SE448003B - Forfarande for tvett av textilforemal - Google Patents

Description

448 003 medel, och det är därför önskvärt att kunna återanvända medlet under ett antal på varandra följande tvättar. Uppfinningen har även till ändamål att möjliggöra sådan upprepad användning.

De angivna ändamålen uppnås genom ett förfarande som upptar de i efterföljande patentkrav angivna åtgärderna.

Uppfinningen kommer nu att beskrivas, varvid dels förfaringstekniska aspekter kommer att beröras, dels en beskrivning att ges av en anordning under hänvisning till bifogade ritning, på vilken den enda figuren visar den schematiska uppbyggnaden av en tvättmaskin för mikroemulsionstvätt.

Som framhållits ovan, erhåller man vid mikroemulsionstvätt mycket goda ren- göríngsresultat, som i bästa fall eljest kan uppnås endast genom både kemisk tvätt och vattentvätt. När det gäller att utnyttja mikroemulsionstvätten praktiskt, uppstår dock flera problem, som uppfinningen avser att lösa. Ett sådant problem är att mikro- emulsionen på grund av återanvändningen så småningom utarmas pâ tensid och vatten.

Dessa emulsionskomponenter måste därför efterdoseras vid lämpliga tidpunkter. Tensid kan exempelvis behöva tillsättas före varje nytt tvättförlopp. Ett annat problem är att mlkroemulsionen efter hand blir bemängd med pigmentsmuts, såsom färgpartiklar, vilket ökar risken för förgråning vid flera upprepade användningar. En lösning på detta problem är att filtrera mikroemulsionen, exempelvis genom filtrerpapper, efter varje tvätt.

För att inte mikroemulsionen skall onödigt belastas med mineraloljebaserade föroreningar föreslås en förtvätt i perkloreten. För att öka tvätteffekten på vatten- baserad smuts kan även tensid tillsättas liksom små mängder vatten. Vid den efter- följande huvudtvätten kommer vatten och tensid att bindas i plaggen. Mikroemulsionen kommer därför att få brist på dessa beståndsdelar. Förtvätten måste följas av en centrifugering av tvättplaggen, så att mesta möjliga av föroreningarna avskiljes med förtvättvätskan. Denna kan på känt sätt renas från föroreningarna genom destillering.

Efter míkroemulsionstvätten måste plaggen genomgå minst en och företrädesvis två sköljningar. Mikroemulsionstvätten liksom sköljningarna måste följas av centrifuge- ríngsförlopp, vilka är av synnerlíg vikt för det slutliga tvättresultatet. Sköljningarna sker företrädesvis i ren perkloreten. Emellertid kommer tvättplaggen efter mikroemul- sionstvätten att innehålla mikroemulsionsrester, vilka om sköljningen sker i ren perklor- eten, kan fällas ut i viskös form, som är mycket svår att avlägsna. För att undvika detta tillsättes tensid till sköljvätskan i första sköljningen efter mikroemulsionstvätten.

Mängden tensid kan företrädesvis uppgå till 0,5 viktprocent. Den andra sköljningen kan däremot ske i ren perkloreten, då mikroemulsionsresterna då är så små att risken för att de skall fällas ut är minimal.

Ur rationell synpunkt är det fördelaktigt om sköljvätskan i första sköljningen, som väsentligen består av perkloreten, kan användas som förtvättvätska i samband med förtvätt ingående i en efterföljande tvättprocess. Man har beräknat att sköljvätskan 448 003 efter första sköljningen innehåller ca. 4% mikroemulsion. För att undvika att mikro- emulsionen spricker, dvs. att utfällningar sker i viskös form, har som nämnts ovan redan under sköljförloppet tillsatts tensid med ca. 0,5%. Denna vätska kan utan ytterligare tillsats av tensid användas som förtvättvätska.

Försök har genomförts i launderometer av provlappar av bomull respektive polyester/bomull med och utan finish, vilka smutsats med sot och olja. Tvättprogrammet har därvid omfattat förtvätt följd av mikroemulsionstvätt och tvâ sköljningar. Rengöring och förgrâning mättes genom reflexion L på en Hunterlab spektrofotometer. Rengöringen anges som ett procenttal bestämt enligt följande: :_ .. L Rengöringm = L .100o ren - Lsmutsad Förgrâning anges som minskning av reflexionen L, dvs.

A L = Ltvëttad - Lotvättad Launderometertvättarna genomfördes vid 25 OC.

Förtvâtten pågick i 5 min., följd av mikroemulsionstvätten i 30 min. Därpå avslutades tvättförfarandet med två sköljningar om vardera 5 min. och torkning mellan filtrerpapper i rumstemperatur.

Resultaten av tvättarna framgår av följande tabell, där även jämförande värden inlagts från på motsvarande sätt genomförda tvättar, vid vilka provlapparna endast behandlats i perkloreten. Tabellen upptar resultaten frân tvättar där tva olika mikro- emulsioner och tre tensider använts.

Exempel l 2 3 Tensid Tensid 1 Tensid 2 Förtvätt Perkloreten Per. + 4% mikroem. 1 Per. + 4% mikroem. 2 +0,5% Tensid 1 Huvudtvätt " Mikroemulsion 1 Mikroemulsion 2 Skölj l " Per. + 0,5% Tensid l Per. + 6% Tensid 3 Skölj 2 " Perkloreten _ Perkloreten Rengör. Förgran. Rengör. Förgran. Rengör. Förgràn.

% A L % A L % A L Bomull sot/olja 10,8 8,4 17,3 0,3 31,6 0,2 ola utan fia* 19,0 6,0 39,7 0,3 51,0 0 D/B med fin* 25,5 5,1 36,1 0,9 46,0 0 *fio = finish sot/olja Badförhâllande 1:50 Belastning 100 g glaskulor 448 005 Tensiderna har följande sammansättning: Tensid 1 Tensid 2 % % Perkloreten 95 95 Ca-dodecylbensensulfonat 1,5 - Na-laurylsulfat - 0,03 Nonylfenol + 8 EO 0,5 4,97 Nonylfenol -r- 2D E0 1,5 - n-butanol 1,5 - I tabellen star EO för etylenoxid.

Tensid 3 förhåller sig till Tensid 2 sa, att Tensid 3 + 0,5% natriumdodecylsulfat = Tensid 2.

De tva míkroemulsionerna är sammansatta som följer: Mikroemulsion 1 Mikroemulsion 2 Perkloreten 79 vikt % ' Perkloreten 70 vikt % Vatten 15 " Vatten 15 " Tensid 1 6 " Tensid 2 15 " Av resultaten framgår, att bada mikroemulsionsalternativen är bättre bade ur ren- görings- och förgraningssynpunkt än behandling i ren perkloreten. Speciellt blir förgrä- ningsproblemen mycket mindre vid mikroemulsionstvätt. _ Försök har även gjorts i industriell skala med mikroemulsionstvätt enligt följande program: Moment Beskrivning Tid i min. 1 Förtvätt (per + D,S% tensid) 8 2 Centrifugering 4 3 Mikroemulsionstvätt 10 4 Centrifugering 4 s sköijning (per + o,s% rensad) e 6 Centrifugering 2 7 Sköljning (ren per) 4 8 Centrifugering 4 9 Torkning och avluftning, tömning ca.24 Summa G6 Både launderometerförsöken och industriförsöken har visat att mikroemulsions- tvätten är mycket effektiv, när det gäller att avlägsna pigment och olja samt svett.

Med hänvisning till figuren skall nu kort redogöras för uppbyggnaden av en tvättmaskin med vilken tvättförfarandet enligt uppfinningen kan genomföras. Maskinen omfattar en icke visad tvättrumma, som är roterbart anordnad i en tvättbehàllare 10.

Trumman är kopplad till en likaledes icke visad motor, som driver trumman dels med ett 448 003 tvättvarvtal, dels med ett förhöjt centrifugeringsvarvtal. Till tvättbehållaren 10 är anslutna ett antal behållare, i vilka förekommande tvätt- och sköljvätskor förvaras.

Sålunda är en behållare ll för mikroemulsion ansluten till tvättrumman via en led- ning 12, en ventil 13, en ledning 14, en pump 15, en ledning 16, en ventil 17 och en ledning 18. Vidare är behållaren 11 förbunden med utloppet 19 via en ventil 20, en nålfälla 21, en ledning 22, en ledning 23, en ventil 24 och en ledning 25. En behållare 26 för perkloreten är via en ledning 27, en ventil 28, en ledning 29, en pump 30, en ledning 31 och ledningen 18 ansluten till tvättbehållaren 10. En ytterligare behållare 32 för perkloreten är via en ledning 33, en ventil 34 och en ledning 35 ansluten till ledningen 29 och därmed till tvättbehållaren 10. Behållaren 26 är dessutom ansluten till utloppet 19 hos tvättbehållaren 10 via en till ledningen 29 ansluten ledning 36 och en till ledningen 22 ansluten ventil 37.

För återvinning av den perkloreten som innehålles i förorenade sköljvätskor är anordnad en destillator 38 och en till denna hörande kylare 39, med vilken den är förbunden via en ledning 40. Kylaren 39 är via en ledning 41 ansluten till en Vattenav- skiljare 42, som via en ledning 43 är ansluten till behållaren 26 och via en ventil 44 och en ledning 45 är ansluten till behållaren 32. Genom anslutningen till destillatorsystemet tillföras behållaren 26 ständigt ren perkloreten, medan behållaren 32 via ventilen 44 kan fyllas på vid behov.

För torkning och avluftning av tvättgodset är behållaren 10 ansluten till ett torksystem bestående av en ledning 46 innehållande ett luddfilter 47, en fläkt 48, en kylare 49, en värmare 50 och en ledning 51. Den i torksystemet återvunna perkloretenen kan via en ledning 52, innehållande en ventil 53, föras till vattenavskiljaren 42 och därifrån till behållarna 26 och 32. Behållaren 10 är slutligen via en ledning 54 och en ventil 55 ansluten till en doseringsanordning 56 för tensid respektive vatten. Vidare är destillatorn 38 via en ledning 57, en ventil 58 och en ledning 59 ansluten till ledningen 31.

Tvättmaskinens funktion skall i det följande beskrivas i anslutning till det ovan omnämnda, i industriell skala prövade programmet för mikroemulsionstvätt. Enligt detta program skall först en förtvätt ske i perkloreten. Behållaren 10 förbindes därvid med behållaren 26 och tillföras vätska från denna. Det förutsättes nu, att föreliggande tvättförlopp föregåtts av ett antal likartade förlopp. Vätskan i behållaren 26 har därvid utnyttjats som sköljvätska i den första sköljningen efter mikroemulsionstvätten och innehåller sålunda mikroemulsionsrester och tensid. Som redan omnämnts tillföras kontinuerligt ren perkloreten till behållaren 26 från destillationssystemet. Det är därför nödvändigt att från doseringsanordningen 56 till förtvättvätskan även dosera i första hand tensid och möjligen även vatten. När förtvätten avslutats, pumpas förtvättvätskan av pumpen 30 via utloppet 19, ventilen 20, nålfällan 21, ledningen 22, ventilen 37, led- ningen 36, ledningen 31, ledningen 59, ventilen 58 och ledningen 57 till destillatorn 38.

Efter centrifugering påfylles mikroemulsion från behållaren ll och huvudtvätten på- 448 003 börjas. När tvättförloppet är avslutat, föres mikroemulsionen tillbaka till behållaren 11, och denna aterföring fortsätter även under centrifugeringsförloppet. Vid den därpå följande första sköljningen kommer tvättplaggen att innehålla en kvarstående mängd mikroemulsion, varför sköljvätskan, som tillföres från behållaren 26, kan behöva till- sättas tensid för att inte utfällning av mikroemulsionsresterna skall ske. Sköljvâtskan som tillföres från behållaren 26 innehåller dels mikroemulsion, dels tensid samt vatten.

Beroende av mängderna av de ingående komponenterna kan ytterligare tensid samt eventuellt vatten behöva tillsättes. Efter sköljförloppet återföres sköljvätskan till behållaren 26.

Den andra sköljningen sker i ren perkloreten, som tillföres från behållaren 32. I detta skede är mikroemulsionsresterna i tvättplaggen så små, att tensid ej behöver tillsättas för att undvika högviskösa utfällningar. Sköljvätskan föres efter sköljningen till behållaren 26 för att användas som sköljvätska i kommande, första sköljningar. Efter centrifugering sättes torksystemet i funktion och de därvid uppkommande perkloreten- angorna kyles ned i kylaren 49 och kondensatet avledes via ledningen 52, vattenav- skiljaren 42 och ledningen 43 till behållaren 26.

Mikroemulsionen blir efter hand bemängd med smuts och färgpartiklar liksom med oljebaserade föroreningar. Eftersom mikroemulsionen användes oförändrad tvätt efter tvätt måste den därför utbytas mot ny efter ett antal tvättar. För dettaändamål kan behållaren ll vara försedd med en icke visad avtappningskran liksom 'med en påfyll- ningsanordning.

Behållaren èó tillföres dels ren perkloreten från destillatorn 38, dels i huvudsak ren perkloreten, som tagits från behållaren 32 och använts som sköljvätska i andra skölj- ningen. Vidare tages vätska från behållaren 26 och användes som sköljvätska i första sköljningen för att därefter återföras till behållaren. Slutligen tages vätska från behållaren 26 för att användas som förtvättvätska. Den sistnämnda vätskan överföras dock efter förtvätten till destillatorn. Av redogörelsen torde framgå, att det kan vara svårt att på förhand beräkna, hur vätskan i behållaren 26 är sammansatt efter ett antal tvättar. Ett sätt att lösa problemet är att med lämpliga tidsmellanrum analysera vätskan med avseende pa halterna av tensid och vatten, så att uppkomna förluster kan kompenseras via doseringsanordningen 56 och därmed risken för högviskösa utfâllningar undanröjas. Om kravet på noggrannhet inte ställes alltför högt kan automatisk analys- utrustning användas. Dennas funktion kan liksom funktionen av i maskinen ingående pumpar, ventiler o.d. styras av det icke visade programverket.

Claims (6)

448 003 P a t e n t k r a v

1. l. Förfarande för tvätt av textilföremal, omfattande en förtvätt vid vilken föremålen behandlas i en förtvättvätska bestående av ett organiskt lösningsmedel, företrädesvis perkloreten, en tensid och eventuellt en liten mängd vatten, en huvudtvätt vid vilken föremålen behandlas i en tvättvätska bestående av en blandning av det organiska lösningsmedlet, en tensid och vatten och minst tva efterföljande sköljningar i det organiska lösningsmedlet, varvid efter varje tvätt- eller sköljförlopp föremålen centri- fugeras, k ä n n e t e c k n a t därav, att halten tensid i förtvättvätskan uppgår till 0,2 - 3 viktprocent, att huvudtvättvätskan utgöres av en mikroemulsion med en vatten- halt uppgående till mellan 10 och 30 viktprocent och att den första sköljningen sker i en vätska bestående av det organiska lösningsmedlet med tillsats av 0,2 - 3 viktprocent av en tensid.

2. Förfarande enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att tensid- resp. vattenhalten i förtvättvätskan tillförsäkras genom tillsättning av lämplig mängd av den i huvudtvätten använda mikroemulsionen.

3. Förfarande enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t därav, att den första sköljningen sker i en vätska med en tensidhalt av 0,4 - 0,8, viktprocent.

4. Förfarande enligt nagot av patentkraven l - 3, k ä n n e t e c k n a t därav, att sköljvätskan fran den första sköljningen avskiljes för användning som förtvättvätska vid närmast efterföljande tvättprocess.

5. Förfarande enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t därav, att mikroemulsionen filtreras innan den pa nytt användes.

6. F örfarande enligt patentkravet 5, k ä n n e t e c k n a t därav, att filtreringen sker genom filtrerpapper.