DE1469238A1 - Chemischreinigung von Materialien,wie Textilien u.ae. - Google Patents

Description

DR. ING. HANS H. PONTANI 1 A 6 9 2 3 8

PATENTANWALT KAHL (MAIN) BAHNHOFSTR. 1, TELEPON β4·

9. 1964

Research Development Co., Minneapolis, Minn., U.S.A.

"Chemischreinigung von Materialien, wie Textilien u. ä."

Die Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen bei der Säuberung oder Reinigung von Materialien, wie Textilien u, ä., mit einem organischen Lösungsmittel, das bei verhältnismäßig hoher Temperatur fest ist oder erstarrt. Allgemein befaßt sich die Erfindung mit der Vereinfachung von Reinigungsmitteln mit Hilfe eines organischen Lösungsmittels unter Verwendung einer Zusammensetzung, die in einer Stufe des Verfahrens in festem Zustand vorhanden sein kann, in Verbindung mit den erforderlichen Verfahrensschritten und der Vorrichtung, mittels der die erwähnten Materialien gesäubert werden können und in welcher das Lösungsmittel auf wirtschaftliche Weise wiedergewonnen werden kann.

Bei der Durchfuhrung der Reinigung besagter Materialien gemäß dem Stand der Technik mit organischen Lösungsmitteln wurden entweder entzündliche Lösungsmittel verwendet, die gefährlich zu handhaben sind, oder wo kostspieligere, nicht entzündliche Lösungsmittel verwendet wurden, da vielfach das Bedürfnis bestand, solche Lösungsmittel wieder zu gewinnen, sind die Verfahren und die Vorrichtungen verhältnismäßig kompliziert und erfordern die Bedienung durch Fachpersonal und verhältnismäßig teure Einrichtungen.

-2 -In der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, Lösungmittel, Verfahren und Vorrichtungen zu verwenden, durch welche die Chemischreinigung von Kleidungsstücken und anderen Textilien oder das Entfetten und Reinigen von metallischen Gegenständen vereinfacht und auf befriedigende Art mit weniger aufwendiger Ausstattung, wie sie laufend verwendet wird, durchgeführt werden kann. Die vorliegende Erfindung beruht teilweise auf der Erkenntnis, daß Kleidungsstucke und Textilien, als auch metallische Teile zufriedenstellend unter Verwendung einer Lösungsmittel-Zusammensetzung gereinigt werden können, welche Überlegene Reinigungseigenschaften besitzt und in einer erstarrten oder festen Form während eines Teils des Verfahrens vorliegen kann. Es wurde gefunden, daß einige der Lösungsmittel von Zusammensetzungen dieser Klasse außergewöhnlich gute Reinigungseigenschaften aufweisen und aufgrund ihrer hohen Erstqrrungs- oder Gefrierpunkte leichter wieder gewonnen werden können, als dies der Fall bei früheren synthetischen Lösungsmitteln war. Obwohl die Verdunstungszahlen einiger der in der vorliegenden Erfindung vorgeschlagenen Lösungsmittel im Vergleich zu Kohlenstofftetrachlorid verhältnismäßig niedrig sind, können die Dämpfe aus Textilien oder anderen Gegenständen bei verhältnismäßig normalen Temperaturen mit Luft entfernt werden* So ist es möglich, die Verwendung Übermäßiger Hitze beim Trocknen von Textilien oder anderen Gegenständen zu vermeiden und hierdurch die Schwierigkeiten zu umgehen, die mit der Verwendung mancher bekannten Lösungsmittel verbunden sind, wie z. B* Perchloräthylen oder andere ähnliche Lösungsmittel mit einem verhältnismäßig hohen Siedepunkt« Da des weiteren die erfindungsgemäßen Lösungsmittel auch bei leicht erreichbaren niedrigen Temperaturen kondensieren oder erstarren können, ist «s möglich, die kostspieligen Verfahren und Einrichtungen, die zur Reinigung und zur Wiedergewinnung derartiger Lösungsmittel notwendig sind, ζ ι vermeiden.

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Ein besonderes Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in der Vereinfachung des Chemischreinigens von Textilien insoweit als einige Arten der Vorrichtung verwendet werden können, die hinsichtlich Kosten und einfacher Handhabung mit einer häuslichen Wascheinrichtung vergleichbar sind.

Ein Ziel dieser Erfindung ist, ein verhältnismäßig einfaches Verfahren zum Säubern von Textilien oder metallischen Gegenständen zu schaffen, welches die Verwendung einer Zusammensetzung zum Säubern, die ein organisches Lösungsmittel enthält, umfaßt, das in einer Stufe des Verfahrens fest sein kann, zum Säubern leicht verflüssigt und zum Entfernen verdampft und anschließend in flüssige Form kondensiert werden kann und gleichfalls bei einer leicht erreichbaren niedrigen Temperatur in feste Form umgewandelt werden kann«

Ein anderes Ziel der Erfindung liegt in der Schaffung eines Verfahrens und zugehöriger Mittel zur Chemischreinigung von Textilien, welche viele der komplizierten Verfahren und der hierfür erforderlichen Einrichtung mit den früher verwendeten Lösungsmitteln vermeiden.

Ein anderes Ziel der Erfindung ist es, eine Zusammensetzung für ein Chemischretnigungsmitiel herzustellen, das aus einem organischen Lösungsmittel bateht, welches die erforderlichen Eigenschaften zur Chemischreinigung besitzt und dadurch gekennzeichnet ist, daß es über einen Gefrierpunkt verfügt, der nicht wesentlich niedriger als der von Wasser liegt.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zu schaffen, die zum Chemischreinigen von Kleidungsstücken und Textilien im Hause oder unter ähnlichen Umständen geeignet ist, und deren Bedienung sicher vorgenommen und durch verhältnismäßig

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ungeschultes Personal wirtschaftlich durchgeführt werden kann« Andere und weitere Ziele ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und den Ansprüchen sowie aus der beigefugten Zeichnung, die eine schematische Darstellung einer Ausfuhrungsform der Vorrichtung zum Chemischreinigen ist, die einen Teil der vorliegenden Erfindung darstellt.

Ein sehr wichtiges Merkmal der vorliegenden Erfindung liegt in der Auswahl einer zweckdienlichen Zusammensetzung des Reinigungsmittels mit den Eigenschaften, die es für die gedachten Verwendungen passend mach^ Die Zusammensetzung muß aus einem organischen Material bestehen, das einen geeigneten Chemischreinigungs- oder anderen Typ von reinigenden Lösungsmitteln bildet und welches außerdem zusätzlich Über einen verhältnismäßig hohen Erstarrungs- oder Gefrierpunkt verfügt. Um als "Lösungsmittel zur Chemischreinigung" geeignet zu sein, darf das Lösungsmittel gewöhnliche Textilfasern nicht schwächen oder zum Schrumpfen bringen, noch Übliche Farben in solchen Fasern angreifen oder ausziehen. Es muß Fette und öl entfernen können; es darf unangenehmen Geruch nicht an Textilien weitergeben und gegenüber Metallen nicht korrodierend wirken. Die für die Erfindung ausgewählten Lösungsmittel verfügen Über alle db zuvor angegebenen erwünschten Eigenschaften und zusätzlich hierzu ist ihr Reinigungsvermögen gleich oder höher als das irgendeines Lösungsmittels gemäß dem Stand der Technik, und sie sind verhältnismäßig ungiftig. Am wesentlichsten ist, daß alle ausgewählten Lösungsmittel einen verhältnismäßig hohen Erstarrungs- oder Gefrierpunkt besitzen.

Die Klasse der Lösungsmittel, mit welchen sich diese Erfindung befaßt, sind demnach diejenigen organischen Lösungsmittel, die verhältnismäßig hohe Erstarrungs- oder Gefrierpunkte aufweisen.

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Während es eine Anzahl von Lösungsmitteln geben mag, die in diese Klasse fallen, wurde gefunden, daß am wünschenswertesten bestimmte Chlorfluorkohlenwasserstoffe sind, die wenigstens 2 Kohlenstoffatome, ein Chloratom und wenigstens zwei Fluoratome im Molekül enthalten und aus praktischen Gründen einen Gefrierpunkt besitzen, der nicht merklich niedriger als der Gefrierpunkt von Wasser liegt. Folgende für die Zwecke dieser Erfindung geeigneten Lösungsmittel sind zusammen mit ihren Siede- und Gefrierpunkten angegeben:

Siedepunkt C Gefrierpunkt C

1,1,2,2 Tetrachlor-1,2 Difluoräthan	92.8	26.0
(CCI2FCCI2F)
1,1,1,2 Tetrachlor-2,2 Difluoröthan	92.0	42.0
(CCl3CCIF2)
1,1,1 Trichlor-2,2,2 Trifluoräthan	45.7	14.0
(CCI3CF3)
2,2,3 Trichlor-1,1,1,3,3 Pentafluorpropan	72.0	-4.0
(CF3CCI2CF2CI)
1,2,2,3,3 Pentachlor-1,1,3 Trifluorpropan	152.0	-5.0
(Cf2CICCI2CFCI2)
Die ersten zwei der vorgenannten Lösungsmittel,	die bevorzugt	werden, haben eine

verhältnismäßig niedere latente Schmelzwärme in der Größenordnung 5,56 K Ca l/kg (10 Btu/lb), eine Verdunstungszahl von 35 gegenüber 100 für Kohlenstofftetrachlorid und einen Dampfdruck des verflüssigten Lösungsmittels bei dessen Fließpunkt von ungefähr 77,6 Torr (1.5 Ib/sqin).

Diese Lösungsmittel können allein oder in Mischung untereinander verwendet werden, aber wenn sie für das Chemischreinigen von Textillen oder Kleidungsstücken verwendet werden, wird eint kleine Menge tin« Oberflttchtnoktivmlttels hinzugefügt, das entweder

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anionisch, kationisch oder nicht ionogen sein kann. Beispiel für ein anionisches Oberflächenaktivmittel ist ein Alkylarylsulprionat; Beispiel fUr ein kationisches. Mittel ist ein quaternäres Ammoniumsalz und Beispiel für ein nicht ionogenes Mittel ist ein Alkylarylpolyäthylenäther. Jedes oder eine Mischung dieser Oberflächenaktivmittel in kleiner Menge und im allgemeinen nicht über 2 % kann dem Lösungsmittel zugegeben werden, und zwar entweder in Vorbehandlung der Materialien oder während des Waschvorgangs· Eine kleine Wassermenge kann sich auch in der Zusammensetzung zum Reinigen zwecks Bildung einer Emulsion befinden, und gewöhnlich sollte die Wassermenge ebenfalls nicht etwa 2 % des Lösungsmittels Übersteigen, bezogen auf dessen Gewicht.

In der beiliegenden Zeichnung, die nur eine Ausführungsform der Vorrichtung darstellt, zeigt die Bezugsziffer 10 einen geschlossenen Mantel oder Behälter, der mit einer Türe versehen ist, die den Zutritt zum Innern des Behälters ermöglicht. Innerhalb des Mantels und in gepunkteter Linie ist ein foraminous Zylinder 14 dargestellt, der durch nicht ι gezeigte Mittel bei vorzugsweise zwei Geschwindigkeiten drehbar angetrieben wird.

Unterhalb des Mantels oder Behälters 10 befindet sich ein Behälter 16, der durch eine Leitung 18 mit einem Ventil 20 mit dem Behälter 10 verbunden ist. Es ist nicht gezeigt, daß der Behälter 16 ein· geeignete Zutrittsöffnung zum Einlaß des Lösungsmittels besitzt wie auch geeignete Mittel zum Entfernen von Rückständen, wie z, B. Schmutz aus dem Behälter·

über dem Behälter 10 befindet sich ein Behälter 22, der durch eine Leitung 24 mit einem Ventil 26 mit dem Behälter 10 verbunden ist. Auch ist ein kleiner Beheiter 28 vorgesehen, um das Oberflächenaktivmittel der Reinigungszusammensetzung zuzugeben, und dieser • Behälter Ut durch «ine Leitung 30 mit einem Ventil 32 mit dem Behälter 10 verbunden,

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Zwischen den Behältern 16 und 22 erstreckt sich in einem geschlossenen Ring ein Rohr, das durch die allgemeine Bezugsziffer 34 gekennzeichnet ist. Das Rohr hat einen rechten Schenkel 36 und einen linken Schenkel 38. im rechten Schenkel befindet sich ein Bastfilter 40. Im linken Schenkel 38 ist ein Luftungsgehäuse 42 angebracht, das einen durch einen Motor 46 angetriebenen Ventilator oder ein Gebläse 44 enthält« Am unteren Ende der Schenkel 36, 38 sind durch 48, 50 gekennzeichnete Ventile oder Dämpferklappen angebracht. Innerhalb des unteren Endes des Rohres 34 ist eine Wiedererwärmungskammer 52 angeordnet. Das Innere des Mantels 10 steht durch Leitungen 54, 56, die diesbezüglich mit Ventilen oder Dämpferklappen 58, 60 versehen sind, mit dem Rohr 34 in Verbindung,

Ein Kälte- oder Wärmeaustauschsystem ist zur übertragung und Wiedergewinnung des Lösungsmittels vorgesehen. Dieses System verfUyt Über einen Kältekompressor 62, einen ersten Kondensator oder heizenden Wärmeaustausche·- 64, der in dem Behälter 16 angebracht ist, einen zweiten Kondensator oder heizenden Wärmeaustauscher 66, der in der Wiedererwärmungskammer 52 angeordnet ist und einen Verdampfer oder kühlenden Wärmeaustauscher 68, der sich .im Behälter 22 befindet. Eine Leitung 70 erstreckt sich von dem Hochdruckauslaß des Kompressors 62 zu einem Kreuzstück 72, Eine Leitung 74 mit einem Ventil 76 erstreckt sich von dem Kreuzstück 72 zürn Einlaßende des Kondensators 64, Eine Leitung 78 mit einem Ventil 80 erstreckt sich vom Kreuzstück 72 zum Einlaßende des Kondensators 66, Eine Leitung 82 läuft w... Auslaßende des Kondensators 64 bis zur Leitung 78" und kann ein Ventii 84 besitzen. Durch diese Anordnung befinden sich die Kondensatoren 64, 66 untereinander in Reihenschaltung oder, falls gewünscht, kann der Kondensator 66 als heil.ander Wärmeaustauscher getrennt vom Kondensator 64 betätigt werden. Eine Leitung 86 erstreckt sich vom Auslaßende des Kondensators 66 zum Einlaßende

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der Verdampfungsspule 68 und verfügt über eine Regeleinrichtung 88, wie z. B. eine Dämmung, die den Fluß des flüssigen Kuhlmittels zu dem Verdampfer 68 regelt« Ein Rücklauf 90 erstreckt sich vom Auslaßende des Verdampfers 68 zur Einlaßseite des Kompressors 62, um den Kältekreislauf vollständig zu machen« Eine Heißgasleitung 92 mit einem Ventil 94 erstreckt sich von dem Kreuzstück 72 zum Einlaßventil des Verdampfen 68 und verfugt in an sich bekannter Weise über eine Einrichtung zum Entfrosten des Verdampfen 68, falls entsprechende Bedingungen einen derartigen Arbeitsgang erforderlich machen«

Das Kälte- oder Wärmeaustauschsystem hat die allgemeine Aufgabe, falls erforderlich, dfe Behälter 16 und 52 mit Wärme zu venorgen und den Behälter 22 mit Kälte, sowie wahlweise, falls erforderlich, den Verdampfer 68 zu entfrosten. Es wurde gefunden, daß man das Kältesystem auch einigen Variationen unterwerfen kann und wenn gewünscht, können elektrische oder andere Heizelemente vorgesehen werden, um dem System Wärme anzuliefern·

Ein typischer Arbeitsgang gemäß dem Verfahren zum Chemischreinigen von Textilien oder Kleidungsstücken wird nachfolgend beschrieben« Irgendeines der obengenannten organischen Lösungsmittel, das sich entweder in frischem oder venchmutztem Zustand befindet, wird zu Beginn des Verfahrens in den unteren Behälter 16 eingegeben und befindet sich darin gewöhnlich in festem oder halbfestem Zustond« Die Kleidungsstucke oder anderen Textilien werden in den Mantel oder Behälter gelegt und die Tür 12 wird geschlossen. Die Ventile 20 und 26 und die Dämpferklappen und 60 Und geschlossen, während die Dämpferklappen 48 und 50 offenstehen. Der Kältekrelslauf wird mit den Ventilen 76 und 84 geöffnet und mit den Ventilen 80 und 94

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geschlossen. Der Ventilator 44 wird angelassen, ebenso der Kompressor 62. Das Kältesystem muß so bemessen sein, daß das Lösungsmittel in dem Behälter 16 verdampft wird und dessen Dämpfe im Behälter 22 kondensiert werden« Mit Hilfe des Umwälzventilators wird das erwärmte Lösungsmittel im Behälter 16 durch den rechten Schenkel 36 des Rohres 34 zum Behälter 22 geführt, worin es in die flüssige Phase kondensiert wird. Der Ventilator gibt das Gas durch die Wiedererwärmungskammer 52 zum Behälter 16 zurück, und der Vorgang wiederholt sich bis eine wesentliche Menge des Lösungsmittels in flüssigem Zustand im Behälter 22 vorhanden ist. Wenn anzunehmen ist, daß eine genügende Menge flüssigen Lösungsmittebzur Bildung eines Wascheinsatzes im Behälter 22 vorhanden ist, wird das Ventil 26 geöffnet und die Flüssigkeit fließt in den Behälter 10, in welchem der die Kleidungsstücke oder Textilien enthaltende Zylinder rotiert« Das Oberflächenaktivmittel wird, wenn es nicht schon auf den Textilien vorhanden ist, dem Behälter 10 aus dem Behälter 28 durch öffnen des Ventils 32 zugegeben. Die Textilien werden dann im Behälter 10 gewaschen, bis die löslichen und/oder unlöslichen Schmutz rückstände an das Lösungsmittel übertragen worden sind, woraufhin das Ventil 20 geöffnet wird, um den Abfluß der verschmutzten Flüssigkeit in den Behälter 16 zu erlauben« Die Textilien werden dann mit saubaem flüssigem Lösungsmittel aus dem Behälter 22 gespült, und die SpUlfiUssigkeit wird danach ebenfalls dem Behälter zugeführt, der Zylinder 14 rotiert bei seiner maximalen Geschwindigkeit, um die Entfernung der rückständigen Flüssigkeit durchzuführen. Um die Textilien zu trocknen, werden sie im Behälter 10 zurückgehalten/und die Vorrichtung wird so eingestellt, daß lieh die Dämpfericlappen 48 und 50 Innerhalb de« Rohr« 34 In geschlossener Stellung befinden, wahrend die Dämpferklappen 58 und 60 In

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den Abzweigleitungen 54 und 56 offenstehen« Der Kältekreisiauf wird so eingestellt, daß das Ventil 80 geöffnet ist und die Übrigen Ventile in dem System geschlossen sind. Daraufhin werden der Kompressor und der Ventilator angelassen ,und Zylinder 14 rotiert bei seiner niedrigsten Geschwindigkeit. Unter diesen Bedingungen tritt die innerhalb des Systems befindliche Luft durch den geschlossenen Ring, der aus dem Mantel oder Behälter 10 und den Behältern 22 und 52 besteht, wobei die Spule 68 für die Entfernung der Dämpfe in dem Behälter 22 und die Spule 66 für die Wiedererwärmung der Luft vor ihrem Wiederdurchtritt durch den Behälter 10 sorgen» Während das umgewälzte Gas anfänglich eine wesentliche Menge Dämpfe enthält, werden diese im Behälter 22 kondensiert, und die verbliebenen Dämpfe werden anschließend an der Spule 68 verfestigt oder starr« Erreicht die Schicht des verfestigten Lösungsmittels auf der Spule 68 eine Dicke, die verursacht, die Kühlwirkung der Spule zu verhindern, wird das Ventil 94 geöffnet, um die heißen Kuhlgase durch die Spule 68 treten zu lassen, und zwar während einer Zeit, die genügt, um das erstarrte Lösungsmittel von der Spule zu verflüssigen« In der beschriebenen Art können im wesentlichen alle Lösungsmittel wieder gewonnen werden, und die Textilien können vom Behälter 10 frei von Lösungsmittel und dessen Geruch entfernt werden« Nach der Entfernung der Textilien aus dem Behälter 10 wird das zurückbleibende Lösungsmittel im Behälter 22 durch das System zum Behälter 16 zurückgeführt. Es wurde festgestellt, daß anstelle des Haltens von festem Lösungsmittel im Behälter 16 ein solches Lösungsmittel in der oben offenbarten Art rektifiziert und im Behälter 22 gelagert werden kann, aber in diesem Fall besteht die anfängliche Arbeitsweise darin, dat feste Lösungsmittel entweder durch einen "Entfrostunas"-Vorgang oder unter Anwendung einer Hilfsheizung im Behalter 22 zu verflüssigen·

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Es sei auch festgestellt; aber hierin nicht beschrieben, daß die gesamte Bedienung der Vorrichtung automatisch oder halbautomatisch unter Anwendung eines Üblichen Regelkmfeolsystems vor sich gehen kann.

Nachstehend folgen Ausführungsbeispiele, die die Reinigung und Wiedergewinnungsversuche aufgrund der vorliegenden Erfindung darstellen. Beispiel I

Probestücke verschiedener Ausführungen von Textilien und Kleidungsstücken, die aus Wolle, Baumwolle und "Dacron* Synthetische Polyesterfasern) bestanden, wurden in 1,1,2,2 Tetrachlor-1,2 Difluoräthan eingetaucht« Dieses Lösungsmittel befand sich bei Raumtemperatur (22 C) in festem Zustand und wurde deshalb auf eine Temperatur von annähernd 30 C erwärmt, um es für Waschzwecke in flussigen Zustand zu bringen· Die Textilien wurden 15 Min« lang in dem Lösungsmittel bewegt bzw, gerührt, wonach das freie flussige Lösungsmittel entfernt wurde» Die Textilien wurden in sauberem Lösungsmittel gespült und nach dessen Entfernung wurde Luft bei normaler Temperatur durch den Behälter gelassen bis die Gewebe getrocknet waren« Die Luftdampfmischung, die vom Behälter kam, wurde mit einer auf 5 C gekühlten Kondensationsspule in Berührung gebracht, und bei dieser Temperatur trugen das auf der Kondensatoroberfläche verfestigte Lösungsmittel und die den Kondensator verlassende Luft nur eine schwache Spur von Lösungsmitteldämpfen· Die Kleidungsstücke, die in der beschriebenen Art gereinigt worden waren, wurden zur Feststellung der Reinigungsleistung mit identischen Probestücken von mit Perchlorüthylen gewaschenen Kleidungsstücken und Textilien verglichen« In allen Fällen war die Leimung bezüglich der Entfernung von SchmutzrUckständen und diejenige der Verhinderung von deren Wiederanlagerung mit Chlorfluorkohlenwasserstoff gleich oder höher als diejenige, die mit Perchloräthylen erhalten wurde·

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-12-Beispiel H

Der in Beispiel I beschriebene Versuch wurde wiederholt, aber in diesen Versuchen wurden die verschmutzten Kleidungsstücke vorbehandelt, indem man die verschmutzten oder verfleckten Oberflächen der Textilien mit einer wässrigen Lösung eines Alkylarylsulphonats besprühte« Der erhaltene Reinigungsgrad war mit den Ergebnissen des Beispiels I vergleichbar, wobei zusätzlich die Flecken auf den Kleidungsstücken entfernt wurden«
Beispiel IN

Die in den Beispielen I und Il beschriebenen Versuche wurden wiederholt, indem man 1,1, 1,2 Tetrachlor-2,2 Difluoräthan verwendete« Das Lösungsmittel befand sich bei Raumtemperatur (22 C) in festem Zustand und wurde auf 49 C erwärmt, um es zu verflüssigen und den Säuberungsvorgang durchzuführen. Luft bei normaler Temperatur wurde zur Trocknung der Textilien verwendet, und es wurde festgestellt, daß gewisse Mengen des Lösungsmittels auf den Textilien erstarrt waren, und zwar vor Entfernung aus dem Waschbehälter. Wenn diese Textilien mit Raumtemperatur in Berührung kamen, sublimierte das zurückgebliebene Lösungsmittel« Die Qualität dieses Lösungsmittels zum Säubern wurde mit den Resultaten verglichen, die mit Perchloräthylen bei Raumtemperatur und bei derselben erhöhten Temperatur erhalten worden waren« Bei Raumtemperatur war die Qualität des Chlorfluorkohlenwasserstoffes zum Säubern mit den Ergebnissen vergleichbar, die vorher in Verbindung mit Beispiel I wiedergegeben sind, aber als vergleichbare Versuche bei erhöhten Temperaturen durchgeführt wurden, fand man, daß Perchloräthylen gegenüber Geweben, die unbeständige oder unechte Farben enthalten, weit schädlicher war«

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-13-Beispiel IV

Nachfolgend wird ein typisches Chemischreinigungsverfahren wiedergegeben, wobei die Vorrichtung des schematisch in der Zeichnung offenbarten Typs Verwendung fand· Ein Einsatz von CCLFCCLF mit verschiedenen Mengen des Isomere CCLCCIF« wurde in den unteren Behälter 16 gegeben und befand sich darin bei umgebender Normaltemperatur von 20 C in festem Zustand, Das Kältesystem und der Ventilator wurden in Betrieb gesetzt, um das Lösungsmittel in Dampfform in den Behälter 22 zu Überführen« Obwohl der Siedepunkt der Lösungsmittelmischung verhältnismäßig hoch liegt, liegt die latente Verdampfungswärme für dieses Lösungsmittel verhältnismäßig niedrig in der Größenordnung von annähernd 33,3 K Ca l/kg (60 Btu/Ib) und deshalb ist es möglich, das Lösungsmittel im Luftstrom mit nur einer verhältnismäßig kleinen Menge Wärme zu verdampfen, die von dem Kältekompressor der Kondensatorspule 64 zugeliefert wird. Unter Anwendung eines Kompressors von 1,014 PS (1 HP) wurden in 30 Min, annähernd 22,71 Liter (6 US gallons) des Lösungsmittels vom Behälter 16 zum Behälter 22 Überfuhrt. 2,27 kg (5 lbs) der Textilien wurden in den Behälter 10 verbracht und 34g Alkylarylsulphonat, welches 5 % Wasser enthielt, wurden als Oberflächenaktivmittel zugegeben. Das Material wurde durch den Rotationszylinder 14 bei 34 Umdrehungen pro Min« 5 Min, lang gewaschen* Die verschmutzte Reinigungslösung wurde dann zum Behälter 16 Uberführt,und die Textilien wurden mit 18,93 Liter (5 US gallons) reinem Lösungsmittel durch 5 Min, langet Umdbhen des Zylinder! gespUlf, wonach dot Lösungsmittel ebenfalls in den Behälter 16 gebracht wurde. Die UbenchUttige Flüssigkeit In den Textilien wurde durch 2 MIn, langes Umdrehen des Zylinders bei 68 Umdrehungen pro Min, entfernt« Die Textilien wurden dann innerhalb des Behalten 10 getrocknet, und zwar durch Umdrehen des Zylinders und Umwälzen des Gase· durch den oberen Teil de· Kreisläufe·, Die Spul· 68 war auf eine Temperatur von

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ungefähr 5 C gekühlt, und bei dieser Temperatur wurden die Dumpfe, die von den Textilien freigegeben waren, auf der Spule 68 fest. Das Gas, das die Wiedererwärmungskammer 52 passierte, wurde auf eine Temperatur von ungefähr 40 C wieder erwärmt« Nach 30 Min« Trocknung in der vorbeschriebenen Weise wurden lösungsmittel· freie, geruchlose Textilien dem Behälter 10 entnommen.

Während dies nicht ausdrücklich beschrieben ist, ist die vorliegende Erfindung gleichfalls zum Entfetten von Metallen oder anderen, nicht porösen Gegenständen zu verwenden« Entfettet wird dadurch, daß man die Gegenstände den Dämpfen des Lösungsmittels beim Siedepunkt unterwirft, um das Fett und den Schmutz zu entfernen« Wenn die Gegenstände aus der Entfettungsvorrichtung entfernt worden sind, werdenate von den Gegenständen mitgeführten oder aus dem Behälter verdrängten Dämpfe in gleicher Weise wie zuvor offenbart gesammelt, und zwar durch Erstarren lassen dieser Dämpfe an einer geschlossenen Kuhlfläche, wie z« B« an der Verdampfungsspule 68 innerhalb des Behälters 22.

Der Hauptvorteil der vorliegenden Erfindung liegt in der Schaffung wirksamer und verhältnismäßig einfacher Mittel zum Säubern oder Chemischreinigen von Materialien»

DI· Lösungsmittel und Zusammensetzungen zum Säubern besitzen gute Eigenschaften zur Schmutzentfernung, sind nicht entzündlich, verhältnismäßig ungiftig und deshalb ganz sicher zu handhaben« Ein wichtiger Faktor bei den Lösungsmitteln der bestimmten Klass· liegt darin, daß sie in einem Luftstrom bei einer Temperatur verdampft werden können, die weit unterhalb ihrer Siedepunkt« liegt, und daß, wenn der Luftstrom mit einer Oberfläche in Berührung gebracht ist, dessen Temperatur sich dem Gefrierpunkt nähert oder unter diesem liegt, das Lösungsmittel in ftytsigeji Zustand kondensiert oder auf der Oberfläche verfestigt werden kann, um das Lösungsmittel aus dem Luftstrom

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vollständig wieder zu .gewinnen. Sollte es außerdem vorkommen, daß Lösungsmittel auf eine Bodenfläche verschüttet wird, dessen Temperatur unter dem Gefrier- oder Erstarrungspunkt des Lösungsmittels liegt (es würde sich hierbei im allgemeinen um die Bodenfläche eines Raumes oder eines Grundgeschosses handeln), erstarren derartige Lösungsmittel schnell und können leicht wieder gewonnen oder entfernt werden.

Ein anderer sehr wesentlicher Vorteil dieser Erfindung besteht darin, daß sie einer Hausfrau die Chemischreinigung ermöglicht, wobei diese eine Einrichtung verwendet, die bezüglich Kosten und Leichtigkeit der Handhabung mit einer Hauswaschmaschine vergleichbar ist.

Obwohl die Erfindung hier in Verbindung mit dem Typ einer Vorrichtung offenbart worden ist, der die Anwendung der Chemischreinigung zu Hause ermöglicht, soll besonders darauf hingewiesen werden, daß diese Offenbarung keine Beschränkung hierauf darstellt, und daß die Erfindung gleicherweise für die gewerbliche Verwendung zur Chemischreinigung von Textilien oder zur Entfettung von Metallteilen oder anderen, nicht porösen Gegenständen benutzt werden kann.

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Claims (1)

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Patentansprüche

1„ Verfahren zur Chemischreinigung von Textilien und Kleidungsstücken, sowie zur Entfettung von Metallteilen und anderen, nicht porösen Gegenständen mittels eines Reinigungsmittels, das im wesentlichen aus einer kleinen Menge eines Oberflächenaktivmittels, sowie aus einem organischen Lösungsmittel besteht, welches Über Eigenschaften zum Chemischreinigen in flussigem Zustand verfugt, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel Über einen Gefrierpunkt verfügt, der nicht wesentlich niedriger als der von Wasser liegt.

2, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel einen höheren Gefrierpunkt als Wasser hat.

3, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel einen sich normaler Raumtemperatur nähernden Gefrierpunkt besitzt,

4. Verfahren nach Anspruch 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel ein halogenierter Kohlenwasserstoff ist,

5. Verfahren nach Anspruch 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel im wesentlichen aus 1,1,2,2 Tetrachlor-1,2 Difluortithan besteht.

6« Verfahren nach Anspruch 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel im wesentlichen aus 1,1,1,2 Tetrachlor-2,2 Difluoräthan besteht,

7« Verfahren nach Anspruch 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel im wesentlichen aus 1,1,1 Trichlor-2,2 Trifluoräthan besteht,

8, Verfahren nach Anspruch 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Losungsmittel im wesentlichen aus 2,2,3 Trichlor-1,1,1,3,3 Pentafluorpropan besteht.

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9, Verfahren nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel im wesentlichen aus 1,2,2,3,3 Pentachlor-1,1,3 Trifluorpropan besteht.

10« Verfahren nach Anspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß man die zu reinigenden Materialien in einen Behälter verbringt, diese mit den Reinigungsmitteln in an sich bekannter Weise auswäscht, und daß man die Materialien von dem flussigen Reinigungsmittel trennt, Luft mit den Materialien in Berührung bringt, um das zurückgebliebene Lösungsmittel daraus zu verdampfen und die so gebildete Luftdampf mischung mit einer abgegrenzten Oberfläche in Berührung bringt, die auf einen Grad gekühlt worden ist, der genUgt, um im wesentlichen das ganze Lösungsmittel der Mischung erstarren zu lassen.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß man Überschüssiges Reinigungsmittel aus dem Behälter entfemt und die Luft durch diesen Behälter leitet.

12. Verfahren nach Anspruch 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß Reinigungsmittel im wesentlichen aus Tetrachlor-Difluoräthan in flüssigem Zustand nach seiner Verwendung in dem Waschbehälter als verschmutzte Flüssigkeit aus diesem Behälter zu einem zweiten Behälter geführt wird, daß man Luft durch den erstgenannten Behälter leitet, um zurückgebliebene Flüssigkeit aus den Materialien, wie Textilien, zu verdampfen, und daß man den Inhalt des zweiten Behälters erwärmt und nun das Luftdampfgemisch aus dem ersten und zweiten Behälter fortlaufend mit einer abgegrenzten Oberfläche In Berührung bringt, die auf einen Grad gekühlt worden Ist, der genUgt, um im wesentlichen das ganz· Lösungsmittel der Mischung erstarren zu lassen.

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13. Vorrichtung zur Durchfuhrung der Verfahren nach Anspruch 1 - 12, dadurch gekennzeichnet, daß diese aus einem Behältnis besteht, welches einen kombinierten Waschtrockner bildet, außerdem aus einem ersten Behälter, der betrieblich mit dem Behältnis verbunden ist und eine Zufuhrung des Reinigungsmittels zu dem Behältnis bildet, des weiteren aus einem zweiten Behälter, der betrieblich mit dem Behältnis verbunden ist und einen Aufnehmer für die verschmutzte Flüssigkeit aus dem Behältnis bildet, schließlich aus Leitungen, die betrieblich mit dem Behältnis und den Behältern in einem geschlossenen Kreislauf verbunden sind, aus einer Luftumwälzung in den Leitungen, sowie aus kühlenden Wärmeaustauschern, die betrieblich einem der Behälter beigeordnet sind und Über die Fähigkeit verfugen, die Dämpfe des Reinigungsmittels, das aus dem Behältnis durch die Leitungen geht, erstarren zu lassen.

14, Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß diese über ein Kältesystem verfügt, welches einen Hochdruckwärmeaustauscher und einen Niederdruckwärmeaustauscher umfaßt, wobei der Hochdruckwärmeaustauscher in dem zweiten Behälter und der Niederdruckwärmeaustauscher in dem ersten Behälter angeordnet ist,

15, Vorrichtung nach Anspruch 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Behälter eine Zuführung für ein fluchtiges Reinigungsmittel bildet, und daß die Vorrichtung einen kühlenden Wärmeaustauscher In dem ersten Behälter besitzt, außerdem einen wärmenden Wärmeaustauscher in dem zweiten Behälter, zudem eine mit den Leitungen zusammen wirkende Luftstromregeleinrichtung, die In der Lage ist, wahlweise den Fluß der Lösungsmltteldämpfe vom zweiten zum ersten Behälter zu regeln, außerdem von dem Behältnii zum traten Behälter·

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