NL7907084A - Werkwijze voor het gelijktijdig neutraliseren van positieve en negatieve statische elektrische ladingen op oppervlakken. - Google Patents

Description

V

Lester Laboratories, Inc., Atlanta, , Georgia, Ver. St. v. Amerika

Werkwijze voor het gelijktijdig neutraliseren van positieve en negatieve statische elektrische ladingen op oppervlakken.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het gelijktijdig neutraliseren van positieve en negatieve statische elektrische ladingen op oppervlakken. Meer in het bijzonder worden statische elektrische ladingen gelijktijdig geneutraliseerd door het 5 oppervlak in contact te brengen met een gemengde stroom, gevormd door het mengen van de stroom, die behandeld is met een produkt, dat na verstuiven in een atmosfeer deze atmosfeer geschikt maakt voor het neutraliseren van negatieve statische ladingen met een andere stroom, die is behandeld met een produkt, dat na verstuiven in een atmosfeer 10 deze atmosfeer geschikt maakt voor het neutraliseren van positieve statische ladingen.

Wrijving tussen voorwerpen met verschillende moleculaire structuren veroorzaakt statische elektrische ladingen. 'Dit probleem is bijzonder belangrijk in de textielindustrie, waar bepaalde textiel-15 bewerkingen een wrijvingscontact vereisen tussen een garen en verschil lende mechanische inrichtingen. Afhankelijk van de aard van het garen hopen zich positieve of negatieve ladingen op en dit leidt dikwijls tot nadelige gevolgen. Een veilige en economische maatregel voor het controleren van zowel positieve als negatieve statische elektriciteit 20 is derhalve voor de textielindustrie van groot belang.

In het verleden zijn vele pogingen gedaan om statische elektriciteit te neutraliseren. Een van deze pogingen omvat het gebruik van elektrostatische inrichtingen met corona-ontladingen en bij andere pogingen worden chemische toevoegingen gebruikt, die worden geleid in 25 lucht-wasinrichtingen, die in textielbedrijven worden toegepast.

Corona-ontladingsinrichtingen hebben het nadeel, dat zij geen langdurige ladingen kunnen teweegbrengen op de deeltjes, waarvan zij'afhankelijk zijn. De meeste anti-statische produkten, die voor het gebruik in 7907084 4 · .

* ' ^3» '9 2 lucht-wasinrichtingen in de handel worden gebracht hebben het nadeel van het ontbreken van een zekere flexibiliteit, doordat zij slechts de helft van het probleem bij het controleren van statische elektriciteit kunnen oplossen, d.w.z. zij zijn geschikt voor het neutraliseren van 5 hetzij positieve of negatieve statische ladingen, maar niet van beide.

Uit de Amerikaanse octrooischriften 3.924.157 en 4.077.914 is het bekend dat een waterige oplossing van borax en een oppervlakte- .. actief middel kan worden verstoven in een gasstroom, teneinde aan deze stroom een netto positieve elektrische lading te verschaffen. Het zou 10 ideaal zijn als een werkwijze kon worden verschaft, waarmee zowel positieve als negatieve statische ladingen konden worden geneutraliseerd. Uit de Amerikaanse octrooischriften 3.939.080 en 3.984.731 is het bekend dat dodecylbenzyltriethylammoniumchloride kan worden toegevoegd aan een lucht-wasinrichting, die een luchtstroom afgeeft aan een ruimte, waarin 15 statische elektriciteit aanwezig is. Slechts negatieve statische ladingen op voorwerpen worden in een mate van grote betekenis geneutraliseerd. Dodecylbenzyltriethylammoniumchloride werkt derhalve op dezelfde wijze als een mengsel van borax en een oppervlakte-actief middel doordat beide een overwegend netto-pisitieve lading aan een luchtstroom ver-20 schaffen. .

Andere werkwijzen voor het verschaffen van een lading aan een gasvormigë atmosfeer zijn eveneens bekend, maar elk daarvan heeft zijn eigen beperkingen. Zo is bijvoorbeeld het uitsluitende contact tussen een gasstroom met een verstoven hoeveelheid water voldoende om 25 aan de stroom een elektrische lading te verschaffen, maar in hoofdzaak uitsluitend een negatieve elektrische lading.

In andere gevallen wordt een hoge elektrisch potentiaal aangebracht op een verstoven hoeveelheid water voordat dit met de gasstroom in contact komt. Deze methode is niet geheel bevredigend 30 gebleken als gevolg van de benodigde elektrische energie, de optredende gevaren met betrekking tot de veiligheid en periodieke uitschakelingen.

Bij nog andere werkwijzen wordt gebruik gemaakt van radio-actieve stoffen. Deze methoden zijn niet geheel bevredigend gebleken als gevolg van de kosten van radio-actieve materialen, de gevaren bij het 35 verwerken van dergelijke materialen en de kosten van de te nemen 7907084 3 ♦ veiligheidsmaatregelen.

Er bestaat derhalve behoefte aan een werkwijze voor het ontladen van zowel positieve als negatieve opgehoopte statische ladingen. Deze werkwijze moet betrekkelijk goedkoop kunnen worden 5 uitgevoerd, redelijk eenvoudig zijn en veilig kunnen worden gebruikt zonder dat het nodig is kostbare installaties toe te passen. De werkwijze moet in zijn meest ideale vorm geschikt zijn om te worden gebruikt bij de bestaande lucht-wassystemen in textielfabrieken.

De uitvinding beoogt aan deze behoefte tegemoet te komen 10 door het verschaffen van een werkwijze voor het gelijktijdig neutrali seren van positieve en negatieve statische elektrische ladingen op oppervlakken. De werkwijze bestaat in principe uit het in contact brengen van een eerste atmosfeer met een produkt, dat na verstuiven in een atmosfeer deze atmosfeer geschikt maakt voor het neutraliseren 15 van negatieve statische ladingen door een'werkzame hoeveelheid van dit produkt in de eerstgenoemde atmosfeer te verstuiven, zodat de aldus behandelde eerste atmosfeer geschikt is voor het neutraliseren van negatieve statische ladingen op oppervlakken die met de eerstgenoemde atmosfeer in contact komen. Een tweede atmosfeer wordt in contact 20 gebracht met een produkt, dat na verstuiven in een atmosfeer deze atmosfeer geschikt maakt voor het neutraliseren van positieve statische ladingen, waartoe een effectieve hoeveelheid van dit produkt in de tweede atmosfeer wordt verstoven, zodat de behandelde tweede atmosfeer in staat is positieve statische elektrische ladingen te neutraliseren 25 op oppervlakken, die met de behandelde tweede atmosfeer in contact komen. De behandelde eerste atmosfeer wordt met de behandelde tweede atmosfeer ge-mengd om aldus een gemengde atmosfeer te vormen. Tenminste een oppervlak met daarop positieve en negatieve statische elektrische ladingen wordt dan met de gemengde atmosfeer in contact gebracht om 30 gelijktijdig positieve en negatieve statische ladingen op tenminste een oppervlak te neutraliseren.

De werkwijze volgens de uitvinding biedt een aantal voordelen.

Het belangrijkste is de mogelijkheid om gelijktijdig positieve en negatieve statische elektrische ladingen op oppervlakken van voorwerpen 35 te neutraliseren. De bij deze uitvinding gebruikte produkten bestaan ··* 7907084 » 4 in hoofdzaak uit water en zijn derhalve betrekkelijk weinig kostbaar. Bovendien zijn de andere bestanddelen, die in de produkten worden gebruikt, gemakkelijk verkrijgbaar. De produkten kunnen zeer eenvoudig worden bereid door de bestanddelen gewoon samen te mengen. Daar de 5 gebruikte produkten gewoonlijk in vloeibare vorm aanwezig zijn is het bijzonder eenvoudig ze automatisch toe te voeren aan de gebruikelijke lucht-wasinrichtingen. De werkwijze volgens de uitvinding kan worden aangepast om deze geschikt te maken voor omgevingen, die zowel negatieve als positieve statische elektrische ladingen van verschillende 10 grootheid bevatten. De uitvinding maakt het mogelijk statische ladingen op een voorspelbare, regelbare en reproduceerbare wijze te neutraliseren.

De uitvinding wordt nader toegelicht aan de bijgaande tekening, die een schematische weergave is van de inrichting die wordt gebruikt in de hierna beschreven voorbeelden.

15 De werkwijze volgens de uitvinding omvat het behandelen van atmosferen met bepaalde produkten, die hierna uitvoeriger worden beschreven, waarbij een gemengde atmosfeer wordt gevormd, die in staat is de positieve en negatieve statische elektrische ladingen op oppervlakken, waarmee de gemengde atmosfeer in contact komt, gelijktijdig 20 geheel of gedeeltelijk te neutraliseren. De uitvinding omvat het gebruik van een eerste en een tweede atmosfeer, die worden gecombineerd om de gemengde atmosfeer te vormen. De eerste en de tweede atmosfeer kunnen worden samengesteld uit dezelfde bestanddelen of uit verschillende bestanddelen. In het algemeen bestaan de atmosferen uit lucht, hoewel 25 andere atmosferen kunnen worden toegepast, vooropgesteld dat de bestanddelen van deze atmosferen niet chemisch met elkaar reageren of met de produkten, die na verstuiven in deze atmosferen deze geschikt maken voor het neutraliseren van de positieve of negatieve statische ladingen. Zo kan bijvoorbeeld een uit een inert gas bestaande atmosfeer 30 worden gebruikt. Kenmerkende bestanddelen van een dergelijke inerte gasatmosfeer zijn stikstof en edelgassen, zoals helium, neon, argon, krypton en xenon. De atmosfeer kan bestaan uit een enkel bestanddeel of een verbinding of mengsel van verschillende elementen en verbindingen. De uitdrukking "atmosfeer" is bedoeld voor het omvatten van zowel 35 gassen als dampen. De atmosferen kunnen de vorm hebben van stromen, waarin 7907084 s κ 5 de produkten, die na verstuiven in deze atmosferen de betreffende atmosferen geschikt maken voor het neutraliseren van positieve of negatieve statische ladingen, kunnen worden verstoven.

De bij de uitvinding toegepaste verstuivingsbewerking kan 5 in bekende verstuivingsinrichtingen worden uitgevoerd. Een aantal ver- stuivingssystemen wordt in de praktijk toegepast. Voorbeelden van dergelijke systemen zijn verstuivingskolommen, cycloonverstuivers, venturi-luchtwasinrichtingen en straalwassers. Het verstuivingssysteem omvat in het algemeen een verstuivingsmondstuk of een reeks verstuivings-10 mondstukken, die bijvoorbeeld een verstuivings-verdeelstuk kunnen vormen.

De uitvinding is in het bijzonder bruikbaar in lucht-wasinrichtingen van het in textielfabrieken gebruikte type.

De hier gebruikte uitdrukking "verstuivingsmondstuk” heeft betrekking op het orgaan, dat dient om de waterige oplossing volgens de 15 uitvinding tot druppeltjes te verstuiven. In het algemeen gesproken kan het verstuivermondstuk een druk-mondstuk, een roterend mondstuk (”spin"-verstuiver) of een gas-verstuivingsmondstuk (mondstuk met twee fluida, pneumatische verstuiver) zijn. Verstuivingsmondstukken, die worden gebruikt bij het bevochtigen van lucht, het lucht-wassen, be-20 vochtigen en wassen van gassen zijn in de techniek algemeen bekend.

Kenmerkende voorbeelden van mondstukken zijn o.a. verstuivers met massieve conus en een grote of kleine hoek, verstuivers met een holle conus, drukverstuiver-verstuivingsmondstukken, lucht- of gas-verstuivers en verstuivers met roterende schijf.

25 De uitdrukking "verstuiven" moet worden opgevat als de werkwijze, waarbij een vloeistof wordt gedispergeerd in een gas of damp en de bij een dergelijke werkwijze verkregen produkten zijn nevels, misten en verstuivingsmengsel. In principe omvat de verstuivingsbewerking volgens de uitvinding het vormen van een suspensie of dispersie 30 van kleine deeltjes of samengeklonterde kleine deeltjes in een gas.

De eerste atmosfeer, bijvoorbeeld een luchtstroom, wordt in contact gebracht met een produkt, dat na verstuiven in deze atmosfeer deze atmosfeer geschikt maakt voor het neutraliseren van negatieve statische ladingen. Indien een voorwerp met op het oppervlak negatieve 35 statische ladingen daarna in contact wordt gebracht met de aldus 7907084 \ . .

6 behandelde eerste atmosfeer, zou deze negatieve statische lading geheel of gedeeltelijk worden geneutraliseerd. In de praktijk wordt echter de behandelde eerste atmosfeer gemengd met een behandelde tweede atmosfeer om een gemengde stroom te vormen, die daarna in contact wordt 5 gebracht met voorwerpen met positieve en negatieve statische ladingen.

Zoals deze uitdrukking hier wordt gebruikt, wordt met het "produkt, dat na verstuiven in een atmosfeer deze atmosfeer geschikt maakt voor het neutraliseren van negatieve statische ladingen" een nagenoeg waterig systeem gebruikt, dat in een atmosfeer kan worden verstoven, 10 zodat de aldus behandelde atmosfeer geschikt is voor het neutraliseren van negatieve statische ladingen op oppervlakken, waarmee deze in contact komt. Een "werkzame hoeveelheid" van het betreffende produkt betekent dat deze hoeveelheid de gewenste mate' van neutralisatie van negatieve statische ladingen in de behandelde omgeving zal bewerkstelligen 15 en deze hoeveelheid hangt af van de aard van het betreffende produkt . en van de grootheid van de negatieve ladingen in deze omgeving. Deze hoeveelheden kunnen met een minimum aan proeven worden vastgesteld.

De hier gebruikte uitdrukking "in wezen bestaande uit" heeft de algemeen aanvaarde betekenis, waarmee wordt bedoeld dat de gespecifi-20 ceerde bestanddelen aanwezig zijn, maar dat niet uitgesloten is dat niet-gespecificeerde omstandigheden of materialen aanwezig -zijn die materieel geen afbreuk doen aan de basis- en nieuwe kenmerken van de uitvinding en die niet verhinderen dat de voordelen van de uitvinding worden gerealiseerd.

25 De uitvinding kan in het algemeen worden uitgevoerd met produkten, die na verstuiven in een atmosfeer deze atmosfeer geschikt maken voor het neutraliseren van negatieve of positieve statische ladingen. Een aantal van dergelijke produkten is bekend. Een geschikt produkt, dat na verstuiven de atmosfeer geschikt maakt voor het neutrali-30 seren van negatieve statische ladingen bestaat in wezen uit een waterige oplossing, omvattende ongeveer 500 tot 3000 ppm van een produkt, dat in wezen bestaat uit borax en tenminste een oppervlakte-actief middel gekozen uit de groep, bestaande uit a) een niet ionogeen oppervlakte-actief middel met een HLB 35 getal van 6,6, 7907084 * 7

b) een niet ionogeen oppervlakte-actief middel met een HLB

getal van 3,0, c) een vloeibaar, niet ionogeen vetzuuralkylolamine.

De borax en het oppervlakte-actieve middel zijn in de waterige 5 oplossing aanwezig in een gew.verhouding van borax tot oppervlakte-actief middel van ongeveer 1,2:1 tot ongeveer 15:1. Kenmerkend wordt de eerste atmosfeer met deze waterige oplossing in contact gebracht gedurende ongeveer 0,1 tot ongeveer 10 seconden bij een temperatuur tussen ongeveer 15°C en het kookpunt van de waterige oplossing.

10 De tijd, gedurende welke het verstuivingsprodukt van waterige borax/oppervlakte-actief middel-oplossing met de eerste atmosfeer in contact komt beïnvloedt de hoe grootheid van de negatieve elektrische ladingen, die kunnen worden geneutraliseerd. De mogelijkheid om negatieve elektrische ladingen te neutraliseren neemt toe met een toenemende contact-15 tijd.

De uitdrukking "borax" heeft betrekking op natriumboraat en de verschillende hydraten daarvan. Kenmerkende borax-hydraten zijn het decahydraat, meta-boraat, metaboratetrahydraat, tetraboraat, tetra-boraat-pentahydraat en perboraat en hydraten daarvan. De borax kan worden 20 gebruikt in elk van zijn technische en handelskwaliteiten. De uit drukking "HLB getal" wordt in de normale zin gebruikt als een weergave van de hydrofiel-lypofielbalans van het oppervlakte-actieve middel.

Deze is een maat voor de grootheid en sterkte van de hydrofiele en lypofiele groepen van het oppervlakte-actieve middel.

25 Een ander geschikt produkt, dat na verstuiven in een atmosfeer deze atmosfeer geschikt maakt voor het neutraliseren van negatieve statische ladingen omvat tenminste een kwaternaire ammoniumverbinding met de formule Γ t» · I * ' 30 jR -N-R X (1) i ;

! R

L - n

De groepen R in deze formule kunnen gelijk of verschillend . 35 7907084 8 zijn. Kenmerkend is de concentratie van de kwatemaire ammoniumverbinding in de waterige oplossing ongeveer 0,5 tot 20 ppm.

Bij een uitvoeringsvorm van de uitvinding heeft elk van de groepen R hetzelfde aantal koolstofatomen en wordt gekozen uit de groep, 5 bestaande uit al of niet gesubstitueerde alifatische groepen met 3 tot 8 koolstofatomen. De kwatemaire ammoniumverb inding is in water oplosbaar in een hoeveelheid van tenminste ongeveer 0,5 ppm bij ongeveer 20°C.

Als de groepen R te veel koolstofatomen bevatten kan de oplosbaarheid van de kwatemaire ammoniumverbinding in water nadelig worden beïnvloed. 10 Dit kan het nodig maken met water mengbare hulp-oplosmiddelen te gebruiken bij de bereiding van een waterige oplossing van de kwatemaire ammoniumverb inding door deze kwatemaire ammoniumverbinding eerst op te lossen in het met water mengbare oplosmiddel en dan de verkregen oplossing in water op te lossen. De alifatische groepen kunnen rechte of 15 vertakte ketens zijn. Het zal duidelijk zijn dat de alifatische groepen stereo-isomeren kunnen zijn. Bij voorkeur zijn de alifatische groepen alkylgroepen omdat kwatemaire ammoniumverb indingen met dergelijke groepen gemakkelijk verkrijgbaar zijn. Kenmerkende verbindingen zijn tetrabutylammoniumchloride en tetrabutylammoniumbromide, waarbij de 20 laatstgenoemde verbinding bij de werkwijze volgens de uitvinding in het bijzonder de voorkeur verdient. De alifatische groep kan ook onverzadigd zijn, bijvoorbeeld ethylenisch onverzadigd, in welk geval men kan verwachten dat de oplosbaarheid van de kwatemaire ammoniumverbinding in water wordt verbeterd.

25 Bij een andere uitvoeringsvorm heeft elk van de groepen R

hetzelfde aantal koolstofatomen en wordt gekozen uit de al of niet gesubstitueerde cyclische groepen met 3-8 koolstofatomen. Kenmerkend hiervoor zijn cyclo-alifatische groepen, bijvoorbeeld cyclobutyl en cyclohexylgroepen, cycloalkenylgroepen, zoals cyclohexeen- of cyclo-30 hexadieengroepen en aromatische groepen, zoals fenyl- of benzylgr'oepen.

Bij een andere uitvoeringsvorm zijn de groepen R verschillend. Meer in het bijzonder kunnen een of twee van de groepen R onafhankelijk worden gekozen uit al of niet gesubstitueerde alifatische of cyclische groepen met 8-18 koolstofatomen en de resterende groepen R worden 35 onafhankelijk gekozen uit al of niet gesubstitueerde groepen met 1 of 2 7907084 9 koolstofatomen. Ook hier is er een ruime speelruimte bij het kiezen van rechte of vertakte ketens, verzadigde of onverzadigde alifatische groepen. Bij voorkeur is de alifatische groep een alkylgroep, maar de alifatische groep kan ook onverzadigd zijn, bijvoorbeeld ethylenisch 5 onverzadigd. Als een of meer van de groepen R cyclisch zijn, zijn dit typerend cycloalkyl-, cycloalkenyl- of aromatische groepen. Typerende verbindingen binnen deze klasse zijn n-alkylbenzylammoniumhalogeniden, bijvoorbeeld chloriden of bromiden. De voorkeur verdienende verbindingen in deze groep zijn n-alkyldimethylbenzylammoniumchloriden en n-alkyl-10 dimethylethylbenzylammoniumchloride, waarin de n-alkylgroepen mengsels van alkylgroepen zijn met 12-18 koolstofatomen. In het bijzonder de voorkeur verdienen verbindingen, waarin de n-alkylgroep van dimethyl-benzylammoniumchloride een mengsel is, dat in gew.% ongeveer 60% groepen met 14 koolstofatomen, ongeveer 30% groepen met 16 koolstofatomen, 15 ongeveer 5% groepen met 12 koolstofatomen en ongeveer 5% groepen met 18 koolstofatomen bevat en het n-alkyl van het dimethylethylbenzyl-ammoniumchloride is een mengsel, dat in gew.% ongeveer 50% groepen met 12 koolstofatomen, ongeveer 30% groepen met 14 koolstofatomen, ongeveer 17% groepen met 16 koolstofatomen en ongeveer 3% groepen met 18 koolstof-20 atomen bevat. Deze verbindingen zijn in de handel onder de handelsnaam

Barquat 4280Z en worden in de handel gebracht door Lonza,Inc.

De waarde van n in formule (1) is gelijk aan 1,2 of 3. Deze waarde wordt in het algemeen voorgeschreven door de waardigheid van het anion X, dat ieder anorganisch anion kan zijn, vooropgesteld dat 25 de kwaternaire ammoniumverbinding in water oplosbaar is in een hoeveel heid van tenminste ongeveer 0,5 ppm bij ongeveer 20°G. Typerende geschikte anorganische anionen zijn halogeniden, zoals F, Cl, Br en I, sulfaat, nitraat en fosfaat. Chloride en bromide verdienen de voorkeur.

Het zal duidelijk zijn dat de groepen R kunnen worden ge-30 substitueerd door koolwaterstoffen.' Zo kunnen de groepen R aralkyl of alkaryl zijn. Hoewel het de voorkeur verdient dat de groepen R in formule (1) koolwaterstoffen zijn, kunnen een of meer van de groepen R andere substituenten bevatten. Zo kan bijvoorbeeld een of meer van de groepen R zijn gesubstitueerd door tenminste een bestanddeel, gekozen 35 uit de groep, bestaande uit Cl, F, Br, I, OH, NO-, HSO-, NH -, NH= of 7907084 * 10 9 o een organisch functionele groep, zoals C00H-, CHO-, -Ó-, -O-, C-NH^, -C3N en “CNH^ groepen. Als de groepen R gesubstitueerd zijn verdient het de voorkeur dat de substituenten overwegend hydrofoob zijn.

De hoeveelheid kwaternaire axnmoniumverbinding met formule 5 (1) in de waterige oplossing, die in de eerste atmosfeer wordt gestoven, bedraagt in het algemeen ongeveer 0,5 tot ongeveer 20 ppm.

Een ander produkt, dat na verstuiven in een atmosfeer.deze atmosfeer geschikt maakt voor het neutraliseren van negatieve statische ladingen is dodecylbenzyltriethylammoniumchloride in waterige oplossing.

10 De toepassing van dit systeem is beschreven in het Amerikaanse octrooi- schrift 3.939.080.

Volgens de werkwijze van de uitvinding wordt de tweede atmosfeer in contact gebracht met een produkt, dat na verstuiven in deze atmosfeer de betreffende atmosfeer geschikt maakt voor het neutraliseren 15 van positieve statische ladingen.' Hiertoe wordt een werkzame hoeveelheid van het produkt in de tweede atmosfeer verstoven. Als een voorwerp met positieve statische ladingen op het oppervlak vervolgens in contact wordt gebracht met de behandelde tweede atmosfeer, wordt de positieve statische lading geheel of gedeeltelijk geneutraliseerd. Daarvoor wordt 20 · echter de behandelde eerste atmosfeer gemengd met de behandelde tweede atmosfeer om de gemengde stroom te vormen, die vervolgens in contact wordt gebracht met voorwerpen met positieve en negatieve statische ladingen. Als hier wordt gesproken over èeh "produkt, dat na verstuiven in een atmosfeer deze atmosfeer geschikt maakt voor het neutraliseren .25 van positieve statische ladingen" wordt een in hoofdzaak waterig systeem bedoeld, dat in een atmosfeer wordt verstoven, zodat de behandelde atmosfeer in staat is om positieve statische ladingen op voorwerpen, waarmee deze in contact komt, te neutraliseren. Een "werkzame hoeveelheid" van het produkt, dat na verstuiven in een atmosfeer deze -atmosfeer 30 geschikt maakt voor het neutraliseren van positieve statische ladingen betekent de hoeveelheid van het produkt, dat de gewenste mate van neutralisatie van de positieve statische lading in de behandelde atmosfeer kan bewerkstelligen en hangt af van het betreffende produkt en van de hoe grootheid van de positieve ladingen in de omgeving. Deze hoeveelheden 35 kunnen met een minimum aan proeven worden bepaald.

7907084 11

Overeenkomstig de prodükten, die na verstuiven in een atmosfeer deze geschikt maken voor het neutraliseren van negatieve statische ladingen, kan de uitvinding worden uitgevoerd met prodükten, die na verstuiven in een atmosfeer deze geschikt maken voor het neutraliseren 5 van positieve statische ladingen in het algemeen. Een aantal van derge lijke prodükten is geschikt en de eenvoudigste en goedkoopste bestaat uit leidingwater (zie hierna de voorbeelden I en V).

Een ander geschikt produkt, dat na verstuiven in een atmosfeer deze geschikt maakt voor het neutraliseren van positieve statische 10 ladingen bestaat in wezen uit een waterige oplossing, in hoofdzaak bestaande uit tenminste een oppervlakte-actief middel, anders dan een kwaternaire ammoniumverbinding met formule (1). De oppervlakte-spanning van water ten opzichte van lucht bij 20°C bedraagt 72,75 dynes/cm en 4 het gebruikte oppervlakte-actieve middel moet in dergelijk water kunnen 15 worden opgelost om een oplossing van het oppervlakte-actieve middel te vormen met een oppervlaktespanning ten opzichte van lucht van ongeveer 38 tot ongeveer 60 dynes per cm bij ongeveer 20°C als de oplossing van het oppervlakte-actieve middel ongeveer 0,0005 tot ongeveer 0,1 gew.Z van het oppervlakte-actieve middel bevat.

20 Kenmerkend voor de oppervlakte-actieve middelen, die kunnen worden gebruikt, zijn polyoxyethyleenverbindingen, die aan ieder uiteinde worden beëindigd door hydrofiele polyoxyethyleengroepen. Zij kunnen worden neergegeven door de vereenvoudigde formule HO (CH2CH2-0) a (CH2-CH2-0)b (CH^-O) cH 25 CH3

Een specifiek voorbeeld van een dergelijk oppervlakte-actief middel is pluronic L-62-LF, hetgeen een condensaat is van ethyleen-oxyde met een hydrofobe base, gevormd door propyleenoxyde te conden-30 seren met propyleenglycol. Het is een niet-ionogeen oppervlakte-actief middel met een HLB getal van 6,6 en is een vloeistof, die in een concentratie van 100% verkrijgbaar is.

Een ander geschikt oppervlakte-actief middel is een niet-ionogeen oppervlakte-actief middel met een HLB getal van 3,0. Een voor-35 beeld van een in de handel verkrijgbaar oppervlakte-actief middel van ·<♦ 7907084 12 .

dit type is Plutonic L-61, dat in chemische structuur overeenkomt met Pluronic L-62-LF. Pluronic L-61 is een vloeistof met een totaal gemiddeld molecuulgewicht van ongeveer 1950 en een gemiddeld molecuulge-wicht van de polyoxypropyleenbase van ongeveer 1750. Pluronic L-62-LF 5 is een vloeistof met een gemiddeld molecuulgewicht van ongeveer 2200, waarvan ongeveer 1750 de polyoxypropyleenbase vormt. Pluronic L-61 en Pluronic L-62-LF worden geleverd door de Wyandotte Chemical Corporation.

Een ander geschikt oppervlakte-actief middel ten gebruike 10 bij de uitvinding is een anionogeen sulfaat. Een voorbeeld van een in de handel verkrijgbaar oppervlakte-actief middel van dit type is Petro 22. Petro 22 is een natriummethylnafthaleensulfonaat,dat wordt geleverd door de Petro Chemical Company, Inc.

Andere geschikte oppervlakte-actieve middelen z.ijn. capryl-15 zuur-dicarboxylaatimidazolinederivaten. Een kenmerkend oppervlakte- actief middel is Cycloteric MV-SF, een amfotair oppervlakte-actief middel, in de handel gebracht door Cyclo Chemicals Corp.

Andere geschikte oppervlakte-actieve middelen omvatten gemodificeerde geoxy-ethyleerde alcoholen met rechte keten, zoals Plurafac 20 RA-10, een niet-ionogeen oppervlakte-actief middel, dat wordt geleverd door BASF Wyandotte Industries Chemicals Group.

Een oppervlakte-actief middel, dat voor gebruik bij de uitvinding in het bijzonder de voorkeur verdient, bestaat uit een mengsel van Cycloteric MV-SF en Plurafac RA-10 in een gew.verhouding 3:2.

25 De gebruikte hoeveelheid oppervlakte-actief middel bedraagt in het algemeen ongeveer 0,5 tot ongeveer 50 ppm.

De behandelde eerste atmosfeer en de behandelde tweede atmosfeer worden vervolgens gecombineerd om een gemengde atmosfeer te vormen. Als de gemengde atmosfeer in contact komt met een voorwerp met 30 een positieve of negatieve statische elektrische lading, zal de hoe grootheid van de statische lading belangrijk worden verminderd en deze kan zelfs volledig worden geneutraliseerd. Het is ook mogelijk positieve en negatieve statische ladingen op oppervlakken gelijktijdig te neutraliseren. Dit is in het bijzonder voordelig voor de textielindustrie, 35 waarbij de bewerkingen aanleiding geven tot zowel positieve als negatieve 7907084 % 13 statische elektrische ladingen.

Het is een ander kenmerk van de uitvinding dat het mogelijk is de gemengde atmosfeer aan te passen voor het neutraliseren van statische ladingen met verschillende hoegrootheid. Het produkt, dat 5 na verstuiven in een atmosfeer deze atmosfeer geschikt maakt voor het neutraliseren van negatieve statische ladingen maakt het mogelijk negatieve ladingen op voorwerpen te neutraliseren, terwijl het produkt, dat na verstuiven in een atmosfeer deze geschikt maakt voor het neutraliseren van positieve statische ladingen het mogelijk maakt positieve 10 ladingen te neutraliseren. Indien men derhalve te maken heeft met een omgeving, waarin de hoegrootheid van de negatieve statische ladingen groter is dan de hoegrootheid van de positieve statische ladingen, kan een evenredig grotere hoeveelheid van het produkt, dat na verstuiven in een atmosfeer deze atmosfeer geschikt maakt voor het neutraliseren 15 van negatieve statische ladingen worden gebruikt. Indien omgekeerd de positieve statische ladingen groter zijn, kan een kleinere hoeveelheid van het produkt, dat na verstuiven in een atmosfeer deze geschikt maakt voor het neutraliseren van negatieve ladingen of een grotere hoeveelheid van een produkt, dat na verstuiven in een atmosfeer deze geschikt 20 maakt voor het neutraliseren van positieve statische ladingen worden gebruikt. De hoegrootheid en het type van de lading op voorwerpen kan worden voorspeld voor vele systemen door gebruik te maken van de bekende tribo-elektrische reeks.

De volgens de uitvinding verkregen resultaten zijn inderdaad 25 verrassend. Als de twee stromen worden gemengd zou men verwachten dat een van de drie volgende mogelijkheden zou optreden: de verkregen gemengde atmosfeer zou hetzij een netto-positieve lading, een netto-negatie-ve lading of een lading nul bezitten. In ieder geval zou men verwachten dat hetzij negatieve of positieve ladingen (maar niet beide) 30 konden worden geneutraliseerd of dat indien de nettolading gelijk was aan nul bij de gemengde atmosfeer in het geheel geen neutralisatie zou optreden. Om onbekende redenen kan de volgens de uitvinding bereide gemengde atmosfeer gelijktijdig zowel positief als negatieve statische ladingen op voorwerpen neutraliseren.

35 Een uitvoeringsvorm van de uitvinding is aan de hand van de 7907084 14 tekening beschreven. In de volgende voorbeelden zijn alle delen, verhoudingen, percentages en hoeveelheden in gewicht aangegeven, tenzij anders is vermeld.

De figuur geeft een illustratie van twee lucht-wasinrichtingen, 5 die in de volgende voorbeelden worden gebruikt. Lucht-wasinrichting A

(links in de figuur)'omvat een lucht-waskamer 1, gevormd door een glazen buis 2 met een diameter 3 van ongeveer 15 cm en een totale lengte van ongeveer 105 cm. De glazen buis 2 heeft een inlaatopening 4 aan de bovenzijde en een uitlaatbuis 5 aan de bodem 6 van de buis 2. Lucht 10 komt binnen door inlaat 4, die ligt op een afstand van ongeveer 53 cm van hèt midden van de ingang naar buis 5.

Een voorraadbak, die in het algemeen met 7 is aangegeven is aanwezig en omvat een kunststofbak van 19 1, die een produkt bevat, dat na verstuiven in een atmosfeer deze geschikt maakt voor het neutra-15 liseren van negatieve statische ladingen 8 en dat moet worden ver stoven in de glazen buis 2. Een kunststof (Tygon) buis 9 met een binnen-diameter van ongeveer 16 cm is ondergedompeld in de oplossing 8 en voert naar een pomp 10, die de oplossing uit de voorraadbak 7 door de kunststofbuis 11 naar het verstuivermondstuk 12 pompt. De pomp is een 20 model 4 MD, dat wordt geleverd door de Little Giant Company. De buis 11 is uit hetzelfde materiaal als de buis 9.

De buis 5 is voorzien van een antimeevoerschot 14 uit kunststof, dat meegesleepte vloeistof van de verstuiving 25 in de leiding 2 tegenhoudt. Bij het open einde 15 van. de buis 5 bevindt zich een roest-25 vrijstaleri plaat 16, die 15 cm in het vierkant en ongeveer 0,25 mm dik is.

De roestvrijstalen plaat 16 is opgehangen via een styrofoam blok 37, dat door niet aangegeven organen op zijn plaats wordt gehouden. Een Keithley model 600B elektrometer 18 wordt gebruikt voor 30 het registreren van de lading op de plaat 16 via een statische sonde 19, die ongeveer 2 tot 3 mm van het plaatoppervlak is aangebracht.

De elektrometer 18 is ook van de omgeving geïsoleerd door styrofoam-blokken 17'. Een elektrische lading wordt op de roestvrijstalen plaat aangebracht door middel van een 1000 volt krachtbron 20 met positieve 35 (+) en negatieve (-) aansluitingen. Dit geschiedt door de roestvrijstalen 7907084 15 plaat in contact te brengen met de sonde 21, die via een draad 22 met de krachtbron 20 is verbonden. De energietoevoer 20 is van de omgeving geïsoleerd door styrofoamblokken 17".

Zoals uit de figuur blijkt is een positieve lading op de 5 plaat 16 aangebracht. De elektrische apparatuur is geaard aan een water leiding om de invloed van zweef stromen te onderdrukken.

Tijdens het functioneren wordt het systeem geactiveerd door het inschakelen van pomp 10, die de waterige oplossing 8 in de voorraad-bak 7 naar het mondstuk 12 voert. Laminaire stroming van de atmosfeer, 10 waarin de oplossing wordt verstoven, verdient de voorkeur. Daar de uit laat 6 van de buis 2 ondergedompeld is in de waterige oplossing 8, moet lucht, die de inlaat 4 van de buis 2 binnentreedt, uittreden door buis 6. De luchtstroom door de buizen 1 en 5 wordt veroorzaakt door het venturi-effect, dat optreedt bij het mondstuk 12.

15 Bij de volgende voorbeelden werd de voorraadbak 7 gevuld met de in de respectievelijke voorbeelden aangegeven waterige oplossing en de pomp 10 wordt ingeschakeld. De plaat 16 is oorspronkelijk geaard door deze aan te raken terwijl de elektrometer 18 in de middenstand op nul werd gezet. De krachtbron 20 werd daarna gebruikt om de plaat 20 16 hetzij positief of negatief te laden (tot 1000 volt). Een aflezing van 5 geeft de volledige uitslag van de schaal aan. De verandering in de aflezing op de elektrometer 18 werd daarna gedurende 60 seconden waargenomen en de aflezingen werden geregistreerd met tussenpozen van 10 seconden. Deze metingen geven een aanwijzing voor de snelheid van de 25 ontlading van de elektrische lading op de plaat 16. Na afloop van iedere proef van 60 seconden werd de plaat 16 geaard zodat een eventuele uitslag van de meter kon worden waargenomen; deze worden aangeduid als basiswaarden.

De temperatuur van de oplossing, die in elk geval in de 30 luchtstroom werd verstoven bedroeg ongeveer 21°C, tenzij anders vermeld.

Het water, dat in alle voorbeelden werd toegepast, was leidingwater van de publieke watertoevoer van de stad East Point, Georgia.

Voorbeeld I Enkelvoudige lucht-wasinrichting met leidingwater

Dit is een vergelijkend voorbeeld, waarbij leidingwater 35 in een enkelvoudige lucht-wasinrichting wordt gebruikt.

7907084

V

16

Als leidingwater alleen werd toegevoerd aan het voorraadvat 7 en de plaat 16 afwisselend positief en negatief werd geladen, werden de volgende elektrometer-aflezingen waargenomen: 5 Tijd Lading op plaat (Seconden) Negatief Positief 0 4.6 4.4 10 4.6 3.1 20 4.55 2.0 30 4.55 1.2 40 4.55 0.6 50 4.55 0.2 }5 60 4.2 0.0

Basiswaarde - 0.2 +0.1

Uit deze resultaten blijkt dat een verstuiving van leidingwater functioneert als een produkt, dat na verstuiven in een atmosfeer 20 deze geschikt maakt voor het neutraliseren van positieve statische ladingen doordat een positieve lading op plaat 16 veel sneller wordt gedissipeerd dan een negatieve lading. In feite blijkt dat een verstuiving van leidingwater alleen betrekkelijk onwerkzaam was voor het neutraliseren van een negatieve elektrische lading in een korte tijds-25 duur.

Voorbeeld II Enkelvoudige lucht-wasinrichting met water plus kwaternaire __ _ ammoniumverb inding. _

Dit is ook een vergelijkend voorbeeld, waarbij voorbeeld I werd herhaald, behalve dat een waterige oplossing, die 1 ppm tetra-30 butylammoniumbromide (TBAB) in de voorraadbak werd gebracht. De volgende resultaten werden waargenomen.

« 7907084

V

17

Tijd Lading op plaat (Seconden) Negatief Positief 0 4.4 4.4 10 3.4 4.2 20 2.7 4.1 30 2.0 4.0 40 1.5 3.8 50 0.9 3.7 60 0.5 3.6

Basiswaarde 0.0 +0.1 ΤΒΔΒ keerde het gedrag van een systeem op basis van water alleen ^ om. TBAB in water neutraliseerde een negatieve lading op de plaat sneller dan een positieve lading.

Voorbeeld III Enkelvoudige lucht-wasinrichting met water plus oppervlak- _te-actief middel._________

Dit is een vergelijkend voorbeeld, waarbij voorbeeld I werd her-haald, behalve dat 1 ppm Pluronic L-62-LF in de voorraadbak werd gebracht. De volgende resultaten werden waargenomen.

Tijd Lading op plaat (Seconden) Negatief Positief 25 - 0 5.0 5.0 10 4.9 2.8 20 4.7 1.3 30 4.5 0.5 30 40 4*3 O’1 50 4.2 - 0.'2 60 4.0 - 0.3

Basiswaarde +0.2 0.0 » 7907084 a 18

Uit dit voorbeeld blijkt dat een oppervlakte-actief middel de snelheid van ontlading Van positieve elektrische ladingen kan verhogen boven die, welke normaliter met water alleen wordt bereikt. Hoewel de plaat in feite zwak negatief werd tijdens de 62e^ proef, kan dit een 5 gevolg zijn van het feit dat de plaat overmaat lading uit de luchtstroom opnam. De hiervoor genoemde effecten bleven gehandhaafd tot een concentratie aan oppervlakte-actief middel van ongeveer 6 tot ongeveer 8 ppm, op welk punt de oplossing zich zeer gelijksoortig aan water alleen gedroeg. D.w.z. het was nog mogelijk positieve ladingen te neutrali-10 seren, maar de ontladingssnelheid was minder groot dan met zeer lage concentraties aan oppervlakte-actief middel.

Bovendien werd bij verhoging van de hoeveelheid oppervlakte-actief middel het gedrag van de behandelde luchtstroom ten opzichte van een negatief geladen plaat nagenoeg niet veranderd, terwijl de mogelijkheid 15 " van de behandelde luchtstroom tot het ontladen van een positief geladen plaat werd verminderd. Deze neiging blijkt uit de volgende gegevens, gebaseerd op proeven bij 40-80 ppm L-62-LF.

Tijd Lading op plaat 20 · 40 ppm 80 ppm (+) (-) ' (+) (-) 0 5.0 5.0 4.8 5.0 10 4.0 4.9 4.0 4.9 20 3.1 4.7 3.7 4.7 25 30 2.2 4.6 3.1 4.6 40 1.6 4.5 2.6 4.4 50 1.2 4.3 2.1 4.2 60 0.8 4.2 1.8 4.0

Basiswaarde 0.0 0.0 0.0 0.0 30· -

Voorbeeld IV Dubbe lucht-wasinrichtingen

Dit voorbeeld geeft een toelichting van de uitvinding met toepassing van twee behandelde luchtstromen. Dit voorbeeld werd uitgevoerd volgens de werkwijze van voorbeeld I met toevoeging van lucht-35 7907084 ·*, 19 wasinrichting B (rechts in de figuur).

De luchtwasinrichting B is in alle opzichten dezelfde als de lucht-wasinrichting A, behalve dat het voorraadvat 107 van de luchtwasinrichting B werd gevuld met een waterige oplossing 108 van een 5 produkt, dat na verstuiven in een atmosfeer deze atmosfeer geschikt maakt voor het neutraliseren van een negatieve statische lading.

De pomp 110 werd ingeschakeld en trok oplossing 108 door de buis 109 en bracht de oplossing in de vorm van een verstoven produkt 125 uit het mondstuk 112 via de buis III. Lucht trad de opening 104 binnen als 10 gevolg van het bij mondstuk 112 optredende venturi-effect.

De lucht verliet de lucht-waskamer 101 door de buis 105 waar meegesleepte vloeistof werd verwijderd door het schot 114. De verkregen behandelde luchtstroom verliet de lucht-wasinrichting B bij het open uiteinde 115 van de buis 105.

15 De behandelde luchtstroom, die het open uiteinde 15 van de lucht-was inrichting A verliet werd gemengd met de behandelde luchtstroom, die werd afgevoerd uit het open uiteinde 115 van de luchtwasinrichting B in de ruimte 126.

Bij dit voorbeeld bestond het produkt, dat na verstuiven 20 in een atmosfeer deze atmosfeer geschikt maakt voor het neutraliseren van positieve statische ladingen, in voorraadvat 8 uit leidingwater.

De produkten, die na verstuiven in een atmosfeer deze atmosfeer geschikt maken voor het neutraliseren van negatieve statische ladingen in het voorraadvat 108 bestonden uit een waterige oplossing, die 2 ppm 25 . tetrabutylammoniumbromide (TBAB) bevatte. De plaat 16 werd afwisselend positief en negatief geladen, zoals hiervoor beschreven, en de volgende afmetingen van de elektrometer werden waargenomen.

30 7907084 Λ 20

Tijd Lading op plaat (Seconden) Negatief Positief 0 5.0 5.0 5 10 2.6 4.5 20 1.4 4.0 30 0.8 3.0 40 0.2 50 0.0 2.1 10 60 - 0.1 1.5

Ondanks het mengen van de behandelde stromen uit de luchtwasinrichtingen A en B was het nog mogelijk zowel positieve als negatieve elektrische ladingen op plaat 16 te neutraliseren. Dit is ver-^ ras send daar men zou hebben verwacht dat de stromen, elkaar zouden hebben geneutraliseerd, zodat de resulterende stroom een lading nul of een netto negatieve of netto positieve lading zou hebben.

Voorbeeld V Uitsluitend leidingwater in dubbele luch.t-wasinrichtingen Dit is een vergelijkend voorbeeld, waarbij voorbeeld TV werd • 20 herhaald, behalve dat zowel het voorraadvat 8 als het voorraadvat 108 werden gevuld met leidingwater. Als de plaat 16 afwisselend positief en negatief werd geladen, werden de volgende elektrometeraflezingen geregistreerd: 25 Tijd Lading op plaat (Seconden) Positief Negatief 0 5.0 5.0 10 2.2 5.0 30 20 1.0 5.0 30 0.0 5.0 40 - 0.4 5.0 50 - 0.6 5.0 60 - 0.8 5.0 35 _;_:_ 7907084 21

Uit dit voorbeeld V blijkt dat het zelfs met gebruik van een dubbele lucht-wasinrichting niet mogelijk is negatieve statische ladingen te neutraliseren tenzij in een van de lucht-wasinrichtingen een produkt wordt gebruikt, dat na verstuiven in een atmosfeer deze 5 atmosfeer geschikt maakt voor het neutraliseren van negatieve statische ladingen. Dit voorbeeld bevestigt de resultaten van voorbeeld I, waarbij leidingwater fungeert als een produkt, dat na verstuiven in een atmosfeer deze atmosfeer geschikt maakt voor het neutraliseren van positieve statische ladingen. Het zal blijken dat de ontladingssnelheid van posi-10 tieve ladingen in dit voorbeeld V groter was dan bij voorbeeld I, moge lijk als gevolg van het grotere volume behandelde lucht zonder een overeenkomstige toeneming van de afmeting van plaat 16.

Hoewel de uitvinding in voorbeeld IV is toegelicht aan de hand van twee lucht-wasinrichtingen, zal het duidelijk zijn dat meer dan 15 twee lucht-wasinrichtingen kunnen worden gebruikt. Hoewel de uitvinding hier is beschreven met een eerste en een tweede atmosfeer, zal het op dezelfde wijze duidelijk zijn dat een veelvoud van atmosferen kan worden toegepast door tenminste een van de atmosferen te behandelen met een produkt, dat na verstuiven deze atmosfeer geschikt maakt voor het 20 neutraliseren van positieve statische ladingen en tenminste een van de atmosferen met een produkt, dat na verstuiven deze atmosfeer geschikt maakt voor het neutraliseren van negatieve statische ladingen en wel naar behoefte ter verkrijging van het gewenste type lading (d.w.z. positief en/of negatief) en de mate waarin de lading wordt geneutrali-25 seerd. Zo kan bijvoorbeeld een aantal stromen, dat is behandeld met produkten, die na verstuiven in een atmosfeer deze geschikt maken voor het neutraliseren van negatieve statische ladingen groter zijn dan het aantal stromen, dat is behandeld met produkten, die na verstuiven de atmosfeer geschikt maken voor het neutraliseren van positieve statische 30 ladingen indien de negatieve statische ladingen op de behandelde voor werpen overwegen. Het zal ook duidelijk zijn dat de produkten, die voor iedere stroom voor het neutraliseren worden gebruikt onafhankelijk kunnen worden gekozen van die, welke in het algemeen kunnen worden gebruikt. Zo hoeft bijvoorbeeld het produkt, dat na verstuiven in een 35 atmosfeer deze atmosfeer geschikt maakt voor het neutraliseren van 7907084 22 negatieve statische ladingen niet hetzelfde te zijn voor iedere stroom, die in een systeem met meerdere stromen wordt behandeld. Op dezelfde wijze kunnen verschillende produkten, die geschikt zijn om na verstuiven in een atmosfeer deze atmosfeer geschikt te maken voor het neutrali-5 seren van positieve statische ladingen in de verschillende stromen van een systeem met meerdere stromen worden verstoven.

Bij het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding kan de hoeveelheid produkt, dat geschikt is om na verstuiven in een atmosfeer deze geschikt te maken voor het neutraliseren van negatieve 10 statische ladingen en de hoeveelheid produkt, dat na verstuiven in een atmosfeer deze geschikt maakt voor het neutraliseren van positieve statische ladingen, die in elke respectievelijke atmosfeer wordt verstoven, worden gevarieerd over een ruim traject, zoals hiervoor beschreven.

De hoeveelheid van elk produkt, dat wordt verstoven kan oplopen tot het 15 verzadigingspunt van de atmosfeer, waarin het wordt verstoven, waarbij het verzadigingspunt het punt is, waarbij niet meer van het verstoven produkt kan worden opgenomen door de stromende atmosfeer. Voorbij het verzadigingspunt kunnen schadelijke afzettingen van de produkten op de oppervlakken optreden.

20 De produkten, die na verstuiven in een atmosfeer deze geschikt maken voor het neutraliseren· van negatieve of positieve · statische ladingen, kunnen andere toevoegingen bevatten, die materieel geen afbreuk doen aan de mogelijkheid om positieve en negatieve statische elektrische ladingen te neutraliseren. Voorbeelden van derge-25 lijke facultatieve toevoegingen zijn antischuimmiddelen, corrosie- inhibitoren, an'ti-oxydantia, cheleermiddelen, kleurende stoffen, bijvoorbeeld kleurstoffen en pigmenten, buffermiddelen, smeermiddelen, bactericiden en fungiciden, middelen voor het neutraliseren van de geur en kleine hoeveelheden organische oplosmiddelen.

30 De toepassing van de werkwijze volgens de uitvinding zullen voor een deskundige op het gebied van het regelen van statische ladingen onmiddellijk duidelijk zijn. Betrekkelijk grote en hinderlijke hoeveelheden statische elektriciteit worden dikwijls opgewekt bij het verwerken van textiel en papier. De werkwijze en de produkten volgens 35 de uitvinding kunnen worden gebruikt voor het in belangrijke mate 7907084 23 reduceren of volledig neutraliseren van positieve en negatieve statische elektrische ladingen in dergelijke omgevingen. De uitvinding is geschikt om te worden gebruikt in lucht-wasinrichtingen van het type, dat normaliter bij dergelijke bedrijven wordt toegepast. Deze uitvinding is 5 derhalve bijzonder voordelig, daar vaak geen extra kostbare apparatuur vereist is.

7907084

Claims (20)

1. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de eerste atmosfeer en de tweede atmosfeer onafhankelijk worden gekozen uit lucht, stikstof, edelgassen en mengsels daarvan.
2. 3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het produkt, dat na verstuiven in een atmosfeer deze atmosfeer geschikt 30 maakt voor het neutraliseren van positieve statische ladingen, uit water bestaat.
3. 4. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het produkt, dat na verstuiven in een atmosfeer deze atmosfeer geschikt maakt voor het neutraliseren van negatieve statische ladingen bestaat 35 uit een waterige oplossing, in hoofdzaak bestaande uit tetrabutyl- 7907084 * ammoniumbromide.
4. 5. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het produkt, dat na verstuiven in een atmosfeer deze atmosfeer geschikt maakt voor het neutraliseren van negatieve statische ladingen bestaat 5 uit een waterige oplossing, in hoofdzaak bestaande uit dodecylbenzyl- triethylammoniumchloride.
5. 6. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het produkt, dat na verstuiven in een atmosfeer deze atmosfeer geschikt maakt voor het neutraliseren van negatieve statische ladingen, bestaat 10 uit een waterige oplossing, in hoofdzaak bestaande uit ongeveer 500 tot ongeveer 3000 ppm van een produkt, omvattende (1) borax en (2) een oppervlakte-actief middel, gekozen uit de groep bestaande uit 15 (a) een niet-ionogeen oppervlakte-actief middel met een HLB getal van 6,6, (b) een niet-ionogeen oppervlakte-actief middel met een HLB getal van 3,0 en (c) een vloeibaar, niet ionogeen vetzuuralkylolamide, 20 waarbij de gew.verhouding van borax tot oppervlakte-actief middel ongeveer 1,2:1 tot ongeveer 15:1 bedraagt.
6. 7. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het produkt, dat na verstuiven in een atmosfeer deze atmosfeer geschikt maakt voor het neutraliseren van negatieve statische ladingen, bestaat 25 uit een waterige oplossing, in wezen bestaande uit ongeveer 0,5 tot ongeveer 20 ppm van tenminste een kwaternaire ammoniumverbinding met de formule — __ R R-N-R X 30 i R n waarin 35 (1) elk van de groepen R dezelfde is en wordt gekozen uit 7907084 s' Λ ί de groep bestaande uit gesubstitueerde of niet gesubstitueerde alifa-tische of cyclische groepen met 3-8 koolstofatomen of (2) een of twee van de groepen R onafhankelijk worden gekozen uit gesubstitueerde of niet gesubstitueerde alifatische of cyclische 5 groepen met .8-18 koolstofatomen, terwijl de andere groepen R onafhankelijk worden gekozen uit gesubstitueerde of niet gesubstitueerde groepen met 1 of 2 koolstofatomen, o X een anorganisch anion voorstelt, n gelijk is aan 1,2 of 3, waarbij de kwaternaire ammoniumverbinding in water oplosbaar is in 10 een hoeveelheid van tenminste ongeveer 0,5 .ppm bij ongeveer 10°C.
7. 8. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat elk van de groepen R een alifatische groep met rechte of vertakte keten is.
8. 9. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat tenminste een van de groepen R een onverzadigde alkylgroep is.
9. 10. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat tenminste een van de groepen R een onverzadigde alkylgroep is.
10. 11. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat tenminste een van de groepen R wordt gesubstitueerd door tenminste een substituent, gekozen uit de groep, bestaande uit Cl, F, Br, I, OH,
11. 20 N02, HS03, NH2, NH ^ , C00H-, CHO-, 0 . 0 I ll -C-, -0-, -C-NH2, -C=N, -CNH2, groepen en waarbij de kwaternaire ammoniumverbinding in waterige oplossing micellen kan vormen.
12. 12. Werkwijze volgens, conclusie 7, met het kenmerk, dat 25 tenminste een van de groepen R een al of niet gesubstitueerde arylgroep is.
13. 13. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat alle groepen R identiek zijn.
14. 14. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat X 30 voorstelt een chloride, fluoride, .bromide, jodide, sulfaat, nitraat of fosfaation.
15. 15. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het produkt, dat na verstuiven in een atmosfeer deze atmosfeer geschikt maakt voor het neutraliseren van positieve statische ladingen bestaat 35 uit een waterige oplossing, in wezen bestaande uit ongeveer 0,5 tot 7907084 * ongeveer 50 ppm van. tenminste een oppervlakte-actief middel, dat kan worden opgelost in water met een oppervlaktespanning ten opzichte van lucht van ongeveer 72,75 dynes per cm bij 20°C om een oplossing van oppervlakte-actief middel te vormen met een oppervlaktespanning ten 5 opzichte van lucht van ongeveer 38 tot ongeveer 60 dynes per cm bij 20°C als deze oplossing van oppervlakte-actief middel ongeveer 0,0005 tot ongeveer 0,1 gew.% van het oppervlakte-actieve middel bevat.
16. 16. Werkwijze volgens conclusie 15, met het kenmerk, dat het oppervlakte-actieve middel wordt gekozen uit de groep, bestaande 10 uit (a) een niet-ionogeen oppervlakte-actief middel met een HLB getal van 6,6, (b) een niet-ionogeen oppervlakte-actief middel met een HLB getal van 3,0, 15 (c) een amfotair caprylzuurdicarboxylaat imidazolinederivaat als oppervlakte-actief middel, (d) een niet-ionogene gemodificeerde geoxyethyleerde alcohol met rechte keten en (e) een anionogeen- natriumsulfonaat.
17. 17. Werkwijze volgens conclusie 15, met het kenmerk, dat het oppervlakte-actieve middel bestaat uit een mengsel van (a) een amfotair caprylzuurdicarboxylaat imidazolinederivaat en (b) een niet ionogene gemodificeerde geoxyethyleerde alcohol 25 met rechte keten.
18. 18. Werkwijze volgens een der conclusies 1,4,6,7,15,16 of 17, met het kenmerk, dat de behandelde eerste atmosfeer, de behandelde tweede atmosfeer of beidé behandelde atmosferen een laminaire stroming vertonen.
19. 19. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de eerste atmosfeer, de tweede atmosfeer of beide atmosferen bestaan uit een veelvoud van gasstromen, waarin de produkten worden verstoven.
20. 20. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, in hoofdzaak als toegelicht aan de hand van de voorafgaande voorbeelden 35 en de beschrijving. ' / / . / 7907084