WO2006066986A1 - Verfahren zum imprägnieren von textilien - Google Patents

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Hartmut Schaub
Ingo Schulze
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BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F35/00—Washing machines, apparatus, or methods not otherwise provided for

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a hydrophobic effect of textiles in a household washing machine with means for heating a liquor in a tub and for controlling a washing process and with a detergent storage chamber for storing a single dose of a liquid washing aid, at which method in the liquor dissolved hydrophobic agents during a washing process similar treatment process are brought into contact with the textiles.
  • Functional textiles such as outerwear, which is worn for protection against moisture from the air, gradually lose their water-repellent property in use, their impregnation. By applying a hydrophobic substance to the textile fibers, this property can be restored.
  • this treatment of textiles is done in a commercial laundry or cleaning company. Increasingly, however, it is also desired to be able to carry out such treatments in a household washing machine.
  • water repellents are offered in the relevant trade, which are suitable for use in household washing machines for impregnating textiles.
  • agents consist predominantly of fluorocarbon resins or paraffin-containing agents.
  • the impregnation is then known to occur in a standard
  • washing process carried out in a so-called long liquor which is characterized in that a relatively large amount of alkali per kg of laundry is used.
  • a recommended amount of the hydrophobic active ingredient is filled before the start of this standard washing process in the main wash chamber of a detergent dispenser and fed together with cold fresh water to the tub of the washing machine. Then, while moving the laundry by rotating the laundry drum, the impregnating liquor is brought into contact with the laundry while being heated in the tub by means of a heater.
  • the duration of this treatment is determined by the program of washing machine control, which among other things, is determined by reaching the predetermined temperature of the impregnating liquor.
  • the invention has for its object to provide a method which is applicable in a household washing machine and in which the achievable hydrophobic effect compared to the prior art is significantly higher.
  • this object is achieved by the features specified in the characterizing part of claim 1 in such a way that the tub with a short on a fleet, d. H. is filled to a ratio of weight of the amount of dry textile to weight of the amount of water of less than 1: 8, measured amount of water which is heated while wetting the textiles in the tub to at least such a temperature from the textile manufacturer as a treatment temperature (eg 40 ° C) is recommended that a predetermined amount of the hydrophobic agent is rinsed by means of water from the detergent storage chamber into the tub and together with the water forms the liquor, that the textiles first come into contact with the liquor and for a period of up to 30 min and that the lye is removed without rinsing by spinning out of the textiles and from the tub.
  • a treatment temperature eg 40 ° C
  • the hydrophobic effect on the textiles is significantly increased.
  • the high concentration of the active ingredient in the liquor improves the Aufzieh the active ingredient and prevents over long fleets unnecessarily much drug consumption.
  • the introduction of the active ingredient in the already heated liquor prevents stains on the textiles and improves the Aufzieh of the active ingredient on the fiber again. With a treatment time of less than 30 minutes to achieve good results. Longer dwell times waste energy without added benefit. By dispensing with downstream rinses, the risk of thinning or washing off the active ingredient from the textile fibers is avoided.
  • Fig. 1 is a schematically illustrated washing machine with a tub and a laundry drum mounted therein for the reception of textiles and Fig. 2 is a diagram for the timing of the method according to the invention.
  • the tub 1 in FIG. 1 contains a laundry drum 2 mounted therein about a horizontal axis 3 with carriers 4 for the laundry 7 consisting of textiles.
  • the entrainers 4 have scooping devices with which liquor 6 located at the bottom in the liquor container 1 the rotation of the laundry drum 2 in
  • an electric motor 14 To rotate the laundry drum 2 is an electric motor 14, which initiates its rotational movement via a belt transmission in the laundry drum 2.
  • a heater 13 which serves to heat the liquor.
  • This liquor 6 passes by operating one of the solenoid valves 8 or 9 in the tub 1 and consists either only of water or a mixture of water and detergent.
  • two chambers 111 and 112 are shown, which are respectively flowed through by fresh water when the associated solenoid valve is opened.
  • Auxiliary washing agents, which are located in the chambers are then transferred from the water through the line 10 from the Waschstoffeinêturban vibration 11 in the tub 1.
  • Lye 6, which is located at the bottom of the tub 1, can be transported through the drain line 17 and the pump 18 in a manner not shown here to the outside.
  • All switchable or controllable devices such as the solenoid valves 8 and 9, the heater 13, the drum drive motor 14 and the drain pump 18 are switched or controlled by the controller 12 of the washing machine.
  • the controller 12 of the washing machine For measuring the temperature of the liquor 6 also serves a temperature sensor
  • the washing machine shown in Fig. 1 for example, operated as shown in Fig. 2.
  • first of all the magnetic valve 8 is opened in order to charge water via the - in this example empty - detergent chamber 111 and the line 10 into the tub 1.
  • the amount of water filled in this first phase Ph 1 is appropriate to the laundry item 7 stored in the laundry drum 1 minus a quantity which will be later to be supplied together with the hydrophobic drug.
  • This amount first runs in the tub 1 and forms at its bottom a level N V i, which already touches the laundry drum 1.
  • the scooping devices 5 on the laundry drum are able to receive water from the tub 1 in the case of drum rotation, which is likewise already beginning here, to be transported to the top and to be brushed over the laundry 7.
  • the drum rotation is represented by the bold diagram line n. So that the laundry items do not get tangled, the drum 2 is reversibly driven. This mode of operation is indicated here only schematically and can be varied in any way to promote the wetting and the flooding of the laundry.
  • the water in the tub according to the thin diagram linefiguring by the heater 13 is heated to a maximum of 40 ° C (which may be the temperature that is progressivelyiler textile treatment temperature recommended), opens Solenoid valve 9.
  • the resulting water takes from the detergent chamber 112 stored there with hydrophobic drug and now flows as a highly concentrated liquor in the tub 1.
  • Lye container 1 located free lye sucked through the drain line from the pump 18 and discharged.
  • the drum drive is then set to spin mode.
  • the high speeds are shown compressed because of space.
  • three centrifugal pulses are recognizable, each with increasing final speeds, is driven by the more and more bound liquor from the laundry.
  • the final spin speed can reach 800 rpm.
  • the usual rinsing with clear water is consciously dispensed with, so that much of the hydrophobic active substance, which can be absorbed by the scheturan is raised, there is also preserved.
  • the drain pump 18 remains in operation, so that the leached from the laundry liquor is discharged quickly.

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Abstract

Ein Verfahren zum Herstellen einer hydrophoben Wirkung von Textilien 7 in einer Haushalt-Waschmaschine mit Einrichtungen 13, 12 zum Heizen einer in einem Laugenbehälter befindlichen Lauge und zum Steuern eines Waschvorganges sowie mit einer Waschmittelvorratskammer 112 zum Bevorraten einer Einzeldosis eines flüssigen Waschhilfsmittels, bei welchem Verfahren in der Lauge 6 gelöste hydrophobe Wirkstoffe während eines einem Waschvorgang Ph2 ähnlichen Behandlungsvorgangs mit den Textilen 7 in Kontakt gebracht werden, soll in einer Haushalt-Waschmaschine anwendbar sein. Außerdem soll bei dem neuen Verfahren der erzielbare hydrophobe Effekt im Vergleich zum Stand der Technik deutlich höher sein. Dazu wird der Laugenbehälter 1 mit einer auf eine kurze Flotte, d. h. auf ein Verhältnis von Gewicht der Menge trockenen Textils 7 zu Gewicht der Wassermenge von kleiner als 1:8, bemessenen Menge von Wasser 6 gefüllt, die unter Benetzen der Textilien 7 im Laugenbehälter 1 auf eine Temperatur von mindestens 40° C aufgeheizt wird. Ferner wird eine vorbestimmte Menge des hydrophoben Wirkstoffes mittels Wasser aus der Waschmittelvorratskammer 112 in den Laugenbehälter 1 eingespült, die mit dem Wasser gemeinsam die Lauge 6 bildet. Dann werden erst die Textilien 7 erstmals mit der Lauge 6 in Kontakt treten und für eine Dauer von maximal 30 min behandelt. In einer Schlussphase Ph3 wird die Lauge 6 ohne Spülen durch Schleudern aus den Textilien 7 und aus dem Laugenbehälter 1 entfernt.

Description

Verfahren zum Imprägnieren von Textilien
[001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer hydrophoben Wirkung von Textilien in einer Haushalt-Waschmaschine mit Einrichtungen zum Heizen einer in einem Laugenbehälter befindlichen Lauge und zum Steuern eines Wasch- Vorganges sowie mit einer Waschmittelvorratskammer zum Bevorraten einer Einzeldosis eines flüssigen Waschhilfsmittels, bei welchem Verfahren in der Lauge gelöste hydrophobe Wirkstoffe während eines einem Waschvorgang ähnlichen Behandlungsvorgangs mit den Textilen in Kontakt gebracht werden.
[002] Funktionstextilien wie Oberbekleidung, die für den Schutz gegen Feuchtigkeit aus der Luft getragen wird, verlieren beim Gebrauch allmählich ihre Wasser abweisende Eigenschaft, ihre Imprägnierung. Durch Aufbringen einer hydrophoben Substanz auf die Textilfasern kann diese Eigenschaft wieder hergestellt werden. Im Allgemeinen wird diese Behandlung von Textilien in einer gewerblichen Wäscherei oder einem Reinigungsunternehmen vorgenommen. Zunehmend wird aber auch gewünscht, solche Behandlungen in einer Haushalt-Waschmaschine durchführen zu können.
[003] Daher werden im einschlägigen Handel Hydrophobierungsmittel angeboten, die für den Einsatz in Haushalt-Waschmaschinen zum Imprägnieren von Textilien geeignet sind. Solche Mittel bestehen vorwiegend aus Fluorkarbonharzen oder paraffin- haltigen Mitteln. Das Imprägnieren wird dann bekannterweise in einem Standard-
Waschvorgang in einer sogenannten langen Flotte vorgenommen, die dadurch gekennzeichnet ist, dass verhältnismäßig viel Lauge pro kg Wäsche verwendet wird. Eine empfohlene Menge des hydrophoben Wirkstoffs wird dabei vor Beginn dieses Standard-Waschvorgangs in die Hauptwaschkammer einer Waschmittel- Einspüleinrichtung eingefüllt und zusammen mit kaltem Frischwasser dem Laugenbehälter der Waschmaschine zugeführt. Dann wird unter Bewegen der Wäsche durch Drehen der Wäschetrommel die Imprägnierflotte mit der Wäsche in Kontakt gebracht, während sie im Laugenbehälter mittels einer Heizvorrichtung erwärmt wird. Die Dauer dieser Behandlung wird dabei vom Programm der Waschmaschinen-Steuerung vorgegeben, die u. a. auch vom Erreichen der vorgegebenen Temperatur der Imprägnierflotte bestimmt wird. Am Ende des Waschvorgangs wird die Wäsche mehrmals gespült, so dass die Menge des auf die Textilfasern der Wäsche aufziehenden Imprägniermittels wieder reduziert wird. Daher wird der durch das bekannte Verfahren erzielbare hydrophobe Effekt relativ gering. [004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, das in einer Haushalt-Waschmaschine anwendbar ist und bei dem der erzielbare hydrophobe Effekt im Vergleich zum Stand der Technik deutlich höher ist.
[005] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Merkmale in der Weise gelöst, dass der Laugenbehälter mit einer auf eine kurze Flotte, d. h. auf ein Verhältnis von Gewicht der Menge trockenen Textils zu Gewicht der Wassermenge von kleiner als 1 :8, bemessenen Menge von Wasser gefüllt wird, die unter Benetzen der Textilien im Laugenbehälter auf mindestens eine solche Temperatur aufgeheizt wird, die vom Textilhersteller als Behandlungstemperatur (z.B. 40°C) empfohlen wird, dass eine vorbestimmte Menge des hydrophoben Wirkstoffes mittels Wasser aus der Waschmittelvorratskammer in den Laugenbehälter eingespült wird und mit dem Wasser gemeinsam die Lauge bildet, dass dann die Textilien erstmals mit der Lauge in Kontakt treten und für eine Dauer von maximal 30 min behandelt werden und dass die Lauge ohne Spülen durch Schleudern aus den Textilien und aus dem Laugenbehälter ent- femt wird.
[006] Durch die Gesamtheit der vorstehenden Maßnahmen wird der hydrophobe Effekt auf den Textilien bedeutend erhöht. Die hohe Konzentration des Wirkstoffes in der Lauge verbessert das Aufziehverhalten des Wirkstoffes und verhindert gegenüber langen Flotten unnötig viel Wirkstoffverbrauch. Das Einbringen des Wirkstoffes in die bereits aufgeheizte Flotte verhindert Fleckenbildung auf den Textilien und verbessert nochmals das Aufziehverhalten des Wirkstoffes auf die Faser. Mit einer Behandlungsdauer von weniger als 30 min erzielt man gute Ergebnisse. Längere Verweilzeiten verschwenden Energie ohne zusätzlichen Nutzen. Durch den Verzicht auf nachgeschaltete Spülgänge wird die Gefahr eines Verdünnens oder Ab- waschens des Wirkstoffes von den Textilfasern vermieden.
[007] In den Unteransprüchen werden vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben, die einzeln oder in beliebigen Kombinationen miteinander verwendet werden können.
[008] Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels ist die Erfin- düng nachstehend erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine schematisch dargestellte Waschmaschine mit einem Laugenbehälter und einer darin gelagerten Wäschetrommel für die Aufnahme von Textilien und Fig. 2 ein Diagramm für den zeitlichen Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens.
[009] Der Laugenbehälter 1 in Fig. 1 enthält eine darin um eine horizontale Achse 3 gelagerte Wäschetrommel 2 mit Mitnehmern 4 für die aus Textilien bestehende Wäsche 7. Die Mitnehmer 4 haben Schöpfvorrichtungen, mit denen unten im Laugen- behälter 1 befindliche Lauge 6 während der Drehung der Wäschetrommel 2 in
Pfeilrichtung 16 geschöpft, auf ein Niveau oberhalb der Wäsche 7 angehoben und von oben auf die Wäsche 7 abgeregnet werden kann. Dadurch wird die Benetzung und Durchflutung der Wäsche 7 beschleunigt. Zum Drehen der Wäschetrommel 2 dient ein Elektromotor 14, der seine Drehbewegung über ein Riemengetriebe in die Wäschetrommel 2 einleitet.
[0010] Am Boden des Laugenbehälters 1 ist eine Heizeinrichtung 13 angeordnet, die zur Beheizung der Lauge dient. Diese Lauge 6 gelangt durch Betätigung eines der Magnetventile 8 oder 9 in den Laugenbehälter 1 und besteht entweder nur aus Wasser oder aus einem Gemisch von Wasser und Waschhilfsmittel. In der Wasch- mitteleinspüleinrichtung 11 sind zwei Kammern 111 und 112 dargestellt, die jeweils beim öffnen des zugeordneten Magnetventils von Frischwasser durchflössen werden. Waschhilfsmittel, die sich in den Kammern befinden, werden dann vom Wasser durch die Leitung 10 hindurch aus der Waschmitteleinspüleinrichtung 11 in den Laugenbehälter 1 überführt. Lauge 6, die sich am Boden des Laugenbehälters 1 befindet, kann durch die Abflussleitung 17 und die Pumpe 18 in hier nicht näher dargestellter Weise nach außen befördert werden.
[0011] Alle schalt- oder steuerbaren Einrichtungen, wie die Magnetventile 8 und 9, die Heizeinrichtung 13, der Trommelantriebsmotor 14 und die Laugenpumpe 18, werden von der Steuereinrichtung 12 der Waschmaschine geschaltet oder gesteuert. Zur Messung der Temperatur der Lauge 6 dient außerdem ein Temperatursensor
15, der seine Messsignale über die Meldeleitung an eine Auswerteeinrichtung 121 in der Steuereinrichtung 12 leitet.
[0012] Gemäß der Erfindung wird die in Fig. 1 dargestellte Waschmaschine beispielsweise so betrieben, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Dazu wird zunächst das Magnet- ventil 8 geöffnet, um Wasser über die - in diesem Beispiel leere - Waschmittelkammer 111 und die Leitung 10 in den Laugenbehälter 1 einzufüllen. Die in dieser ersten Phase Ph 1 eingefüllte Wassermenge ist dem in der Wäschetrommel 1 lagernden Wäscheposten 7 abzüglich einer Menge angemessen, die später noch zusammen mit dem hydrophoben Wirkstoff zugeführt werden soll. Diese Menge läuft zuerst in den Laugenbehälter 1 und bildet an seinem Boden ein Niveau NVi, das die Wäschetrommel 1 bereits berührt. Auf diese Weise sind die Schöpfeinrichtungen 5 an der Wäschetrommel in der Lage, bei hier ebenfalls bereits einsetzender Trommeldrehung Wasser aus dem Laugenbehälter 1 aufzunehmen, nach o- ben zu transportieren und über die Wäsche 7 abzuregnen. Die Trommeldrehung ist durch die fette Diagrammlinie n dargestellt. Damit sich der Wäscheposten nicht verknäuelt, wird die Trommel 2 reversierend angetrieben. Diese Antriebsweise ist hier nur schematisch angedeutet und kann in beliebiger weise variiert werden, um die Benetzung und die Durchflutung der Wäsche zu fördern. [0013] Am Ende der Phase Ph1 , in der das Wasser im Laugenbehälter entsprechend der dünnen Diagrammlinie ϋ durch die Heizeinrichtung 13 auf maximal 40°C aufgeheizt wird (das kann diejenige Temperatur sein, die vom Textil hersteiler als Behandlungstemperatur empfohlen wird), öffnet das Magnetventil 9. Das hierdurch zufließende Wasser nimmt aus der Waschmittelkammer 112 dort bevorrateten hydrophoben Wirkstoff mit und fließt nun als hoch konzentrierte Lauge in den Laugenbehälter 1. Dort vermischt sich diese Lauge mit dem bereits vorhandenen und erhitzten Wasser, so dass die Konzentration der Lauge auf ein für die Wäsche 7 verträgliches Maß absinkt, das keine Gefahr mehr darstellt für eine sonst mögliche Verfleckung mit hohen Wirkstoffkonzentrationen. Während der nunmehr begin- nenden Phase Ph2 wird die Trommel weiterhin angetrieben und kämmt mit ihren
Schöpfvorrichtungen 5 kräftig durch die inzwischen höher (Niveau NV2) stehende Lauge 6. Dadurch wird die Wäsche beispielsweise 20 min lang intensiv von hydrophober Lauge durchflutet.
[0014] Am Ende der Phase Ph2 - nämlich in der Phase Ph3 - setzt zunächst die Trom- melbewegung aus und der Betrieb der Laugenpumpe 18 ein. Dadurch wird die im
Laugenbehälter 1 befindliche freie Lauge durch die Abflussleitung geschwind von der Pumpe 18 abgesaugt und abgeführt. Sehr bald nach Beginn des Pumpenbetriebs wird dann der Trommelantrieb auf Schleuderbetrieb gesetzt. Im dargestellten Diagramm sind die hohen Drehzahlen aus Platzgründen gestaucht dargestellt. Jedenfalls sind drei Schleuderimpulse mit jeweils sich steigernden Enddrehzahlen zu erkennen, durch die immer mehr gebundene Lauge aus der Wäsche ausgetrieben wird. Im letzten Schleuderintervall kann die Endschleuderdrehzahl durchaus 800 Upm erreichen. Hier wird bewusst auf das sonst übliche Spülen mit klarem Wasser verzichtet, damit möglich viel vom hydrophoben Wirkstoff, der auf die Wä- schefasern aufgezogen ist, dort auch erhalten bleibt. Während der Schleuderintervalle bleibt die Laugenpumpe 18 in Betrieb, damit die von der Wäsche ausgetriebene Lauge rasch abgeführt wird.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zum Herstellen einer hydrophoben Wirkung von Textilien (7) in einer Haushalt-Waschmaschine mit Einrichtungen (13, 12) zum Heizen einer in einem Laugenbehälter befindlichen Lauge und zum Steuern eines Waschvorganges sowie mit einer Waschmittelvorratskammer (112) zum Bevorraten einer Einzeldosis eines flüssigen Waschhilfsmittels, bei welchem Verfahren in der Lauge (6) gelöste hydrophobe Wirkstoffe während eines einem Waschvorgang (Ph2) ähnlichen Behandlungsvorgangs mit den Textilen (7) in Kontakt gebracht werden, dadurch gekenn- zeichnet,
• dass der Laugenbehälter (1) mit einer auf eine kurze Flotte, d. h. auf ein Verhältnis von Gewicht der Menge trockenen Textils (7) zu Gewicht der Wassermenge von kleiner als 1 :8, bemessenen Menge von Wasser (6) gefüllt wird,
• die unter Benetzen der Textilien (7) im Laugenbehälter (1) auf mindestens ei- ne solche Temperatur aufgeheizt wird, die vom Textilhersteller als Behandlungstemperatur (z.B. 400C) empfohlen wird,
• dass eine vorbestimmte Menge des hydrophoben Wirkstoffes mittels Wasser aus der Waschmittelvorratskammer (112) in den Laugenbehälter (1) eingespült wird und mit dem Wasser gemeinsam die Lauge (6) bildet, • dass dann die Textilien (7) erstmals mit der Lauge (6) in Kontakt treten und für eine Dauer von maximal 30 min behandelt werden und
• dass die Lauge (6) ohne Spülen durch Schleudern aus den Textilien (7) und aus dem Laugenbehälter (1) entfernt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte Men- ge des Wirkstoffes auf eine Konzentration von maximal 30 g pro Liter Wasser eingestellt ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis nur 1: 6 beträgt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Lauge (6) auf eine Temperatur zwischen 30° C und 40° C aufgeheizt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dauer der Behandlung der Textilien (7) mit Lauge maximal 20 min beträgt.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Behandlung der Textilien (7) zunächst die freie Lauge (6) aus dem Laugenbehälter (1) entfernt wird, ehe unter wenigstens zeitweiligem aktiven Entfernen der Lauge (6) die in den Textilien (7) gebundene Lauge durch Schleudern aus den Textilien entfernt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zum Entfernen der Lauge aus den Textilien (7) durch Schleudern mehr als ein impulsartiger Schleudergang angewendet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens drei Schleudergänge angewendet werden, von denen jeder eine höhere Enddrehzahl erreicht als der vorangegangene.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die maximale Enddrehzahl 800 Upm beträgt.
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