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Desinfizierende Trockenreinigung Es ist aus den Arbeiten von Chassevant,
Farrel und Howles, Ruepp, Virgin, Gabbano, Rimpau, Vierthaler u. a. bekannt, daß
wasserfreie Lösungsmittel, die zur Trockenreinigung verwendet werden, nämlich Leichtbenzin,
Tetrachlorkohlenstoff, Trichloräthylen, Tetrachloräthylen (Perchloräthylen), keine
Desinfektionswirkung besitzen. Aus den Untersuchungen von R i m p a u ist es bekannt,
daß emulgatorfreie Schüttelemulsionen von Trichloräthylen, die 1% Wasser enthalten,
eine gute Desinfektionswirkung gegen zahlreiche Bakterien besitzen. Zur Trockenreinigung
sind derartige Schüttelemulsionen nicht vorgeschlagen worden und nicht geeignet.
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Es ist weiterhin durch R i m p a u und V i e r -t h a 1 e r bekanntgeworden,
daß Emulsionen von Wasser in Tetrachlorkohlenstoff, Trichloräthylen und Perchloräthylen,
die durch Türkischrotöl, Nekal oder die Produkte Re 1077 bzw.- Re 297, wahrscheinlich
quartäre Basen, stabilisiert wurden, ebenfalls eine gute Desinfektionswirkung gegen
zahlreiche Bakterien besitzen. Emulsionen von Wasser in Lösungsmitteln, d. h. in
Lösungsmitteln mit mikroskopisch oder makroskopisch sichtbaren Wassertröpfchen,
sind bekanntlich für die Trockenreinigung ungeeignet. Durch V e t t e r und die
deutsche Patentanmeldung F 5340 IV a / 30 i ist eine desinfizierende Trockenreinigung
bekanntgeworden, deren Wesen darin besteht, daß den Lösungsmitteln bakterizide und
Aktivierungsmittel zugefügt werden, wobei unter letzterem Produkte wie Pyridin,
Methylenchlorid, Kaltnetzer, beispielsweise höhermolekulare, aliphatische und aromatische
Sulfonate und Fettsäurepolyglykolester, verstanden werden. Als Desinfiziens wird
in erster Linie Formaldehyd verwendet. Eine sichere Desinfektion ist, wie aus der
Arbeit von V e t t e r hervorgeht, nicht möglich, und das Verfahren kommt praktisch
wegen der Belästigung durch Formaldehyd und den erforderlichen hohen Zusatzmengen
nicht in Frage.
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O s t e r t a g berichtete über die desinfizierende Trockenreinigung
nach dem LBS-Verfahren. Dieses arbeitet mit einem nicht näher gekennzeichneten desinfizierenden
Reinigungsverstärker »auf Basis höhermolekularer Stickstoffverbindungen« und mit
Wasserzusätzen, die Wolle so weit anfeuchten, daß deren Wassergehalt einer Wolle
entspricht, die bei 1001/o relativer Feuchtigkeit gelagert wurde. Ein derartiger
Wassergehalt von Wolle ist bei der Trockenreinigung nicht tragbar und führt zum
Einlaufen bzw. Verfilzen.
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Virgin, Vierthaler und Endres haben auch schon vorgeschlagen, den
Lösungsmitteln der Trockenreinigung bekannte Desinfektionsmittel zuzusetzen. E n
d r e s verwendete beispielsweise Chlorxylenol, Sublimat, Benzylchlorphenol und
ein quartäres Salz. Er arbeitete entweder in Abwesenheit von Wasser oder in Gegenwart
von »geringen Mengen Wasser«. V i e r t h a 1 e r verwendete zwei nicht näher gekennzeichnete
quartäre Basen und Desinfektionsmittel, wie Chlorxylenol, Bromessigsäure und Allylsenföl.
Auch er arbeitete ohne Wasserzusätze.
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Sämtliche Vorschläge der genannten Autoren führten zu keinem praktischen
Erfolg.
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Es wurde nun gefunden, daß eine desinfizierende Trockenreinigung,
die sämtlichen Ansprüchen, insbesondere bezüglich der Reinigungswirkung und der
Desinfektionswirkung, entspricht, in üblichen Lösemitteln unter Zusatz von Reinigungsverstärkern,
Desinfektionsmitteln und Wasser durchgeführt werden kann, wenn man jeweils Reinigungsverstärker
mit guter Wasserretention von mindestens 5 % Wasser, gemessen bei 80 % relativer
Feuchte und bezogen auf wirksame Substanz, verwendet, wenn man weiterhin bei möglichst
hoher relativer Feuchte arbeitet, jedoch nur so hoch, daß die Textilien nicht einlaufen,
verfilzen oder sonst nennenswert geschädigt werden, und wenn man als Desinfektionsmittel
farblose Schwermetallsalze verwendet. Besonders geeignet sind Quecksilber- und Silbersalze
sowie Zinnsalze. Sie sind in sehr geringer Menge wirksam und können zusammen mit
dem Wasser zugegeben werden. In einigen Fällen genügen sogar die geringen Mengen
Wasser, die in den Reinigungsverstärkern meistens enthalten sind. Ihre hervorragende
Desinfektionswirkung beruht wahrscheinlich darauf, daß sie zusammen mit dem Wasser
auf die Textilien und die Bakterien aufziehen, wodurch letztere etötet werden. Die
desinfizierende Trockenz#
reimgung mit diesen Schwermetallsalzen
ist immer dann anwendbar, wenn die Personen, die mit den gereinigten Textilien in
Berührung kommen, nicht überempfindlich gegenüber den geringen Mengen Schwermetallsalzen
sind, die auf den Textilien zurückbleiben. Es kommen die an sich als Desinfektionsmittel
bekannten Schwermetallverbindungen in Frage, nämlich Sublimat, Diphenylquecksilberoleat,
Silbernitrat, Silberacetat, Triphenylzinnoxyd u. dgl.
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Reinigungsverstärker, die eine große Wasserretention besitzen, haben
unter anderem M a r t i n und F u 1 t o n gekennzeichnet (Drycleaning Technology
and Theory, New York, 1958, S. 153/154). Es sind anionaktive, nichtionogene oder
kationaktive Produkte, die bei 20 bis 30° C in den Lösungsmitteln klar, in Wasser
jedoch nur opal bis trüb löslich sind. Es kommen aber auch solche Produkte in Frage,
die sowohl in den Lösungsmitteln als auch in Wasser klar löslich sind, ebenso Produkte
aus der Klasse der Ampholyte und Kombinationen von Produkten aus den genannten Klassen.
Produkte, die diesen Forderungen entsprechen, sind beispielsweise Alkali-, Ammonium-
oder Aminsalze von Sulfosäuren, beispielsweise Natrium-petrolsulfonate (Molekulargewicht
etwa 380 bis 480), Natriumdioctylsulfosuccinat, andere Diester der Natrium-oder
Kalium-sulfobernsteinsäure mit einem Molekulargewicht von etwa 400 bis 550, Alkali-
oder Ammonsalze von Fettspaltern nach Art des sogenannten Twitehel-Reaktivs, Salze
von alkylaromatischen Sulfosäuren, insbesondere von Alkylbenzolsulfosäuren, mit
einem Molekulargewicht von mindestens 380, beispielsweise das Methoxypropylaminsalz
der Dodecylbenzolsulfosäure. Auch Salze sulfatierter Produkte können verwendet werden,
wenn durch genügende Mengen geeigneter Puffer dafür gesorgt wird, daß eine Abspaltung
von Schwefelsäure nicht zu einer mineralsauren Reaktion führt, was unter anderem
beim Destillieren der Fall sein kann. Weitere anionaktive geeignete Produkte sind
saure Alkali- oder Ammonseifen, besonders der Ölsäure, die Aminseifen von Methoxypropylamin,
Cyclohexylamin, Morpholin u. dgl. Nichtionogene Produkte, die der Löslichkeitsforderung
entsprechen, sind beispielsweise Kondensate von einerseits je 1 Mol Octylphenol,
Nonylphenyl, Kokosfettalkohol, Oleylalkohol, Ölsäureamid, Ölsäure, eines Fettsäurepartialesters
von Glycerin, Sorbit, Mannit u. dgl. mit andererseits je 2 bis etwa 10 Mol Äthylenoxyd.
Geeignete kationaktive Produkte haben z. B. Molekulargewichte pro basischem Stickstoffatom
von mindestens 380, beispielsweise Diisobutylphenoxyäthoxyäthyl-benzyl-dimethyl-ammoniumchlorid,
Oleylamidopropyl-dimethyl-ammoniumchlorid, Oleylamidopropyl-trimethyl-ammoniummethosulfat,
Octadecyloxyäthyl-dioxyäthyl-ammoniumacetat, Tetradecyl-(4,5-dichlorbenzyl)-dimethyl-ammoniumchlorid,
Didodecyl-dimethyl-ammoniumbromid, Weiter sind geeignet Ampholyte wie y-Aminocarbonsäuren
mit einem Molekulargewicht von mindestens 320, die man durch Kondensation von entsprechenden
primären oder sekundären Aminen mit Chloressigsäure erhält.
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Man kann auch Produkte aus den vorgenannten Stoffklassen mit anderen,
für sich allein nicht geeigneten Detergentien mischen, wenn die Mischungen die geforderte
Löslichkeit, d. h. Hydrophilität und Lyophilität, besitzen. Beispielsweise kann
man ein Natriumdodecylbenzolsulfonat mit einem Molekulargewicht von 348, das in
Perchloräthylen fast nicht löslich ist, zusammen mit einem Natriumpetrolsulfonat,
das ein Molekulargewicht von 460 hat, verarbeiten, wobei zahlreiche Varianten erhalten
werden, die in Perchloräthylen löslich sind und ein durchschnittliches Molekulargewicht
von mindestens 380 haben. Ähnliche Kombinationen sind mit in Benzin bzw. Chlorkohlenwasserstoffen
unlöslichen Detergentien möglich, beispielsweise mit Alkaliseifen, Alkali- oder
Ammonsalzen von Fettalkoholsulfaten, sulfatierten Ölen, Fettsäurekondensationsprodukten,
aliphatischen Sulfosäuren u. dgl.; aber auch lösungsmittelunlösliche nichtionogene,
kationaktive oder ampholytische Detergentien können für die Mischungen unter den
genannten Voraussetzungen verwendet werden.
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Mischungen der Produkte aus den vorgenannten Stoffklassen mit solchen
aus der gleichen oder aus anderen Klassen sind dann empfehlenswert, wenn die wesentlichen
Eigenschaften, die ein Reinigungsverstärker haben muß, vorhanden sind und nur eine
oder wenige Eigenschaften nicht genügen. Beispielsweise geben meistens zwei Stoffe,
von denen der eine mehr lyophil ist, ein Gemisch, das die richtige Löslichkeit und
Wasserretention besitzt. Auch Mischungen mit Lösungsvermittlern, insbesondere mit
Alkoholen, wie Äthanol, Propanol, Butanol, Benzylalkohol, Cyclohexanol, Oleylalkohol
u. dgl., sind oft empfehlenswert, um Teileigenschaften zu verbessern, wobei jedoch
zu beachten ist, daß durch solche Zusätze sehr oft die Farben der Textilien beim
Reinigen ausbluten. Durch Mischen von stöchiometrischen oder unterstöchiometrischen
Mengen anion- und kationaktiver Produkte kann man fast immer Gemische erhalten,
die den Löslichkeitsforderungen von M a r t i n und F u 1 t o n für Reinigungsverstärker
entsprechen. Es ist bekannt, daß nach dem Mischen eine Umsetzung stattfindet, wobei
sich Salze mit großen Anionen und großen Kationen bilden, die fast immer in hydrophoben
Lösungsmitteln löslich und in Wasser schwer löslich sind. Sie sind in der Regel
geeignet, noch weitere hydrophile Detergentien aufzunehmen, so daß die notwendige
Wasserretention leicht ermittelt werden kann.
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Erfindungsgemäß bevorzugte Reinigungsverstärker sind solche aus einheitlichen
oder aus mehreren Komponenten, deren wirksame Substanz in der Lage ist, mindestens
die halbe, am besten die gleiche Menge Wasser in den Lösungsmitteln der Trockenreinigung
klar in Lösung zu bringen, und die weiterhin eine gute Wasserretention besitzen,
die nicht unter 51/o, bezogen auf wirksame Substanz, und bei 80% relativer Feuchte
liegen soll.
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Die maximalen Wassermengen, die man Trockenreinigungsflotten zusetzen
kann, richten sich fast ausschließlich nach dem Wassergehalt, den die Textilien
mitbringen, und dem Wassergehalt, bei dem sie, ohne Schaden zu erleiden, gereinigt
werden können. Der Wassergehalt, den die Textilien mitbringen, richtet sich nach
der relativen Luftfeuchte im Aufbewahrungsraum. Er ist in bekannter Weise leicht
bestimmbar. Der maximale Wassergehalt von Textilien bei der Trockenreinigung ist
ebenfalls bekannt; lockere Wollsachen, wie Pullover, Strickkleider u. dgl., können
mit einem Wassergehalt, der 75 % relativer Feuchte entspricht, trockengereinigt
werden,
leichte Kleider aus Wolle und Acetatfasern bei 78%, Herrenwollanzüge, Textilien
aus Naturseide und Zellwolle bei 82%, Baumwollartikel, insbesondere Baumwollpopeline,
bei 85% und Textilien aus Polyester-, Polyamid- und Polyurethanfasern bei 90 % relativer
Feuchte.
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Die jeweiligen Wassergehalte in den Flotten, die mit den angegebenen
maximalen Wassergehalten auf den Fasern im Gleichgewicht stehen, richten sich in
bekannter Weise nach der Wasserretention der Zusätze. Die Wasserretention ist wiederum
eine Funktion der Güte und der Menge der Zusätze. Je höher die Wasserretention ist,
um so größer ist naturgemäß der Wassergehalt der Flotte bei einem gewünschten Wassergehalt
der zu reinigenden Faserart. Ein hoher Wassergehalt bzw. eine große Wasserretention
der Flotte ist notwendig, da sich sonst die Aufnahme des zugesetzten Wassers durch
die Flotte und ihre Abgabe an die Textilien zu langsam vollziehen würde. Außerdem
würde die wichtige Aufgabe des Wassers, den wasserunlöslichen Schmutz von den Textilien
zu entfernen, nicht erfüllt.
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Beispiel 1 In einer Schrankwaschmaschine wurden 6 kg
Herren-Wollsachen
mit Staphylokokken, O 111, Prodigiosus und Soor als Testbakterien mit dem Produkt,
das anschließend beschrieben wird, in Perchloräthylen desinfizierend gereinigt.
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Dde Daten der Maschine sind: Trommeldurchmesser . . 815 mm Trommeltiefe
......... 335 mm Waschdrehzahl ........ 34 Umdr./Min. Schleuderzahl
. . ....... 480 Umdr./Min. Rippen in der Trommel 3 Flotte der Waschtrommel
741 Flotte im Filter ........ 541 Flottenumlauf etwa .... 3000 I/Std.
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Die Herren-Wollsachen waren vor der Reinigung 2 Tage in einem Raum
bei 65 % relativer Feuchtigkeit gelagert und sollten bei 80 0/0 relativer Feuchtigkeit
gereinigt werden. Nach S p e a k m a n und C o o p e r (J. Text. Inst., 27, 1936,
T 183 - T 197) treffen auf ie 100 2 absolut trockene Wolle
| bei 65% relativer Feuchte ........ 14,8g Wasser |
| bei 80 % relativer Feuchte ........ 18,0 g Wasser |
| 3,2 g |
Nachdem 114,8 g Wolle, die von 65 auf 80 % relativer Feuchtigkeit gebracht werden
sollen, 3,2 g Wasser aufnehmen, sind für 6 kg Wolle 192 g Wasser erforderlich. Es
wurde eine 80 % relative Feuchtib keit anzeigende Flotte angesetzt, die im Liter
Perchloräthylen 10 g desinfizierenden Reinigungsverstärker und 0,9 g Wasser (Karl-Fischer-Titration)
enthielt. Es wurde 15 Minuten über Filter gereinigt und zu Beginn dieser Zeit die
berechneten 192 ml Wasser in gleichmäßigem Strahl hinter dem Filter zugegeben. Nunmehr
wurde innerhalb 21/2 Minuten die Flotte abgepumpt, die Ware geschleudert, innerhalb
5 Minuten mit Perchloräthylen gespült, innerhalb 21/2 Minuten die Spülflotte abgepumpt,
die Ware geschleudert und nunmehr in 25 Minuten mit Heißluft von 80° C getrocknet.
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Die Wollsachen waren sauber, nicht verfilzt und nicht eingelaufen.
Die Nachkultur der Testbakterien auf Platten und in Bouillon ergab, daß alle getötet
waren.
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Der desinfizierende Reinigungsverstärker wurde folgendermaßen hergestellt:
; In 36 Teilen Isopropanol wurden unter Rühren und Erwärmen nacheinander gelöst:
18 Teile Octylphenoxyäthoxyäthyl-benzyl-dimethylammoniumchlorid, 36 Teile
5 Aeto-Dodecylalkohol (Kondensat aus 1 Mol ' Dodecylalkohol und 5 Mol Äthylenoxyd),
1 Teil Sublimat (HgCl"), gelöst in 9 Teilen Wasser. Es wurde ein klares Produkt
mit 54% wirksamer Substanz erhalten. Die Wasserretention von 10 g dieses Produktes
in 11 Perchloräthylen gegen Wolle bei 20° C und 80 % relativer Feuchtigkeit war
0,43 g, entsprechend 8% der wirksamen Substanz.
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Beispiel 2 In der im Beispiel 1 beschriebenen Schrankwaschmaschine
wurden 6 kg Popelinmäntel gereinigt. Hinter der Pumpe wurde jedoch ein Teilstrom
der Flotte abgezweigt und durch einen »Tempo-Wasserkontroller« geleitet, der die
relative Feuchte der Flotte anzeigt. Die bakterizide Prüfung erfolgte mit den gleichen
Testkeimen wie im Beispiel 1.
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Es wurde eine Flotte angesetzt, die im Liter Perchloräthylen 10 g
des nachfolgend beschriebenen desinfizierenden Reinigungsverstärkers enthielt. Nunmehr
wurde unter Umpumpen so viel Wasser zugegeben, bis der Wasserkontroller 80% anzeigte.
In dieser Flotte wurden die 6 kg Popelinemäntel in der gleichen Weise wie bei Beispiel
l gereinigt, gespült und getrocknet. Während der Reinigung wurde in fünf Portionen
so viel Wasser durch den Trichter zugegeben, daß der Rückgang des Zeigers am Wasserkontroller
wieder aufgehoben und eine Endeinstellung von 80 % beobachtet wurde.
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Die Popelinemäntel kamen sauber aus der Maschine und hatten einen
weichen Griff. Die Nachkultur der Testbakterien auf Platten und in Bouillon ergab,
daß alle getötet waren.
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Der desinfizierende Reinigungsverstärker wurde folgendermaßen hergestellt:
' Unter Rühren wurden 73 Teile technisches Natriumpetrolsulfonat (62%ig; Molekulargewicht
etwa 460; Restprozente hauptsächlich Mineralöl) mit 15 Teilen Oleylalkohol und 5
Teilen 6 Aeto-Nonylphenyl (Kondensat aus 1 Mol Nonylphenol -i- 6 Mol Äthylenoxyd)
auf etwa 40° C erwärmt. Nunmehr wurde eine Lösung von 1 Teil Silbernitrat in 6 Teilen
Wasser hinzugegeben. Es entstand eine klare Lösung mit etwa 50 % wirksamer Substanz.
Die Wasserretention einer Lösung von 40 g dieses Produktes in 11 Perchloräthylen
gegen Baumwolle bei 20° C und 80% relativer Feuchtigkeit war 4,0 g/l, d. h. 20 %
der wirksamen Substanz.