KR101281136B1 - 신규의 클리닝 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 오염된 기질을 클리닝하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 복수개의 폴리머 입자를 포함하는 제제로 젖은 기질을 처리하는 단계를 포함하며, 상기 제제는 유기용매를 포함하지 않는 것을 특징으로 한다. 바람직하게는, 상기 기질은 기질:물의 비율이 1:0.1 내지1:5 w/w의 비율이 되도록 적셔진다. 선택적으로, 상기 제제는 하나 이상의 클리닝 물질을 추가적으로 포함하며, 일 실시예에 있어서 폴리머 입자는 하나 이상의 클리닝 물질로 코팅되는 것이 바람직하다. 바람직하기로는, 상기 클리닝 물질은 계면활성제를 포함하며, 가장 바람직하기로는 세제 특성을 가진 계면활성제를 포함한다. 가장 바람직하기로는, 상기 기질은 섬유 직물을 포함한다. 전형적으로는, 상기 폴리머 입자는 나일론, 가장 바람직하기로는 나일론 칩의 형태로 나일론 입자를 포함한다. 상기 방법에 의해 얻어진 결과는 종래의 드라이 클리닝 공정을 수행했을 때 얻어지는 결과와 일치하며, 상기 방법은 비용과 환경 면에서 문제를 안고 있는 용매의 이용과 관련한 문제를 피할 수 있게 한다.

드라이 클리닝, 오염된 기질, 섬유 직물, 폴리머 입자, 계면활성제,

Description

신규의 클리닝 방법{NOVEL CLEANING METHOD}

본 발명은 기질(substrate)의 처리에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 기질의 클리닝을 위한 신규의 방법으로서, 무용매 클리닝(solvent-free cleaning) 처리를 이용함으로써 용매 처리와 관련된 환경상의 논란을 제거하지만, 단지 제한된 양의 물을 이용해야 한다는 점에서 드라이 클리닝과 유사하기도 한, 클리닝 방법에 관한 것이다. 가장 상세하게는, 본 발명은 섬유 직물의 클리닝에 관한 것이다.

드라이 클리닝은 섬유 산업분야에서, 특히 전통적인 세정방법으로는 제거하기 어려운 소수성 얼룩을 제거하기 위해 매우 중요한 공정이다. 그러나, 대부분의 상업적인 드라이 클리닝 시스템들은 현재 퍼클로로에틸렌(perchloro ethylene)과 같이 독성을 지니고 잠재적으로 환경적으로 유해한 할로카본 용매를 이용한다. 이러한 용매의 이용 및 이러한 용매의 저장, 처리 및/또는 폐기의 필요성이 산업폐수 문제를 일으키고 불가피하게 비용을 상승시킨다.

보다 최근에는, 이러한 용매 시스템의 대안으로서 이산화탄소를 이용하는 방법이 보고되었다. 즉, 이산화탄소 친화성 작용 부분(CO₂-philic functional moiety)를 함유하는 계면활성제와 조합하여 액체 이산화탄소를 이용하는 시스템이 제안되었지만, 초임계 이산화탄소와 조합하여 더 많은 종래의 계면활성제를 이용하는 방법도 제안되었다. 그러나, 이산화탄소를 사용하는 경우의 주된 문제점은 다른 용매들에 비해 용매력(solvent power)이 낮다는 것이다. 또한, 이러한 클리닝 방법의 일부는 고압 시스템의 이용에 의존하고, 이는 원천적으로 안전성에 부담을 주며, 이러한 점은 이 방법의 적용가능성을 떨어뜨린다.

전통적인 클리닝 방법과 관련된 곤란성 및 단점을 고려하여, 본 발명자들은 상기 문제에 대해 새롭고도 독창적인 접근방법을 찾아내기 위해 노력해 온 결과 종래 기술의 방법들이 가진 문제점들을 극복할 수 있게 되었다. 그러므로, 본 발명은 기질, 특히 섬유 직물의 드라이 클리닝 방법으로서, 액체 상태 또는 초임계 상태의 이산화탄소 또는 잠재적으로 유해한 용매에 대한 사용의 필요성을 제거하는 한편, 클리닝 및 얼룩 제거의 효율적인 수단을 제공하면서도 경제적이고도 환경면에서도 유리한 드라이 클리닝 방법을 제공하고자 하는 것이다.

드라이 클리닝 공정은, 용매의 이용에 의존하고 있기는 하지만, 드라이 클리닝되는 직물과 의류들이 대기로부터의 흡착(adsorption), 또는 흡수에 의해 일반적으로 그 안에 포집되는 상당한 양의 물을 불가피하게 함유하기 때문에, 클리닝 공정 내에 수성 매질도 포함한다. 때때로, 드라이 클리닝에 앞서 직물이나 의류들을 추가로 적셔주는 것이 바람직할 수 있다. 그러나, 통상적인 드라이 클리닝 공정에 이용되는 클리닝 제제(formulation)는 그 안에 부가된 양의 수성 매질을 포함하지 않으며, 이와 같이 드라이 클리닝은 표준 세정 공정과는 상이하다. 본 발명에서 는, 클리닝 공정이 필수적으로 유기 용매를 포함하지 않으며 단지 제한된 양의 물의 이용을 필요로 함으로써 환경면에서 상당히 유리하다.

그러므로, 본 발명의 제1면에 따르면, 더러워진 기질(soiled substrate)을 클리닝하는 방법이 제공되는데, 이 방법은 젖은 기질을 복수개의 폴리머 입자를 포함하며 유기 용매를 포함하지 않는 제제로 처리하는 단계를 포함한다.

상기 기질은 예를 들어, 플라스틱 물질, 가죽, 종이, 카드보드, 금속, 유리 또는 목재 등을 포함하여 광범위한 기질 중에서 어느 것이라도 포함할 수 있다. 그러나, 실제로는 상기 기질은 면과 같은 천연 섬유 또는 예를 들어 나일론 6,6 또는 폴리에스테르와 같은 합성 섬유 등의 섬유 직물을 포함하는 것이 가장 바람직하다.

상기 폴리머 입자는 광범위한 여러가지 폴리머 중에서 어느 것이라도 포함할 수 있다. 구체적으로는, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌과 같은 폴리알켄, 폴리에스테르 및 폴리우레탄을 예로 들 수 있다. 그러나, 바람직하기로는 상기 폴리머 입자는 폴리아미드 입자, 특히 바람직하기로는 나일론 칩 형태의 나일론 입자를 포함한다. 상기 폴리아미드는 수성 얼룩/오점의 제거에 특히 효과적인 반면, 폴리알켄은 오일계 얼룩의 제거에 특히 유용한 것으로 밝혀졌다. 선택적으로는, 상기 폴리머 물질들의 공중합체가 본 발명의 목적을 위해 이용될 수 있다.

일 실시예에 있어서 본 발명의 방법은 복수개의 폴리머 입자로만 구성되고 추가적인 첨가제를 포함하지 않는 제제로 젖은 기질을 처리하는 것에 의해 더러운 기질을 세정하는 단계를 포함하지만, 선택적으로 다른 실시예에 있어서는 이용되는 제제가 하나 이상의 클리닝 물질을 추가적으로 포함할 수 있다. 바람직하기로는, 상기 하나 이상의 클리닝 물질은 적어도 하나의 계면활성제를 포함한다. 바람직한 계면활성제는 세제의 성질을 가지고 있는 계면활성제를 포함한다. 상기 계면활성제로는 음이온성, 양이온성 및/또는 비이온성 계면활성제를 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명에 있어서 특히 바람직한 것은 비이온성 계면활성제이다. 선택적으로, 상기 하나 이상의 클리닝 물질은 상기 폴리머 입자와 혼합되지만, 바람직한 실시예에 있어서 상기 각각의 폴리머 입자는 상기 하나 이상의 클리닝 물질로 코팅된다.

나일론 6 및 나일론 6,6을 포함하여 여러가지 나일론 호모 또는 코폴리머가 이용될 수 있다. 바람직하기로는, 나일론은 5000 내지 30000 달턴, 특히 10000 내지 20000 달턴, 더욱 특히 15000 내지 16000 달턴 범위의 분자량을 가진 나일론 6,6 호모폴리머를 포함한다.

폴리머 입자 또는 폴리머 칩은 양호한 유동성(flowability)과 섬유 직물과의 긴밀한 접촉을 가능하게 하는 모양과 크기로 되어 있다. 입자의 바람직한 형태는 구형과 육면체형을 포함하지만, 바람직한 입자 형태는 실린더형이다. 입자는 20-50 mg, 특히 30 내지 40 mg 범위의 평균 중량을 가지는 크기로 되어 있는 것이 바람직하다. 가장 바람직한 실린더형 칩의 경우에는 바람직한 평균 입경은 1.5 내지 6.0 mm, 보다 바람직하게는 2.0 내지 5.0 mm, 가장 바람직하게는 2.5 내지 4.5 mm의 범위에 있으며, 실린더형 칩의 길이는 2.0 내지 6.0 mm, 바람직하게는 3.0 내지 5.0 mm, 더욱 바람직하게는 4.0 mm 범위인 것이 바람직하다.

본 발명의 방법은 전술한 바와 같이 광범위한 기질에 적용될 수 있다. 보다 구체적으로는, 본 발명의 방법은 천연 및 합성 섬유 직물을 포함하여 광범위하게 적용될 수 있지만, 특히 나일론 6,6, 폴리에스테르 및 면 직물에 적용된다.

본 발명의 방법에 따라 처리하기에 앞서서, 기질은 물로 적셔줌으로써 젖게 되어 클리닝 시스템에 추가적인 윤활화(lubrication)가 제공됨에 따라 시스템 내에서 이송성(transport properties)이 개선된다. 그러므로, 상기 기질로의 상기 적어도 하나의 클리닝 물질의 전달이 보다 효율적으로 용이하게 이루어지고, 기질로부터 오물이나 얼룩이 보다 용이하게 제거된다. 가장 간편하기로는, 기질이 주수관 또는 수돗물과의 접촉에 의해 간단하게 적셔질 수 있다. 바람직하기로는, 적심 처리는 기질:물의 비율이 1:0.1 내지 1:5 w/w, 특히 1:0.2 내지 1:2의 비율을 달성하도록 실시되는데, 1:0.2, 1:1, 1:2 와 같은 비율에서 가장 바람직한 결과가 얻어진다. 그러나, 어떤 경우에는 물:기질의 비율이 1:50 까지는 성공적인 결과가 얻어질 수 있는데, 이러한 비율은 발생되는 폐수의 양이 상당히 많아진다는 관점에서는 바람직하지 않다.

본 발명의 방법은 수성 처리 이외에도 부가되는 용매 없이, 가장 명백하게는 유기 용매 없이 수행되어, 결과적으로 경제적인 면 뿐만 아니라 안전성 및 환경을 고려했을 때 종래의 방법과는 차별화된 장점을 나타낸다. 그러나, 본 발명의 방법에 이용되는 제제는 유기 용매가 제제에 부가되지 않는다는 점에서 유기 용매를 포함하고 있지 않지만, 그러한 용매가 미량으로 폴리머 입자, 기질, 물 또는 클리닝 물질과 같은 기타 다른 첨가제에 불가피하게 존재할 수 있는 것으로 이해될 것이다. 그러므로, 클리닝 제제와 클리닝 배쓰(cleaning bath)에 유기 용매가 완전히 없는 것은 아닌 경우도 가능하다. 그러나, 그러한 정도의 미량은 본 발명의 방법의 효율에 아무런 영향도 미치지 않으며 후에 폐수 처리의 문제도 일으키지 않기 때문에, 본 발명의 본질에 있어서 의미가 없으며 따라서 본 발명의 제제는 필수적으로 유기 용매가 없는 것으로 여겨진다.

본 발명의 제2면에 있어서, 더러운 기질을 클리닝하기 위한 제제가 제공되며, 상기 제제는 복수개의 폴리머 입자를 포함한다. 일 실시예에 있어서, 상기 제제는 상기 복수개의 폴리머 입자만으로 필수적으로 구성될 수 있지만, 선택적으로 다른 실시예에 있어서는 적어도 하나의 클리닝 물질을 추가로 포함할 수 있다. 상기 제제는 본 발명의 제1면의 방법에서 기재된 바에 따라 바람직하게 이용된다. 추가적인 첨가제가 필요에 따라 상기 제제에 도입될 수 있다.

본 발명의 제제 및 방법은 배치방식이나 연속방식의 소규모 및 대규모 공정에 이용될 수 있으며, 따라서 가정용 및 산업용의 클리닝 공정에 이용될 수 있다. 본 발명의 방법이 뉴톤흐름(Newtonian Flow)을 조장하는 장치 또는 용기에서 수행되는 경우에 특히 바람직한 결과가 얻어진다. 최적의 성능은 흔희 유동상을 이용하는 경우에 얻어지며, 본 발명의 방법이 드라이 클리닝 공정용으로 수행되는 경우에 특히 최적의 성능이 얻어진다.

본 발명의 제1면에 따른 방법에서, 이 방법은 클리닝 또는 세정(scouring)의 틈새형 방법(interstitial method)으로서 알려져 있으며, 기질에 대한 비드(bead)의 비율은 통상적인 드라이 클리닝 시스템에서 규정된 "액비(liquor ratio)"를 기초로 하는데, 바람직한 액비는 30:1 내지 1:1 w/w, 특히 20:1 내지 10:1 w/w 의 범위이며, 약 15:1 w/w의 비율로 하는 경우에 특히 바람직한 결과가 얻어진다. 그러므로, 예를 들어 5g의 직물을 클리닝하기 위해서는 75g의 폴리머 입자, 선택적으로는 계면활성제로 코팅된 폴리머 입자가 이용될 것이다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 방법은 섬유 직물의 클리닝에 특히 적합하다. 이러한 클리닝 시스템에 적용되는 조건은 섬유 직물의 종래의 드라이 클리닝에 적용되는 조건과 매우 일치하며, 그 결과 일반적으로 직물의 특성과 오염의 정도에 따라 결정된다. 그러므로, 전형적인 절차와 조건은 당해 기술분야의 당업자들에게 잘 알려져 있는 절차 및 조건에 따르며, 직물의 경우에는 일반적으로 예를 들어 30 내지 90℃에서 20분 내지 1시간동안 본 발명의 방법에 따라 처리한 다음 물로 헹구고 건조한다.

제게가 적어도 1종의 클리닝 재료를 포함하는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 폴리머 입자가 적어도 1종의 계면활성제로 코팅되는 것이 바람직하고, 계면활성제가 폴리머 입자 상에, 더 나아가 입자가 클리닝 과정에서 기질과 접촉함에 따라 결과적으로 기질 상에 보다 균일하게 분포되도록 하는 것이 바람직하다. 전형적으로 이러한 코팅 공정에서는, 폴리머 입자를 0.5 내지 10%, 바람직하게는 1 내지 5%, 가장 바람직하게는 약 2%의 적어도 1종의 계면활성제와 혼합하고, 그 결과 생성된 혼합물을 30 내지 70℃, 바람직하게는 40 내지 60℃, 가장 바람직하게는 50℃에서, 15 내지 60분, 바람직하게는 20 내지 40분, 가장 만족스럽게는 약 30분 동안 유지한다.

본 발명의 방법에 따라 얻어진 결과는 종래의 드라이 클리닝 방법에 섬유 직물에 실시한 경우에 얻어지는 결과와 매우 일치한다. 본 발명의 방법에 의해 처리된 직물에 대해 얻어진 클리닝 및 오염 제거의 정도는 매우 양호하며, 보통은 제거하기가 어려운 것으로 알려진 소수성 얼룩과 수성 얼룩 및 오염의 경우에 클리닝 및 오염 제거 결과는 특히 탁월한 것으로 나타났다. 본 발명의 방법은 또한 염색 공정에 이어서 섬유 직물에 적용되는 워시-오프 공정과, 방적 및 제직공정과 같은 공정 후에 있을 수 있는, 먼지, 땀, 기계유 및 기타 오염물의 제거를 위한 섬유 가공 공정에도 적용된다. 클리닝 공정의 종료시 섬유에 부착된 폴리머 입자로 인한 문제는 관찰되지 않는다. 또한, 전술한 바와 같이, 종래의 드라이 클리닝 공정에서 용매를 이용하는 것과 연관하여, 비용 및 환경 면에서의 단점을 피할 수 있는 것은 물론이고, 필요한 물의 양이 종래의 워싱 공정을 이용하는 경우에 요구되는 양보다 훨씬 적다.

추가로, 폴리머 입자의 재사용이 가능하며, 입자를 다음의 세가지 용도로 사용하는 경우에 성능에 있어서 약간의 저하가 관찰되기는 하더라도 입자는 클리닝 공정에 만족스럽게 재사용될 수 있다: 입자의 재사용시, 입자를 적어도 1종의 코팅물질로 코팅한 다음 재사용에 앞서 다시 코팅하는 경우에 최적의 결과가 얻어진다.

이하, 하기 실시예를 참조하여 본 발명의 방법이 예시적으로 설명될 것이며, 하기 실시예는 어떠한 경우에도 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다.

실시예 1

폴리머 입자로서 분자량이 15000 내지 16000 달톤 범위인 나일론 6,6을 포함하는 실린더형 나일론 칩을 사용했는데, 길이가 4mm, 직경 2-3mm의 평균 크기와 30-40mg의 평균 입자중량을 가지고 있었다.

클리닝될 직물은 오염되고 얼룩진 나일론 6,6 섬유였으며, 젖은 염색 직물을 40℃의 드라이 클리닝 욕에 넣고, 10분 동안 40℃의 온도를 유지한 다음 분당 2℃의 속도로 70℃까지 온도를 상승시킨 다음 70℃에서 20분간 유지한 후, 직물을 꺼내어 헹구고 건조시켰다. 오염과 얼룩의 완전한 제거가 달성되었다.

실시예 2

클리닝될 직물로서, 수성매질 중의 커피로 얼룩지고 오염된 머서가공(mercerization) 면직물을 사용했는데, 공기 건조 중량은 5g 이었다. 이와 같이 미리 오염시킨 직물 샘플을 75g(공기 건조 중량)의 폴리머 입자가 들어 있는 2리터의 밀봉 용기에 넣었는데, 상기 폴리머 입자는 길이 4mm, 직경 4mm의 평균 크기를 가진 나일론 6,6 폴리머의 실린더형 칩을 포함하였다. 클리닝을 시작하기에 앞서서 미리 오염시킨 직물 샘플을 수돗물로 적셔서 기질:물의 비율이 1:1이 되도록 하였다. 밀봉된 용기를 30분동안 텀블 회전시키면서 70℃까지 도달하게 한 다음 마지막에 냉각 스테이지를 거치도록 하였다. 클리닝 후, 직물을 밀봉 용기로부터 꺼내어 펼쳐 건조시켰다. 클리닝 후 얼룩진 부분에 대해 스펙트로포토미터를 이용하여 색상 변화를 측정하여 도1에 도시하였는데, 도1로부터 클리닝 후 얼룩의 정도가 크게 낮아진 것을 분명히 알 수 있다.

실시예 3

클리닝될 직물로서, 수성매질 중의 도시먼지로 얼룩지고 오염된 머서가공 면직물을 사용했는데, 공기 건조 중량은 5g 이었다. 이와 같이 미리 오염시킨 직물 샘플을 75g(공기 건조 중량)의 폴리머 입자가 들어 있는 2리터의 밀봉 용기에 넣었는데, 상기 폴리머 입자는 길이 4mm, 직경 4mm의 평균 크기를 가진 나일론 6,6 폴리머의 실린더형 칩을 포함하였다. 클리닝을 시작하기에 앞서서 미리 오염시킨 직물 샘플을 수돗물로 적셔서 기질:물의 비율이 1:2가 되도록 하였다. 밀봉된 용기를 30분동안 텀블 회전시키면서 70℃까지 도달하게 한 다음 마지막에 냉각 스테이지를 거치도록 하였다. 클리닝 후, 직물을 밀봉 용기로부터 꺼내어 펼쳐 건조시켰다. 클리닝 후 입자상 얼룩의 제거 정도를 현미경을 이용하여 측정하여 도2에 도시하였는데, 도2로부터 클리닝 후 먼지 입자의 수에 있어서 유의적인 감소가 관찰된 것을 알 수 있다.

실시예 4

클리닝될 직물로서, 오염된 직물(커피, 흙, 구두약, 볼펜잉크, 립스틱, 토마토케첩 및 잔디풀로 얼룩진 면 및 폴리에스테르)을 사용했는데, 공기 건조 중량은 5g 이었다. 미리 오염시킨 각각의 직물 샘플을 75g(공기 건조 중량)의 폴리머 입자(길이 4mm, 직경 4mm의 평균 크기를 가진 나일론 6,6 폴리머를 포함하는 실린더형 나일론 칩)가 들어 있는 2리터의 밀봉 용기에 넣었다. 클리닝을 시작하기에 앞서서 미리 오염시킨 각각의 직물 샘플을 주수관류 또는 수돗물로 적셔서 기질:물의 비율이 1:2가 되도록 하였다. 밀봉된 용기를 30분동안 텀블 회전시키면서 70℃까지 도달하게 한 다음 마지막에 냉각 스테이지를 거치도록 하였다. 클리닝 후, 직 물을 밀봉 용기로부터 꺼내어 펼쳐 건조시켰다. 각각의 경우에, △E* and CIEDE2000 (1:1)을 이용하여 얼룩 부분에 대한 색상의 변화를 측정하였으며, Lab* values 에 대한 색상 차이 측정값이 하기 표1 및 표2에 나타나 있다.

표 1: 실시예 4의 방법을 이용하여 면직물에 대해 틈새 클리닝방법을 적용한 결과 얻은 얼룩 제거에 대한 색상 차이

샘플	DL*	Da*	Db*	△E*	CIE2000 DE
흙	21.48	-0.57	0.20	21.49	16.59
커피	7.53	-2.86	-7.45	10.97	6.99
구두약	7.41	0.09	0.32	7.42	5.96
볼펜 잉크	-4.86	1.93	-7.82	9.41	8.05
립스틱	21.54	-19.34	-10.07	30.65	19.92
토마토 케첩	-3.03	2.32	-8.63	9.44	6.26
잔디풀	-4.17	4.10	-4.87	7.60	5.30

표 2: 실시예 4의 방법을 이용하여 폴리에스테르 직물에 대해 틈새 클리닝방법을 적용한 결과 얻은 얼룩 제거에 대한 색상 차이

샘플	DL*	Da*	Db*	△E*	CIE2000 DE
흙	16.15	-0.63	-0.26	16.16	11.78
커피	13.90	-6.53	-12.30	19.68	13.08
구두약	2.28	0.16	-0.15	2.29	1.84
볼펜 잉크	17.66	0.66	-1.31	17.72	14.06
립스틱	23.79	-15.45	-6.92	29.20	21.25
토마토 케첩	7.77	-2.56	-21.66	23.16	12.68
잔디풀	-0.74	1.20	-1.17	1.83	1.92

실시예 5

클리닝될 직물로서, 오염된 직물(수성 매질에 도시 먼지로 얼룩진 면)을 사용했는데, 공기 건조 중량은 5g 이었다. 미리 오염시킨 직물 샘플을 75g(공기 건조 중량)의 폴리머 입자(길이 4mm, 직경 4mm의 평균 크기를 가진 나일론 6,6 폴리머를 포함하는 실린더형 나일론 칩)가 들어 있는 2리터의 밀봉 용기에 넣었다. 클리닝을 시작하기에 앞서서 미리 오염시킨 직물 샘플을 주수관류 또는 수돗물로 적 셔서 기질:물의 비율이 1:2가 되도록 하였다. 밀봉된 용기를 30분동안 텀블 회전시키면서 70℃까지 도달하게 한 다음 마지막에 냉각 스테이지를 거치도록 하였다. 클리닝 후, 직물을 밀봉 용기로부터 꺼내어 펼쳐 건조시켰다. 클리닝 전과 클리닝 후의 색상 강도값(color strength value)의 변화에 의해 오염의 제거 정도를 측정하였는데, 그 결과는 도3에 K/S 값의 변화에 의해 나타나 있다.

실시예 6

클리닝될 직물로서, 오염된 직물(구두약, 흙, 커피 및 토마토케첩으로 얼룩진 면)을 사용했는데, 공기 건조 중량은 1kg 이었다. 미리 오염시킨 직물 샘플을 15kg(공기 건조 중량)의 폴리머 입자(길이 4mm, 직경 4mm의 평균 크기를 가진 나일론 6,6 폴리머를 포함하는 실린더형 나일론 칩)가 들어 있는 밀봉 용기에 넣었다. 클리닝을 시작하기에 앞서서 미리 오염시킨 직물 샘플을 주수관류 또는 수돗물로 적셔서 기질:물의 비율이 1:0.2가 되도록 하였다. 밀봉된 용기를 30분동안 텀블 회전시키면서 70℃까지 도달하게 한 다음 마지막에 냉각 스테이지를 거치도록 하였다. 클리닝 후, 직물을 밀봉 용기로부터 꺼내어 건조시켰다. 각각의 경우에, △E* and CIEDE2000 (1:1) 색상 차이 측정법을 이용하여 얼룩 부분에 대한 색상의 변화를 측정하여 그 결과를 하기 표3에 나타내었다.

표 3: 실시예 6의 방법을 이용하여 면직물에 대해 틈새 클리닝방법을 적용한 결과 얻은 얼룩 제거에 대한 색상 차이

직물 샘플	색상 차이
	CIELAB DE	CIE2000 DE (1:1)
클리닝된 구두약 얼룩에 대한 클리닝되지 않은 구두약 얼룩	9.7216	7.8725
클리닝된 먼지 얼룩에 대한 클리닝되지 않은 먼지 얼룩	45.3258	45.0107
클리닝된 토마토케첩 얼룩에 대한 클리닝되지 않은 토마토케첩 얼룩	14.3544	9.2786
클리닝된 커피 얼룩에 대한 클리닝되지 않은 커피 얼룩	5.9278	4.0275

실시예 7

세탁될 직물로서, 공기 건조 중량이 5g인 그레이즈 면직물(greige cotton fabric)을 사용했다. 그레이즈 직물 샘플을 75g(공기 건조 중량)의 폴리머 입자(길이 4mm, 직경 4mm의 평균 크기를 가진, 나일론 6,6 폴리머를 포함하는 실린더형 칩)가 들어 있는 2리터의 밀봉 용기에 넣었다 을 포함하였다. 클리닝을 시작하기에 앞서서 그레이즈 직물 샘플을 주수관류 또는 수돗물로 적셔서 기질:물의 비율이 1:2가 되도록 하였다. 밀봉된 용기를 30분동안 텀블 회전시키면서 70℃까지 도달하게 한 다음 마지막에 냉각 스테이지를 거치도록 하였다. 클리닝 후, 직물을 밀봉 용기로부터 꺼내어 펼쳐 건조시켰다. 직물 간의 색상 강도값(color strength value)의 변화에 의해, 종래의 방법으로 세탁된 직물과 본 발명의 신규한 방법에 의해 세탁된 직물간의 색상 차이를 평가하였으며, 그 결과는 도4에 K/S 값의 변화에 의해 나타나 있다.

본 발명의 방법에 사용되는 클리닝 제제는 유기 용매를 포함하지 않으므로, 비용과 환경 면에서 문제를 안고 있는 용매의 이용과 관련한 문제를 피할 수 있다.

도 1은 실시예 2의 방법에 따른 클리닝 후, 미리 오염시킨 머서가공 면직물에서의 얼룩의 감소를 나타내는 그래프이다.
도 2는 실시예 3의 방법에 따른 클리닝 후, 미리 오염시킨 머서가공 면직물에서의 먼지입자(10배 확대)의 수에서의 감소를 나타내는 그래프이다.
도 3은 실시예 5의 방법에 따른 클리닝 후, 오염된 면직물로부터의 얼룩제거 정도를 나타내는 색상강도의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 4는 실시예 7의 방법에 따른 세탁 후, 오염된 면직물로부터의 착색물질 제거 정도를 나타내는 색상강도의 변화를 나타내는 그래프이다.

Claims (65)

1. 오염된 기질(soiled substrate)을 클리닝하는 방법으로서, 복수개의 폴리머 입자를 포함하는 제제로 젖은 기질을 처리하는 단계를 포함하고, 상기 제제는 유기용매를 포함하지 않으며, 상기 폴리머 입자는 상기 방법의 추후의 클리닝 공정에서 재사용되는, 클리닝 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 기질이 섬유 직물을 포함하는, 클리닝 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 기질이 기질:물의 비율이 1:0.1 내지 1:5w/w가 되도록 주수관 또는 수도물과 접촉되는, 클리닝 방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 제제가 하나 이상의 클리닝 물질을 추가로 포함하는, 클리닝 방법.
5. 제4항에 있어서, 상기 하나 이상의 클리닝 물질이 세제 특성을 가진 하나 이상의 음이온성 계면활성제, 세제 특성을 가진 하나 이상의 양이온성 계면활성제, 세제 특성을 가진 하나 이상의 비이온성 계면활성제, 또는 이들의 조합을 포함하는, 클리닝 방법.
6. 제4항에 있어서, 상기 하나 이상의 클리닝 물질이 상기 폴리머 입자와 혼합되거나 또는 각각의 상기 폴리머 입자가 상기 하나 이상의 클리닝 물질로 코팅되는, 클리닝 방법.
7. 제2항에 있어서, 상기 입자:상기 섬유 직물의 비율이 30:1 내지 1:1 w/w의 범위인, 클리닝 방법.
8. 제1항에 있어서, 상기 폴리머 입자가 폴리알켄, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 또는 폴리아미드 또는 이들의 공중합체를 포함하는, 클리닝 방법.
9. 제8항에 있어서, 상기 폴리머 입자가 5000 내지 30000 달톤 범위의 분자량을 가진 나일론 6,6 호모폴리머를 포함하는, 클리닝 방법.
10. 제1항에 있어서, 상기 입자가 구, 육면체 형태, 또는 실린더 형태로 되어 있는, 클리닝 방법.
11. 제10항에 있어서, 상기 입자가 1.5 내지 6.0mm 범위의 평균 입경과 2.0 내지 6.0mm 범위의 길이를 가진 실린더 형태의 입자인, 클리닝 방법.
12. 제1항에 있어서, 상기 입자가 20 내지 50mg 범위의 평균 중량을 가진, 클리닝 방법.
13. 제1항에 있어서, 배치식 공정(batchwise process) 또는 연속 공정을 포함하는, 클리닝 방법.
14. 제1항에 있어서, 상기 방법이 유동상(fluidized bed)에서 실시되는, 클리닝 방법.
15. 오염된 기질을 클리닝하기 위한 제제(formulation)로서, 복수개의 폴리머 입자와 하나 이상의 클리닝 물질을 포함하고, 상기 하나 이상의 클리닝 물질은 세제 특성을 가진 하나 이상의 계면활성제를 포함하며, 상기 제제는 유기용매를 포함하지 않으며, 상기 폴리머 입자는 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항의 방법의 추후의 클리닝 공정에서 재사용되는, 클리닝 제제.
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