專利名稱：織物洗滌過程中使用水蒸氣和親脂性流體的方法
相關申請本申請按照35 U.S.C§119(e)要求全部在2000年6月5日提交的美國臨時申請系列號60/209,468、60/209,250、60/209,443和60/209,444及按照35U.S.C§119(e)要求在2000年11月9日提交的美國臨時申請系列號60/247,531的優(yōu)先權。
因此發(fā)展了使用“干洗”的洗熨方法。典型的干洗包括使用非-水的親脂性流體作洗滌溶劑或溶液。雖然不使用水能讓織物的洗滌不會有水可能造成的潛在傷害性副作用，但這些親脂性流體對親水性和/或混合性污物的表現(xiàn)并不好。
因為親脂性流體一般清洗疏水性污漬，對親水性和混合性污漬的洗滌一般不能達到所需要的水平。需要在干洗程序中包括水蒸氣步驟，以便擴展干洗方法的污物去除性能，同時還限制水溶液的傷害作用，這仍可稱作所謂“僅干洗織物”。
因此，需要保留包括水蒸氣應用步驟的干洗方法，水蒸氣應用步驟對大范圍的織物是安全的。
發(fā)明簡述本發(fā)明滿足了上述需要，在織物洗滌周期中提供了水蒸氣應用步驟。
在一個實施方案中，本發(fā)明提供了一種在一個設備中洗滌織物的改進方法，它包括的步驟為將所述織物暴露于有效量的水蒸氣中，優(yōu)選水蒸氣的量至少為所述織物重量的大約0.5％，但少于或等于所述織物重量的大約50％，這樣織物清洗得比沒有水蒸氣時更好；將所述織物暴露于親脂性流體中；并任選地，但優(yōu)選提取至少一部分所述親脂性流體。
在另一個實施方案中，本發(fā)明提供了一種減少和/或去除需處理紡織品皺紋的方法。它包括將紡織品暴露于有效量的水蒸氣中，這樣使紡織品皺紋減少和/或去除；將紡織品暴露于親脂性流體中；并任選地，但優(yōu)選提取至少一部分親脂性流體。優(yōu)選此方法在一個設備中完成。
在還有一個實施方案中，本發(fā)明提供了一種在需處理紡織品上施加香料的方法，它包括將紡織品暴露于有效量的包含香料的水蒸氣中，優(yōu)選香料在水蒸氣中的使用水平為大約200ppm～大約3000ppm，更優(yōu)選大約500ppm～大約2000ppm，甚至更優(yōu)選大約700ppm～大約1400ppm，這樣使香料沉積到紡織品上；及將紡織品暴露于親脂性流體中；并任選地，但優(yōu)選去除至少一部分親脂性流體。優(yōu)選此方法在一個設備中完成。
將紡織品暴露于水蒸氣和親脂性流體中的步驟可以按任意順序進行，優(yōu)選將紡織品先暴露于水蒸氣中，再暴露于親脂性流體中。
在閱讀下列詳細敘述及附加的權利要求后，這些和其他的方面、特征和優(yōu)勢對于本領域技術人員將變得更明白。除非另外指明，這里全部百分數(shù)、比值和比例按重量計。除非另外指明，全部溫度是攝氏度(℃)。除非另外指明，全部測量用國際單位。有關部分引用的全部文獻作為參考加入本文。發(fā)明詳述定義這里使用的術語“織物”意指任何通常用常規(guī)洗熨方法或干洗方法清洗的物品。同樣該術語包含的物品有服裝、亞麻制品、裝飾布料和服裝附件。該術語還包含其他全部或部分織物制成的物品，如手提袋、家具套、防水油布等。
這里使用的術語“可濕洗的織物”意指那些可被水為基礎的常規(guī)洗滌方法清洗或處理的織物，反之這里使用的“可干洗的織物”意指廠商推薦干洗的那些織物或如果用水為基礎的常規(guī)洗滌方法清洗或處理可能遭受損壞(收縮、染料流失、退色等等)的那些織物。
這里使用的術語“水蒸氣”意指以水為基礎的任何蒸汽、小滴、薄霧、霧或霧化液體。如果水蒸氣是蒸汽或過熱蒸汽(大氣壓以上)，優(yōu)選“濕”蒸汽或“低質(zhì)量”蒸汽，這些術語在蒸汽生產(chǎn)領域中有正規(guī)的含義，這一項還包括“冷蒸汽”。冷蒸汽可通過將水或水-基組合物暴露于超聲波以便實現(xiàn)汽化來產(chǎn)生。對于各種水蒸氣類型，優(yōu)選小滴的尺寸小于1毫米、更優(yōu)選小于250微米及最優(yōu)選小于100微米。
這里使用的術語“洗滌容器”意指在其中進行一些織物洗滌的任何容器、圓筒等。這可包括家用洗衣機中的“鼓形圓筒”、商業(yè)用干洗機中“鼓形圓筒”、或為實現(xiàn)本發(fā)明目標專門設計或修改的設備中類似的結構。
這里使用的術語“提取”或“抽提”的含義包括所有從織物中去除流體和/或液體的方法。在常規(guī)洗熨應用中熟知的是將包括親脂性流體和水相的織物物料旋轉。將所處理織物絞擠或扭轉或擠壓也是熟知的從織物和紡織品中提取液體的機械方式。也可使用蒸發(fā)來提取親脂性流體及水相和/或干燥織物物料。蒸發(fā)可通過加熱織物物料、親脂性流體和水相，或其他熟知的蒸發(fā)方法來進行。旋轉或翻滾與加熱結合可幫助蒸發(fā)及蒸發(fā)的均勻性。
此外，可無論在織物加入之前(直接加到親脂性流體和/或水蒸氣中)，或在織物加入過程中的某個時刻，加入全部添加劑成分如表面活性劑、漂白劑等。下文也將更詳細地說明這些任選的添加劑成分。親脂性流體這里親脂性流體是在操作條件下以液相存在的一種流體。通常這種流體是在環(huán)境溫度和壓力下可以充分流動的；可以是容易熔化的一種固體，如在溫度范圍為大約0℃～大約60℃變成液體的一種固體；或可以是在環(huán)境溫度和壓力下如在25℃和1大氣壓的壓力下包含液體和蒸汽相的混合物。因此，這種親脂性流體本質(zhì)上不是可壓縮的氣體如二氧化碳。這里優(yōu)選的親脂性流體是易燃的，或具有相對高的閃點和/或低的VOC特征，這些術語具有其用于干洗行業(yè)的常規(guī)含義，這里的親脂性流體相當于或優(yōu)選超過已知常規(guī)干洗流體的特性。
這里適合的親脂性流體是容易流動及非-粘性的。如在下文試驗中定義的，通常這里的親脂性流體必需是能夠至少部分地溶解皮脂或人體污物的流體。親脂性流體的混合物也是適合的，只要滿足試驗的要求，親脂性流體可包括任何部分的干-洗溶劑，特別是更新類型的干-洗溶劑包括非-氟化溶劑或全氟化胺。一些全氟化胺如全氟三丁基胺，雖然不適合作為親脂性流體使用，但可以是很多可能存在于親脂性流體中的添加劑之一。其他適合的親脂性流體包括二醇溶劑體系，如高級二醇例如C6-或C8-或更高級二醇；包括環(huán)狀和無環(huán)兩種類型的有機硅溶劑等；及它們的混合物。
優(yōu)選適合作為主要組分加入親脂性流體的非水性流體包括低-揮發(fā)性的非-氟化有機物、硅氧烷特別是除了氨基-功能化的那些硅氧烷、及它們的混合物。低揮發(fā)性非氟化有機物包括如OLEAN和其他多元醇酯，或某些相對非揮發(fā)性的、可生物降解的、鏈中間帶支鏈的石油餾分。適合作為主要組分如多于50％親脂性流體使用的硅氧烷包括有時稱作“D5”的環(huán)戊硅氧烷，或具有大約相同揮發(fā)性的線性類似物，或者含有其他相容的硅氧烷補充物。適合的硅氧烷是文獻中熟知的硅氧烷，參閱如Kirk Othmer’sEncyclopedia of Chemical Technology，且可從一些商業(yè)來源得到，商業(yè)來源包括General Electric、Toshiba Silicone、Bayer和Dow Coming公司。其他適合的流體可商業(yè)上從Procter&Gamble或Dow化學公司及其他廠商得到。如一種適合的硅氧烷是來自GE的液體硅氧烷SF-1528。值得注意的是SF-1528流體90％是環(huán)戊硅氧烷(D5)。
依據(jù)處理種類，可使用機械方式、蒸發(fā)方式或任何它們的結合方式來去除親脂性流體。例如，假如處理的目的是提供洗滌，用機械方式如通過旋轉從紡織品上去除至少50％的紡織品處理液體是令人滿意的；另一方面，如果處理的目的是將調(diào)節(jié)劑沉積到織物上，優(yōu)選用蒸發(fā)方式來去除液體。親脂性流體鑒定--親脂性流體試驗(LF試驗)這里適合的親脂性流體是既能夠滿足干-洗流體的已知要求(如閃點等)，以及如下文試驗方法說明所指出的，又能夠至少部分溶解皮脂的任何非-水性流體?？赏ㄟ^已知技術測量一種具體物質(zhì)去除皮脂的能力。作為一般標準，全氟丁胺(Fluorinert FC-43)獨自(加或不加添加劑)是參考物質(zhì)，在D5溶解皮脂的情況下，根據(jù)定義此參考物質(zhì)作為這里的親脂性流體(它本來是非-溶劑)是不適合的。
下列是研究和鑒定用作親脂性流體的其他物質(zhì)的方法，其他物質(zhì)如其他低-粘度、自由-流動的硅氧烷。該方法使用從商業(yè)上得到的Crisco低芥酸菜子油、油酸(純度95％，得自Sigma Aldrich公司)和角鯊烯(純度99％，得自J.T.Baker公司)作皮脂的模擬污物。該試驗材料應該是基本上無水的，且在評價過程中沒有加入任何添加劑或其他材料。
準備三個小瓶，第一個放入1.0g低芥酸菜子油；在第二個小瓶中放入1.0g油酸(95％)；及在第三個及最后的小瓶中放入1.0g角鯊烯(99.9％)。往各小瓶中加入1g試驗其親脂性的流體。在室溫和大氣壓下在標準渦流混合器上以最大設定值分別將包含親脂性污物和被試驗流體的各小瓶混合20秒鐘。將小瓶放在工作臺上讓其在室溫和大氣壓下靜止15分鐘。如果放置后任意一個包含親脂性污物的小瓶中形成單一的相，則該流體被鑒定為根據(jù)本發(fā)明適合使用的“親脂性流體”。然而，如果在全部三個小瓶中形成兩層或多層分離的層，則需要在否決或承認該流體是否合格之前，進一步測定溶解在油相中的流體量。
在這種情況下，用注射器小心從每個小瓶的各層中提取200微升樣品。在測定三個模擬污物各校準樣品和被試驗流體的保留時間后，將此注射器提取的各層樣品放入氣相色譜儀自動進樣器小瓶中，進行常規(guī)氣相色譜分析。如果氣相色譜在由油酸、低芥酸菜子油或角鯊烯層組成的任意一層中，發(fā)現(xiàn)存在大于1％的被試驗流體，優(yōu)選發(fā)現(xiàn)更多的試驗流體，則該試驗流體用作親脂性流體也是合格的。如果需要，該方法可進一步使用二十七氟代三丁基胺即Fluorinert FC-43(不合格)及環(huán)戊硅氧烷(通過)來校準。
一種適合的氣相色譜儀是惠普HP5890系列II型氣相色譜儀，它備有分流/無分流注射器和火焰電離檢測器。一種適合用于測定親脂性流體存在量的分離柱是J&W Scientific的DB-1HT型毛細管柱，該毛細管30米長，直徑0.25mm，膜厚0.1μm，目錄號#1221131。該氣相色譜儀適合的操作條件如下載氣氫氣柱頭壓力9psi流速柱流速@～1.5ml/min裂口@～250-500ml/min隔片清洗@1ml/min注射HP 7673自動進樣器，10μl注射器，1μl注射注射器溫度350℃檢測器溫度380℃爐子升溫程序開始60℃保持1min升速25℃/min最后380℃保持30min。
適合這里使用的優(yōu)選親脂性流體，可以具有極好的衣服護理成型性能為基礎，進一步鑒定其應用。衣服護理成型性能試驗是本領域熟知的，它包括試驗流體用于大范圍的衣服或紡織品成分是否合格，紡織品成分包括織物、線和用作縫合線的彈性線等及紐扣類。優(yōu)選這里使用的親脂性流體具有極好的衣服護理成型性能，如它們具有良好的收縮或織物起褶成型性能，且一點都不損壞塑料紐扣。
為了衣服護理試驗和其他鑒定如可燃性鑒定的目的，用作此親脂性流體的一種親脂性流體可以在混合物如與水的混合物中存在，存在的比率為最終親脂性流體與紡織品接觸時所使用的大約比率。某些去除皮脂的物質(zhì)如乳酸乙酯，有資格用作親脂性流體，由于它們有溶解紐扣的傾向，可能是非常不該采用的；如果這種材料被用于親脂性流體，則將其與水和/或其他溶劑調(diào)配，使整個混合物基本不損害紐扣。其它親脂性流體如D5，很好地滿足了衣服護理的要求。一些適合的親脂性流體可在批準授權的美國專利5,865,852、5,942,007、6,042,617、6,042,618、6,056,789、6,059,845和6,063，135中查到，這里將它們合在一起作為參考。
親脂性溶劑可以包括線性和環(huán)狀的聚硅氧烷、烴和氯化烴。更優(yōu)選線性和環(huán)狀的聚硅氧烷和乙二醇醚、乙酸酯、乳酸酯族的烴類。優(yōu)選的親脂性溶劑包括環(huán)狀的硅氧烷，它們在760毫米汞柱時的沸點低于大約250℃。特別優(yōu)選用于本發(fā)明的環(huán)狀硅氧烷是八甲基環(huán)四硅氧烷、十甲基環(huán)戊硅氧烷和十二甲基環(huán)己硅氧烷。優(yōu)選環(huán)狀硅氧烷包含十甲基環(huán)戊硅氧烷(D5，五聚物)及基本不含八甲基環(huán)四硅氧烷(四聚物)和十二甲基環(huán)己硅氧烷(六聚物)。
然而，應該理解這種有用的環(huán)狀硅氧烷混合物除了優(yōu)選的環(huán)狀硅氧烷外，還可能包含少量其它環(huán)狀硅氧烷，其他環(huán)狀硅氧烷包括八甲基環(huán)四硅氧烷和六甲基環(huán)三硅氧烷或更高級的環(huán)狀化合物如十四甲基環(huán)七硅氧烷。在有用的環(huán)狀硅氧烷混合物中，以混合物總重量為基礎，這些其它環(huán)狀硅氧烷的量一般小于大約10％。環(huán)狀硅氧烷混合物的工業(yè)標準是這種混合物包含的八甲基環(huán)四硅氧烷低于混合物重量的大約1重量％。
因此，本發(fā)明親脂性流體優(yōu)選包含大于大約親脂性流體重量的50％、更優(yōu)選大于約75％、甚至更優(yōu)選至少約90％、最優(yōu)選至少約95％的十甲基環(huán)戊硅氧烷。或者該親脂性流體包含的硅氧烷可以是環(huán)狀硅氧烷的混合物，該混合物以混合物重量計具有大于約50％、優(yōu)選大于約75％、更優(yōu)選至少約90％、最優(yōu)選至少約95％直到大約100％的十甲基環(huán)戊硅氧烷和小于混合物重量的約10％、優(yōu)選小于約5％、更優(yōu)選小于約2％、甚至更優(yōu)選小于約1％、最優(yōu)選小于約0.5％～約0％的八甲基環(huán)四硅氧烷和/或十二甲基環(huán)己硅氧烷。添加劑成分水蒸氣和親脂性流體可包含一種和多種添加劑成分。
添加劑材料可以廣泛地變更，并可以有廣泛的使用水平范圍。如清潔酶如蛋白酶、淀粉酶、纖維素酶、脂肪酶等；以及漂白催化劑，包括具有錳和類似過渡金屬的大環(huán)類型的催化劑，全部都可以在這里使用的洗熨洗滌產(chǎn)品中應用，其使用水平可以是非常低、或低于一般、或較高的水平。催化作用的添加劑材料如酶，可以以“向前”或“逆轉”的模式使用，這是有用于本發(fā)明具體用途的獨立發(fā)現(xiàn)。例如，使用脂解酶或其他水解酶時，可任選醇作為添加劑存在，將脂肪酸轉變?yōu)轷ィ纱嗽黾铀鼈冊谟H脂性流體中的溶解度。這是一種“逆轉”操作，與正規(guī)在水中使用這種水解酶將較少水-溶的脂肪酸酯類轉變?yōu)楦铀?溶的材料相反。在任何情況下，所有添加劑成分必須適于與親脂性流體結合使用。
親脂性流體組合物可包含乳化劑。乳化劑在化學領域中是熟知的。本質(zhì)上，乳化劑的作用是引起兩個或多個不溶解或半-溶解的相在一起形成穩(wěn)定的或半-穩(wěn)定的乳狀液。在要求保護的發(fā)明中優(yōu)選乳化劑為雙重目的服務，其中它不僅能夠起乳化劑的作用，并且還起處理性能助促進劑的作用。例如，乳化劑還可起表面活性劑的作用，從而促進洗滌性能。普通乳化劑和乳化劑/表面活性劑二者都是商業(yè)上可得到的。
一些適合的洗滌添加劑包括但不限于助洗劑、表面活性劑、酶、漂白活化劑、漂白催化劑、漂白助促進劑、漂白劑、堿源、抗菌劑、色料、香料、前-香料(pro-perfume)、整理助劑、鈣皂分散劑、組合物臭氣控制劑、氣味中和劑、聚合染料遷移抑制劑、結晶生長抑制劑、光漂白劑、重金屬離子螯合劑、防晦暗劑、抗微生物劑、抗氧化劑、抗再沉積劑、污物釋放聚合物、電解質(zhì)，pH改性劑、增稠劑、研磨劑、二價或三價離子、金屬離子鹽、酶穩(wěn)定劑、緩蝕劑、二胺或多胺和/或它們的烷氧基化產(chǎn)物、頑固泡沫穩(wěn)定聚合物、溶劑、操作助劑、織物軟化試劑、熒光增白劑、水溶助長劑、頑固泡沫或泡沫抑制劑、頑固泡沫或泡沫助促進劑、織物軟化劑、抗靜電劑、染料固色劑、染料磨損抑制劑、抗染污劑、減皺劑、阻皺劑、污物釋放聚合物、拒污劑、防曬劑、抗褪色劑、及它們的混合物。
術語“表面活性劑”常規(guī)指的是無論在水中或在親脂性流體中或二者的混合物中有表面活性的材料。一些作例證的表面活性劑包括用于常規(guī)水洗滌劑體系的非離子型、陽離子型和硅氧烷表面活性劑。適合的非離子型表面活性劑包括但不限于a)壬基酚和十四烷醇與聚環(huán)氧乙烷的縮合物，如Kasprzak的美國專利4,685,930中所述；及b)脂肪醇的乙氧基化物，R-(OCH2CH2)aOH，a＝1-100，典型地為12～40；R＝8～20個C原子的烴基，典型地為線性烷基。實例為有4
或23個氧乙烯基團的聚氧乙烯十二烷基醚；有2、10或20個氧乙烯基團的聚氧乙烯十六烷基醚；有2、10、20、21或100個氧乙烯基團的聚氧乙烯十八烷基醚；有2或10個氧乙烯基團的聚氧乙烯(2)，(10)油基醚。商業(yè)可得到的實例包括但不限于ALFONIC、BRIJ、GENAPOL、NEODOL、SURFONIC、TRYCOL。也參閱Hill等的美國專利6013683。適合的陽離子型表面活性劑，包括但不限于具有下列化學式的二烷基二甲基銨鹽R’R”N+(CH3)2X-其中R’R”各獨立地選自12～30個C原子構成的基團，或由牛脂、椰子油或大豆油衍生的基團，X＝Cl或Br。實例包括雙十二烷基二甲基溴化銨(DDAB)、雙十六烷基二甲基氯化銨、雙十六烷基二甲基溴化銨、雙十八烷基二甲基氯化銨、雙二十烷基二甲基氯化銨、雙二十二烷基二甲基氯化銨、雙椰油基二甲基氯化銨、雙牛脂基二甲基溴化銨(DTAB)。商業(yè)可得到的實例包括但不限于ADOGEN、ARQUAD、TOMAH、VARIQUAT。也參閱Hill等的美國專利6013683。
適合的硅氧烷表面活性劑包括但不限于具有二甲基聚硅氧烷疏水部分和一個或多個親水聚烷撐側鏈的聚環(huán)氧烷聚硅氧烷，及其具有的化學通式為R1-(CH3)2SiO-[(CH3)2SiO]a-[(CH3)(R1)SiO]b-Si(CH3)2-R1其中a+b為大約1～大約50，優(yōu)選大約3～大約30，更優(yōu)選大約10～大約25，及各R1是相同或不同的，并選自甲基和聚(環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷)共聚物基團，聚(環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷)共聚物基團具有的通式為-(CH2)nO(C2H4O)c(C3H6O)dR2至少一個R1是聚(環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷)共聚物基團，其中n是3或4，優(yōu)選3；總c(對于全部聚環(huán)氧烷側基)的數(shù)值為1～大約100，優(yōu)選約6～約100；總d為0～約14，優(yōu)選0～約3；及更優(yōu)選d是0；總c+d具有的數(shù)值為約5～約150，優(yōu)選約9～約100；及各R2是相同或不同的，選自氫、具有1～4個碳原子的烷基、及乙?；?，優(yōu)選氫和甲基。這些表面活性劑的實例可在Hill的美國專利5705562和Hill的美國專利5707613中查到，此二者都作為參考并入本文。
這種類型表面活性劑的實例是Silwet面活性劑，這種表面活性劑可從CK Witco、OSi Division、Danbury、Connecticut公司得到。下列是典型的Silwet表面活性劑名稱平均分子量平均a+b平均總cL-7608 600 1 9L-76071,000 2 17L-77600 1 9L-76056,000 20 99L-76044,000 21 53L-76004,000 11 68L-76575,000 20 76L-76023,000 20 29聚環(huán)氧烷基團(R1)的分子量小于或等于大約10,000。優(yōu)選聚環(huán)氧烷基團分子量小于或等于大約8,000，及最優(yōu)選在大約300～大約5,000的范圍。因此數(shù)值c和d可以是提供分子量在此范圍的那些數(shù)值。然而聚醚鏈(R1)中亞乙基氧的單元數(shù)(-C2H4O)必須足以使得聚環(huán)氧烷聚硅氧烷能在水中分散或在水中溶解。如果在聚環(huán)氧烷鏈中存在1，2-亞丙基氧基團，它們在鏈中可以是無規(guī)分布或以嵌段存在。優(yōu)選的Silwet表面活性劑是L-7600、L-7602、L-7604、L-7605、L-7657、及它們的混合物。除了表面活性外，聚環(huán)氧烷聚硅氧烷表面活性劑還給織物提供其它益處，如抗靜電優(yōu)勢和柔軟性。
聚環(huán)氧烷聚硅氧烷的制備是本領域熟知的。本發(fā)明聚環(huán)氧烷聚硅氧烷可根據(jù)美國專利3,299,112中闡明的程序來制備，該專利作為參考并入本文。
另一種適合的硅氧烷表面活性劑是SF-1488，它是可從GE公司得到的硅氧烷流體。
本領域熟知這些以及適合作為添加劑與親脂性流體結合使用的其它表面活性劑，在Kirk Othmer’s Encyclopedia of Chemical Technology，第三版22卷360-379頁的“Surfactants and Detersive Systems”中有更詳細的說明，該書結合入本文作為參考。此外，在1975年12月30日出版的Laughlin等人的美國專利3,929,678的第13欄14行～16欄6行中，一般性地公開了適合的非離子型洗滌劑表面活性劑，其結合在此作為參考。
上述添加劑也可以是抗靜電劑。任何適合用于洗熨和干洗領域的熟知的抗靜電劑都適合用于本方法和本發(fā)明組合物。特別適合的抗靜電劑是已知提供抗靜電優(yōu)勢的織物軟化劑的所屬品。例如那些具有碘值在20以上的脂肪?；椢镘浕瘎?，如N，N-二(牛脂?；?氧-乙基)-N，N-二甲基硫酸銨單甲酯。然而可以理解術語抗靜電劑不僅僅限于此織物軟化劑的所屬品，而是應包括全部抗靜電劑。方法詳細說明盡管將對產(chǎn)生本發(fā)明的方法進行詳細說明，但應該理解本領域技術人員將認識到可以使用任何實現(xiàn)本方法步驟的程序和設備。方法水蒸氣可增進提供安全有效地處理織物的親脂性流體的性能。這種蒸汽改善大批織物和污物類型的洗滌、處理或翻新。雖然在處理過程中使用了某種形態(tài)的水，只要水蒸氣的使用水平不超過下文進一步說明的某種限度，常規(guī)干洗方法/溶劑要避免的對織物的損害仍然被基本或完全避免了。不傾向于受理論的約束，水蒸氣還可起載體和/或添加劑成分活化劑的作用，這種作用在單獨親脂性流體中不是非常有效?？稍谔幚磉^程的不同時刻和/或以不同順序加入這種蒸汽，或可在應用到織物之前與親脂性流體和/或添加劑材料混合。
本發(fā)明講述了一種改進織物洗滌的方法，它包括三個步驟。該步驟即將織物暴露于水蒸氣、將織物暴露于親脂性流體以及提取至少一部分親脂性流體和至少一部分水蒸氣。此三個步驟可以用任何順序及任何時間量值來完成，雖然抽提步驟應該是在應用至少一次水蒸氣和/或應用至少一次親脂性流體后完成。如果水蒸氣是以非常細的小滴形式(蒸汽)來使用，則水蒸氣將可能以更冷凝的形式來提取。
水蒸氣的應用可以任選地將水蒸氣“脈沖輸入”通過織物來實現(xiàn)。這里所述的“脈沖輸入”是指非-連續(xù)地應用所給予量的水蒸氣，全部應用需要多于一個應用循環(huán)。每次脈沖輸入持續(xù)的時間可為至少大約5秒鐘～最多大約30秒鐘。水蒸氣循環(huán)每次脈沖輸入之間的暫停時間可持續(xù)的時間間隔為至少大約2秒鐘、優(yōu)選至少大約5秒鐘到最多大約20秒鐘、優(yōu)選最多大約10秒鐘。在水蒸氣脈沖輸入時，可翻滾或旋轉織物使織物改變位置來提供適當?shù)暮透鶆虻乃魵飧采w范圍。
本發(fā)明的抽提步驟可以用幾個方式來實現(xiàn)。使包括親脂性流體和水的織物物料旋轉是常規(guī)洗熨應用中熟知的方法。絞擠或扭轉或擠壓所處理的織物，也是熟知的從織物和紡織品中提取液體的機械方式。還可使用蒸發(fā)來提取親脂性流體和水和/或使織物物料干燥。將織物物料、親脂性流體和水加熱或其它熟知的蒸發(fā)方法可進行這項工作。可用翻滾和加熱結合來幫助蒸發(fā)和蒸發(fā)均勻性。
本發(fā)明的水蒸氣應用步驟可出現(xiàn)在織物洗滌周期的任何時刻。此外，本發(fā)明可包括多于一次的水蒸氣應用步驟。在這一點上，可在親脂性流體應用步驟之前進行一次任選的“預-處理”水蒸氣應用循環(huán)。此預-處理循環(huán)將織物濕潤并開始清洗一些污物?？稍谟H脂性流體應用步驟之后的某個時刻進行另一次任選的“后-處理”水蒸氣應用循環(huán)。此后-處理循環(huán)將進一步幫助污物去除，及幫助減少織物的皺紋。在抽提步驟過程之中和/或之后可進行一次任選的“護理”水蒸氣應用循環(huán)。護理循環(huán)主要幫助減少織物上的皺紋。
最后對很多不同織物物料可開發(fā)專門的規(guī)范方法。此規(guī)范方法可包括多次水蒸氣應用，包括上文討論的一次和多次預-處理、后-處理和護理循環(huán)。
可對不同的衣服、不同的污物類型、和/或所要求的不同最終結果設計一種優(yōu)選的規(guī)范方法。這可通過變更順序和/或各步驟的數(shù)值來實現(xiàn)。例如，在物料暴露于親脂性流體之前，將織物物料至少一次暴露于水蒸氣應用步驟，可對一種具體織物物料實現(xiàn)改進洗滌和減少損害的風險。相反，改進洗滌和減少損害另一種物料風險，是在織物物料暴露于水蒸氣之前，先將其至少一次暴露于親脂性流體應用步驟來實現(xiàn)的。如上所述，此規(guī)范方法將有衣服型、污物型、和/或最終結果特定型。
為了減少損害廣大批量織物類型的風險，在各水蒸氣暴露步驟中水蒸氣使用的量可限定為織物重量的大約0.5％～大約50％。為了減少損害甚至更廣大批量織物類型的風險，在各水蒸氣暴露步驟中水蒸氣使用的量可進一步限定為織物重量的大約5％～大約15％。
為進一步提高洗滌性能，織物可暴露于表面活性劑和/或乳化劑。此外，如在添加劑成分部分所論述的，乳化劑可起表面活性劑的作用?？椢锟梢院芏喾绞脚c表面活性劑和/或乳化劑接觸。例如，可在織物暴露于不同相之前，將乳化劑/表面活性劑或者放入親脂性流體相，或者放入水蒸氣相，或放入它們二者中?？椢锷踔量芍苯颖┞队谌榛瘎?表面活性劑，無論是在暴露于親脂性流體和/或水蒸氣之前或之后。可通過很多熟知的織物預處理方法和很多熟知的預處理溶液，來達到將表面活性劑直接暴露到織物上。
水蒸氣應用的溫度可以是約10℃～約120℃，更優(yōu)選約10℃～約60℃。在標準室內(nèi)環(huán)境條件下，蒸汽將在100℃形成，并被包括在水蒸氣定義范圍內(nèi)。因為一些能夠實現(xiàn)本發(fā)明方法的設備可達到大氣條件以上的壓力，在本發(fā)明的水蒸氣定義中也包括過熱蒸汽。如果水蒸氣確實包含蒸汽，優(yōu)選的蒸汽是化學領域已知的“低質(zhì)量”或“濕潤”蒸汽。親脂性流體應用的溫度可以是約10℃～約100℃，更優(yōu)選約10℃～約60℃。
雖然不傾向于受理論的約束，相信使用相對低水平的水，達到了部分地降低損害織物的風險。為了如此低水平的水在洗滌過程中有幫助，在織物沒有浸漬的情況下，應該出現(xiàn)“盡可能平均”地分布在織物上。相信流體相在織物上“平均”分布方面，小滴的大小是起作用的。同樣，優(yōu)選水蒸氣包含的小滴尺寸小于大約1毫米，更優(yōu)選尺寸小于大約250微米，及最優(yōu)選尺寸小于大約100微米。
本發(fā)明方法可在不同的地方使用，且不需要任何特殊的單獨設備。例如整個過程可手動實現(xiàn)?；蛘呖捎檬謩邮褂盟魵舛谝粋€設備中使用親脂性流體。相反，可在一個設備中使用蒸汽而手動使用親脂性流體。另一選擇可以是各應用步驟利用一個設備。最后此完整的方法可在一個設備中或甚至在一個洗滌容器內(nèi)實現(xiàn)，洗滌容器如那些設立在常規(guī)家庭或工業(yè)洗衣機或干洗機中的洗滌容器。
本發(fā)明方法也可包括將織物暴露于添加劑材料如助洗劑、表面活性劑、酶、漂白活化劑、漂白催化劑、漂白助促進劑、漂白劑、堿源、抗菌劑、色料、香料、前-香料、整理助劑、鈣皂分散劑、組合物臭氣控制劑、氣味中和劑、聚合染料遷移抑制劑、結晶生長抑制劑、光漂白劑、重金屬離子螯合劑、防晦暗劑、抗微生物劑、抗氧化劑、抗再沉積劑、污物釋放聚合物、電解質(zhì)，pH改性劑、增稠劑、研磨劑、二價或三價離子、金屬離子鹽、酶穩(wěn)定劑、緩蝕劑、二胺或多胺和/或它們的烷氧基化產(chǎn)物、頑固泡沫穩(wěn)定聚合物、溶劑、操作助劑、織物軟化試劑、熒光增白劑、水溶助長劑、頑固泡沫或泡沫抑制劑、頑固泡沫或泡沫助促進劑、織物軟化劑、抗靜電劑、染料固色劑、染料磨損抑制劑、抗染污劑、減皺劑、阻皺劑、污物釋放聚合物、拒污劑、防曬劑、上漿劑、抗褪色劑、及它們的混合物。
必須理解本發(fā)明方法可與其他織物處理方法結合。如在應用親脂性流體和/或水蒸氣之前，織物可經(jīng)受微粒去除方法，此方法在Noyes等人2000年3月24日提出的共同未決申請系列號60/191,965中有說明，其有關部分作為參考結合入本文。
本發(fā)明可應用的服務如干洗服務、尿布服務、制服洗滌服務，或商用營業(yè)如自助洗衣店、干洗機、亞麻制品服務，該服務是旅館、飯店、會議中心、機場、游船、港口設施、娛樂場服務的一部分，或者可用于家庭。
本發(fā)明方法可在一種設備中完成，這種設備是經(jīng)修改的現(xiàn)有設備，該設備除了有關程序外，按照實施本發(fā)明程序的方式進行翻新改進。
本發(fā)明方法可在一種設備中完成，這種設備不是經(jīng)修改的現(xiàn)有設備，是專門按照實施本發(fā)明程序的方式建造的一種設備，或者作為親脂性流體處理系統(tǒng)部分加入到另一個設備中。這將包括全部有聯(lián)系的管道，如連接化學品和水的供給及廢洗滌液體的排放的設備。
本發(fā)明方法還可在能夠“二元模式”運行的設備中完成。“二元模式”設備是一種在同一個鼓形圓筒中能夠既洗滌又烘干織物的設備。這些設備都是商業(yè)市場上可得到的，特別是在歐洲。
用于進行本發(fā)明的設備將典型地包括某種類型的控制系統(tǒng)。這包括電系統(tǒng)如所謂聰明的控制系統(tǒng)，以及更傳統(tǒng)的電-機械系統(tǒng)。此控制系統(tǒng)要能夠讓使用者選擇被清洗織物物料的多少、污物類型、污染程度、洗滌周期的時間?；蛘呤褂谜呖梢允褂妙A先-設定洗滌和/或更新周期，或此設備可以在可確定參數(shù)任何數(shù)值的基礎上控制周期的長短。這對于電控制系統(tǒng)是尤其正確的。例如在固定的時間段后，當親脂性流體收集速度達到穩(wěn)定的速度，該設備可自行關閉，或開始親脂性流體的另一個程序。
在電控制系統(tǒng)的情況，一種選擇是使控制設計是所謂的“聰明設計”。這可能意謂包括但不限于自身診斷系統(tǒng)、物料類型和周期選擇，將機器連接到因特網(wǎng)及讓消費者遙控開啟設備，并在設備清洗完紡織品后得到通知，或者如果設備毀壞時供應商能遙控診斷問題。此外，如果本發(fā)明設備僅是洗滌系統(tǒng)的一部分，該所謂“聰明系統(tǒng)”可與其他洗滌設備溝通，其將用來完成剩余的洗滌程序，如洗衣機和烘干機。
權利要求
1.一種改進織物洗滌的方法，它使用一個設備，優(yōu)選在一個容器中洗滌，特征是其步驟為a.將所述織物暴露于水蒸氣，水蒸氣的量至少為所述織物重量的0.5％，但小于或等于所述織物重量的50％，優(yōu)選至少為所述織物重量的5％及最多為所述織物重量的15％；b.將所述織物暴露于親脂性流體；及c.提取至少一部分所述的親脂性流體。
2.權利要求1的方法，其中在所述步驟“a”過程中，所述水蒸氣是脈沖輸入的，優(yōu)選其中所述的脈沖輸入持續(xù)至少5秒鐘，更優(yōu)選至多30秒鐘；并優(yōu)選用時間間隔將各所述的脈沖輸入分開，優(yōu)選所述時間間隔是至少2秒鐘，更優(yōu)選至多20秒鐘。
3.上述權利要求中任意一項的方法，其中所述步驟“a”在所述步驟“b”之后發(fā)生。
4.上述權利要求中任意一項的方法，其中所述步驟“a”在所述步驟“c”的過程之中或之后。
5.上述權利要求中任意一項的方法，其中所述親脂性流體的特點是十甲基環(huán)戊硅氧烷。
6.上述權利要求中任意一項的方法，其中所述水蒸氣的溫度為10℃～120℃。
7.上述權利要求中任意一項的方法，其中所述水蒸氣的特點是濕潤蒸汽。
8.上述權利要求中任意一項的方法，其中所述水蒸氣的特點是冷蒸汽。
9.上述權利要求中任意一項的方法，其中所述水蒸氣的特點是尺寸小于1毫米的小滴。
10.根據(jù)權利要求1的方法，其中所述提取的特點是將所述織物和所述親脂性流體旋轉，或絞擠所述織物使所述親脂性流體從所述織物中去除，或蒸發(fā)至少一部分所述親脂性流體，或這些方法的結合。
11.上述權利要求中任意一項的方法，其中所述織物還暴露于添加劑材料，添加劑材料基本上選自助洗劑、表面活性劑、酶、漂白活化劑、漂白催化劑、漂白助促進劑、漂白劑、堿源、抗菌劑、色料、香料、前-香料、整理助劑、鈣皂分散劑、組合物臭氣控制劑、氣味中和劑、聚合染料遷移抑制劑、結晶生長抑制劑、光漂白劑、重金屬離子螯合劑、防晦暗劑、抗微生物劑、抗氧化劑、抗再沉積劑、污物釋放聚合物、電解質(zhì)，pH改性劑、增稠劑、研磨劑、二價或三價離子、金屬離子鹽、酶穩(wěn)定劑、緩蝕劑、二胺或多胺和/或它們的烷氧基化產(chǎn)物、頑固泡沫穩(wěn)定聚合物、溶劑、操作助劑、織物軟化試劑、熒光增白劑、水溶助長劑、頑固泡沫或泡沫抑制劑、頑固泡沫或泡沫助促進劑、織物軟化劑、抗靜電劑、染料固色劑、染料磨損抑制劑、抗染污劑、減皺劑、阻皺劑、污物釋放聚合物、拒污劑、防曬劑、上漿劑、抗褪色劑、及它們的混合物。
12.一種減少和/或去除需處理紡織品中皺紋的方法，特征是其步驟為a)將紡織品暴露于有效量的水蒸氣，使紡織品中的皺紋減少和/或去除；及b)將紡織品暴露于親脂性流體；及c)任選地從所述紡織品中去除至少一部分親脂性流體。
13.根據(jù)權利要求34的方法，其中所述步驟“a”在步驟“b”之前發(fā)生。
14.根據(jù)權利要求12的方法，其中所述水蒸氣的溫度為10℃～120℃，優(yōu)選10℃～60℃。
15.根據(jù)權利要求12～14的方法，其中所述水蒸氣的特征在于一種試劑，該試劑選自減皺劑、抗皺劑及它們的混合物。
16.根據(jù)權利要求12～15的方法，其中所述親脂性流體的特征在于一種試劑，該試劑選自減皺劑、抗皺劑及它們的混合物。
17.一種給需處理紡織品施加香料的方法，特點是其步驟為a)將紡織品暴露于有效量的水蒸氣，該水蒸氣的特征在于一種香料，使香料沉積到紡織品上；及b)將紡織品暴露于親脂性流體。
全文摘要
本發(fā)明涉及達到改進洗滌可濕洗和可干洗兩種織物的方法。本發(fā)明是通過將織物暴露于水蒸氣和親脂性流體中，接著任選地但優(yōu)選提取二者來實現(xiàn)的。
文檔編號D06L1/20GK1430689SQ01810057
公開日2003年7月16日 申請日期2001年6月5日 優(yōu)先權日2000年6月5日
發(fā)明者約翰·克里斯托弗·迪克, 保羅·阿馬特·雷蒙德·杰拉爾德·弗朗斯, 威爾伯特·托馬斯·伍茲, 安娜·瓦迪莫夫那·諾伊斯, 琳達·卡羅爾·麥克威廉斯, 邁克爾·賈森·烏洛姆 申請人:寶潔公司