清洁方法及装置的制造方法

清洁方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本发明关于一种设及清洁装置的清洁方法。
【背景技术】
[0002] 水性清洁流程是通常的家用及工业用纺织品织物的主要清洁方法。如果达成了所 需要清洁程度，那么运些通常的流程的效率由其能量、水及洗涂剂的消耗程度限定。一般而 言，关于此=种组份的一种或多种的消耗的要求越低，洗涂流程被认为越有效。减少的水及 洗涂剂消耗的下游效应也会显著，运是因为运最大限度减少污水排放的需要，污水排放既 极端昂贵又对环境有害。
[0003] 运种洗涂流程设及织物的水性浸没，接着为污垢移除、水性污垢悬浮及水漂洗。一 般而言，由于实际所限，所使用的能量(或溫度）、水及洗涂剂程度越高，清洁越佳。然而，关 键问题设及到水消耗，因为是根据其设定了能量要求（W便加热洗涂水)及洗涂剂剂量（W 达成所要洗涂剂浓度）。另外，水使用量限定了流程对织物的机械作用，运是另一重要效能 参数。也就是说，在洗涂期间布料表面的揽动在释放嵌入的污垢方面起到显著作用。在水洗 流程中，此机械作用由水使用量结合任何特定洗衣机的滚筒设计来提供。一般而言，已发 现，滚筒中水量越高，机械作用越佳。因此，形成了改良总体流程效率(也就是减少能量、水 及洗涂剂消耗)的需求与洗涂中有效机械作用的需要的矛盾。
[0004] 在先前技术中已发布了新清洁技术发展的各种不同路径，除基于臭氧技术、超音 波技术或蒸汽技术的方法外还包括借助电解清洁或等离子清洁的方法。因此，例如， W02009/021919掲示一种织物清洁及消毒过程，其利用UV产生的臭氧和等离子。一种可用技 术设及在特殊的酶的环境下进行冷水洗涂，而特别有利的一种另外的方法依赖空气洗涂技 术记载于如US2009/0090138中。另外，已开发出各种二氧化碳清洁技术，诸如记载于 US7481893及US2008/0223406中的使用醋添加剂及高压气体处理的方法，但运些方法通常 更多地适用于干式清洁的领域中。然而，运些技术中的许多技术在技术上极为复杂。
[0005] 鉴于与水性洗涂流程相关的问题，本申请人先前已设计一种解决该问题的新方 法，其允许减少或克服由先前技术的方法所体现的不足。提供的运方法消除了对使用大量 的水的要求，但仍能够提供有效的清洁及污迹移除，同时也产生经济及环境效益。
[0006] 因此，在W02007/128962中，记载了一种用于清洁污染基材的方法及混合物，该方 法包括用含多个聚合颗粒的混合物来处理润湿基材，其中该混合物不含有机溶剂。基材可 浸湿，W便达到介于1:0.1至l:5w/w(质量比）之间的基材对水比率，且视情况，混合物另外 包含至少一种清洁材料，所述至少一种清洁材料通常包含表面活性剂，表面活性剂最好具 有洗涂剂性质。在所记载的实施例中，基材包含纺织品纤维。聚合颗粒可（例如）包含聚酷 胺、聚醋、聚締控、聚胺基甲酸醋或其共聚物的颗粒，一种具体实例为尼龙珠粒。
[0007] 然而，运种清洗方法的使用要求尼龙珠粒在清洗操作结束时有效地与已清洗的基 材分离。除此问题之外，申请人也认为，提供用W使得尼龙珠粒能够在清洁操作期间连续循 环的构件将进一步改良该过程。运些内容记载于W02011/098815中，其中申请人提供了一种 用于清洁污染基材的装置，该装置包含外壳构件，该外壳构件具有:第一上腔室，其具有安 装于其中的可旋转安装的圆柱形笼;及第二下腔室，其设置于圆柱形笼下面，且该装置另外 包含至少一个再循环构件、进入构件、抽汲构件及多个传送构件，其中可旋转安装的圆柱形 笼包含具有穿孔侧壁的滚筒，其中运些侧壁的高达60%的表面积包含穿孔，运些穿孔包含 具有不大于25. Omm直径的孔。
[000引 W02011/098815进一步记载该装置在用包含固体微粒清洁材料及洗涂水的混合物 来清洁污染基材的方法中的使用，所述方法通常包含W下步骤：
[0009] a.将固体微粒清洁材料和水引入至装置的下腔室中；
[0010] b.揽动并加热固体微粒清洁材料和水；
[0011] C.通过进入构件将至少一污染基材装载至可旋转安装的圆柱形笼中；
[0012] d.关闭进入构件，W便提供实质上密封的系统；
[0013] e.将固体微粒清洁材料和水引入至可旋转安装的圆柱形笼中；
[0014] f.操作该装置进行一洗涂循环，其中可旋转安装的圆柱形笼旋转，且其中流体及 固体微粒清洁材料W受控制方式经由可旋转安装的圆柱形笼中的穿孔而落至下腔室中；
[0015] g.操作抽汲构件，W便将新的固体微粒清洁材料及再循环使用的固体微粒清洁材 料转移至分离构件；
[0016] h.操作控制构件，W便W受控制的方式将新的和再循环的固体微粒清洁材料添加 至可旋转安装的圆柱形笼；W及
[0017] i.按要求继续步骤(f)、（g)及化)W实现对污染基材的清洁。
[001引如W02011/098815中所概述，结合固体微粒清洁材料的作用W及产生合适G力被发 现在达成污染基材的适当的清洁程度方面为一重要因素。因此，在记载于W02011/098815中 的实施例中，圆柱形笼W30至8(K)rpm的速度旋转，W便在清洁过程的不同阶段产生0.49至 350.6的G力。在记载于W02011/098815中的一个较佳实施例中，在洗涂循环期间，在小于1个 的G力下使可旋转安装的圆柱形笼的旋转。（例如)介于10与1000之间的更高的G力被记载为 仅在洗涂循环完成时产生，且在当固体微粒材料至笼中的馈送停止时为了影响清洁基材的 干燥程度而产生。
[0019] 虽然记载于W02007/128962及W02011/098815中的方法提供了针对用包含固体微 粒材料及洗涂水的混合物来清洁污染基材的相当大的改良，但本发明人已认识到，仍存在 改良的余地。
[0020] 本发明人已认识在不需要使用较高或额外量的含洗涂剂的清洁介质的情况下，达 成对基材的增强的清洁的机遇。
[0021] 本发明人已进一步认识到，固体微粒材料可在滚筒的某些区域中变得受局限。此 局限化可导致该微粒材料W差于最佳的分布方式遍布在污染基材中，从而导致最大可获得 清洁效能的限制。
[0022] 本发明设法提供一种用固体微粒材料来清洁污染基材的方法，其可改善或克服上 文所提到的与先前技术相关联的问题。
[0023] 较佳地，本发明设法提供一种用固体微粒材料来清洁污染基材的方法，其可提供 对基材的增强清洁。
[0024] 更佳地，本发明设法提供一种用固体微粒材料来清洁污染基材的方法，其可提供 对基材的增强清洁，且该方法不需要使用较高或额外量的含洗涂剂的清洁介质。
[0025] 较佳地，本发明可提供一种用固体微粒材料来清洁污染基材的方法，其可改善或 克服上文所提到的问题中的一个或多个。
[0026] 本发明人已认识到，提供增加和/或延长清洁装置内的固体微粒材料与污染基材 之间的机械相互作用的清洁方法，可促进对基材的增强清洁程度。本发明人已进一步认识 到，此方法可在清洁流程中，不增加所利用的清洁剂量的情况下，提供增强的清洁效应。
[0027] 本发明人已进一步认识到，该微粒材料在滚筒内，特别是在进入滚筒时的改良分 布，可提供对基材的增强清洁程度。
[0028] 本发明人已认识到，许多上述技术问题随着滚筒尺寸被减小(例如，用于家用洗衣 机），和/或随着滚筒的空缺（自由空间）被减小（例如，由于滚筒高度装载有污染基材)而变 得更为显著。

【发明内容】

[0029] 根据本发明的第一方面提供一种在清洁装置的可旋转安装的圆柱形滚筒中清洁 至少一污染基材的方法，该方法包含：
[0030] 使滚筒旋转，使得所述至少一污染基材沿环形路径运行，由此滚筒的该中屯、部分 不被任何污染基材占据；W及将多个固体颗粒引入至滚筒的该中屯、部分中。
[0031] 本文中也将该"多个固体颗粒"称为"固体微粒材料"，其无任何意义上的差异。
[0032] 因此，较佳地，当污染基材被迫抵靠在滚筒的内壁上时，多个固体颗粒被引入至滚 筒中。本发明人考虑到，由于污染基材在滚筒中旋转，通过使固体微粒材料导引至由所述污 染基材界定的环形物的中屯、部分中，多个固体颗粒至滚筒中的进入不会受到基材阻止，且 可因此达成固体微粒材料在滚筒内的增强的分布及固体微粒材料与污染基材的增强的机 械相互作用。
[0033] 较佳地，使该滚筒在至少1且较佳大于1的G力下旋转。较佳地，使该滚筒在介于1与 10之间的G力下旋转。
[0034] 较佳地，多个固体颗粒沿轨迹而被引入至滚筒中，该轨迹在颗粒进入至滚筒的位 置处实质上平行于滚筒的轴线。
[0035] 如本文中所使用，"实质上平行于滚筒的轴线"较佳地指与完全平行于滚筒的轴线 的线有不大于约15° (诸如，不大于10°或不大于5°或不大于2°且尤其不大于1°)的最大发散 度。
[0036] 较佳地，该方法进一步包含在将所述多个固体颗粒引入至滚筒中之前用水润湿所 述至少一污染基材的步骤。
[0037] 较佳地，该方法进一步包含将至少一种额外清洁剂引入至滚筒中的步骤。
[0038] 较佳地，该方法包含将所述至少一种额外清洁剂引入至滚筒中，接着将所述多个 固体颗粒引入至滚筒中。
[0039] 较佳地，所述至少一种额外清洁剂包含至少一种洗涂剂组合物。视情况，所述至少 一种洗涂剂组合物包含清洁组份及后处理组份。
[0040] 所述清洁组份合适地选自由W下各者组成的群组:界面活性剂、酶及漂白剂。
[0041 ]所述后处理组份合适地选自由W下各者组成的群组:抗再沉淀添加剂、香精及光 学增亮剂。
[0042] 该方法可进一步包含将至少一种添加剂引入至该滚筒中，其中所述至少一种添加 剂选自由W下各者组成的群组:助洗剂、馨合剂、染料转移抑制剂、分散剂、酶稳定剂、催化 材料、漂白剂活化剂、聚合分散剂、黏质±移除剂、抑泡剂、染料、结构弹性剂、织物软化剂、 淀粉、载剂、助水溶物、处理助剂及颜料。
[0043] 较佳地，该方法包含操作清洁装置经过一洗涂循环，其中在该洗涂循环期间，使滚 筒产生旋转，使得所述至少一污染基材沿环形路径运行，由此在第一周期滚筒的该中屯、部 分未被任何污染基材占据，且其中滚筒进一步产生旋转，使得在第二周期所述至少一污染 基材不沿环形路径运行。较佳地，在该第一周期使滚筒在至少IG的力下旋转，尤其是，在该 第一周期使该滚筒在大于IG的力下旋转。通常，在该第一周期使该滚筒在介于1与10之间的 G力下旋转。
[0044] 较佳地，在该第二周期使滚筒在小于0.7的G力下旋转。
[0045] 上文针对该洗涂循环所述的步骤通常重复一次或多次。因此，第一周期、接着为第 二周期的步骤较佳地进行至少两次且通常不多于10次。较佳地，该方法包含在洗涂循环期 间周期性地改变G力，使得所述至少一污染基材在一个周期沿环形路径运行，且在另一周期 不沿环形路径运行，从而可进一步增强所述多个固体颗粒遍及洗涂负荷的分布。
[0046] 较佳地，该方法包含在一洗涂循环操作该清洁装置，其中该洗涂循环包含一个或 多个清洁阶段且其中该一个或多个清洁阶段包含使该滚筒在不大于10的G力下旋转。
[0047] 根据本发明的第二方面，提供一种用于在清洁装置的可旋转安装的圆柱形滚筒中 用多个固体颗粒来清洁至少一污染基材的方法，其包含W下步骤：
[0048] a)在一第一清洁循环中，在该滚筒中用洗涂液及所述多个固体颗粒来揽动所述至 少一污染基材，其中该洗涂液包含至少一清洁剂；
[0049] b)将该洗涂液自该清洁装置排掉;及
[0050] C)在一第二清洁循环中，将水性非洗涂剂介质引入至该清洁装置中，且在该滚筒 中用所述多个固体颗粒来揽动所述至少一污染基材。
[0051] 较佳地，根据本发明的第二方面的方法提供了一第二清洁循环，在第二清洁循环 中，该水性非洗涂剂介质被引入至清洁装置而排除任何额外清洁剂。
[0052] 第二清洁循环的水性非洗涂剂介质较佳地不同于第一清洁循环的洗涂液。
[0053] 较佳地，水性非洗涂剂介质仅仅为水。
[0054] 替代地，水性非洗涂剂介质可包含水及种一或多种处理添加剂。合适的处理添加 剂可包括染料转移抑制剂、光学增亮剂、染料、颜料、淀粉、抗再沉积添加剂、香精及处理助 剂。在本说明书中的别处所指示的运些类型的添加剂的特定例子，在根据本发明的第二方 面的方法中也是有用的。
[0055] 较好的是可在第一清洁循环之后，该方法的第二清洁循环利用驻留于装置中的多 个固体颗粒，由此延长对污染基材的机械作用的持续时间，但无需将额外清洁介质引入至 清洁装置中。
[0056] 洗涂液可包含至少一清洁剂，其中所述至少一清洁剂包含洗涂剂组合物。所述至 少一种洗涂剂组合物可包含清洁组份及后处理组份。所述清洁组份可选自由W下各者组成 的群组:界面活性剂、酶及漂白剂。所述清洁组份可选自由W下各者组成的群组:抗再沉积 添加剂、香精及光学增亮剂。洗涂液可包含如下文中予W进一步详述的一种或多种添加剂。
[0057]洗涂液的组合物可在任何给定时间取决于在清洁循环中已针对实行本发明的方 法的污染基材所达到的点。因此，例如，在清洁循环开始时，洗涂液可包含结合至少一清洁 剂的水。在清洁循环中的一较迟点，洗涂液可包括洗涂剂和/或下文所提及的添加剂中的一 种或多种。在清洁循环的清洁阶段期间，洗涂液可进一步包括自基材移除的悬浮污垢。
[005引通常，洗涂液进一步包含选自由W下各者组成的群组的至少一种添加剂:助洗剂、 馨合剂、染料转移抑制剂、分散剂、酶稳定剂、催化材料、漂白剂活化剂、聚合分散剂、黏质± 移除剂、抑泡剂、染料、结构弹性剂、织物软化剂、淀粉、载剂、助水溶物、处理助剂及颜料。
[0059] 第二清洁循环因此合适地实质上不含洗涂剂。在此上下文中，术语"实质上不含洗 涂剂"不排除在第一清洁循环之后在已排掉洗涂液之后，仍在清洁装置中的可忽略量的残 余洗涂剂的存在。然而，在运种状况下，既未在第二清洁循环中添加额外洗涂剂，额外的洗 涂剂也不是自第一清洁循环所携带的显著量的洗涂剂。较佳地，根据本发明的第二方面的 方法可提供在缺乏洗涂剂的情况下对污染基材的延长的清洁效应，由此显示出环境效益。
[0060] 较佳地，该第一清洁循环包含使滚筒旋转，使得所述至少一污染基材沿环形路径 运行，由此滚筒的该中屯、部分未被任何污染基材占据。较佳地，该第一清洁循环包含将多个 固体颗粒引入至滚筒的该中屯、部分中。较佳地，多个固体颗粒沿一轨迹而被引入至滚筒中， 该轨迹在颗粒进入至滚筒的位置处实质上平行于滚筒的轴线。
[0061] 较佳地，该第二清洁循环包含使滚筒旋转，及在滚筒旋转时将多个固体颗粒引入 至该滚筒中。
[0062] 较佳地，该第二清洁循环包含使滚筒旋转，使得所述至少一污染基材沿环形路径 运行，由此滚筒的该中屯、部分未被任何污染基材占据。较佳地，该第二清洁循环包含将多个 固体颗粒引入至滚筒的该中屯、部分中。较佳地，多个固体颗粒沿轨迹而被引入至滚筒中，该 轨迹在颗粒进入至滚筒的位置处实质上平行于滚筒的轴线。
[0063] 较佳地，本发明的第二方面的方法包含致使滚筒在为至少1且更佳地大于1的G力 下且通常在不大于10的G力下旋转。通常，本发明的第二方面的方法包含致使滚筒在介于1 与10之间的G力下旋转。
[0064] 较佳地，第一清洁循环包含致使滚筒旋转，使得所述至少一污染基材沿环形路径 运行，由此滚筒的该中屯、部分在一第一周期中未被任何污染基材占据，且其中滚筒被进一 步旋转，使得所述至少一污染基材在一第二周期中不沿环形路径运行。较佳地，使该滚筒在 该第一周期中W至少1个G力旋转且甚至更尤其是在该第一周