MXPA06013311A - Metodos para la limpieza de prendas con proceso de clasificacion reducido. - Google Patents
Metodos para la limpieza de prendas con proceso de clasificacion reducido.Info
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Abstract
Un metodo de limpieza dentro de una zona de lavado, el metodo comprende: colocar el articulo para tratamiento en la zona de lavado, suministrar agua al menos parcialmente desionizada en la zona de lavado, y opcionalmente suministrar una composicion de limpieza S/cm.
Description
MÉTODOS PARA LA LIMPIEZA DE PRENDAS CON PROCESO DE CLASIFICACIÓN REDUCIDO
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Existen en la industria diferentes métodos para limpiar o procesar prendas. Claramente, los métodos convencionales para el lavado de prendas han sido utilizados durante años. Sin embargo, debido al uso continuo de dichos métodos aún existen áreas que deben ser mejoradas. Los métodos para el lavado de prendas han incluido la clasificación de prendas por colores, incluyendo las prendas oscuras, prendas de color, artículos claros, artículos blancos y lo similar. Sin pretender limitarse a la teoría, se cree que este proceso de clasificación es necesario para evitar el desprendimiento del color y/o el tinte sobre las prendas blancas y/o los artículos de tela blancos. Este proceso de clasificación representa una carga significativa para el consumidor que debe clasificar las prendas manualmente en varios grupos. Además, el consumidor se arriesga a cometer errores durante el proceso de clasificación. En un ejemplo no limitante, una prenda para lavandería roja que contiene tintes y/o pigmentos lavada con artículos para lavandería blancos puede hacer que los artículos para lavandería blancos adquieran un tono rosado tornándolos poco atractivos.
Si bien se han realizado intentos para reducir la transferencia de tinte dentro de la máquina lavadora, hasta ahora no existe un método de lavado que pueda eliminar la necesidad de clasificar la vestimenta. Por ello es deseable lavar los artículos para lavandería sin necesidad de clasificarlos por color. Además, es altamente deseable evitar la transferencia de tintes entre artículos para lavandería dentro de la máquina lavadora. Esta invención logra ese objetivo.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a un método de limpieza dentro de un área de lavado; el método comprende colocar al menos un artículo para tratamiento en la zona de lavado, suministrar agua al menos parcialmente desionizada en la zona de lavado y opcionalmente suministrar una composición de limpieza a la zona de lavado en donde la combinación de dicha composición de limpieza opcional y agua parcialmente desionizada tienen una conductancia específica menor que aproximadamente 200 µS/cm. En una modalidad, el agua parcialmente desionizada se suministra parcialmente a través de una zona suavizante de agua. En una modalidad, la zona suavizante de agua comprende los procesos de nanofiltración, electrodesionización, electrodiálisis, osmosis inversa, destilación, desionización capacitiva y combinaciones de éstas. En una modalidad, la zona de desionización capacitiva comprende al menos un electrodo con carbono activado, grafito, aerogel de carbono, polímero pirolizado, nanotubos de carbono, óxidos de metal de transición y combinaciones de éstos. En una modalidad, el agua al menos parcialmente desionizada comprende una conductancia menor que aproximadamente 200 µS/cm. En una modalidad, la composición de limpieza opcional tiene una conductancia específica menor que aproximadamente 200 µS/cm. En una modalidad, la combinación de dicha composición de limpieza opcional y el agua parcialmente desionizada comprenden una conductancia específica menor que aproximadamente 150 µS/cm. En una modalidad, la presente invención incluye además suministrar energía mecánica a la zona de lavado. En una modalidad, la presente invención comprende además suministrar un agente antiredepósito a la zona de lavado. En una modalidad, las composiciones de lavado opcionales comprenden además al menos un agente antiredepósito. La presente invención también se relaciona con un método para tratar manchas dentro de una zona de lavado que incluye colocar al menos un artículo para el tratamiento en la zona de lavado, suministrar agua desionizada a la zona de lavado y proporcionar una composición limpiadora a la zona de lavado, en donde el agua desionizada tiene una conductancia específica menor que 200 µS/cm y en donde la combinación de dicha composición de limpieza y agua parcialmente desionizada tiene una conductancia específica menor que aproximadamente 200 µS/cm. En una modalidad, el agua parcialmente desionizada se suministra a través de una zona suavizante de agua. En una modalidad, la zona suavizante de agua comprende los procesos de nanofiltración, electrodesionización, electrodiálisis, osmosis inversa, destilación, desionización capacitiva y combinaciones de éstas. En una modalidad, la zona de desionización capacitiva comprende al menos un electrodo con carbono activado, grafito, aerogel de carbono, polímero pirolizado, nanotubos de carbono u óxidos de metal de transición y combinaciones de éstos. En una modalidad, el agua parcialmente desionizada tiene una conductancia específica menor que aproximadamente 100 µS/cm. En una modalidad, la composición de limpieza opcional tiene una conductancia específica menor que 100 µS/cm. En una modalidad, la combinación de dicha composición de limpieza opcional y el agua parcialmente desionizada comprenden una conductancia específica menor que aproximadamente 100 µS/cm. En una modalidad, la presente invención comprende además al menos un agente antiredepósito. En una modalidad, la presente invención comprende además suministrar un agente antiredepósito a la zona de lavado. La presente invención también se relaciona con un método de limpieza dentro de una zona de lavado que comprende: suministrar instrucciones a un usuario indicándole que no se requiere clasificar la ropa sucia.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Aunque la especificación concluye con las reivindicaciones que particularmente señalan y claramente reivindican la invención, se cree que la presente invención se comprenderá mejor a partir de la siguiente descripción. Las composiciones de la presente invención pueden incluir, consistir esencialmente de o consistir de los componentes de la presente invención como también de otros ingredientes descritos aquí. Como se utiliza aquí, el término "consiste esencialmente en" se refiere a que la composición o el componente puede incluir ingredientes adicionales, pero sólo si éstos no alteran materialmente las características básicas y novedosas de las composiciones o métodos reivindicados. Todos los porcentajes y proporciones utilizados en la presente están en peso de la composición total y todas las mediciones se realizaron a 25 °C, a menos que se indique de alguna otra manera. El grado angular es una unidad plana de medición angular de una magnitud igual a 1/360 de una revolución completa. Todas las mediciones utilizadas en la presente se expresan en unidades métricas, salvo que se especifique de otra manera. El término "producto" y/o "composición de limpieza" como se detalla en la presente incluye composiciones detergentes de base activa adecuadas para lavar y limpiar sustratos sucios y composiciones auxiliares adecuadas para utilizar después del lavado o junto con detergentes de base activa y diseñadas para suministrar un beneficio auxiliar al sustrato o efecto, por ejemplo, agentes de terminación, agentes de enjuague, mejoradores de telas diseñados para suministrar beneficios a la tela posteriores al lavado, y auxiliares de detergente diseñados para suministrar beneficios de cuidado de superficies posteriores al lavado. El término "zona de despacho del producto", "medio de almacenaje del producto", etc., deberá interpretarse adecuadamente. El término "agua de alimentación" como se utiliza en la presente incluye agua directamente de la fuente de suministro incluyendo el agua municipalmente disponible o utilizada como reservorio de agua usada, como por ejemplo, el reservorio de reciclado utilizado para el almacenaje de agua reciclada, un tanque de almacenaje o una combinación de éstos. El término "ropa para lavandería", como se utiliza en la presente, incluye telas tejidas y no tejidas. Algunos ejemplos no limitantes de éstas telas vestimenta, ropa de cama, toallas y lo similar. El término "tinte", como se utiliza en la presente, se refiere a cualquier material capaz de impartir un color a la ropa sucia incluyendo, pero sin limitarse a, todo tipo de tintes, pigmentos, colorantes, y lo similar. El término "clasificar", como se utiliza en la presente, incluye la separación de varios colores y/o tonalidades en distintos grupos similares, tales como ropa sucia blanca, ropa oscura, ropa clara, ropa roja y lo similar al igual que la separación por materiales, temperaturas de lavado sugeridas, tipo de mancha, colores que se desprenden de las telas y lo similar.
El término "desprendimiento", como se utiliza en la presente, se refiere al desprendimiento y/o infiltración de tintes y/o pigmentos contenidos en y/o dentro de las prendas al colocarlas en un entorno acuoso. El término "S" relacionado con la conductancia específica se refiere a la unidad de medida de un siemens, 1 S = 1 s3 • A2 - kg"1 • m"2. Se ha descubierto sorprendentemente que el método de la presente invención mejora la eficacia de limpieza y de lavado. Es posible utilizar otros métodos de la presente invención para reducir la clasificación de la ropa sucia. De conformidad con un primer aspecto de la presente invención, se suministra un método de limpieza dentro de la zona de lavado, el método comprende: colocar al menos un artículo para tratamiento en la zona de lavado, suministrar agua al menos parcialmente desionizada en la zona de lavado y opcionalmente suministrar una composición de limpieza a la zona de lavado en donde la combinación de dicha composición de limpieza opcional y agua parcialmente desionizada tiene una conductancia específica menor que aproximadamente 200 µS/cm. En un segundo aspecto de la presente invención se suministra un método de limpieza dentro de la zona de lavado, el método comprende colocar al menos un artículo para tratamiento en la zona de lavado, suministrar al menos agua parcialmente desionzada en la zona de lavado, suministrar un agente antiredepósito y opcionalmente proporcionar una composición de limpieza en la zona de lavado en donde la combinación de esa composición de limpieza opcional, agente antiredepósito y agua parcialmente desionizada tienen una conductancia general específica menor que 200 µS/cm.
Sin pretender limitarse a la teoría, se cree que los métodos de la presente invención funcionan combinando opcionalmente el agua desíonizada con el dispersante, quelante, aditivo, y/u otras químicas antiredepósito. Los bajos niveles de cationes residuales reducen la cantidad de tintes aniónicos y/u otras manchas particuladas evitando que se depositen sobre la ropa sucia. Las especies catiónicas, incluyendo aquellas con carga divalente, pueden reducir la solubilidad/dispersabilidad de las especies particuladas, incluyendo los pigmentos orgánicos e inorgánicos, arcillas, etc., a través de mecanismos de puente, formando agregados solubles más grandes en la zona de lavado. Las especies catiónicas pueden acoplarse iónicamente a los grupos aniónicos sobre las especies de tintes y/o particulados y también sobre las prendas para reducir su carga aniónica. Una mayor repulsión a la carga aniónica mitiga las interacciones tela-mancha y mancha-mancha que ocasionan el redepósito sobre la prenda para lavandería. El mantenimiento de la máxima carga aniónica sobre las manchas particuladas y las superficies de las prendas permite maximizar la dispersión de mancha, reduciendo el depósito de mancha sobre las superficies de las telas y evitando que se agreguen manchas particuladas a las telas. Por ello, cuando existen cationes, los colorantes se desprenden de la ropa sucia y se redepositan en otras prendas de lavandería probablemente debido al efecto de neutralización y/o a través de los puentes de sal que se forman del tinte a la tela. La presente invención también aborda el problema de la fidelidad del color en las telas lavadas. Se ha comprobado que los cationes de metal, especialmente los metales de transición, particularmente el cobre y los iones de níquel presentes en los baños convencionales de lavado acuoso y/o en los baños de enjuague, pueden interactuar en forma no deseable con los tintes de las telas cambiando sus matices. Esto se traslada también al oscurecimiento del material de tinte, que tiende a hacer que las telas teñidas se vean apagadas debido a la decoloración y pérdida de brillo. El agua parcialmente suavizada de la presente invención previene los efectos adversos de los metales de transición sobre las telas teñidas, removiendo dichos metales antes de que estos entren en contacto con las telas teñidas. Sin pretender limitarse a la teoría, se puede especular que los grupos de sustituyentes funcionales presentes en las moléculas de tinte complejas, se unen a los iones metálicos, ocasionando de esta manera un cambio en el color que generalmente se percibe como un opacamiento y apariencia de envejecimiento de la tela. Independientemente de la razón que causa el opacamiento y envejecimiento de la tela, se ha descubierto que dichos problemas relacionados con la pérdida del color pueden superarse mediante métodos y composiciones de la presente. Además, la invención puede utilizarse para remover los iones metálicos que se hayan combinado ya con tinturas o moléculas de abrillantadores ópticos en procesos previos de lavado de prendas, suministrando de esta forma un beneficio restaurador a los colores que se han vuelto opacos debido a la interacción de iones metálicos, especialmente debido a la interacción con cationes de cobre y cationes de níquel, pero también cationes de manganeso, cationes de hierro y cationes metálicos de transición entre otros. En un aspecto, el dispersante, quelante, aditivo, y/u otras sustancias químicas antiredepósito se utilizan para reducir al menos parcialmente el depósito de tintes que se desprenden de prendas para lavado para redepositarse sobre otras prendas. También se considera que si bien el agua desionizada es capaz de reducir el depósito de tintes sobre las prendas de lavandería, el agua desionizada actúa en sinergia con el quelante, aditivo y/o químicas antiredepósito para lograr una mayor reducción en el depósito de tintes sobre la prenda para lavandería. Sin pretender limitarse a la teoría, se considera que el agente de sustancias químicas antiredepósito se une química y/o físicamente a las tintes presentes en la solución en la zona de lavado. Adicionalmente, la presencia del quelante, aditivo y/o químicas de antiredepósito en agua desionizada mejoran sustancialmente, dado que el quelante, aditivo y/o sustancias químicas antiredepósito no tienen que competir con las especies iónicas del agua. Se considera que es posible utilizar los métodos de la presente invención para el lavado doméstico y comercial de prendas, incluyendo el lavado para industrias comerciales como hospitales, restaurantes, hoteles, y lo similar.
Conductancia específica La conductancia específica dependerá de la concentración total de las sustancias ionizadas disueltas, es decir, de la resistencia iónica de la muestra de agua. Como se utiliza en la presente, es una expresión de la capacidad del agua para conducir una corriente eléctrica. Por ejemplo, el agua recién destilada tiene una conductancia de 0.5-2 µS/cm, mientras que la del agua por lo general es de 50-1500 µS/cm. El método para determinar la conductancia específica en la presente invención utiliza la siguiente prueba: ASTM D5391-99 (2005): Método de Prueba estándar para determinar la conductividad eléctrica de muestras de agua fluyente de alta pureza. En una modalidad, la combinación de prendas de lavandería, agua desionizada, agentes antiredepósito optativos, y/o composiciones de limpieza opcionales medidas en la zona de lavado, tienen una conductancia específica menor que 200 µS/cm, en otra menor que aproximadamente 150 µS/cm y en otra modalidad menor que aproximadamente 100 µS/cm, en otra menor que aproximadamente 75 µS/cm, en otra menor que aproximadamente 50 µS/cm, en otra modalidad de aproximadamente 0.01 µS/cm a aproximadamente 200 µS/cm, en otra modalidad de aproximadamente 0.1 µS/cm a aproximadamente 100 µS/cm, en otra modalidad de aproximadamente 1 µS/cm a aproximadamente 50 µS/cm. En una modalidad, la combinación de agua desionizada y opcionalmente la combinación de agentes antiredepósito, prendas para lavandería y/o composiciones de limpieza opcionales medidas en la zona de lavado tienen una conductancia específica menor que 200 µS/cm, en otra menor que aproximadamente 150 µS/cm y en otra modalidad menor que aproximadamente 100 µS/cm, en otra menor que aproximadamente 75 µS/cm, en otra menor que aproximadamente 50 µS/cm, en otra modalidad de aproximadamente 0.01 µS/cm a aproximadamente 200 µS/cm, en otra modalidad de aproximadamente 0.1 µS/cm a aproximadamente 100 µS/cm, en otra modalidad de aproximadamente 1 µS/cm a aproximadamente 50 µS/cm.
Zona de lavado La zona de lavado de la presente invención incluye áreas en donde se realiza la limpieza de los artículos. Las zonas de lavado de la presente invención están incluidas en las máquinas lavadoras de carga superior y frontal, lavavajillas y lo similar. En una modalidad, la energía mecánica se genera desde el interior de la zona de lavado para mejorar la limpieza y/o aumentar la energía cinética dentro de la zona de lavado. En una modalidad, la energía mecánica se agrega a la zona de lavado agitando la zona de lavado, moviendo dicha zona o moviendo el agitador dentro de ella. El agitador dentro de la zona de lavado es capaz de oscilar, desplazarse, rotar y/o girar de tal manera de agregar energía mecánica a la zona de lavado moviendo el agua y/o la ropa para lavar dentro de la zona de lavado.
Artículos Los artículos de la presente invención incluyen cualquier ítem que pueda limpiarse dentro de una zona de lavado. En una modalidad, los artículos incluyen prendas para lavar incluyendo vestimentas, manteles, sábanas y lo similar. Un experto en la industria sabrá qué tipo de artículo debe colocarse dentro de una zona de lavado para lograr el resultado deseado. Los sistemas y dispositivos de la presente invención proveen la ventaja de que el proceso para suavizar el agua se realiza sin el uso de resinas de intercambio iónico. Además, el beneficio de limpieza de la presente invención es que se necesita menor consumo de agua/energía para lograr un beneficio de limpieza equivalente en comparación con el agua no tratada mediante la presente invención.
Agua desionizada De conformidad con la presente invención, el método que se describe aquí consiste en suministrar agua parcialmente desionizada en la zona de lavado. En los métodos de la presente invención, el agua parcialmente desionizada producida mediante una zona suavizante de agua comprende uno o más dispositivos que incluyen procesos como nanofiltración, electrodesionización, electrodiálisis, osmosis inversa, destilación, desionización capacitiva y combinaciones de éstas. En una modalidad, las zonas suavizantes de agua pueden incluir las que se describen en la solicitud de patente presentada conjuntamente a nombre de Baeck, Convents y Smets, número de referencia del solicitante CM2849F, dicha solicitud incorporada como referencia en la presente y descrita en detalle a continuación. En una modalidad, la zona suavizante de agua es efectiva para suavizar el agua a una conductancia específica menor que aproximadamente 200 µS/cm, en otra menor que aproximadamente 150 µS/cm, en otra modalidad, menor que aproximadamente 100 µS/cm, en otra modalidad, menor que aproximadamente 75 µS/cm, en otra modalidad menor que aproximadamente 50 µS/cm y en otra modalidad de aproximadamente 0.01 µS/cm a aproximadamente 200 µS/cm, en otra modalidad de aproximadamente 0.1 µS/cm a aproximadamente 100 µS/cm, en otra modalidad, de aproximadamente 1 µS/cm a aproximadamente 50 µS/cm. Sin embargo, se sabe que las tecnologías para aumentar la suavidad del agua incluyen, pero no se limitan a, especies catiónicas, aniónicas, zwitteriónicas, anfotéricas y combinaciones de éstas. Dichas especies catiónicas incluyen, pero no se limitan a, calcio, hierro, magnesio, manganeso, sodio y mezclas de éstos. Dichas especies aniónicas incluyen, pero no se limitan a, flúor, carbonato y mezclas de éstos. Debajo de la zona suavizante de agua y en estrecha comunicación con ella, el sistema de lavado puede comprender adicionalmente un reservorio de agua suavizada para almacenar y suministrar al menos agua parcialmente suavizada a la zona de lavado. Sin limitarse a la teoría, se considera que la zona suavizante de agua forma al menos un agua parcialmente suavizada. El agua parcialmente suavizada, al transferirla a la zona de lavado, aumenta la eficacia de cualquier composición de limpieza que se agregue a la zona de lavado. Además, se considera que el agua parcialmente suavizada alarga la vida útil de los componentes del sistema de lavado, dado que el uso de agua parcialmente suavizada reduce y/o evita la acumulación de depósitos de agua dura, escamas y lo similar, proporcionando componentes más limpios del sistema de lavado. Debajo de la zona suavizante de agua y en estrecha comunicación con ella, el sistema de lavado puede comprender adicionalmente un reservorio de agua suavizada para almacenar y suministrar al menos agua parcialmente suavizada la zona de lavado.
Desionización capacitiva En una modalidad, la zona suavizante de agua utiliza una desionización capacitiva. Las unidades de desionización capacitiva utilizan electrodos cargados para suavizar el agua. La desionización capacitiva con electrodos permite remover las especies iónicas y otras impurezas del agua sin agregar otros iones como sucede por lo general con un suavizante de agua de intercambio. Otras formas de desionización capacitiva incluyen los capacitores de flujo de corriente que utilizan principios de física fundamentales similares. Para el propósito de ésta invención, las unidades de desionización capacitiva incluyen capacitores de flujo de corriente. Sin limitarse a la teoría, el agua pasa a través de los electrodos a una diferencia potencial y/o voltaje bajo. Cuando los electrodos se saturan con especies iónicas, los electrodos se regeneran electrostáticamente, y las especies iónicas se expulsan como una corriente electrolítica de desechos. La regeneración de electrodos incluye la purga de electrodos de las especies iónicas invirtiendo la polaridad del electrodo e inundándolo con agua para formar una corriente electrolítica de desechos o conectando las placas a tierra e inundándolas con agua para formar una corriente electrolítica de desechos. Adicionalmente, es posible regenerar los electrodos a partir de materiales adsorbidos, colocando a los electrodos en contacto con las corrientes acidas y/o cáusticas. En una modalidad, estas corrientes acidas y/o básicas se regeneran mediante una unidad de electrólisis. En una modalidad, los electrodos de las unidades de desionización se preparan a partir de aerogeles de carbono. Los electrodos de aerogeles de carbono se describen en la patente de los Estados Unidos núm
6,309,532 otorgada a Tran y col. Los electrodos de aerogel de carbono poseen una excelente estabilidad química y un área superficial muy alta por volumen de unidad. En una modalidad, los aerogeles de carbono se elaboran utilizando diversos sistemas de carbono. Dichos sistemas por lo general no se elaboran a partir de la pirólisis. Estos sistemas de carbono incluyen sin limitarse a, resorcinol/formaldehído resorcinol/fenol/formaldehído, hidroquinona/resorcinol/formaldehído, floroglucinol/resorcinol/formaldehído, catecol/resorcinol/formaldehído, cloruro de polivinilo, fenol/formaldehído, fenol /formaldehído epoxidizados, cloruro de polivinilo, fenolibenzaldehído, poliestireno oxidado, alcohol polifurfurílico, alcohol polivinílico, poliacrilonitrilo, cloruro de polivinilideno, celulosa, polibutileno, acetato de celulosa, melamina/formaldehído, acetato de polivinilo, etilcelulosa, resina epóxida, acrilonitrilo/estireno, poliestireno, poliamida, poliisobutileno, polietileno, polimetilmetacrilato, cloruro de polivinilo/divinilbenceno, divinilbenceno/estireno, y combinaciones y mezclas de éstos. Es posible utilizar otras fuentes para formar electrodos para utilizar en unidades de desionización capacitivas. En una modalidad, se utilizan los electrodos que se describen en la patente de los EE.UU. núm. 6,737,445 otorgada a Bell y col. y en la solicitud de patente de los EE.UU. núm.
20030153636 otorgada a Dietz y col. y se incorporan en la presente como referencia. Además, los electrodos pueden configurarse en forma de flujo continuo como se describe en la patente de los EE.UU. núm. 6,462,935 otorgada a Shiue y col. y en la solicitud de patente de los EE.UU. núm. 20040095706 otorgada a Faris y col., que se incorporan en la presente como referencia. Las fuentes adicionales de electrodos que se utilizan en unidades de desionización capacitivas se describen en las siguientes patentes y solicitudes de patentes de los EE.UU. y se incorporan en la presente como referencia: las patentes de los EE.UU. núms. 5,425,858; 5,636,437;
5,954,937; 5,980,718; 6,309,532; 6,346,187; 6,761 ,809, y las publicaciones de patentes de los EE.UU. núms.2002-0084188 y 2004-0188246. Otras fuentes de electrodos utilizadas en los capacitores de flujo continuo en los materiales de referencia que pueden utilizarse en unidades de desionización capacitiva se describen en las siguientes referencias, todas ellas citadas en la presente: las patentes de los EE.UU. núms. 5,192,432; 5,415,768; 5,547,581 ; 5,620,597; 5,748,437; 5,779,891 ;
6,127,474; 6,325,907; 6,413,409; 6,628,505; 6,709,560; 6,778,378; y 6,781 ,817; las publicaciones de patentes de los EE.UU. núms. 2004-0012913 y 2004-0174657. WO 01/66217 y WO 03/009920. En una modalidad, el régimen de flujo del agua de alimentación tratada con desionización capacitiva para elaborar una agua al menos parcialmente suavizada es de aproximadamente 0.5 litros/min a aproximadamente 20.0 litros/min, en otra modalidad, de aproximadamente 0.75 litros/min a aproximadamente 8 litros/min, en otra modalidad, de aproximadamente 1 litro/min a aproximadamente 5 litros/ min, en aún otra modalidad es mayor que aproximadamente 1 litro/min. En una modalidad, el área superficial general de los electrodos utilizada en la unidad de desionización capacitiva es de aproximadamente 200 a aproximadamente 1500 m /g; en otra modalidad de aproximadamente 400-1200 m2/g; en otra modalidad de aproximadamente 500 y 1000 m2/g. En una modalidad, la diferencia potencial o voltaje es de aproximadamente 0.5 volts a aproximadamente 10 volts; en otra modalidad de aproximadamente 0.75 a aproximadamente 8 volts; en otra modalidad es de aproximadamente 1 a aproximadamente 5 volts. En una modalidad, la unidad de desionización capacitiva puede autolimpiarse. En una modalidad de autolimpieza, la limpieza comienza cuando los electrodos exhiben una adsorción reducida de las especies iónicas de la solución como se evidencia a partir de la reducción en la resistividad del agua de salida, agua procesada mediante los sistemas de lavado de la presente invención, y/o reducción en el nivel de dureza. En una modalidad, el rendimiento reducido de los electrodos, se evidencia mediante un medidor de conductividad. Un experto en la industria podrá determinar el medio para medir la reducción en el desempeño de los electrodos de la presente invención. El desempeño reducido, en una modalidad, se mide dividiendo la conductividad del electrodo "sucio", un electrodo que contiene especies iónicas recolectadas mediante la operación de los sistemas de lavado, por medio de la conductividad del electrodo "limpio", antes de su uso con sistemas de lavado, en donde el electrodo limpio en una modalidad está prácticamente libre de especies iónicas, para determinar la fracción de conductividad. Cuando la fracción de conductividad alcanza un valor predeterminado, se inicia el ciclo autolimpiante. En una modalidad, el ciclo autolimpiante se inicia cuando la fracción de conductividad es menor que aproximadamente 0.9, en otra modalidad cuando la fracción de conductividad es menor que aproximadamente 0.7, en otra modalidad la fracción de conductividad es menor que 0.5, en aún otra modalidad, la fracción de conductividad es menor que 0.4, en aún otra modalidad, la fracción de conductividad es menor que 0.3, en otra modalidad, es menor que 0.2, en aún otra modalidad, la fracción de conductividad es de aproximadamente 0.1 a aproximadamente 0.6, en otra modalidad, es de aproximadamente 0.2 a aproximadamente 0.4. Opcionalmente, la unidad de desionización capacitiva comprende además un prefiltro. Sin pretender limitarse a la teoría, se considera que el prefiltro es capaz de extender la vida útil de los electrodos, además de demorar la frecuencia del ciclo de autolimpieza de los electrodos. Se considera que el prefiltro absorbe, obstruye o de cualquier otra forma remueve las especies cargadas neutralmente contenidas en el agua de alimentación. Dichas especies cargadas neutralmente se ven mínimamente afectadas por los electrodos sobre la unidad de desionización capacitiva, así son capaces de contaminar los sitios de adsorción de los electrodos. El prefiltro de la presente invención se elabora a partir de cualquier material que básicamente absorbe, obstruye, y/o de cualquier otra forma las especies neutralmente cargadas de agua de alimentación. Dichos materiales incluyen, pero no se limitan a, carbón activado, sílice, papel, filtros de mallas metálicas, membranas, geles, y combinaciones de éstos.
Compartimiento para la zona de lavado y/o la zona suavizante de agua En una modalidad se considera que los sistemas de lavado de la presente invención están contenidos básicamente dentro de un compartimiento. Sin pretender limitarse a la teoría, se considera que si se contienen los sistemas de lavado de la presente invención básicamente en un compartimiento, es posible minimizar las conexiones de líquidos o de plomería necesarias entre los elementos del sistema de lavado. Es posible reducir el volumen y/o espacio requerido por los sistema de lavado de la presente invención conteniendo sus sistemas de lavado básicamente en un solo receptáculo. En otra modalidad, se prefiere que la zona de lavado y la zona suavizante de agua tengan compartimientos diferentes. Dicha modalidad se prevé con sistemas de lavado que están listas para usarse. En un ejemplo no limitante, se considera que la zona suavizante de agua de la presente invención se ubica en un compartimiento distinto al de la zona de lavado. La zona suavizante de agua está en comunicación estrecha entre la corriente de agua de entrada y la entrada de la zona de lavado. En dicha modalidad se prevé que los dispositivos existentes que utilizan agua de alimentación, incluyendo las zonas de lavado comprendidas en las máquinas lavadoras, máquinas lavavajillas, calentadores de agua, y las corrientes de entrada "de toda la casa" pueden retroalimentarse y/o adaptarse para contener zonas suavizantes de agua que les permitan tratar el agua de alimentación. En una modalidad, se considera que la zona suavizante de agua de la presente invención se ubica en un compartimiento distinto al de la zona de lavado. La zona suavizante de agua está conectada entre la entrada de corriente de agua y la entrada de la zona de lavado. En dicha modalidad se prevé que los dispositivos existentes que utilizan agua de alimentación, incluyendo las zonas de lavado comprendidas en las máquinas lavadoras, máquinas lavavajillas, calentadores de agua, y las corrientes de entrada "de toda la casa" pueden retroalimentarse y/o adaptarse para contener zonas suavizantes de agua que les permitan tratar el agua de alimentación de la fuente de alimentación. En una modalidad, el sistema de lavado comprende un dispositivo suavizante de agua que contiene una zona suavizante de agua y un aparato de lavado que comprende la zona suavizante de agua con forma guionada, en donde el aparato suavizante de agua y su zona suavizante de agua relacionada forman una unidad independiente que puede adosarse en forma permanente o provisoria a los conductos de entrada de agua de alimentación del aparato de lavado según lo requiera el usuario, cualquier suministro de energía requerido por el aparato suavizante de agua tomado del suministro de energía para la máquina lavadora o del suministro de energía principal. En una modalidad también se considera que la zona suavizante de agua y la zona de lavado están contenidas prácticamente dentro de un solo compartimiento. Sin pretender limitarse a la teoría, se considera que si se contienen los sistemas de lavado de la presente invención básicamente en un compartimiento es posible evitar conexiones de plomería o de líquidos. Además se considera que contener la zona suavizante de agua y la zona de lavado dentro de un compartimiento es posible reducir la cantidad de espacio requerida. En una modalidad, la zona suavizante de agua y la zona de lavado forman un aparato integral suavizante de agua y de lavado en donde la zona suavizante de agua y la zona de lavado se incorporan y forman parte de un único aparato con dos zonas que están en comunicación estrecha entre sí a través de los conductos del aparato eléctrico.
Agentes de antiredepósito Los agentes antiredepósito de la presente invención pueden seleccionarse de cualquier composición que reduzca o evite el depósito de los tintes sobre otras prendas. Dichas composiciones incluyen las que se describen en la patente de los EE.UU. núm. 5,849,684, que se incorpora a la presente como referencia. Otros agentes de antiredepósito incluyen nitrógeno con contenido de compuestos capaces de protonarse en el proceso de lavado descrito en la presente. Un tipo de nitrógeno con contenido de compuestos incluye además un polímero capaz de unirse covalentemente a la molécula de tinte en la solución y permanecer en la solución sin depositarse sobre la prenda. Otros agentes de antiredepósito incluyen, pero no se limitan a, polivinil pirrolidina; Lupasol; quitosana; aminas hidrófobas (C|2-C2 ) aminas con formas primarias, secundarias o terciarias ramificadas, lineales, saturadas o insaturadas; aminosiliconas, y mezclas de éstas. Las aminosiliconas que se utilizan en la presente incluyen las siliconas funcionalizadas con contenido de nitrógeno. Estos son materiales en donde los sustituyentes orgánicos de los átomos de siliconas en las cadenas de siloxanos contienen una o más entidades de amino y/ de amonio cuaternario. Los términos "amino" y "amonio" en este contexto se refieren a que existe al menos una entidad de amino o amonio sustituida o no sustituida unidas en forma covalente, o unidos en forma covalente en una cadena de polisiloxano y la unión covalente es distinta de la unión de Si — N, por ejemplo, como en las entidades — [Si] — O — CR'2— NR3, — [Si]— O— CR'2— NR3— [Si]— OCR'2— N+R4, — [Si]— OCR'2— N+HR2— [Si]— O— CR'2— N+HR2— [Si]— CR'2— NR3 etc., en donde — [Si]— representa un átomo de silicio de una cadena de polisiloxanos. Las siliconas de amino y amonio que cumplen la función de agentes para el tratamiento de prendas, se describen por ejemplo, en las patentes EP-A-150,872; EP-A-577,039; EP-A-1 , 023,429; EP-A-1 , 076,129; y WO 02/018528.
Los agentes de antiredepósito de la presente invención incluyen agentes inhibidores de la transferencia de tinte. En general, estos agentes inhibidores de la transferencia de tinte incluyen polímeros de polivinilpirrolidona, polímeros de N-óxido de poliamina, copolímeros de N-vinilpirrolidona y N-vinilimidazol, ftalocianina de manganeso, peroxidasas y mezclas de éstos. Si se utilizan, estos agentes normalmente comprenden de aproximadamente 0.01 % a aproximadamente 10 % en peso de la composición, de aproximadamente 0.01 % a aproximadamente 5 %, y con mayor de preferencia de aproximadamente 0.05 % a aproximadamente 2 %. Más específicamente, los polímeros de N-óxido de poliamina preferidos para usar en la presente contienen unidades de la siguiente fórmula estructural: R-Ax -Z; en donde Z es una unidad polimerizable en donde el grupo N--O puede unirse o en donde el grupo N-0 puede formar parte de la unidad polimerizable o en donde el grupo N--O puede adosarse a ambas unidades; A es una de las siguientes estructuras: --NC(O)--, ~C(O)O-, --S--, -O-, ~N=; x es 0 o 1 ; y R es un grupo alifático, alifático etoxilado, aromático, heterocíclico o alicíclico o cualquier combinación de éstos al cual puede unirse el nitrógeno del grupo N--O o el grupo N--O puede formar parte de éstos grupos. Los N-óxidos de poliamina preferidos son aquellos en donde R es un grupo heterocíclico tal como piridina, pirrol, imidazol, pirrolidina, piperidina y derivados de éstos. Cualquier cadena principal de polímero puede utilizarse siempre y cuando el polímero de óxido de amina que se forma sea soluble en agua y tenga propiedades inhibitorias de transferencia del tinte. Los ejemplos de las cadenas principales poliméricas son los polivinilos, polialquilenos, poliésteres, poliéteres, poliamida, poliimidas, poliacrilatos y mezclas de éstos. Estos polímeros incluyen copolímeros en bloque o aleatorios en donde un tipo de monómero es un N-óxido de amina y el otro tipo de monómero es un N-óxido. La proporción de amina al N-óxido de amina en los polímeros de N-óxido de amina típicamente es de 10:1 a 1 :1 ,000,000. Sin embargo, el número de grupos de óxido de amina presentes en el polímero de óxido de poliamina puede modificarse por medio de la copolimerización apropiada o por un grado adecuado de N-oxidación. Los óxidos de poliamina pueden obtenerse en casi cualquier grado de polimerización. Típicamente, el peso molecular promedio es de 500 a 1 ,000,000; con más preferencia de 1000 a 500,000 y con la máxima preferencia de 5000 a 100,000. Esta clase preferida de materiales puede mencionarse como "PVNO". El N-óxido de poliamina especialmente preferido para utilizar en composiciones con agregado de enjuague y procesos de la presente es el poli(4-óxido de vinilpiridina) que tiene un peso molecular promedio de aproximadamente 50,000 y una proporción de amina a N-óxido de amina de aproximadamente 1 :4. En la presente también se prefieren los copolímeros de polímeros de N-vinilpirrolidona y N-vinilimidazol (una clase de los cuales se menciona como "PVPVI"). De preferencia, el PVPVI tiene un peso molecular promedio de 5000 a 1 ,000,000, con más preferencia de 5000 a 200,000, y con la máxima preferencia de 10,000 a 20,000. (El intervalo del peso molecular promedio se determina por medio de dispersión de luz como se describe en Barth, y col., Chemical Analysis (Análisis químico), vol. 113. "Modern Methods of Polymer Characterization" (Métodos modernos de caracterización de polímeros), cuyas exposiciones se incorporan en la presente como referencia). La proporción molar de N-vinilimidazol a N-vinilpirrolidona en los copolímeros de PVPVI típicamente es de 1 :1 a 0.2:1 , con más preferencia de 0.8:1 a 0.3:1 , con la máxima preferencia de 0.6:1 a 0.4:1. Estos copolímeros pueden ser lineales o ramificados. La presente composición puede emplear también una polivinilpirrolidona ("PVP") con un peso molecular promedio de aproximadamente 5000 a aproximadamente 400,000, preferentemente de aproximadamente 5000 a aproximadamente 200,000, y con mayor preferencia de 5000 a aproximadamente 50,000. La PVP es bien conocida por los expertos en el campo de detergentes; ver por ejemplo, las patentes EP-A-262,897 y EP-A-256,696, incorporadas en la presente como referencia. Las composiciones que contienen PVP también pueden contener polietilenglicol ("PEG") y tienen un peso molecular promedio de aproximadamente 500 y 100,000, preferentemente de aproximadamente 1000 a aproximadamente 10,000. Preferentemente, la relación PEG a PVP sobre una base de ppm suministrada a las soluciones de lavado es de aproximadamente 2:1 a aproximadamente 50:1 , y con mayor preferencia de aproximadamente 3:1 a aproximadamente 10:1. En una modalidad, el agente antiredepósito tiene una conductancia específica menor que 200 µS/cm, en otra menor que aproximadamente 150 µS/cm y en otra modalidad menor que aproximadamente 100 µS/cm, en otra menor que aproximadamente 75 µS/cm, en otra menor que aproximadamente 50 µS/cm, en otra modalidad de aproximadamente 0.01 µS/cm a aproximadamente 200 µS/cm, en otra modalidad de aproximadamente 0.1 µS/cm a aproximadamente 100 µS/cm, en otra modalidad de aproximadamente 1 µS/cm a aproximadamente 50 µS/cm.
Composición limpiadora optativa Las composiciones de limpieza opcionales incluyen, pero no se limitan a, aditivos, surfactantes, enzimas, activadores de blanqueador, catalizadores de blanqueador, reforzadores de blanqueador, blanqueadores, fuentes de alcalinidad, agentes antibacterianos, colorantes, perfumes, precursores de aroma, auxiliares de acabado, dispersantes de jabón de cal, agentes para controlar el olor, agentes de neutralización del olor, agentes poliméricos de inhibición de transferencia de tinte, inhibidores del crecimiento cristalino, fotoblanqueadores, secuestrantes de iones de metales pesados, agentes antideslustrado, agentes antimicrobianos, antioxidantes, agentes antiredepósito, polímeros de desprendimiento de manchas, electrólitos, modificadores del pH, espesantes, abrasivos, iones divalentes o trivalentes, sales de iones metálicos, estabilizantes de enzimas, inhibidores de la corrosión, diaminas o poliaminas y/o sus alcoxilatos, polímeros estabilizantes de espuma, solventes, aditivos de proceso, agentes suavizantes de telas, abrillantadores ópticos, hidrótropos, supresores de espumas, agentes aumentadores de espumas, y mezclas de éstos.
En una modalidad, la composición de limpieza optativa tiene una conductancia específica menor que 200 µS/cm, en otra menor que aproximadamente 150 µS/cm y en otra modalidad menor que aproximadamente 100 µS/cm, en otra menor que aproximadamente 75 µS/cm, en otra menor que aproximadamente 50 µS/cm, en otra modalidad de aproximadamente 0.01 µS/cm a aproximadamente 200 µS/cm, en otra modalidad de aproximadamente 0.1 µS/cm a aproximadamente 100 µS/cm, en otra modalidad de aproximadamente 1 µS/cm a aproximadamente 50 µS/cm.
Instrucciones de uso En una modalidad, los métodos de la presente invención incluyen además proporcionar instrucciones al usuario. En una modalidad, las instrucciones indican que los usuarios no necesitan clasificar las prendas. En otra modalidad, las instrucciones indican que el usuario puede colocar la prenda en la zona de lavado sin clasificarla. En otra modalidad, las instrucciones indican que el usuario puede colocar cualquier combinación de colores en la zona de lavado sin realizar ningún tipo de clasificación. En aún otra modalidad, las instrucciones indican que el usuario puede colocar la prenda en la zona de lavado simplemente separando las prendas blancas de las de color. Estas instrucciones pueden redactarse de cualquier forma clara y fácil de entender por el usuario. Como ejemplo no limitante, estas instrucciones pueden incluirse en papel impreso, en formato electrónico, identificación por radio frecuencia, es decir, rótulos RFID, indicadores audibles, y lo similar.
Todos los documentos citados en la Descripción detallada de la invención, en su parte pertinente, se incorporan en la presente como referencia; la cita de cualquier documento no debe interpretarse como una admisión de que representa una industria anterior con respecto a la presente invención. Si bien se han ilustrado y descrito realizaciones particulares de la presente invención, será evidente para los experimentados en la industria que pueden hacerse diversos cambios y modificaciones sin desviarse del espíritu y alcance de la invención. Se ha pretendido, por consiguiente, cubrir en las reivindicaciones anexas todos los cambios y modificaciones que están dentro del alcance de la invención.
Claims (20)
1. Un método para la limpieza dentro de una zona de lavado que comprende: Colocar al menos un artículo para tratamiento en la zona de lavado, suministrar agua al menos parcialmente desionizada en la zona de lavado, y opcionalmente suministrar una composición de limpieza a la zona de lavado en donde la combinación de dicha composición de limpieza opcional y agua parcialmente desionizada tienen una conductancia específica menor que aproximadamente 200 µS/cm.
2. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el agua parcialmente desionizada se suministra al menos parcialmente a través de una zona suavizante de agua.
3. El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque la zona suavizante de agua comprende los procesos de nanofiltración, electrodesionización, electrodiálisis, osmosis inversa, destilación, desionización capacitiva y combinaciones de éstas.
4. El método de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado además porque la zona de desionización capacitiva comprende al menos un electrodo con carbono activado, grafito, aerogel de carbono, polímero pirolizado, nanotubos de carbono, óxidos de metal de transición y combinaciones de éstos.
5. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el agua al menos parcialmente desionizada comprende una conductancia específica menor que aproximadamente 200 µS/cm.
6. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la composición de limpieza opcional tiene una conductancia específica menor que aproximadamente 200 µS/cm.
7. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la combinación de dicha composición de limpieza opcional y el agua parcialmente desionizada comprenden una conductancia específica menor que aproximadamente 150 µS/cm.
8. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque también incluye suministrar energía mecánica a la zona de lavado.
9. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque además comprende suministrar un agente antiredepósito a la zona de lavado.
10. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque las composiciones de lavado opcionales comprenden además al menos un agente de antiredepósito.
11. Un método para tratar manchas dentro de una zona de lavado que incluye: Colocar al menos un artículo para el tratamiento en la zona de lavado, suministrar agua desionizada a la zona de lavado, y proporcionar una composición limpiadora a la zona de lavado, en donde el agua desionizada tiene una conductancia específica menor que 200 µS/cm y en donde la combinación de dicha composición de limpieza y agua parcialmente desionizada tiene una conductancia específica menor que aproximadamente 200 µS/cm.
12. El método de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque el agua parcialmente desionizada se suministra al menos parcialmente a través de una zona suavizante de agua.
13. El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque la zona suavizante de agua comprende los procesos de nanofiltración, electrodesionización, electrodiálisis, osmosis inversa, destilación, desionización capacitiva y combinaciones de éstas.
14. El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque la zona de desionización capacitiva comprende al menos un electrodo con carbono activado, grafito, aerogel de carbono, polímero pirolizado, nanotubos de carbono u óxidos de metal de transición.
15. El método de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque el agua parcialmente desionizada tiene una conductancia específica menor que aproximadamente 100 µS/cm.
16. El método de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque la composición de limpieza opcional tiene una conductancia específica menor que 100 µS/cm.
17. El método de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque la combinación de dicha composición de limpieza opcional y el agua parcialmente desionizada comprenden una conductancia específica menor que aproximadamente 100 µS/cm.
18. El método de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque la presente invención comprende además al menos un agente antiredepósito.
19. El método de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado porque además comprende suministrar un agente antiredepósito a la zona de lavado.
20. Un método de limpieza dentro de una zona de lavado que comprende: suministrar instrucciones a un usuario indicándole que no se requiere clasificar la ropa sucia.
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