KR880000875B1 - 포옴 세탁 방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

포옴 세탁 방법

제1도는 본 발명의 방법을 수행하기에 적합한 세탁기의 단면도.

제2도 및 제3도는 본 발명의 방법과 종래의 방법에 의한 세탁효과를 나타낸 그래프.

제4도는 본 발명의 방법(제4a도)과 종래의 방법(제4b도)으로 세탁된 섬유 상태를 나타낸 현미경 사진.

제5도는 본 발명의 종래의 방법에 의해 얻은 미생물 제거효과를 나타낸 그래프.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 외부실린더 2 : 내부실린더

3 : 소포용 가열금속판 4 : 세탁액 저장용기

본 발명은 물에 침지시키는 종래의 세탁방법과는 완전히 다른, 물자 및 에너지가 절약되는 신규의 세탁방법에 관한 것이다. 특히, 매질로서 물 또는 유기 용매를 사용하지 않고 진한 세제 수용액으로 부터 형성된 포옴(foam)을 사용하여 섬유제품의 오염물질을 분리 및 제거하는 신규의 세탁방법에 관한 것이다.

현재까지, 의류 세탁은 일반적으로 세제를 냉수 또는 열수에 용해하여 얻어진 세탁액에 의류를 침지시킨 다음 세탁기를 사용하여 기계적으로 교반시키는 방식으로 행하여 왔다. 물에 침지하는 식의 이러한 세탁방법에서는 의류가 세탁액속에 완전히 침지되어야 하기 때문에 물 및 세제를 다량으로, 즉 피복물 ㎏당 물 20 내지 30l 및 세제 40내지 50g이 필요하다.

그러나, 근래에 이르러 인구증가와 함께, 물은 부족한 상황이고 또한 폐기 세탁액으로 야기되는 수질오염은 폐수처리 플랜트가 불충분함으로 인하여 커다란 사회적 문제로 대두되고 있다.

소량의 물 및 세제를 사용하여 섬유제품을 효율적으로 세탁할 수 있는 세탁방법을 개발하기 위해 광범위한 연구를 한 결과, 물에 침지하는 식의 종래 세탁방법과는 와전히 다른 포옴을 사용하여 초저육비(Ul±ralowba±h ra±io) 및 고농도식 세탁방법을 개발하는데 성공을 거두었다.

따라서, 본 발명의 목적은 가스를 진한 세제수용액에 송풍하여 다량의 포옴을 형성시킨 후, 이 포옴을 섬유제품에 접촉시켜 섬유에 부착된 오염물질을 분리 및 제거하는, 극소량의 물 및 세제를 사용하여 오염된 섬유제품을 효율적으로 세탁하는 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 방법으로 처리할 수 있는 섬유제품은 천연섬유 및 합성섬유면 어느 것이나 포함할 수 있다. 섬유상 형태, 사, 제직물 또는 편직물, 부직포, 가공품 등이 사용될 수 있다.

본 발명에서 사용되는 세제는 세탁에 통상적으로 사용되는 천연 및 합성세제중에서 적합하게 선택할 수 있다. 이들 세제중, 고급 지방족 산의 알카리금속염과 같은 비누 아미드의 에틸렌 옥사이드 부가물과 같은 발포성 세제가 특히 바람직하다. 이들 세제는 종래의 세탁액보다 훨씬 높은 농도, 예를 들면 0.3 내지 1.0 중량%의 농도를 갖는 수용액 형태로 사용된다. 이 수용액은 실온에서 사용할 수 있으나, 세탁효율이 현저하게 증가되기 때문에 40 내지 70℃로 가열하여 사용하는 것이 유리하다.

물에 침지하는 식의 종래 방법과는 달리, 세탁물을 세탁액중에 완전히 침지시킬 필요가 없으므로, 본 발명에서는 세탁물 1㎏에 대하여 1 내지 2l의 진한 세제수용액을 사용하는 것으로 충분하다.

본 발명에서는 가스를 진한 세제수용액에 송풍하여 포옴을 형성시킬 필요가 있다. 사용된 가스로는 공기가 가장 바람직하다. 40 내지 80℃ 또는 이 이상으로 가열된 공기가 세탁성이 높은 고온 포옴을 형성시키는데 특히 유리하다.

그 외에도, 질소, 이산화탄소와 같은 불활성 가스 등도 사용할 수 있다. 각종 공업방면에서 생성되는 뜨거운 폐기가스를 사용할 수도 있다.

본 발명에 있어서 포옴과 세탁물의 접촉 시간은 약 5 내지 10분이며, 이 시간은 물에 침지하는 식의 종래 세탁방법에서의 10 내지 15분보다 훨씬 짧은 시간이다. 더욱이, 세탁물에 부착되거나 세탁물중에 남아있는 세척수의 양이 소량이므로 15 내지 20l의 세척수를 사용하여 단지 1회로 완전히 헹굴 수 있는 반면, 종래 방법에서는 100 내지 110l의 세척수를 사용하여 적어도 2회에 걸쳐 헹굴 필요가 있다.

본 발명에서는 진한 세제수용액을 세탁물에 접촉시켜 세탁에 사용한 후의 포옴을 소포처리를 하여 재생시킨 다음 재사용을 위해 재순환시킨다는 잇점이 있다. 이 소포처리는 예를 들면 포옴을 가열 금속판에 접촉시켜 수행할 수 있다. 이 처리에서, 세탁물에 부착되었다가 포옴으로 이동하는 박테리아 또는 곰팡이와 같은 미생물은 금속판을 100℃ 또는 이 이상으로 가열함으로써 사멸되기 때문에, 세탁과 동시에 살균을 수행할 수 있다는 잇점을 갖게 된다.

본 발명의 방법에서의 바람직한 실시태양은 첨부 도면을 참조하여 설명된다.

제1도는 본 발명의 방법에서 사용된 세탁기의 한 예를 보여주는 단면도이다. 이 세탁기는 외부실린더 1의 내측에 배치된 내부실린더 2, 내부실린더 상부에 설치된 소포용 가열금속판 카바 3을 포함하는 세탁물 용기로 구성되어 있으며, 또한 그 하부에는 진한 수용액의 저장용기 4, 세탁물용기의 하부상에 송풍 개구부 6과 계합하는 파이프 8과 연결된 가스용 가열기 10, 및 가스 송풍용 모터 12가 있다.

이러한 구조를 갖는 세탁기를 사용하는 의료 세탁은 다음과 같은 방법으로 수행한다.

의류를 내부실린더 2의 내부에 넣고 저장용기 4를 가열기 5에 의해 30 내지 70℃로 가열된 농도 0.3 내지 1.0중량% 의 비누 용액으로 채운다. 그 후, 모터 12를 가동하고 유속계기로 미리 조절한 공기를 송풍개구부 6으로 부터 분당 20 내지 40l의 속도로, 가열기 10 및 온도 조절기 9에 의해 공기의 온도를 30 내지 80℃로 조절하면서 비누용액에 송풍시킨다. 이 처리에 의해, 다량의 포옴이 연속적으로 형성된다. 포옴은 점차로 내부실린더 2내에서 형성되어 여기에 있는 의류에 접촉되어 의류에 부착되어 잇는 오염물질을 분리시킨 다음 오염물질과 함께 상부에 있는 가열금속판 3에 도달된다. 포옴은 가열금속판 3에 접촉되면, 소포되어 다시 비누용액이 되고 이 용액은 내부실린더 2의 외벽을 따라 낙하되어 저장용기 4로 되돌아간다. 5 내지 10분간 세탈한 후, 송풍모터 12의 작동을 멈추고 세탁용기의 하부에 위치한 밸브 7을 열고 상부에 설치된 샤유어(도면에는 도시되지 않음)로 부터 물을 흩뿌려서 헹군다. 세탁 및 헹굼에 필요한 물의 양은 종래의 세탁기에서 필요한 물의 양의 약 1/5배이고, 물 절약형 세탁기에서 필요한 물의 양의 약 1/4배이면 충분하다.

상기와 같은 처리를 함으로써, 고농도의 비누를 함유하는 포옴은 의류에 접촉되고 포옴의 일부는 소포되어 고농도의 비누용액을 생성하며, 여기에서 의류는 이 비뉴용액에 습윤되기 때문에, 세탁을 매우 효과적으로 수행할 수 있다. 또한, 포옴 및 여기에서 재생된 비누용액은 30℃ 또는 이 이상으로 가열하기 때문에, 이들은 오일-얼룩을 용해시키는 능력이 높으며 따라서 제거하기가 곤란한 내의에 부착되는 오일 및 지방 또는 단백질 등은 쉽게 액화시켜 제거할 수 있다.

더욱이, 포옴은 일반적으로 흡착성이 높기 때문에, 의류에서 분리된 오염물질 및 입자는 포옴상에 지지되어 계 외부로 운반된다. 따라서, 일단 분리된 오염물질 및 입자는 의류에 다시 접촉되지 않으므로 종래의 세탁법에서와 같이 재오염될 가능성이 없다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 방법은 다음과 같은 잇점이 있다.

(1) 물 및 세제의 양을 크게 절약할 수 있기 때문에, 폐액의 양을 크게 감소시킬 수 있다.

(2) 세탁 도중에는 기계적 마찰이 수반되지 않기 때문에, 의류의 손상이 거의 나타나지 않는다.

(3) 기계적 교반을 위해 모터를 사용할 필요가 없기 때문에, 소음을 크게 감소시킬 수 있다.

(4) 세탁효과가 향상되며 또한 재오염의 가능성이 없으므로 충분한 백색화를 달성할 수 있다.

(5) 가열된 세제수용액을 사용함으로써 살균처리를 세탁과 동시에 수행할 수 있다.

다음은 본 발명을 실시예를 들어 더욱 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 이들 실시예로 제한되는 것은 아니다. 별도 언급이 없는한, 모든 퍼센트, 부, 비율 등은 중량당이다.

[실시예 1]

제1도에 도시한 바와 같은 구조를 갖는 세탁기를 사용하여, 깃이 오염된 옷(자연적으로 오염된 옷)을 70℃로 조정한 0.5% 나트륨 팔미테이트 용액과 5 내지 30분동안 포옴으로 세탁한다. 욕비(세탁액 대 옷의 중량비)은 1 : 1이다.

그 후, 옷을 샤워에 의해 물로 헹군다음 공기중에서 건조시킨다. 반사 세탁율은 녹색필터를 사용하는 광전반사율계를 사용하여 옷의 표면반사를 측정함으로써 결정된다. 그 결과는 제2도에 실선으로 나타냈다.

비교를 위해, 종래의 방법(Tegr-O-Tometer)에 의해, 0.17%의 동일한 비누용액을 사용하여 세탁을 수행한다. 세탁조건은 다음과 같다. 욕비 : 1 : 300, 온도 : 40℃, 교반속도 : 100rpm 및 처리시간 : 5 내지 10분.

이렇게 처리한 시험 옷을 상술한 바와 같은 방법으로 측정하여 반사 세탁율을 결정한다. 그 결과는 제2도에 점선으로 나타냈다.

이들 두 그래프에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 방법은 종래의 방법에 비해서 매우 높은 세탁율이 얻어진다.

유사한 방법으로, 제거하기가 곤란한 피부의 표피각질층의 단백질 오염에 대한 세탁효과를 시험하였다. 그 결과는 다음 표에 나타냈다.

상기 표에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 방법에서는 비누, 인산염-함유 합성세제 및 인산염-불함유 합성세제를 사용하여 종래의 방법으로 세탁한 경우에 비해서 매우 탁월한 세탁효과를 나타냈다.

[실시예 2]

실시예 1에서와 같은 세탁기를 사용하여, 헤모글로빈으로 오염된 옷을 약 50℃로 조절한 0.3%나트륨 올레이트 수용액(나트륨 실리케이트 0.05% 함유)을 사용하여 포옴으로 세탁한 다음 이어서 헹구고 건조시킨다. 세탁시간과 반사 세탁율과의 관계, 세탁시간과 단백질 제거율과의 관계는 각기 제3a도 및 제3b도에 실선으로 나타냈다.

또한 비교를 위해, 종래의 방법(Terg-O-Tometer : 세제농도 : 0.17%, 욕의 비율 : 1 : 300, 교반속도 : 100rpm, 온도 : 40℃)으로 세척하여 얻은 결과는 점선으로 나타냈다.

이들 비교로부터 알 수 있는 바와 같이, 포옴 세탁은 반사세탁율 및 단백직 제거율이 모두 우수하였다.

[실시예 3]

깃이 오염된 것(자연적으로 오염된 옷)을 포옴 세탁법(나트륨 올레이트 0.5% 용액, 30l/분, 70℃, 10분, 욕비 1 : 1)과 Terg-O-Tometer를 사용하는 종래의 방법에 의한 세탁(나트륨 올레이트 0.17% 용액, 100rpm, 40±2℃, 10분, 욕비 1 : 300)을 각기 10회 반복하여 수행한다.

세탁된 직물의 표면상태를 스캐닝 전자현미경으로 조사한다. 목면 직물의 섬유표면상의 피브릴 발생은 낮은 욕비, 고농도 및 고온에서 포옴 세탁을 하는 경우에는 전혀 관찰되지 않았으나, 종래의 방법(Terg-O-Tometer)으로 세탁한 경우, 목면직물의 섬유표면상에 피브릴이 많이 형성되었고 섬유의 파괴도 부분적으로 관찰되었다. 그 결과는 제4a도(본 발명) 및 제4b도(종래 방법)에 나타냈다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 포옴으로 섬유제품을 세탁함으로써 종래 방법에서 단점이 되었던 섬유 제품의 소상이 크게 개선되었음을 알 수 있다.

[실시예 4]

에스케리키아 콜리(Escherichia coli)로 오염된 천(표준 목면천 : 7.4×10⁷/100㎠)을 포옴세탁(나트륨 올레이트 0.5% 용액, 30l/분, 70℃, 5 내지 30분, 욕비1 : 1) 또는 종래 방법(Terg-O-Tometer : 나트륨 올레이트 0.17% 용액, 100rpm, 40±2℃, 5 내지 30분, 욕비 1 : 300)에 의한 세탁을 한다. 천의 세탁시간에 따른 미생물 제거효과를 시험하여 얻어진 결과는 제5도에 나타냈다.

상기 결과에서, 세탁시간이 증가함에 따라, 천에 부착된 미생물의 수효가 급격히 감소되어 탁월한 미생물 제거효과를 나타낸 것은 포옴세탁(실선)의 경우에서 나타났다. 반면, 종래의 방법(Terg-O-Tometer : 점선)에 의한 세탁에서 미생물의 제거가 약 5분 정도의 짧은 세탁시간에서는 효과적이었으나 세탁시간이 증가함에 따라, 용액내에 부유하는 미생물에 의해 재오염되기 때문에 천에 부착된 미생물의 수효는 반대로 증가하는 결과가 나타났다. 그러나, 세탁시간이 더욱 증가될 경우, 천에 부착된 미생물의 수효는 점차로 감소되는 경향이 있음을 알 수 있다.

상술한 바와 같이, 포옴 세탁은 종래의 방법(Terg-O-Tometer)에 의한 세탁과의 비교 시험에서 매우 우수한 미생물 제거효과가 나타났고 위생면에서도 섬유제품을 높은 수준으로 유지시킬 수 있는 장점을 지니고 있다. 이것은 세탁하는 동안의 포옴의 온도가 65 내지 70℃정도의 고온이며 포옴에 의해 천에서 유리되는 미생물이 소포처리도중 열에 의해 살균되기 때문에, 재오염이 현저하게 감소되는 사실에 기인되는 것으로 판단된다.

본 발명은 그의 특정 실시태양을 참조하여 상세히 설명하였으나, 이 기술분야에서 통상의 기술자는 본 발명의 범주내에서 본 발명의 다양한 변화 및 개량이 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다.

Claims (6)

1. 진한 세제수용액에 가스를 송풍하여 다량의 포옴을 형성시킨 후, 상기 포옴을 오염된 섬유제품에 접촉시켜 상기 섬유제품의 섬유에 부착된 오염물질을 분리 및 제거하는 포옴 세탁방법.
2. 제1항에 있어서, 가스가 가열된 공기인 방법.
3. 진한 세제수용액에 가스를 송풍하여 다량의 포옴을 형성시키고, 상기 포옴을 오염된 섬유제품에 접촉시켜 상기 섬유제품의 섬유에 부착된 오염물질을 분리 및 제거하고, 포옴을 소포처리하여 진한 세제수용액을 재생시킨 다음, 이 용액을 재사용을 위해 재순환시키는 포옴 세탁방법.
4. 제3항에 있어서, 가스가 가열된 공기인 방법.
5. 제3항에 있어서, 포옴을 가열판에 접촉시켜서 소포처리를 수행하는 방법.
6. 제3항에 있어서, 진한 세제수용액을 40 내지 70℃로 가열하는 방법.

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