不同的壓力。類似地,與組合物混合的親脂性流體可能要求與沒有任何組合物的親脂性流體不同的壓力。通過調(diào)節(jié)噴射壓力,并任選地通過用加熱器改變溫度,本發(fā)明的設(shè)備能夠施用所有類型的流體、凝膠和其它物質(zhì),包括牛頓流體和非牛頓流體、剪切稀釋流體和非剪切稀釋流體、多相混合物、乳液、微乳和動態(tài)變化的乳液體系。
在一個實施方案中,通過多個噴霧嘴遞送親脂性流體;每個噴霧嘴的位置應(yīng)使從多個噴霧嘴噴出的親脂性流體處于將該流體均勻分配在被處理的織物制品上的方式。在另一個實施方案中,設(shè)備的一個噴嘴遞送親脂性流體,而其它噴嘴遞送漂洗流體、洗滌組合物和/或織物整理組合物。這些其它噴霧嘴可在織物處理過程中任何合適的周期(例如洗滌、漂洗、脫水或烘干)內(nèi)操作,并可與親脂性流體的施用和/或去除相繼發(fā)生或同時發(fā)生。
在一個可供選擇的實施方案中,將親脂性流體以約1至約20升/分,或約1至約10升/分,或約2至5升/分的速率泵入腔室1內(nèi),而不是噴霧。
在本發(fā)明的典型實施方案中,泵24和閥23可位于存儲罐19、20、28和27之下,以提供重力啟動。
圖2表示涂敷器26的內(nèi)部構(gòu)型,該涂敷器作為以下實施方案中的噴霧嘴。示于圖2中的涂敷器26平行于腔室1的旋轉(zhuǎn)軸100。在另一個實施方案中,涂敷器26位于腔室1的旋轉(zhuǎn)軸100上。涂敷器26由固定到前門59上的噴霧懸臂57支撐。通過將流體傳送導(dǎo)管25連接到噴嘴26的輸送管61將流體遞送到噴嘴26。涂敷器26平行于旋轉(zhuǎn)軸100定位,從而其可引導(dǎo)平面扇形噴霧沖擊腔室1的周邊壁65、前壁67和后壁66。噴霧懸臂57容許噴霧至腔室1前壁上,而沒有任何離散織物制品中的衣服在滾動周期內(nèi)被包裹在噴霧懸臂57周圍,從而抑制或者甚至可能阻止對離散織物制品的有效清洗。
在一個未圖示說明在圖2中的可供選擇的實施方案中,涂敷器26可直接固定到柔韌的管狀伸出部55上,不再需要噴霧懸臂57和輸送管61。因此,涂敷器26可直接連接到流體傳送導(dǎo)管25。涂敷器26可位于柔韌的管狀伸出部55的適當位置上,這樣可容許該涂敷器引導(dǎo)平面扇形噴霧沖擊腔室1的周邊壁65、前壁67和后壁66。涂敷器26和/或噴霧懸臂57的不同位置和/或構(gòu)型也是合適的,只要在操作周期(例如,滾動周期)內(nèi)涂敷器噴嘴或多個噴嘴不位于這樣的地方,即在該處腔室內(nèi)織物制品與噴霧懸臂57、涂敷器26或與涂敷器26結(jié)合的其它任何結(jié)構(gòu)纏結(jié)或包裹在它們周圍。在本發(fā)明的一個實施方案中,選擇涂敷器26(以噴霧嘴或多個此類噴嘴的形式)的位置和/或構(gòu)型,使得涂敷器26引導(dǎo)平面扇形噴霧優(yōu)選沖擊流體可透過的周邊壁65,并任選地最好還沖擊前壁67和/或后壁66。
適用于本發(fā)明的噴霧嘴在約275kPa(40psi)流體壓力、約690kPa(100psi)最大壓力下額定遞送約1.87升每分鐘(0.5侖每分鐘),并形成80°的噴霧角度。
在本發(fā)明的非浸沒式實施方案中,流體在外部腔室2內(nèi)側(cè)表面底部上的積累程度不足以形成浸沒織物制品的淋浴液,因為它們被泵3通過閥5和導(dǎo)管7移除。泵3能泵送棉絨或顆粒物質(zhì)而不堵塞,而且可長時間干運轉(zhuǎn)而不損壞。離心泵和齒輪泵是適用于本發(fā)明的泵。離心泵是有用的,因為這種泵具有不易被不溶固體堵塞的大運動部件(螺旋槳或葉輪),而且不包含任何會由于磨損而毀壞的摩擦部件。泵3位于外部腔室2之下,以提供重力啟動。為保證泵送良好,需要基本排除導(dǎo)管7內(nèi)的空氣。因此,可使導(dǎo)管7的長度最小化,以減少置換導(dǎo)管7內(nèi)空氣所需要的流體量。在具體的非浸沒式實施方案中,在外部腔室2底部的液面低于腔室1的底部的高度,使得腔室1內(nèi)的液面不升至浸沒腔室1內(nèi)織物制品的高度。在具體的浸沒式實施方案中,可讓泵3空閑,使流體積累,結(jié)果腔室1內(nèi)過多的流體可升高至浸沒其中織物制品的高度。
由于重力,從腔室1排除的流體可通過腔室1的穿孔46,而且重力將液體沿腔室1的外表面下拉,直到它們到達腔室1外表面的底部(即最低點),穿過腔室壁上的穿孔,然后到達外部腔室2內(nèi)表面的底部。導(dǎo)管7位于該底部(即最低點)。將外部腔室內(nèi)表面設(shè)計成引導(dǎo)所有流體/小滴進入導(dǎo)管7。然后,導(dǎo)管7中的流體以及來自導(dǎo)管37的那些(在下文更詳細地描述),通過泵3流入過濾器6和恢復(fù)罐8,泵3具有3加侖每分鐘和345kPa(50psi)的最大壓力的最大額定功率。傳送導(dǎo)管7典型具有127mm(1/2”)的直徑。
在將流體遞送到恢復(fù)罐8之前,在通過三通閥5之后,將流體在過濾器6中過濾。在其第一位置,閥5連接導(dǎo)管4和7,讓泵3將流體經(jīng)過濾器6泵入回液罐8中。在其第二位置,閥5讓流體從導(dǎo)管37泵入導(dǎo)管4內(nèi)。在其第三位置,閥5關(guān)閉。過濾器6除去棉絨、織物纖維和大顆粒污垢,所以它們不會沉積在恢復(fù)罐8底部并阻塞下游導(dǎo)管。而且,過濾器6確保了泵10的可靠運行,因為泵10典型地為高壓泵,其通常為更易被固體和顆粒物質(zhì)損壞的類型。此外,過濾器6將延長恢復(fù)系統(tǒng)15的壽命。過濾器6可為任何常用過濾器,并包括但不限于Fulfo籃型過濾器或皺褶型過濾器,例如US網(wǎng)20至100(840微米至149微米濾網(wǎng))筒型過濾器這類由ParkerFiltration制造的過濾器。在一個實施方案中,可定期將過濾器6從設(shè)備上取下清洗,例如去除棉絨、織物纖維和大顆粒污垢,并將清洗后的過濾器重新安裝在設(shè)備上。在另一個實施方案中,可用相同但沒有使用過的新過濾器來更換過濾器6,而用過的過濾器可丟棄或由第三方回收后用于再銷售和再使用。在另一個實施方案中,過濾器6可為自清洗的。然后可將去除的棉絨和大顆粒污垢用家用垃圾袋處理,或者帶到收集站處理。
恢復(fù)罐8用于將流體分開。來自腔室1的流體被收集在恢復(fù)罐8內(nèi)。典型地,在對其中收集的流體作進一步處理之前,在回液罐8中收集有足夠量的流體?;匾汗?配備有液位傳感器44,例如沿恢復(fù)罐8內(nèi)壁分布在適當位置的電導(dǎo)式、電容式或光學(xué)傳感器,以確定開始清空回液罐8的時間。該傳感器連接到后面說明的控制器。
恢復(fù)罐8進行重力分離或任何其它類型的分離,以將不同流體以及存在的任何懸浮固體分開。這些固體將典型為通過清洗過程從織物上去除的污垢。在這種情況下,當采用不同密度的流體時,它們將由于重力而在恢復(fù)罐8內(nèi)分開,并能隨后被去除。在這樣的情況下,底部的流體將首先由泵10、導(dǎo)管11經(jīng)三通閥12和導(dǎo)管14泵入恢復(fù)系統(tǒng)15和導(dǎo)管16中。然后根據(jù)該具體流體原來存放的地方,例如在存儲罐19中,二閥組將底部流體導(dǎo)入導(dǎo)管18內(nèi)。在所有底部流體已被從恢復(fù)罐8中去除且相分離液流達到閥17后,閥17打開并關(guān)閉導(dǎo)管18以將頂部流體輸送到存儲罐20內(nèi),閥17上配備有區(qū)別流體的傳感器,例如電導(dǎo)式、電容式或光學(xué)傳感器。如果需要或期望,本發(fā)明還可采用特殊設(shè)計的助劑以輔助乳液分解,因此給分離操作提供附加的輔助。
閥12具有兩個位置。在其第一位置,閥12連接導(dǎo)管11和13,允許排放恢復(fù)罐8中的內(nèi)容物。導(dǎo)管13可為連接到家用下水道或獨立式流體分離容器(未示出)的導(dǎo)向管。在其第二位置,閥12連接導(dǎo)管11和14,以將流體導(dǎo)入恢復(fù)系統(tǒng)15中。
泵10產(chǎn)生較高的壓力,典型為69kPa至689kPa(10psi至100psi),以推動臟的流體通過恢復(fù)系統(tǒng)15?;謴?fù)系統(tǒng)15通過例如分子篩等細過濾/分離部件去除細小的污垢顆粒,并具有分離出例如污垢、表面活性劑和水等溶解的非清洗流體成分的部件。從溶劑中去除污染物的一個可能方法是采用例如在1999年9月28日公布的授予Ingalls等人的美國專利5,958,205中描述的靜電流體過濾系統(tǒng)。去除污染物的其它可能方法是采用例如瓣膜蒸發(fā)技術(shù)或由Smith andLoveless Inc.制造的PACE超濾系統(tǒng)。在一個實施方案中,可將恢復(fù)系統(tǒng)15定期拆下,以便去除所收集溶解的非清洗流體成分。在另一個實施方案中,可用未使用過的、相同的、新的恢復(fù)系統(tǒng)15更換恢復(fù)系統(tǒng)15,而將換下的恢復(fù)系統(tǒng)15丟棄,或由第三方回收后用于再銷售和再使用。在另一個實施方案中,恢復(fù)系統(tǒng)15可為自清洗的。然后,所收集溶解的非清洗流體成分或者可通過排出到家用下水道來處理,或者可通過收集在分開的地方來處理,該地方便于消費者處理所收集溶解的非清洗流體成分。
在一個實施方案中,將流體由在最大壓力1724kPa(250psi)下具有最大額定容量2.8升/分的泵10經(jīng)直徑為6mm(1/4″)的不銹鋼傳送導(dǎo)管11和14送入恢復(fù)系統(tǒng)15中。
也可在恢復(fù)系統(tǒng)15中采用除細過濾/分離外的部件來從流體中分離溶解的非清洗流體成分。一個示例性可供選擇的系統(tǒng)是其中恢復(fù)系統(tǒng)15包含蒸餾系統(tǒng)的系統(tǒng)。適合的蒸餾系統(tǒng)包括在1999年3月2日公布的授予Yamamoto等人的美國專利5,876,567中所述的蒸餾溶劑回收系統(tǒng)。當恢復(fù)系統(tǒng)15為蒸餾系統(tǒng)時,泵10不必為高壓泵,因為典型地不需要較高的壓力。然而,蒸餾或真空裝置的較高成本阻礙了這類恢復(fù)系統(tǒng)的應(yīng)用。
當然,應(yīng)當理解,這取決于設(shè)備的預(yù)期用途。例如,服務(wù)或商業(yè)操作將能夠承受具有較高價格蒸餾或真空裝置的設(shè)備,而其它更簡單、更方便或價格更低的恢復(fù)系統(tǒng)對于家用設(shè)備來說是最受歡迎和最可承受的。
流體閥12、5、7和23由電磁鐵來驅(qū)動,或由類似于本領(lǐng)域所熟知的驅(qū)動裝置的球閥馬達來驅(qū)動。
圖1至3所示的設(shè)備70典型地包括空氣循環(huán)系統(tǒng)??諝庋h(huán)系統(tǒng)包括抽風(fēng)機31和將抽風(fēng)機連接到加熱器33的送風(fēng)管32。加熱器33可為電加熱器,包括空氣在進入連接管34前應(yīng)從其上通過的加熱元件,連接管將熱空氣從加熱器33傳送到位于設(shè)備門59內(nèi)的入口??晒┻x擇地,空氣可通過在外轉(zhuǎn)筒63后壁和內(nèi)轉(zhuǎn)筒66后壁上的開口進入內(nèi)轉(zhuǎn)筒。對在常規(guī)滾筒式烘干機中的排列而言,這后一種排列是典型的,而且連接管的位置會明顯易見。典型地,抽風(fēng)機31為由變速驅(qū)動馬達驅(qū)動的離心式抽風(fēng)機。適合的加熱元件是電阻線圈,其溫度通過調(diào)節(jié)線圈電壓來調(diào)節(jié)。也可采用可供選擇的加熱元件,例如紅外輻射源或微波輻射源。在可供選擇的實施方案中,空氣可由蒸汽來補充,由于蒸汽提供部分或全部熱氣體,因此熱空氣的應(yīng)用變?yōu)榭蛇x擇的。
在一個可供選擇的實施方案(圖中未示出)中,在與織物制品接觸之前可將空氣電離,例如通過電暈放電。
在一個可供選擇的實施方案(圖中未示出)中,在與織物制品接觸之前可將臭氧加到空氣中。可供選擇地,可通過與空氣循環(huán)系統(tǒng)獨立的導(dǎo)管系統(tǒng)將臭氧加到腔室1中。
在圖2公開的實施方案中,將熱空氣引入腔室1的內(nèi)部,以從被清洗的制品上去除殘存的流體。在烘干周期,腔室1以變化的速度和方向旋轉(zhuǎn)。由于在烘干周期期間正在被烘干的制品通常位于或靠近腔室1周邊表面的最內(nèi)部表面,使引入活動轉(zhuǎn)筒內(nèi)部的熱空氣在其返回通往位于靜止轉(zhuǎn)筒周邊表面上的導(dǎo)管35的開口的途中透過正在被烘干的織物。
圖1至3所示的設(shè)備中,用于在烘干和蒸發(fā)處理周期期間使空氣循環(huán)的空氣循環(huán)抽風(fēng)機31具有272m3/hr(160cfm)和27.9m/s(5500lfm)的出口速度的額定功率。典型地,家用設(shè)備,即設(shè)計用于家庭等用途的設(shè)備,會具有約15L/s(35cfm)至約272L/s(160cfm)的空氣流量。商業(yè)和工業(yè)規(guī)模的設(shè)備上升至約1200L/s(2542cfm)。用于構(gòu)成循環(huán)回路的連接導(dǎo)管的尺寸讓空氣以額定流量循環(huán)。加熱器33包括加熱元件33,加熱元件33包括115伏交流、2300瓦的螺旋纏繞鎳鉻線圈。溫度傳感元件45包括插入導(dǎo)管34中的熱敏電阻。調(diào)節(jié)電壓的0至120伏交流變阻器用于調(diào)節(jié)抽風(fēng)機31的變速馬達的速度和加熱元件33的溫度。
在一個可供選擇的實施方案中,將例如空氣、氮氣、臭氧、氬氣、氦氣、氖氣、氙氣以及它們的混合物這類氣體引入內(nèi)腔室1的內(nèi)部,以在用親脂性流體處理之前從織物上去除顆粒污垢。任選地,可將這些氣體加熱。在該任選的預(yù)處理周期期間,內(nèi)腔室1以變化的速度和方向旋轉(zhuǎn)。關(guān)于該任選預(yù)處理步驟的設(shè)備、部件、元件和示例的更詳細的公開內(nèi)容見美國專利6,564,591。
導(dǎo)管35連接到冷凝器36。冷凝器36去除所有蒸汽和由熱空氣從被烘干織物上拾取的不溶固體,使導(dǎo)管38不包含除空氣外的其它蒸汽。冷凝器36使運動空氣經(jīng)過過濾和冷卻,以使蒸汽冷凝入導(dǎo)管37內(nèi)。然后,在導(dǎo)管37內(nèi)冷凝的蒸汽通過三通閥5,在這里與從外部腔室2中去除并經(jīng)導(dǎo)管7的流體混合。如在1974年4月30日公布的授予Moore的美國專利3,807,948、1978年5月2日公布的授予Wehr的美國專利4,086,705和1988年9月13日公布的授予Kabakov等人的美國專利4,769,921中所述的水冷冷凝器或制冷冷凝器都可適用。冷凝器也可與例如一層或多層分子篩或活性碳這類吸收劑的筒體相連接,以收集不冷凝的有機溶劑。這類吸收裝置的實施例在以下美國專利中描述1976年5月11日公布的授予Fuhring等人的3,955,946;1975年5月13日公布的授予Fuhring等人的3,883,325;1984年4月3日公布的授予Girard等人的4,440,549;1986年4月22日公布的授予Preisegger的4,583,985;1988年12月6日公布的授予Fuhring等人的4,788,776;1986年11月11日公布的授予Merenda的4,622,039;和1994年1月11日公布的授予Boppart等人的5,277,716。通過讓其經(jīng)過通過床的蒸汽“毯”可將吸收劑吸收。其它溶劑恢復(fù)系統(tǒng)在以下美國專利中描述1995年11月21日公布的授予Hahn的5,467,539和1993年3月23日公布的授予Yamada等人的5,195,252。
在另一個實施方案中,為防止親脂性流體蒸汽從設(shè)備中排除,使它們與包含催化劑的附加過濾元件或過濾筒接觸;過濾元件可由多孔材料補充或支持,或者可供選擇地,過濾元件或過濾筒包含至少一種高效化學(xué)吸收劑或物理吸收劑。這樣的系統(tǒng)基本將蒸汽壓力減小到零,而且例如甚至能聚合和/或固化親脂性流體中的一種或多種成分。例如,更具體地講,適合的催化轉(zhuǎn)化筒可包括多孔材料或支持物以及它們所支持的催化劑。這類催化劑可包括任何已知的環(huán)狀硅氧烷的開環(huán)聚合催化劑;包括但不限于磷腈或磷腈基催化劑;受阻胺基催化劑;缺電子硅烷催化劑;锍或碘鎓的衍生物;堿金屬硅烷醇鹽;鉑、銠和鈷硅氫化催化劑;含SiH的助催化劑;硅烷醇鋰和硅烷醇鉀??捎萌魏畏绞綄Υ呋瘎┻M行改性,例如通過籠合作用、在支持物上的吸收等,使它們沒有內(nèi)在揮發(fā)性或內(nèi)在揮發(fā)性很低,而且在使用壽命內(nèi)具有良好的穩(wěn)定性。示例性支持物包括具有高空隙體積和低流動阻力的支持物。支持物可為同種類或不同種類的,例如包括固定到如合成塑料這類機械支持結(jié)構(gòu)上的主要支持材料,如中孔二氧化硅等。
應(yīng)當理解并認可的是,本發(fā)明的這一方面可獨立使用,且可安全地用于控制在任何應(yīng)用中的排放,包括清洗任何材料的浸沒式和非浸沒式方法,不論是織物制品或是硬表面,特別是在直鏈或環(huán)狀硅氧烷是溶劑體系的一部分的場合。
開環(huán)聚合催化劑的組合以及如中孔二氧化硅這類高空隙體積多孔材料的存儲容量可去除親脂性流體并防止對外部空氣的任何排放。可定期取下濾筒處理或用新濾筒更換,或者可供選擇地,去除聚合的親脂性流體,以及任選地,催化劑的再生以供再使用。
設(shè)備70也可以與常規(guī)衣服烘干設(shè)備相同的方式去除殘存流體。這可通過驅(qū)動換向閥40進入其將導(dǎo)管43連接到導(dǎo)管41以及將導(dǎo)管38連接到導(dǎo)管42的第一位置來實現(xiàn)。在其第二位置,換向閥40允許新鮮空氣經(jīng)連接導(dǎo)管41被抽入連接導(dǎo)管43中,并進入抽風(fēng)機31的入口,由加熱器33加熱到預(yù)定的溫度,經(jīng)容納在活動腔室1內(nèi)被烘干的織物進行循環(huán),清除與織物接觸期間拾取的蒸汽,并經(jīng)導(dǎo)管42排放到空氣中。當蒸汽經(jīng)導(dǎo)管42被排放到大氣中時,優(yōu)選以某種方式處理蒸汽,使得只有空氣、水蒸氣和類似的物質(zhì)經(jīng)導(dǎo)管42排入大氣中。這可包括讓蒸汽通過洗刷物或包括如本文上述所公開的被支持的催化劑的濾筒。催化劑可包括使親脂性流體聚合以生成會沉積在支持物上的固體聚合物的聚合催化劑。濾筒可讓空氣、水蒸氣和類似物質(zhì)易于通過,同時保留例如親脂性流體這類蒸汽??啥ㄆ谌∠聻V筒處理或用新濾筒更換,或者可供選擇地,去除聚合的親脂性流體,以及催化劑的再生以供再使用。
在其第二位置,連接導(dǎo)管43和42被堵塞,而從靜止腔室1返回的蒸汽與空氣的所有混合物經(jīng)連接導(dǎo)管41被返回到抽風(fēng)機31的吸入側(cè)。在該位置,通過使熱空氣經(jīng)容納已與親脂性流體接觸的織物的內(nèi)腔室1進行再循環(huán),設(shè)備70也可用于織物的蒸汽處理。
連接導(dǎo)管34內(nèi)空氣的溫度由傳感元件45感受,該傳感元件可為熱敏電阻型傳感器,它給加熱器發(fā)送信號。這保證在任何周期期間對熱空氣、空氣/臭氧、空氣/蒸汽或空氣/臭氧/蒸汽混合物溫度的連續(xù)監(jiān)控,而且可保持在預(yù)定的水平或進行變化,這取決于設(shè)備70目前處于清洗周期的哪一階段。例如,一個溫度可用于預(yù)處理,而另一個溫度用于輔助去除親脂性流體。
換向閥40可被自動驅(qū)動。這可利用電磁鐵或本領(lǐng)域所熟知的類似驅(qū)動設(shè)備來實現(xiàn)。
連接導(dǎo)管35配備有氣體傳感器,以監(jiān)控在靜止腔室2出口空氣流中的蒸汽濃度。氣體傳感器給機械控制器發(fā)送與蒸汽濃度成比例的信號。根據(jù)信號的幅值,控制器可繼續(xù)、停止或選擇新的周期。氣體傳感器可為金屬氧化物型,但基于紅外、電容式或電導(dǎo)式傳感的其它可供選擇的傳感器也可被采用。在一個具體實施方案中,當在烘干周期的某一點,氣體傳感器信號達到指示出口出現(xiàn)低含量蒸汽的某一最小值,控制器通過切斷加熱器33來停止加熱周期,而用一個冷卻周期來繼續(xù)。
在設(shè)備中可包括另外的氣體傳感器以監(jiān)控腔室1內(nèi)的溶劑蒸汽濃度,特別是在烘干周期期間。氣體傳感器可與控制器可操作地連接。當氣體傳感器檢測到溶劑蒸汽濃度超過閾值時,控制器可通過關(guān)閉加熱、增加空氣流量或兩者同時進行來暫時中斷烘干周期。當氣體傳感器檢測到溶劑蒸汽濃度降低到低于最低水平時,控制器給使用者發(fā)出信號,打開設(shè)備取出織物制品是安全的。
在另一個實施方案中,織物制品和它們上的親脂性流體以及任何組合物的重量由電動馬達54的負載特性來測量,例如馬達端子間的電壓。在另一個實施方案中,用于確定腔室1內(nèi)織物制品和它們上的親脂性流體以及任何組合物的負載的裝置系統(tǒng)包括能夠從將腔室1的傳動扭矩、腔室1的摩擦扭矩、該腔室的慣性矩和腔室的加速度相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)確定腔室1內(nèi)織物制品和它們上的親脂性流體以及任何組合物負載質(zhì)量慣性矩的系統(tǒng)。
所述設(shè)備的失衡控制通過監(jiān)控與馬達54的電流降成比例的電流信號而并入。當腔室1被加速時,該電流信號的變化反映旋轉(zhuǎn)腔室1所需要的扭矩。變化的幅值正比于引起機器過度振動的不平衡負載。當不平衡信號的幅值超過最大容許值時,機器控制器通過降低轉(zhuǎn)速、以滾翻重新組織織物負載和再加速到設(shè)定的轉(zhuǎn)速來執(zhí)行再平衡周期。感受不平衡狀態(tài)的可供選擇的部件可采用轉(zhuǎn)速計或靜態(tài)開關(guān)。
在可供選擇的實施方案中,可任選地在降低或升高的壓力下操作本發(fā)明的設(shè)備,典型地通過真空泵或向設(shè)備供給例如氮氣這類氣體因此增加洗滌腔內(nèi)的壓力來實現(xiàn)。這類實施方案甚至可包括對設(shè)計用于超臨界或稠密氣體清洗的設(shè)備的修改。
圖3表示設(shè)備70的前視圖。設(shè)備70具有前片71、兩個側(cè)片72(僅示出其中一個)和頂片73。門59包括覆蓋給噴頭26輸送流體的導(dǎo)管25的噴霧嘴蓋76、覆蓋經(jīng)連接導(dǎo)管34給腔室1輸送氣體的33的氣體蓋77和把手75。門59可由任何適合的材料制成,并且門59的至少一部分可為不透光的,以使操作者能觀察運轉(zhuǎn)中的設(shè)備。
設(shè)備控制器81也在前片71上。設(shè)備控制器81負責(zé)給在使用設(shè)備時所涉及的各種工藝步驟定時和編排順序。例如,設(shè)備控制器81控制遞送到織物制品上的親脂性流體的量、轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)的速度和織物制品翻滾的時間等。設(shè)備控制器81也讓消費者/操作者直接輸入關(guān)于被清洗的織物制品和/或期望的清洗類型的相關(guān)信息。
檢修門80也位于前片71上。檢修門81使操作者/消費者接近設(shè)備的內(nèi)部工作部件,以取出或更換任何損耗件,例如過濾器、流體和助劑等。更具體地講,檢修門81可讓接近小存儲罐27與28和大存儲罐19與20以進行再填充,如果它們是可更換的,那么可取下并更換。檢修門81也使得易于接近任何需要維護或修理的部件。
面板78和79是供操作者/消費者容易取出、清洗或更換過濾器的接近口。從面板79可接近恢復(fù)系統(tǒng)15,而從面板79可接近過濾器6。
如圖3所示,流體出口85和氣體出口84位于側(cè)片72上。流體出口85連接到導(dǎo)管13,然后再連接到家用下水道、另一個流體存儲容器或同時與二者相連接。氣體出口84連接到導(dǎo)管42。參見前述,任選的洗刷物、導(dǎo)流板或濾筒可位于氣體出口84與導(dǎo)管42之間或可將它連接到氣體出口84。即,任何氣體或蒸汽首先通過導(dǎo)管42,然后通過氣體出口84,再到任選的洗刷物、導(dǎo)流板或濾筒。
空氣進口83和接近口82位于面板73上,空氣進口83經(jīng)導(dǎo)管43給設(shè)備通過附加的氣源,接近口82讓操作者/消費者容易取出、清洗或更換與空氣系統(tǒng)35、36、38和40至43有關(guān)的任何過濾器。
設(shè)備也包括用于親脂性流體恢復(fù)和再使用的部件。具體地講,從被處理織物制品上去除的親脂性流體典型為在織物處理過程中收集的親脂性流體與污染物的混合物。污染物包括但不限于水、洗滌污垢、表面活性劑、漂白劑、酶和在洗滌劑組合物中使用的其它織物清洗助劑??刹捎酶鞣N恢復(fù)方法將污染物從混合物中分離出來,而恢復(fù)的親脂性流體可存儲在設(shè)備中并再用于織物處理過程。適合的恢復(fù)方法在以下專利中描述美國專利公布US 2002/0004952A1(P&G案號8483M)和US 2003/0069159A1(P&G案號8689M);提交于2003年6月27日的美國臨時專利申請60/483,290(P&G案號9289P),和共同提交名稱為“Process for Purifying A Lipophilic Fluid EmployingA Functionalized Fabric Treating Agent”和“Process for Recovering ALipophilic Fluid From A Mixture By Modifying The Mixture”的臨時專利申請;兩者都于2004年2月24日提交(P&G案號9542P和9543P)。
在本發(fā)明的一個實施方案中,設(shè)備為改造的家用設(shè)備。常規(guī)水基洗滌設(shè)備,例如頂部加載洗衣機、臥式洗衣機、低洗滌體積洗衣機、烘干機、洗滌機/烘干機組合的機器,都可被改造用于本發(fā)明的方法或設(shè)備。在一個實施例中,被改造的洗衣機保留其在改造前所具有的洗滌和/或烘干衣服的能力。這將包括所有相關(guān)的連接和/或管道連接,例如連接到水源和廢洗滌水的排水系統(tǒng)等。例如,本發(fā)明的非水方法可作為常規(guī)洗滌設(shè)備上的一套附加循環(huán)。消費者或嵌入設(shè)備內(nèi)的控制器可根據(jù)待洗滌的織物制品和出現(xiàn)的污垢選擇適合的洗滌周期。在另一個實施例中,改造的干衣機或洗滌機/烘干機組合除連接到水源、溶劑源和排放系統(tǒng)外還將保留所有相關(guān)的連接和/或管道連接,例如空氣進口和出口、加熱器等。
在本發(fā)明的另一個實施方案中,設(shè)備不是現(xiàn)有設(shè)備的改造,而是專門制造以進行本發(fā)明的方法。
本發(fā)明的設(shè)備可任選地具有與家用洗滌機或烘干機類似的尺寸。即,外部尺寸和/或內(nèi)部尺寸類似于家用洗滌劑或烘干機??晒┻x擇地,本發(fā)明的設(shè)備可具有與商業(yè)干洗機或工業(yè)規(guī)模洗滌設(shè)備類似的尺寸,例如用于商業(yè)洗滌服務(wù)或自助洗衣店的設(shè)備。
本發(fā)明的設(shè)備還可包括至少一個包含過濾元件的捕獲裝置;過濾元件可被容納在可拆卸地安裝在所述洗滌設(shè)備上的濾筒內(nèi)。捕獲裝置可位于設(shè)備的任何部分。可有多個捕獲裝置,每個設(shè)計用于過濾流體或空氣/氣體。
過濾元件可為棉絨過濾器,它去除在處理過程中被從織物制品上清除的任何疏松顆粒、棉絨和織物纖維等。
也可采用水的軟化裝置或過濾器,以從用于本發(fā)明設(shè)備或方法的任何水中去除產(chǎn)生離子(例如鈣、鎂)的硬度。該水的硬度過濾器僅出現(xiàn)在以某些形式用水的場合,例如在親脂性流體中的助劑或作為獨立水洗或預(yù)處理周期的一部分。這類裝置可連接到主水源或其它方便的水源。洗滌或預(yù)處理用的水在用于本發(fā)明的設(shè)備或方法之前應(yīng)通過水的硬度過濾器。水的硬度過濾器可為濾筒的形式,濾筒可拆卸,易于清洗、處理和用未使用過的新的水硬度過濾器更換。
在本發(fā)明的設(shè)備中可采用污垢過濾器,以去除從織物制品上去除的任何污垢。也可采用溶劑過濾器,以去除在處理過程中處理組合物被用過的成分,例如水、表面活性劑和酶等。這可使親脂性流體和/或處理組合物被再生和再使用。
用于本發(fā)明設(shè)備和方法的設(shè)備將典型包括程序選擇控制系統(tǒng),使用者可通過數(shù)字盤、按鈕和觸摸板等與該系統(tǒng)通訊??刂葡到y(tǒng)可為“智能控制系統(tǒng)”,即設(shè)備根據(jù)對來自傳感器信號的響應(yīng)而自動工作;或者控制系統(tǒng)可為手動系統(tǒng)或傳統(tǒng)機電系統(tǒng)。控制系統(tǒng)可讓使用者選擇待清洗織物負載的大小、污垢類型、污染的程度、清洗周期的時間和周期的類型(例如清洗或織物處理、干洗或水洗等)。可供選擇地,使用者可選擇預(yù)置的清洗和/或清新周期。在另一個可供選擇的實施方案中,設(shè)備可根據(jù)任意數(shù)量的可確定參數(shù)來控制周期的長度。例如,當親脂性流體的收集速率達到穩(wěn)定速率時,設(shè)備可構(gòu)型為在一段固定時間后關(guān)閉,或者開始親脂流體的另一施用。
在本發(fā)明的一個實施方案中,本發(fā)明的設(shè)備可包括程序選擇器。該選擇器可為任何適合的形式,例如數(shù)字盤、按鈕、觸摸墊、面板(典型包括按鈕或分類選擇部件)或它們的組合。此外,本發(fā)明的設(shè)備可包括多個選擇器。例如,使用者可以使用一個選擇器輸入負載大小,而使用另一個選擇器輸入待處理織物的主要類型(例如,“干洗”指示在洗滌負載中有只可干洗的衣服)??晒┻x擇地,所有這些功能可在一個多位置選擇器上實現(xiàn)。這類選擇器具有至少兩個選擇器位置。選擇器位置的可能組合包括1.至少一個選自“干洗”、“小心護理標記”和“輕度污垢”,且至少一個選自“水洗”、“正?!焙汀爸囟任酃浮?;2.至少一個選自“干洗”、“小心護理標記”和“輕度污垢”,且至少一個選自“清新”、“除臭”、“織物處理”和“漂洗/軟化”;在一個實施方案中,任意可編程選擇器都具有至少三個選擇器位置,它們包括至少一個選自“干洗”、“小心護理標記”和“輕度污垢”,至少一個選自“水洗”、“正?!焙汀爸囟任酃浮保约爸辽僖粋€選自“清新”、“除臭”、“織物處理”和“漂洗/軟化”。
本文所用術(shù)語“可機洗織物制品”是指那些易于被織物行業(yè)和消費者鑒定為可安全地用常規(guī)含水家用自動洗滌方法洗滌的織物制品。本文所用術(shù)語“只可干洗織物制品”是指易于被織物行業(yè)和消費者鑒別為使用常規(guī)含水浸沒式洗滌家用自動洗滌方法洗滌是不安全的,而反之需要用常規(guī)非水溶劑如Perc(全氯乙烯)進行特殊處理的那些織物制品。制造商在織物制品上所作的標明制品為“可機洗”“只可干洗”或類似說明的標簽有助于識別織物類型和選擇相應(yīng)適合的洗滌方法。
另外,本發(fā)明的設(shè)備可包括所謂“智能裝置”的控制系統(tǒng)。該智能裝置可包括以下功能/裝置,例如自診斷系統(tǒng)、負載類型和周期選擇、連接到國際互聯(lián)網(wǎng)、設(shè)備的遙控啟動、當設(shè)備已完成織物制品處理過程時給使用者發(fā)出的信號或者當設(shè)備出故障時由供應(yīng)商或制造商進行的設(shè)備故障遙控診斷。此外,本發(fā)明的設(shè)備還可以是清洗系統(tǒng)的一部分,即所謂的“智能系統(tǒng)”,其中本發(fā)明的設(shè)備能夠與其它進行補充操作的洗滌設(shè)備(如洗衣機或烘干機)通迅,以完成剩余的清洗過程。
在本發(fā)明的一個實施方案中,流體可透過的活動腔室具有圓柱曲面和后壁,而且基本水平安裝。流體可透過的活動腔室是可為允許織物制品自由翻滾和高速旋轉(zhuǎn)的任何形狀的轉(zhuǎn)筒。這包括但不限于六邊形截面的“滾筒”、八邊形截面的“滾筒”和真正的圓柱滾筒。轉(zhuǎn)筒可由任何適合的材料制成。例如,適合的材料包括鋁、不銹鋼、聚合材料和它們的組合。轉(zhuǎn)筒可具有均勻一致的內(nèi)部表面,但在轉(zhuǎn)筒的內(nèi)表面也可具有各種突起或凹陷區(qū)域。突起區(qū)域可包括規(guī)則地設(shè)置在轉(zhuǎn)筒內(nèi)表面上的脊或隆起。規(guī)則的設(shè)置是很期望的,因為它有助于轉(zhuǎn)筒的旋轉(zhuǎn)。這些脊或隆起可任選地沿轉(zhuǎn)筒的整個長度。這類轉(zhuǎn)筒的一個圖示性實例可參見圖1和2。
在本發(fā)明一個實施方案的另一方面,在任意時間點在流體可透過活動腔室內(nèi)親脂性流體的量不超過織物制品干重的約5倍,可供選擇地,不超過所述織物制品干重的約1.5倍。
在本發(fā)明的另一個實施方案中,任何可拆卸安裝的部件,例如捕獲裝置、過濾器和存儲部件(筒型和非筒型兩者)都可從所述設(shè)備的頂部和前部面板上所選擇的位置接近。這類布置的一個圖示如圖3所示。
本發(fā)明的設(shè)備可任選地包括以下部件中的一個或多個(a)至少一個包括過濾元件的捕獲裝置,例如前述那些捕獲裝置;(b)一個或多個用于存儲組合物的助劑存儲部件,任選地,該部件能可拆卸地安裝在設(shè)備上;(c)到排放設(shè)備、空氣出口或它們的組合的連接;(d)至少一個能提供適當溫度和濕度的空氣的氣體進口,任選地帶有臭氧和/或靜電聯(lián)合處理的空氣;(e)臭氧源;(f)親脂性流體恢復(fù)系統(tǒng);(g)出口排氣處理/VOC控制系統(tǒng);(h)物理靜電控制部件(例如,電暈放電);(i)電動馬達,例如變速的、恒速的(可采用離合器和齒輪傳動來實現(xiàn)所需要的不同速度)、無刷馬達;(j)用于加熱氣體或加熱親脂性流體的加熱器;(k)壓縮機;(l)真空泵;(m)惰性氣體供給部件,例如氬氣、氦氣和氙氣等;(n)安全聯(lián)鎖,例如在任何通道門上防止在使用期間打開設(shè)備的鎖;(o)蒸汽進口;和(p)傳感器部件,包括但不限于VOC、振動、臭氧、濕度、溫度和壓力傳感器部件。
在本發(fā)明的另一方面,設(shè)備包括至少一個用于衣服標簽檢測的傳感器,例如,衣服標簽檢測器可為射頻檢測器。在該實施方案中,織物制品具有可機械拆卸的標簽,該標簽可由設(shè)備檢測到,使設(shè)備根據(jù)織物制品的織物類型選擇適合的處理周期/方法,例如出現(xiàn)在待清洗織物制品中的真絲、粗斜紋棉布、羊毛、人造絲、棉、“只可干洗”等。
本發(fā)明可在能以“雙重模式”工作的設(shè)備上進行?!半p重模式”設(shè)備是在同一轉(zhuǎn)筒內(nèi)既能洗滌又能烘干織物的設(shè)備,即干到干的操作。用于常規(guī)含水洗滌過程的雙重模式設(shè)備是市場上可買到的,尤其在歐洲。
方法本發(fā)明方法的一個方面涉及設(shè)備70中的多個旋轉(zhuǎn)、噴霧和翻滾周期。腔室1能夠翻滾、攪拌、旋轉(zhuǎn)或換句話講給其包括織物制品、親脂性流體、洗滌劑和織物整理組合物的內(nèi)容物施加機械能,而且能夠?qū)⒂H脂性流體和組合物均勻地分配到腔室1內(nèi)的所有織物制品上。
分配到腔室1內(nèi)的親脂性流體的量典型少于待清洗織物制品干重的約5倍,或少于織物制品干重的約2倍,或少于織物制品干重的約1.5倍(即3/2倍)至約0.2倍,或按織物負載的干重計,約20%至約150%,或約20%至約90%。在一個實施方案中,親脂性流體的量使得沒有或只有極少量的親脂性流體超過衣服的吸收容量,按織物的干重計,該量典型為約150%。例如,在一次施用親脂性流體以清洗一個典型為5公斤重分類為污垢織物制品的負載,本發(fā)明的設(shè)備可使用與約5kg至約10kg同樣少的親脂性流體。應(yīng)當理解,設(shè)備中的流體貯存器通??蓚溆斜扔糜趩蝹€處理周期多得多的流體,而且設(shè)備可完全或部分回收每個周期的流體,而且/或者具有多個周期。典型地,在家用情況下,流體的量基于衣服的重量、類型和污垢的量,而且可通過使用者可選擇的界面選擇最適合的周期來控制,與消費者在常規(guī)洗衣機上操作的方式很類似。
應(yīng)當理解,本發(fā)明也包括“浸沒式”洗滌方法,其中大量的親脂性流體被泵入腔室1內(nèi),使得織物制品被浸沒在洗滌液中。按腔室內(nèi)的干織物的重量計,親脂性流體的總量可為約550%至約1500%的織物干重。
施用親脂性流體的時間將取決于施用親脂性流體所用的精確方法和親脂性清洗流體通過織物制品的周期數(shù),而且可具有很大的變化范圍。例如,該時間可約30秒至約30分。更一般地,從開始到結(jié)束(這時織物已準備好可穿用,除非任選地進行燙熨)的整個清洗或織物處理操作可為約5分鐘至約3小時,或甚至更長,例如,如果考慮低能耗整夜操作模式或者清洗操作后面有附加的織物處理。總處理時間也將隨精確的設(shè)備設(shè)計而變化,例如具有降低壓力(真空)部件的設(shè)備變型可有助于減少周期時間。典型的操作,包括洗滌周期、漂洗周期和烘干周期,總共需要約20分鐘至約2小時。消費者可能不十分期望涉及更長時間的織物處理操作,但會提出節(jié)能的要求,這會隨國家的不同而變化。
然后將至少部分親脂性流體通過非蒸餾去除法從織物上去除。非蒸餾去除法的一個實施例采用可吹脹的氣囊,圖中未示出,該氣囊從內(nèi)轉(zhuǎn)筒66的后壁沿內(nèi)轉(zhuǎn)筒100的旋轉(zhuǎn)軸線膨脹,并將織物負載壓向腔室1的內(nèi)壁。由膨脹氣囊施加的壓力將親脂性流體通過內(nèi)轉(zhuǎn)筒46的孔從織物上擠入外部腔室2內(nèi),并通過導(dǎo)管7收集在罐8內(nèi)。在該非蒸餾去除法期間,腔室1可為靜止的、以足以翻轉(zhuǎn)織物的速度旋轉(zhuǎn)或以足以將織物固定在腔室1內(nèi)壁上的速度旋轉(zhuǎn)。氣囊的膨脹和收縮可與由腔室1的旋轉(zhuǎn)引起的織物負載再分配組合進行。
非蒸餾去除法的另一個實施例涉及毛細作用的運用,例如由海綿等提供的那樣。在該實施方案中,經(jīng)親脂性流體處理過的織物制品被壓向海綿等以去除親脂性流體。例如,海綿可位于內(nèi)腔室1的后壁66,或提升翼片60之一上??赏ㄟ^活動的覆蓋部件防止海綿接觸織物,直到適合的時候。
非蒸餾去除法的再一個實施例涉及腔室1的高速旋轉(zhuǎn),這在常規(guī)設(shè)備中稱為旋轉(zhuǎn)周期。經(jīng)親脂性流體處理過的織物制品經(jīng)受高的離心加速度,典型在約4,450m/s2(約450G)數(shù)量級。典型地,織物負載經(jīng)受高的離心加速度約30秒至約5分鐘。被高的離心加速度去除的親脂性流體收集在罐8中,圖1所示的分類泵和傳送導(dǎo)管3至7圖示說明回收從織物制品上去除的流體的一個可能方法。
在通過非蒸餾方法部分去除親脂性流體后,將空氣引入腔室1以將織物制品完全烘干而不需要附加或分離的烘干設(shè)備??晒┻x擇地,可將織物制品轉(zhuǎn)移到同一設(shè)備內(nèi)的另一隔室或腔室中進行烘干周期。適合的轉(zhuǎn)移部件在“通道型”洗衣機中示例說明,其中織物制品在內(nèi)部經(jīng)傳送裝置從一個隔室轉(zhuǎn)移到另一個隔室。通道型洗衣機的實施例在EP 0,914,511B1和WO 98/48094(授予Electrolux)中公開。
典型地,非蒸餾步驟去除親脂性流體重量的至少約70%或至少約80%。剩余親脂性流體的去除在烘干步驟實現(xiàn),其間腔室內(nèi)的織物制品在流動空氣下翻滾??諝馊芜x地被加熱到低于約100℃,或介于約30℃和約80℃之間,或介于約40℃和約65℃之間,而流量介于約15L/s和約272L/s之間,或介于約20L/s和約200L/s之間??晒┻x擇地,可用氣體(例如氮氣)代替空氣。在另一個可供選擇的實施方案中,可將氣體(例如蒸汽、臭氧)加入到空氣中。任選地,空氣被電離。
在另一個任選的實施方案中,可將表面活性物質(zhì)或惰性織物護理物質(zhì)加入到空氣或氣流中,以獲得附加的織物護理有益效果,例如去除靜電、愉悅的氣味、消毒和軟化等。
可通過其它部件過濾或凈化排除的空氣,以保證最小量的溶劑蒸汽從系統(tǒng)排除,例如通過排放系統(tǒng)。氣體傳感器可位于靠近排放口的位置,以監(jiān)控從設(shè)備排出的空氣流中溶劑蒸汽的濃度。設(shè)備內(nèi)可包括另一氣體傳感器,以監(jiān)控腔室1內(nèi)的溶劑蒸汽含量。在本發(fā)明方法的另一方面,織物整理步驟被包括在烘干周期內(nèi)。在親脂性流體被至少部分從處理過的織物制品上去除之后,將織物整理組合物傳送到腔室1內(nèi),使得它接觸織物制品并遞送織物整理有益效果,例如織物軟化、抖松、氣味、抗靜電、抗皺等。
在一個實施方案中,通過噴霧將整理組合物施加到織物制品上,同時織物制品處于例如翻滾或低速旋轉(zhuǎn)(例如以約9.8m/s2的離心加速度旋轉(zhuǎn),這可以產(chǎn)生剛好足以保持衣服靠緊腔室1的力)這類運動中??晒┻x擇地,通過在多個階段的噴霧將整理劑施加到織物制品上,在這些階段中或階段之間織物制品進行翻滾,以實現(xiàn)組合物在織物表面更均勻的分布。
在另一個實施方案中,在烘干周期當腔室1的溫度低于約100℃或約20℃至約80℃或約35℃至約60℃時施加織物整理組合物。在再一個實施方案中,為了賦予處理過的織物制品持久的香味,在烘干周期的冷卻操作期間施加以香料為主要成分(即在組合物中沒有其它成分具有更高的百分比)的織物整理組合物。本文所用術(shù)語“冷卻操作”是指烘干周期中不再給腔室1供熱的部分,雖然也可繼續(xù)給整理組合物加熱以有助于組合物的分配。
適合的整理組合物包含織物護理劑,包括但不限于整理聚合物、織物軟化劑、香料、皺紋控制劑、抗靜電劑、水和它們的混合物。在一個具體的實施方案中,水蒸氣和水霧可用作整理組合物。在室溫下,組合物可為液體或凝膠,而且可被加熱活化。即,組合物在100℃或更低溫度下的粘度需要降低至低于約50mPa·s(50厘泊)。在一個典型的實施方案中,組合物在約37℃下的粘度在約0.5至約20mPa·s(約0.5至約20厘泊)之間??捎肂rookfield LVF粘度儀測量粘度。
也可使用其它涂敷器或分配裝置,例如噴霧器、霧化器和類似裝置。一種典型的此類涂敷器能夠提供平均粒度小于約100微米,典型約0.1微米至約60微米,或者約0.5微米至約40微米,或者約1微米至約20微米的小滴。由于顆粒尺寸小,小滴在腔室1中更易于隨空氣運動??捎美顼L(fēng)扇這類空氣循環(huán)裝置將小滴導(dǎo)向壁65、66和67??晒┻x擇地,在將整理組合物分配入腔室內(nèi)期間,可將空氣循環(huán)系統(tǒng)或氣體/空氣排放口關(guān)閉,因此整理組合物的小滴不會通過排放口流失。任選地,為保證被分配的整理組合物與織物制品間的接觸,在整理組合物被完全分配后可保持關(guān)閉空氣循環(huán)系統(tǒng)或排放口約5分鐘至約30分鐘。
噴霧器、霧化器和類似設(shè)備對本領(lǐng)域的技術(shù)人員是熟知的。適用于本文的裝置是具有至少一個超聲觸頭或超聲震蕩單元的噴霧器。典型的這種噴霧器以商品名Acu Mist,可購自Sono Tek Corporation,Milton,New York。此類裝置的其它實施例可購自O(shè)mron Health Care,GmbH,Germany和Flaem Nuove,S.P.A,Italy。同樣地,本領(lǐng)域熟知的氣溶膠遞送系統(tǒng)也可用于遞送洗滌劑和/或整理組合物。靜電分配裝置也可用于將組合物分配到腔室1。此類靜電分配裝置的示例描述于美國專利申請10/418,595(P&G案號8903)和PCT公布WO03/02291。
能夠可拆卸地連接到前門59的其它分配裝置描述于美國專利申請10/697,735、10/697,685和10/697,736(P&G案號9397、9398和9400);美國專利申請2003/0200674A1;PCT公布WO 03/087285和WO 03/087461。應(yīng)當理解,這些分配裝置可用于遞送洗滌組合物、整理組合物,甚至親脂性流體。
在本發(fā)明方法的另一方面,在接觸織物制品之前將洗滌劑組合物與親脂性流體相混合,以形成稀釋的洗滌液?;旌峡稍谠O(shè)備外進行,而稀釋的洗滌液存儲在設(shè)備的一個罐中??晒┻x擇地,洗滌劑組合物和親脂性流體存儲在分開的罐中,并在設(shè)備內(nèi)混合以形成洗滌液。在洗滌液被分配入腔室1內(nèi)后,翻滾織物制品約1至約20分鐘,以重新分布織物制品并保證親脂性流體在織物制品上的均勻分布。將親脂性流體進一步的部分施加到織物制品上,任選地翻滾織物制品約1至約20分鐘。在織物制品翻滾或低速旋轉(zhuǎn)(約9.8m/s2)期間將親脂性流體的最后部分施加到織物制品上。用于本文不同步驟的親脂性流體可包括相同或不同的組合物、相同或不同的親脂性流體,按相同或不同的量,或者它們的組合。
用于本文不同步驟的親脂性流體也可包括水或其它極性溶劑(例如二醇和乙二醇);在洗滌液中使用混合流體的方法(稱為“雙重模式”清洗方法)在美國專利申請10/612,106(P&G案號8121C)中說明。在雙重模式清洗方法的一個實施方案中,其中至少一個步驟將親脂性流體用作主要流體。主要流體是在洗滌液中含量高于其它任何流體的流體。雖然不要求,但是主要流體典型占洗滌液重量的至少約50%。例如,在三種液體以重量比A∶B∶C為45∶30∶25混合的洗滌液中,成分A是主要流體。在另一個實施方案中,不是采用混合液,而是同時或順序地單獨施加親脂性流體、水和/或極性溶劑。
在本發(fā)明方法的另一個方面,可在洗滌周期將洗滌劑組合物直接(即,不需要將其稀釋成洗滌液)施加到織物制品上??捎脟婌F嘴、噴霧器、霧化器等遞送洗滌劑組合物。在施用洗滌劑組合物期間,可翻滾織物制品;該翻滾使織物制品重新分布并保證洗滌劑組合物在織物制品上的均勻分布。由于清洗劑不因稀釋成洗滌液而損失,這種非稀釋組合物直接沉積的方法更有效地將清洗劑遞送到織物制品上,而且遞送同樣的有益效果時使用更少量的清洗劑。可將親脂性流體的附加部分施加到織物制品上,而且翻滾或以低速旋轉(zhuǎn)織物制品;如果需要,可重復(fù)這些步驟。
任選地,可在洗滌周期的任何步驟將整理組合物施加到織物制品上??蓪⒄斫M合物直接施加到織物制品上,或者與親脂性流體和/或洗滌劑組合物預(yù)先混合。在一個具體的實施方案中,可將整理組合物與洗滌劑組合物預(yù)先混合并以“二合一”的組合物施用到織物制品上。
在本發(fā)明的另一方面,可消耗和/或回收的親脂性流體、洗滌劑組合物和/或整理組合物可在罐、筒等容器中提供,容器經(jīng)“鎖鍵”系統(tǒng)可拆卸地連接到設(shè)備上,使得使用者可輕易方便地更換它們。
本發(fā)明的方法可任選地包括就在將親脂性流體均勻地分布到本發(fā)明設(shè)備內(nèi)所容納的織物制品負載上之前就地形成乳液或微乳的步驟,乳液或微乳包含例如親脂性流體和水(任選地,織物處理劑、極性溶劑)這類兩種或多種流體流。
可通過任何適合數(shù)量的工藝過程形成水包油乳液。例如,可通過就在適合的混合裝置之前的計量注射使包含有效數(shù)量表面活性劑包裝的水相與溶劑相接觸??删S持計量,使得期望的溶劑/水比率保持相對恒定??捎靡韵禄旌喜考峁┏浞值臄嚢枰援a(chǎn)生乳化,例如泵組件或在線靜態(tài)混合器這類混合裝置、離心泵和其它類型的泵、膠體磨或其它類型的磨、旋轉(zhuǎn)混合器、超聲波混合器和將一種液體分散到另一種不易混合液體中的其它部件。
這些靜態(tài)混合器是乳液高速通過的裝置,在這些靜態(tài)混合器中所述乳液的方向經(jīng)歷突然的改變,而且/或者構(gòu)成混合器內(nèi)部的通道直徑經(jīng)歷突然的改變。這產(chǎn)生壓力損失,壓力損失是根據(jù)小滴大小和穩(wěn)定性獲得正確乳化的一個因素。
在本發(fā)明方法的一個實施方案中,混合步驟是順序的。工藝過程包括在第一階段將溶劑與乳化劑混合,在第二階段將預(yù)混合物與水混合和乳化。在本發(fā)明的另一實施方案中,制定了以連續(xù)模式執(zhí)行上述混合步驟的規(guī)定?;旌系湫驮谑覝叵逻M行,流體、水和清洗劑也在室溫下供給。
例如頂部混合器這類批量方法或者例如雙流體共擠噴嘴、在線噴射器、在線混合器或在線網(wǎng)篩這類連續(xù)方法可用于產(chǎn)生乳液。在最終組合物中乳液成分的大小可通過改變混合速度、混合時間、混合裝置和水溶液的粘度來控制。一般通過減小混合速度、減少混合時間、降低水溶液粘度或采用在混合期間產(chǎn)生較小剪切力的混合裝置可產(chǎn)生較大液滴尺寸的乳液。
在本發(fā)明進一步的方面,親脂性流體或洗滌液至少是與流體/洗滌液的分配同時進行的提取過程的一部分。在該實施方案中,通過經(jīng)至少一個噴霧嘴噴射所述親脂性流體或洗滌液來實現(xiàn)均勻分布,同時,在噴射時織物制品在所述流體可透過的活動腔室內(nèi)運動。一些親脂性流體可由離心力或重力來提取。在一個進一步的實施方案中,速度變化和/或逆轉(zhuǎn)運動方向的模式用于使織物在流體可透過的活動腔室內(nèi)重新分布,因此實現(xiàn)均勻潤濕。
用于在本發(fā)明的設(shè)備中處理織物制品的本發(fā)明方法的另一個實施方案。在本發(fā)明該方面的一個實施方案中,該方法包括(I)按任何常規(guī)方法前去污、浸泡或預(yù)處理織物制品或織物制品負載的一個或多個步驟;和(II)在根據(jù)前述設(shè)備權(quán)利要求任一項的設(shè)備中處理所述織物制品或織物制品負載的至少一個步驟。
“按任何常規(guī)方法前去污、浸泡或預(yù)處理織物制品或織物制品負載的一個或多個步驟”意思是嚴格地對織物制品或負載進行預(yù)處理、前去污或浸泡,就像在常規(guī)家用或商用水洗設(shè)備或商用干洗設(shè)備上清洗或處理之前將對它們所作的處理。例如,讓織物制品或負載在含有漂白劑溶液的水池內(nèi)浸泡一夜,然后在本發(fā)明的設(shè)備內(nèi)進行處理;或者將預(yù)處理溶液施加到織物制品的污斑上,然后在本發(fā)明的設(shè)備中對織物制品進行處理,等等。
在本發(fā)明該方面的另一個實施方案中,該方法包括(I)在根據(jù)前述設(shè)備權(quán)利要求任一項的設(shè)備中處理織物制品或織物制品負載的至少一個步驟;和(II)按任何常規(guī)方法對所述織物制品或織物制品負載進行后處理的一個或多個步驟。
“按任何常規(guī)方法對織物制品或織物制品負載進行后處理的一個或多個步驟”意思是嚴格地對織物制品或負載進行后處理,就像在常規(guī)家用或商用水洗設(shè)備或商用干洗設(shè)備上清洗或處理之后將對它們所作的后處理。例如,在本發(fā)明的設(shè)備中處理后,使織物制品與織物軟化劑接觸,等等。
本發(fā)明的設(shè)備可用于清新和/或清洗織物制品。此外,可供選擇地,本發(fā)明的設(shè)備可用于以任何所述衣服清洗或衣服處理模式清洗織物制品負載。
本發(fā)明的設(shè)備可用于服務(wù),例如烘干清洗服務(wù)、尿布服務(wù)、制服清洗服務(wù),或可用于商業(yè),如自助洗衣店、干洗機、亞麻布服務(wù),它是旅館、飯店、會議中心、機場、游船、港口設(shè)施、娛樂場的一部分。
在本發(fā)明的另一個實施方案中,本發(fā)明的設(shè)備可用于處理不分類的織物制品負載,而基本不損傷所述制品或基本不在所述制品間發(fā)生染料轉(zhuǎn)移?!安环诸惖目椢镏破贰币馑际谴幚淼目椢镏破钒▋煞N或多種具有“只可干洗”護理標簽的制品。換句話講,用在同一時間、同一設(shè)備內(nèi)清洗只可干洗的織物的同一設(shè)備清洗可水洗的織物的設(shè)備和方法是本發(fā)明的一個實施方案。
本發(fā)明的另一個實施方案涉及已在本發(fā)明的設(shè)備中處理過的織物制品。典型地,任何這類被處理的織物制品包含至少一種具有表面能量改性效果但沒有防靜電效果的組合物(例如有機硅)的可分析檢測的含量;或者至少一種具有表面能量改性和/或感覺改性和/或舒適改性/或美學(xué)效果的組合物和除所述至少一種組合物外的至少一種防靜電劑的可分析檢測的含量。
如果有的話,在用于本發(fā)明的設(shè)備和方法之前可對用于本發(fā)明設(shè)備和方法中的水進行軟化、過濾、消毒、加熱、冷卻等處理。
親脂性流體本文所用的“親脂性流體”是指與水不混溶的任何液體或液體混合物(所述液體按水的重量計最多為20%)。通常,合適的親脂性流體在環(huán)境溫度和壓力下可完全是液體,可以是易熔化的固體(如,在約0℃至約60℃溫度范圍內(nèi)變?yōu)橐后w的固體),或者可包括環(huán)境溫度和壓力下(如在25℃和101kPa(1atm)壓力下)的液相和蒸汽相混合物。
典型地,合適的親脂性流體不易燃,或具有相對較高的閃點和/或較低的VOC特性以等于或超過已知常規(guī)干洗流體的特性,這些術(shù)語具有干洗業(yè)中所用的常規(guī)含意。
合適的親脂性流體物質(zhì)的非限制性實施例包括硅氧烷、其它硅氧烷、烴、二元醇醚、甘油衍生物如甘油醚、全氟胺、全氟化和氫氟醚溶劑、低揮發(fā)性無氟有機溶劑、二醇溶劑、其它對環(huán)境友好的溶劑以及它們的混合物。
本文中所用的“硅氧烷”是指非極性且不溶于水或低級醇的聚硅氧烷流體。直鏈硅氧烷(參見例如美國專利5,443,747和5,977,040)和環(huán)狀硅氧烷可用于本發(fā)明,包括環(huán)狀硅氧烷,其選自八甲基環(huán)四硅氧烷(四聚物)、十二甲基環(huán)六硅氧烷(六聚物)、十甲基環(huán)五硅氧烷(五聚物,通常稱為“D5”)以及它們的混合物。在一個實施方案中,所述硅氧烷包含大于約50%的環(huán)狀硅氧烷五聚物,或大于約75%的環(huán)狀硅氧烷五聚物,或至少約90%的環(huán)狀硅氧烷五聚物。在另一個實施方案中,合適的硅氧烷是含至少約90%(或至少約95%)五聚物和小于約10%(或小于約5%)四聚物和/或六聚物的環(huán)狀硅氧烷混合物。
親脂性流體可包括干洗溶劑的任何組分,尤其是包括氟化溶劑或全氟胺在內(nèi)的較新類型。盡管一些全氟胺如全氟三丁基胺不適于用作親脂性流體,但它們可作為包含親脂性流體的組合物中所含的許多可能助劑之一存在。
其它合適的親脂性流體包括但不限于二醇溶劑體系(例如,較高級的二醇如C6或C8二醇或更高級的二醇),包括環(huán)狀和無環(huán)類型在內(nèi)的有機硅氧烷溶劑等,以及它們的混合物。
低揮發(fā)性非氟化有機溶劑的非限制性實施例包括,例如,OLEAN和其它多元醇酯,或某些相對非揮發(fā)性的可生物降解的中鏈支化石油餾分。
二元醇醚的非限制性實施例包括丙二醇甲基醚、丙二醇正丙基醚、丙二醇叔丁基醚、丙二醇正丁基醚、雙丙甘醇甲基醚、雙丙甘醇正丙基醚、雙丙甘醇叔丁基醚、雙丙甘醇正丁基醚、三丙二醇甲基醚、三丙二醇正丙基醚、三丙二醇叔丁基醚、三丙二醇正丁基醚。
在文獻中,除了硅氧烷之外,其它硅氧烷溶劑的非限制性實施例也是熟知的,參見,例如Kirk Othmer所著的“Encyclopedia ofChemical Technology”,并且它們可購自許多商業(yè)來源,包括GESilicones、Toshiba Silicone、Bayer和Dow Corning。例如,一種適用的硅氧烷溶劑為購自GE Silicones的SF-1528。
用于本發(fā)明方法和/或設(shè)備中的合適甘油衍生物溶劑的非限制性實施例具有以下結(jié)構(gòu)
其中R1、R2和R3分別獨立地選自H;支鏈或直鏈的、取代或未取代的C1-C30烷基、C2-C30鏈烯基、C1-C30烷氧羰基、C3-C30烯氧烷基、C1-C30酰氧基、C7-C30亞烷基芳基;C4-C30環(huán)烷基;C6-C30芳基;以及它們的混合物。兩個或多個R1、R2和R3可共同形成一個C3-C8芳環(huán)或非芳環(huán)、雜環(huán)或非雜環(huán)。
合適的甘油衍生物溶劑的非限制性實施例包括2,3-雙(1,1-二甲基乙氧基)-1-丙醇、2,3-二甲氧基-1-丙醇、3-甲氧基-2-環(huán)戊氧基-1-丙醇、3-甲氧基-1-環(huán)戊氧基-2-丙醇、碳酸(2-羥基-1-甲氧基甲基)乙酯甲酯、碳酸甘油酯以及它們的混合物。
其它對環(huán)境友好的溶劑的非限制性實施例包括臭氧生成勢為約0至約0.31的親脂性流體、蒸氣壓為約0至約0.1mmHg的親脂性流體、和/或蒸氣壓大于0.1mmHg而臭氧生成勢為0至約0.31的親脂性流體。上述的以前未描述過的這種親脂性流體的非限制性實施例包括碳酸酯溶劑(即,碳酸甲酯、碳酸乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸甘油酯)和/或琥珀酸酯溶劑(即,琥珀酸二甲酯)。
本文所用的“臭氧反應(yīng)性”是VOC在大氣中形成臭氧能力的量度。它以每克揮發(fā)性有機物所生成的臭氧克數(shù)進行測量。測定臭氧反應(yīng)性的方法進一步論述于W.P.L.Carter在1994年“Journal of theAir & Waste Management Association”第44卷第881頁至第899頁所著的“Development of Ozone Reactivity Scales of Volatile OrganicCompounds”中。使用California Air Resources Board方法310中所詳細說明的技術(shù),測定所用的“蒸氣壓”。
在一個實施方案中,親脂性流體包含按所述親脂性流體的重量計大于50%的環(huán)戊硅氧烷(“D5”)和/或具有幾乎相同揮發(fā)性的線性類似物,并任選地以其它硅氧烷溶劑補足。
組合物清潔劑和織物護理劑可廣泛變化,并可以非常大范圍的含量使用。對于指定的織物處理劑而言,當組合物中含有它時,其含量按所述組合物的重量計典型為約0.1%至約80%,或約1%至約60%,或約5%至約50%。在一些實施方案中,水包含在所述組合物中作為載體;水可存在的含量按所述組合物的重量計為約0.1%至約99%,或約1%至約90%,或約10%至約80%。
當用親脂性流體、水和/或極性溶劑稀釋組合物形成洗滌液體時,指定的織物處理劑(當含有時)的含量按所述洗滌液體的重量計典型為約0.01%至約50%,或約0.1%至約30%,或約1%至約20%。
然而,某些試劑以非常低的含量使用于所述組合物中。例如,去污酶如蛋白酶、淀粉酶、纖維素酶、脂肪酶等以及漂白催化劑(包括可用于洗滌和清潔產(chǎn)品中的含錳或類似過渡金屬的大環(huán)型)典型以非常低的含量用于組合物中,典型按所述組合物的重量計為約0.01%至小于約5%。
一些合適的清潔劑包括,但不限于,去污聚合物、表面活性劑、漂白劑、酶、香料,以及它們的混合物。
合適的織物護理劑包括,但不限于,整理聚合物、軟化劑、香料、整理劑、皺紋控制劑、減少縮水劑、抗靜電劑,以及它們的混合物。
這些清潔或織物護理劑中的一些在下文詳細描述。
一類合適的去污聚合物包括含氟去污聚合物(氟代-SRPs),具體地講,衍生自全氟代單體和烷基甲基丙烯酸酯單體的共聚物,以商品名ZONYL市售自E.I.du Pont de Nemours和Company ofWilmington,Del.也市售的是購自Mitsubishi的REPEARL F35,其包含含水懸浮液形式的氟代-SRP。其它合適的氟代-SRP公開于WO01/98384、WO 01/81285、JP 10-182814、JP 2000-273067、WO 98/4160213和WO 99/69126中。
另一類合適的去污聚合物包括含硅氧烷的去污聚合物(Si-SRPs)。示例性的Si-SRP可以DF104、DF1040、SM2125、SM2245、SM2101、SM2059購自GE和以Dow Corning 75SF乳液市售。
還適用作本發(fā)明去污聚合物的是水溶性改性纖維素,其包括但不限于羧甲基纖維素、羥丙基纖維素、甲基纖維素以及類似的化合物。這些化合物和其它合適的化合物被描述于Kirk Othmer Encyclopediaof Chemical Technology第4版第5卷第541至563頁標題為“Cellulose Ethers”的文章以及其中所引用的參考文獻中。
另一類合適的去污聚合物可包括聚對苯二酸亞烷基酯與聚對苯二酸氧乙烯酯的嵌段共聚物,以及聚對苯二酸亞烷基酯與聚乙二醇的嵌段共聚物。這些化合物詳細地公開和論述于US 6,358,914和US4,976,879中。
另一類去污聚合物是可結(jié)晶的聚酯,其包含對苯二酸乙烯酯單體、對苯二酸氧乙烯酯單體,或它們的混合物。此聚合物的實施例是市售的Zelcon 4780(購自DuPont)和Milease T(購自ICI)。這些去污劑的更完整公開內(nèi)容包含于EP 0 185 427 A1中。
適用于本發(fā)明的表面活性劑具有下列通式(I)Yu-(Tt-Xv)x-Y’w(II)Ty-(Xv-Yu)x-T’z以及它們的混合物;其中T和T’是溶劑相容的(或親脂的)部分,其獨立地選自(a)直鏈或支鏈的、環(huán)狀或無環(huán)的、飽和或不飽和的、取代或未取代的C1-C22烷基或C4-C12烷氧基;(b)具有以下化學(xué)式的硅氧烷(III) MaDbD′cD″d其中a是0至2;b是0至1000;c是0至50;d是0至50,前提條件是a+c+d為至少1;化學(xué)式(III)中的M是R13-eXeSiO1/2,其中化學(xué)式(III)中的R1獨立地為H或烷基,化學(xué)式(III)中的X是羥基,并且e為0或1;化學(xué)式(III)中的D是R42SiO2/2,其中化學(xué)式(III)中的R4獨立地為H或烷基;化學(xué)式(III)的D′是R52SiO2/2,其化學(xué)式(III)中的R5獨立地為H、烷基、或(CH2)f(C6Q4)gO-(C2H4O)h-(C3H6O)i(CkH2k)j-R3,前提條件是化學(xué)式(III)的至少一個R5是(CH2)f(C6Q4)gO-(C2H4O)h-(C3H6O)i(CkH2k)j-R3,其中化學(xué)式(III)的R3獨立地為H、烷基或烷氧基,化學(xué)式(III)的f為1至10,化學(xué)式(III)的g為0或1,化學(xué)式(III)的h為1至50,化學(xué)式(III)的i為0至50,化學(xué)式(III)的j為0至50,化學(xué)式(III)的k為4至8;化學(xué)式(III)的C6Q4是未取代或取代的,同時化學(xué)式(III)的Q獨立地為H、C1-10烷基、C1-10鏈烯基,以及它們的混合物。
化學(xué)式(III)的D″是R62SiO2/2,其中化學(xué)式(III)的R6獨立地是H、烷基或(CH2)l(C6Q4)m(A)n-[(L)o-(A′)p-]q-(L ′)rZ(G)s,其中化學(xué)式(III)的l是1至10;化學(xué)式(III)的m為0或1;化學(xué)式(III)的n為0至5;化學(xué)式(III)的o為0至3;化學(xué)式(III)的p為0或1;化學(xué)式(III)的q為0至10;化學(xué)式(III)的r為0至3;化學(xué)式(III)的s為0至3;化學(xué)式(III)的C6Q4是未取代的或取代的,同時化學(xué)式(III)的Q獨立地為H、C1-10烷基、C1-10鏈烯基,以及它們的混合物;化學(xué)式(III)的A和A′分別獨立地為連接部分,其表示酯、酮基、醚、硫代、酰氨基、氨基、C1-4氟代烷基、C1-4氟代烯基、支鏈或直鏈聚環(huán)氧烷、磷酸鹽、磺?;?、硫酸鹽、銨,以及它們的混合物;化學(xué)式(III)的L和L’分別獨立為C1-30直鏈或支鏈烷基或鏈烯基或未取代或取代的芳基;化學(xué)式(III)的Z為氫、羧酸、羥基、磷酸鹽、磷酸酯、磺?;⒒撬猁}、硫酸鹽、支鏈或直鏈聚環(huán)氧烷、硝基、甘油基、未取代的或被C1-30烷基或鏈烯基取代的芳基、未取代的或被C1-10烷基或鏈烯基或銨取代的碳水化合物;化學(xué)式(III)的G是陰離子或陽離子如H+、Na+、Li+、K+、NH4+、Ca+2、Mg+2、Cl-、Br-、I-、甲磺酸鹽或甲苯磺酸鹽;Y和Y’是親水部分,其獨立地選自羥基、多羥基、C1-C3烷氧基、單鏈烷醇胺或二鏈烷醇胺、C1-C4烷基取代的鏈烷醇胺、含O、S、N的取代雜環(huán)、硫酸根、羧酸根、碳酸根;并且當Y和/或Y’為乙氧基(EO)或丙氧基(PO)時,其必須以R封端,R選自(i)4至8元的、取代或未取代的、包含1至3個雜原子的雜環(huán);和(ii)含約1至約30個碳原子的直鏈或支鏈、飽和或不飽和、取代或未取代、環(huán)狀或無環(huán)、脂族或芳族烴基;X是橋聯(lián)基團,選自O(shè)、S、N、P、直鏈或支鏈、飽和或不飽和、取代或未取代、環(huán)狀或無環(huán)、脂族或芳族的C1至C22烷基,所述烷基中插有O、S、N、P;質(zhì)子化或未質(zhì)子化的縮水甘油基、酯基、酰氨基、氨基、PO42-、HPO4-、PO32-、HPO3-;
u和w為獨立地選自0至20的整數(shù),前提條件是u+w≥1;t為1至10的整數(shù);v為0至10的整數(shù);x為1至20的整數(shù);和y和z為獨立選自1至10的整數(shù)。
具有上述化學(xué)式的表面活性劑的非限制性實施例包括鏈烷醇胺;磷酸鹽/膦酸酯;雙子表面活性劑包括,但不限于,雙子二醇、雙子酰胺烷氧基化物、雙子氨基烷氧基化物;封端的非離子表面活性劑;封端的硅氧烷表面活性劑如非離子有機硅氧聚合物乙氧基化物、硅氧烷胺衍生物;烷基烷氧基化物;多元醇表面活性劑;以及它們的混合物。
然而另一類合適的表面活性劑是有機磺基琥珀酸酯,其碳鏈含有約6至約20個碳原子。在一個實施方案中,有機磺基琥珀酸酯包含二烴基鏈,每個烴鏈含有約6至約20個碳原子。在另一個實施方案中,有機磺基琥珀酸酯具有包含取代或未取代的、支鏈或直鏈的、飽和或不飽和的芳基或烷基芳基的鏈。合適的有機磺基琥珀酸酯表面活性劑的非限制性市售實施例是以商品名Aerosol OT和Aerosol TR-70(例如,Cytec)獲得。
合適的漂白劑的非限制性實施例選自催化金屬復(fù)合物、活性過氧源、漂白活化劑、漂白增強劑、光漂白劑、自由基引發(fā)劑和次鹵酸漂白劑。
合適的催化金屬復(fù)合物的實施例包括但不限于錳基催化劑,如公開于美國專利5,576,282中的MnIV2(u-O)3(1,4,7-三甲基-1,4,7-三氮雜環(huán)壬烷)2(PF6)2;公開于美國專利5,597,936中的鈷基催化劑,如化學(xué)式為[Co(NH3)5OAc]Ty的乙酸五氨合鈷鹽,其中“OAc”表示乙酸根部分,而“Ty”是陰離子;大多環(huán)剛性配體-簡稱“MRL”的過渡金屬復(fù)合物。MRL中合適的金屬包括處于各種氧化態(tài)的Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Cr、V、Mo、W、Pd和Ru。合適的MRL的實例包括二氯-5,12-二乙基-1,5,8,12-四氮雜雙環(huán)[6.6.2]十六烷錳(II)、二氯-5,12-二乙基-1,5,8,12-四氮雜雙環(huán)[6.6.2]十六烷錳(III)六氟磷酸鹽和二氯-5-正丁基-12-甲基-1,5,8,12-四氮雜雙環(huán)[6.6.2]十六烷錳(II)。合適的過渡金屬MRL容易通過已知方法來制備,如在例如WO00/332601和US 6,225,464中所提出的方法。
合適的活性過氧源包括但不限于預(yù)先形成的過酸、與漂白活化劑組合的過氧化氫源,或它們的混合物。合適的預(yù)先形成的過酸包括但不限于選自下列物質(zhì)的化合物過羧酸及其鹽、過碳酸及其鹽、過亞氨酸及其鹽、過一硫酸及其鹽、以及它們的混合物。合適的過氧化氫源包括但不限于選自下列物質(zhì)的化合物過硼酸鹽化合物、過碳酸鹽化合物、過磷酸鹽化合物以及它們的混合物。合適的類型和含量的活性過氧源存在于美國專利5,576,282、6,306,812 B1和6,326,348 B1中,這些文獻被引入以供參考。
合適的漂白活化劑包括但不限于可全水解的酯和可全水解的酰亞胺,如四乙?;叶贰⑿刘;簝?nèi)酰胺、苯甲酰氧基苯磺酸酯、壬酰氧基苯磺酸酯、苯甲?;靸?nèi)酰胺、十二烷酰氧基苯磺酸酯。
合適的漂白增強劑包括但不限于描述于美國專利5,817,614中的那些。
合適的酶的非限制性實施例包括蛋白酶、淀粉酶、纖維素酶、脂肪酶以及其它酶。合適的蛋白酶包括以商品名Esperase、Alcalase、Everlase和Savinase(購自Novozymes)購自Bacillus的枯草桿菌蛋白酶[如枯草芽孢桿菌、遲緩芽胞桿菌、地衣芽孢桿菌、解淀粉芽孢桿菌(BPN,BPN′)、嗜堿芽孢桿菌]、BLAP以及變體(得自Henkel)。其它合適的蛋白酶描述于EP130756、WO 91/06637、WO 95/10591和WO 99/20726中。合適的淀粉酶(α和/或β)描述于WO 94/02597和WO 96/23873中。市售淀粉酶的非限制性實施例包括Purafect OxAm(得自Genencor)和Termamyl、Natalase、Ban、Fungamyl和Duramyl(得自Novozymes)。合適的纖維素酶包括細菌或真菌纖維素酶,如由孤獨腐質(zhì)霉產(chǎn)生的那些,尤其是DSM 1800[以Carezyme市售]。其它合適的纖維素酶是由長梗木霉產(chǎn)生的EGIII纖維素酶。合適的脂肪酶包括由假單胞菌和色桿菌群產(chǎn)生的那些。市售脂肪酶的非限制性實施例包括得自Novozymes的Lipolase、Lipolase Ultra、Lipoprime和Lipex。還適用于本文的是角質(zhì)酶[EC 3.1.1.50];酯酶;糖酶,如甘露聚糖酶(US 6,060,299);果膠酸裂合酶(WO 99/27083);環(huán)狀麥芽糖糊精葡聚糖轉(zhuǎn)移酶(WO96/33267);和木葡聚糖酶(WO 99/02663)。此外,漂白酶的非限制性實施例包括過氧化物酶、乙酰輔酶A羧化酶、加氧酶(如兒茶酚-1,2-雙加氧酶)、脂氧合酶(WO 95/26393)、(非血紅素)鹵素過氧化物酶。
本文所用術(shù)語“香料”是指任何有氣味的物質(zhì)。合適的香料包括但不限于一種或多種芳族化學(xué)品、天然來源的油以及它們的混合物。上述芳族化學(xué)品和精油的化學(xué)種類包括但不限于醇、醛、酯、酮。通常,香料用香料遞送體系提供。
合適的香料遞送體系包括但不限于載有香料的環(huán)糊精、胺輔助的遞送組合物、聚合物輔助的香料體系、反應(yīng)性/原香料體系和無機載體體系。載有香料的環(huán)糊精遞送組合物包含香料物質(zhì)或與環(huán)糊精型物質(zhì)復(fù)合的共混物-大部分環(huán)糊精可為α-、β-和/或γ-環(huán)糊精,或僅為β-環(huán)糊精。制備環(huán)糊精和環(huán)糊精遞送組合物的方法進一步描述于美國專利3,812,011、4,317,881、4,418,144和5,552,378中。
胺輔助的遞送體系包含一種或多種香料和聚合和/或非聚合胺物質(zhì),其單獨從香料加入到成品中。上述體系描述于WO 03/33635和WO 03/33636中。
聚合物輔助的遞送體系使用聚合材料和香料的物理粘合作用來遞送香料物質(zhì)。合適的聚合物輔助體系包括但不限于,貯存體系(凝聚層、微囊、淀粉膠囊)和基質(zhì)體系(聚合物乳液、膠乳)。上述體系被進一步描述于WO 01/79303、WO 00/68352、WO 98/28339和美國專利5,188,753和4,746,455中。
反應(yīng)性/原香料體系包括但不限于聚合原香料,其包括在加入到產(chǎn)品中之前與聚合物載體(典型為基于氮的載體)反應(yīng)的香料物質(zhì)(典型為醛或酮香料);非聚合原香料體系,其包括與非聚合物質(zhì)反應(yīng)的香料物質(zhì),例如Michael加合物(β-氨基酮)、Schiff堿(亞胺)、噁唑烷、 -酮酯、原酸酯和光致原香料。上述體系被進一步描述于WO00/24721、WO 02/83620和美國專利6,013,618和6,451,751中。
包含無機材料(多孔沸石、二氧化硅等)的無機載體體系裝填一種或多種香料物質(zhì)。上述體系進一步描述于美國專利5,955,419、6,048,830和6,245,732中。
合適的氣味控制劑包括以下物質(zhì),這些物質(zhì)包括環(huán)糊精、氣味中和劑、氣味阻斷劑,以及它們的混合物。合適的氣味中和劑包括醛、黃烷類、金屬鹽、水溶性聚合物、沸石、活性炭以及它們的混合物。
適用于本文的其它清潔劑包括,但不限于,助洗劑包括不溶解型如沸石包括沸石A、P和所謂的最大鋁P以及可溶解型如磷酸鹽和聚磷酸鹽、任何水合的、水溶性的或水不溶性的硅酸鹽、2,2’-氧代二琥珀酸鹽、酒石酸酯琥珀酸鹽、乙醇酸鹽、NTA和許多其它酯羧酸鹽或檸檬酸鹽;螯合劑包括EDTA、S,S’-EDDS、DTPA和膦酸酯;水溶性聚合物,二元共聚物和三元共聚物;去污聚合物;熒光增白劑;加工助劑如挺括劑和/填充劑;抗再沉淀劑;水溶助長劑,如異丙基苯磺酸鈉或異丙基苯磺酸鈣、萘磺酸鉀等,濕潤劑;其它香料或前體香料;染料;光漂白劑;增稠劑;簡單鹽;堿如基于鈉或鉀的那些包括氫氧化物、碳酸鹽、二碳酸鹽和硫酸鹽等;以及一種或多種這些組合物的組合。
合適的整理助劑包括,但不限于,整理聚合物、織物軟化劑、抗靜電劑、氣味控制劑、氣味中和劑、香料、昆蟲和/或蛀蟲驅(qū)除劑以及它們的混合物。
整理聚合物可以是天然的或合成的,并且可通過形成膜和/或通過提供粘合特性起作用。例如,本發(fā)明可任選地使用成膜和/或粘合劑聚合物以賦予織物尤其是衣物以外形保持力。“粘合劑”是指當作為溶液或分散體應(yīng)用到纖維表面并干燥,該聚合物可粘附到所述表面上。聚合物可在表面上形成膜,或當停留在兩層纖維之間并與兩層纖維接觸時,其可以將兩層纖維粘合到一起。
市售的整理聚合物的非限制性實施例是聚乙烯吡咯烷酮/二甲基氨乙基異丁烯酸酯共聚物,如分子量約100,000的共聚物958和分子量約1,000,000的共聚物937,得自GAF Chemicals Corporation;己二酸/二甲基氨基羥丙基二亞乙基三胺共聚物,如Cartaretin F-4和F-23,得自Sandoz Chemicals Corporation;甲基丙烯?;一鸩藟A/異丁烯酸酯共聚物,如Diaformer Z-SM,得自MitsubishiChemicals Corporation;聚乙烯醇共聚物樹脂,如Vinex 2019,得自Air Products and Chemicals,或Moweol,得自Clariant;己二酸/環(huán)氧丙基二亞乙基三胺共聚物,如Delsette 101,得自HerculesIncorporated;聚胺樹脂,如Cypro 515,得自Cytec Industries;聚季胺樹脂,Kymene 557H,得自Hercules Incorporated;和聚乙烯吡咯烷酮/丙烯酸,如Sokalan EG 310,得自BASF。
合適的整理聚合物的附加實施例包括但不限于淀粉羧甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素以及它們的混合物。
合適的織物軟化劑或活性物質(zhì)典型包含陽離子部分如季銨鹽,其可選自N,N-二甲基-N,N-二(牛油基氧乙基)甲酯硫酸銨、N-甲基-N-羥乙基-N,N-二(烷酰氧乙基)甲酯硫酸銨以及它們的混合物。織物軟化劑的其它實施例包括但不限于硅氧烷或硅氧烷乳劑(如,氨基硅氧烷、陽離子硅氧烷)、多元醇多酯(如,蔗糖酯衍生物,以及它們的混合物。
示例性的抗靜電劑包括含脂肪酰基的織物軟化劑,其碘值為20以上,如N,N-二(牛油酰氧乙基)-N,N-二甲基銨甲酯硫酸鹽。然而應(yīng)當理解,術(shù)語抗靜電劑不僅僅局限于所述織物軟化劑,并包括所有的抗靜電劑。
可用于本發(fā)明的示例性昆蟲和蛀蟲驅(qū)除劑可包括香料成分,如香茅醇、香茅醛、檸檬醛、里哪醇、雪松提取物、老鸛草油、檀木油、2-(二乙基苯氧基)乙醇、1-十二碳烯等??捎糜诒景l(fā)明組合物的昆蟲和/或蛀蟲驅(qū)除劑的其它實施例公開于美國專利4,449,987;4,693,890;4,696,676;4,933,371;5,030,660;5,196,200;和B.D.Mookherjee等人的“Semio Activity of Flavor and Fragrance Molecules on VariousInsect Species”中,該文公布于Bioactive Volatile Compounds fromPlants,ACS Symposium Series 525,R.Teranishi,R.G.Buttery,和H.Sugisawa,1993,35至48頁,所有所述的專利和出版物均引入本文以供參考。
套件包含多個部件的套件是本發(fā)明的另一個方面。該套件的部件包括,但不限于(a)如本文所述的織物整理組合物和/或洗滌劑組合物;(b)用于存儲所述組合物的貯存器;(c)用于分配所述組合物的分配裝置;(d)用于可拆卸地將所述貯存器和/或所述分配裝置連接至織物處理設(shè)備上的連接部件;(e)用于容納部件(a-d)的包裝或容器。
該套件還包含一套與所述貯存器或所述包裝相關(guān)聯(lián)的用于說明如何使用套件的使用說明書。在一個實施方案中,該說明可包括兩子集說明。一個子集指導(dǎo)使用者裝配該套件的部件使得分配裝置與貯存器中的組合物流體連通。另一個子集指導(dǎo)使用者如何連接和拆卸貯存器和/或分配裝置至織物處理設(shè)備。在另一個實施方案中,其中分配裝置與貯存器形成一個整體單元,說明書僅需要指導(dǎo)使用者如何連接和拆卸該整體單元至織物處理設(shè)備。
盡管已用具體實施方案說明和描述了本發(fā)明,但對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見的是,在不背離本發(fā)明的精神和保護范圍的情況下可作出許多其它的變化和修改。因此,有意識地在附加的權(quán)利要求書中包括屬于本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這些變化和修改。
除非另外指明,本文中所述的所有百分比均按重量計。應(yīng)當理解,在本說明書中給出的每一最大數(shù)值限定值將包括每一個較小的數(shù)值限定值,即如同該較小的數(shù)值限定值在本說明中也有表示。在本說明書中給出的每一下限值將包括每一個上限值,即如同該上限值在本說明中也有明確的表示。在本說明書中給出的每一數(shù)值范圍將包括包含于該較大數(shù)值范圍內(nèi)的所有較小的數(shù)值范圍,即如同該較小的數(shù)值范圍在本說明中也有明確的表示。
所有引用文獻的相關(guān)部分均引入本文以供參考;任何文獻的引用不可解釋為是對其作為本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)的認可。
權(quán)利要求
1.一種雙重模式織物處理設(shè)備,所述設(shè)備包括用于容納織物制品的腔室;用于存儲親脂性流體的第一貯存器;用于存儲織物整理組合物的第二貯存器;構(gòu)型為以小滴形式分配所述織物整理組合物的分配裝置;任選的用于加熱所述腔室的加熱裝置;和任選的用于監(jiān)控所述腔室中親脂性流體蒸汽濃度的氣體傳感器;其中所述設(shè)備構(gòu)型用于提供包括洗滌周期和烘干周期的織物處理操作;在所述洗滌周期期間將所述親脂性流體分配到所述腔室內(nèi);和在烘干周期期間通過所述分配裝置將所述織物整理組合物分配到所述腔室內(nèi),因此所述被分配的織物整理組合物的至少一部分接觸所述腔室內(nèi)的織物制品。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述分配裝置和所述第二貯存器可拆卸地連接到所述設(shè)備。
3.如前述任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述分配裝置和所述第二貯存器為整體單元。
4.如前述任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述織物整理組合物以小滴的形式被分配,所述小滴具有0.1微米至1200微米范圍內(nèi)的平均粒度。
5.如前述任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述分配裝置包括選自下列的部件噴霧嘴、超聲波降定位器、噴霧器、靜電充電器,以及它們的組合。
6.如前述任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述織物整理組合物在所述腔室處于最高100℃的溫度時被分配到所述腔室內(nèi)。
7.如前述任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述織物整理組合物在所述腔室處于20℃至80℃的溫度時被分配到所述腔室內(nèi)。
8.如前述任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述織物整理組合物在烘干周期的冷卻操作期間被分配到所述腔室內(nèi)。
9.如前述任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述織物整理組合物包含選自下列的織物護理劑整理聚合物、織物軟化劑、抗靜電劑、氣味控制劑、氣味中和劑、香料、昆蟲和/或蛀蟲驅(qū)逐劑,以及它們的混合物。
10.如前述任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備,所述設(shè)備還包括用于存儲洗滌劑組合物的第三貯存器。
11.如前述任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述第三貯存器可拆卸地連接到所述設(shè)備。
12.如前述任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述洗滌劑組合物包含選自下列的清洗劑去污聚合物、表面活性劑、漂白劑、酶、香料、水,以及它們的混合物。
13.如前述任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述洗滌劑組合物在洗滌周期期間被直接分配到所述腔室內(nèi),因此所述被分配的組合物以其未稀釋的形式接觸所述織物制品。
14.如前述任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述洗滌劑組合物以小滴的形式被分配,所述小滴具有0.1微米至1200微米范圍內(nèi)的平均粒度。
15.一種在如前述任一項權(quán)利要求所述的雙重模式織物處理設(shè)備中處理織物制品的方法,所述方法包括以下步驟將織物制品置于所述腔室內(nèi);將親脂性流體分配到所述腔室內(nèi),使得所述織物制品與所述親脂性流體接觸;將親脂性流體的至少一部分從腔室內(nèi)取出;和以小滴形式將所述織物整理組合物分配到所述腔室內(nèi),使得所述織物制品與所述織物整理組合物接觸。
16.一種套件,所述套件包括(a)洗滌劑組合物、織物整理組合物或兩者;和至少以下部件之一(b)用于存儲所述組合物的貯存器;(c)用于分配所述組合物的分配裝置;(d)用于可拆卸地將所述貯存器和/或所述分配裝置連接到織物處理設(shè)備上的連接部件;(e)任選的用于包含部件(a至d)的包裝;和(f)任選的有關(guān)所述貯存器或所述包裝的一套說明書,所述說明書指導(dǎo)所述使用者將所述貯存器和/或所述分配裝置連接到所述織物處理設(shè)備上或從所述織物處理設(shè)備上取下,并且任選地組裝所述套件中的部件使得所述分配裝置與在所述貯存器中的組合物流體連通。
全文摘要
一種用于處理、清洗或清新織物制品的設(shè)備和方法。具體地講,該設(shè)備為既能進行洗滌操作又能進行烘干操作的雙重模式設(shè)備,其中在該設(shè)備內(nèi)所述織物處理工藝的至少一個步驟中使用親脂性流體。也提供包含可更換/可耗費部件的套件。
文檔編號D06F43/00GK1922352SQ200580005552
公開日2007年2月28日 申請日期2005年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月20日
發(fā)明者W·M·謝珀, J·C·霍特, A·V·拉多米塞爾斯基, K·N·普賴斯, C·A·J·K·托恩 申請人:寶潔公司