Спосіб прання

Винахід відноситься до області обробки забруднених матеріалів, зокрема, до обробки м'яких матеріалів і тканин водними розчинами, які вміщують миючі засоби, і може бути використане на підприємствах, що проводять прання і очистку різних типів тканин, на банно-пральних комбінатах, і ін. Відомий спосіб прання у жорсткій воді [Грешнев А.И. Оборудование фабрик-прачечных. - Москва.: Стройиздат, 1985. - 376с], [1], при якому для приготування миючого розчину для прання тканин використовується звичайна водопровідна вода. Недоліком відомого способу [1], за думкою заявника, є низька ступінь якості прання внаслідок впливу солей жорсткості водопровідної води на процес прання. Відомий спосіб прання і відбілювання текстильних виробів [Патент Австрії, №396391, кл. С11D3/08, опуб. 25.11.1993г.], [2], згідно до якого воду для прання тканин змішують з водою, пом'якшеною хімічним реагентом. Недоліком способу [2] є недостатньо висока якість прання. Як вважає заявник, це відбувається тому, що реагент для пом'якшення води і продукти реакції пом'якшення води беруть участь у процесі прання і погіршують якість прання тканин. Відомий також спосіб прання білизни [Патент США, №63988202, кл. С11D7/08, 7/12, опуб. 4.06.2002г.], [3], пом'якшеною водою, яку отримують, вводячи у воду лужний компонент, призначений для пов'язування солей жорсткості. Недоліком способу [3] є те, що пом'якшення води лужним компонентом, що вміщує пом'якшуючі речовини, проводиться у процесі прання і, таким чином, при пранні використовуються хімічні речовини, не призначені для прання. Найбільш близьким аналогом до запропонованого винаходу є спосіб пом'якшення води [Патент РСТ WO 89/11453 (30.11.1989)], "Способ умягчения воды и электролизер для осуществления этого способа"], [4]. Згідно способу [4] одержують воду із жорсткістю 0,2-0,3мг-екв/дм3, тобто, глибоко пом'якшену воду. Спосіб [4] передбачає подачу води через катодну і анодну камери електролізера. В анодну камеру направляють попередньо пом'якшену воду, в якості якої, принаймні частини, використовують католіт, звільнений від солей жорсткості. Як вважає заявник, способом [4] передбачено використання католіту як попередньо пом'якшеної води. Недоліком способу [4] є те, що внаслідок ускладненого процесу обробки води за рахунок спрямованої зміни напрямку потоків католіту і аноліту, відбувається занадто високий ступінь обезсолювання, який негативно впливає при використанні обробленої води для прання. У таблиці приведені результати іспитів якості прання способом [4] на прикладі зразків білої бавовнянопаперової тканини. Нами встановлено, що при пранні способом [4] білої бавовняно-паперової тканини, забрудненої вказаним нижче забрудником, ступінь повноти видалення забруднення (Су) складає 49,1%, а ступінь очистки (висвітлення) тканини, знайдена спектрофотометрично (Со)» дорівнює 58,9% (таблиця, пр.17). Як слідує з представлених даних, до основного недоліку відомого способу прання (4) відноситься малий ступінь видалення забруднення (Су), і малий ступінь очистки (висвітлення) забрудненої тканини (Со), і, як наслідок, недостатня якість прання. Недоліком способу [4] також є занадто ускладнений шлях оброблюваної води у камерах електролізеру, внаслідок чого, подовжується час обробки і зростають енергетичні витрати на прання. В основу винаходу поставлена задача, вдосконалити спосіб прання тканин, що включає електрохімічне пом'якшення води, шляхом створення сприятливих умов здійснення процесу прання, що забезпечило б досягнення потрібного технічного результату-підвищення ступеню видалення забруднення (Су) і підвищення ступеню очистки (висвітлення) забрудненої тканини (Со). Для вирішення поставленої задачі запропоновано спосіб прання тканин, що полягає в обробці тканини водним розчином миючої речовини та включає пропускання води через катодний простір електролізеру з наступною фільтрацією отриманого католіту, у якому, згідно з винаходом, на фільтрацію направляють католіт з рН =9,5-10,0 і відфільтрований католіт змішують з анолітом при об'ємному співвідношенні (1,021,10):1,0, відповідно. Нами встановлено, що використання сумішей аноліту і фільтрованого католіту з рН=9,5-10,0 при об'ємному співвідношенні католіт:аноліт, що дорівнює (1,02-1,10):1,0 для прання створює сприятливі умови для більш ефективного видалення забруднень з поверхні тканини у миючий розчин і очистці (висвітленню) тканини. Як вважає заявник, електрохімічна обробка води для прання заявленим способом, окрім часткового видалення солей жорсткості супроводжується перерозподілом сольового складу розчину у бік сприяння міцелоутворення поверхнево активної речовини, солюбілізації та емульгуванню забрудників миючою речовиною, тобто процесам у розчині на молекулярному рівні, що, в свою чергу створює сприятливі умови для більш ефективного видалення забруднень з поверхні тканини у миючий розчин і очистці (висвітленню) тканини, а також зменшує можливу ресорбцію забрудника на тканину. Отже, створюються сприятливі умови для забезпечення більш повного використання ресурсу миючого засобу і, як наслідок, більш якісного процесу прання тканин. Таким чином, заявлена сукупність суттєвих ознак заявленого способу прання є необхідною і достатньою для досягнення забезпечуваного винаходом технічного результату-підвищення ступеню очистки тканини за рахунок підвищення ступені видалення забруднення (Су) із тканини до 75,4-82,0% і підвищення ступеню очистки (висвітлення) тканини (Со) до 80,2-87,3%. Приклад виконання за винаходом. Пранню піддавали зразок білої бавовняно-паперової тканини, розміром 10x10см. Зважуванням на аналітичних вагах визначали масу чистого зразка (Gч) і за допомогою спектрофотометру СФ-18 визначали коефіцієнт поглинання відбитого світла чистим зразком тканини (ПЧ). Потім зразок тканини змочували у розчині забруднила. Як забрудник тканини використовували водну суспензію, вміщуючи 0,1% глини (палигорскиту), 0,001% графіту і 0,01% емульсованої стеаринової кислоти. Зразок тканини висушували, зважували (Gг), визначали за допомогою спектрофотометру СФ-18 коефіцієнт поглинання відбитого світла (Пг) і потім прикріплювали до халату з білої тканини, який вміщували у пральну машину. Використовували пральну машину типу WF-601S(C). Воду для прання готовили наступним чином: вихідну воду подавали протоком в катодну камеру електролізеру і в анодну камеру електролізеру, у якій накопичували аноліт. Католіт з рН=9,7 направляли на фільтр. Потім змішували 5,5 літри фільтрованого католіту (який має рН 9,7) і 5,0 літри аноліту, що відповідало об'ємному співвідношенню 1,10:1,0 і суміш заливали у пральну машину. Для прання використовували пральний порошок «Е 2 in 1», який засипали у пральну машину у кількості 26,25г (із розрахунку 2,5г/л, що складає 35,7% від норми). Прання проводили при 20°С протягом 15хв. Після закінчення прання зразок тканини відкріплювали від халату, з яким він піддавався пранню, полоскали пом'якшеною водою і висушували. Потім визначали масу відіпраного зразка тканини (Gc) І коефіцієнт поглинання відбитого світла чистим зразком тканини (Пс). Перевірку якості прання проводили наступним чином. Ступінь видалення забруднення (Су) визначали шляхом порівняння маси забруднення, яке знаходиться у тканині до і після прання, за формулою: Су=(Gr-Gc)*100%/(Gr-Gч), (1) де Gч, Gг, Gc - маса чистого, забрудненого і відіпраного зразка, відповідно. У вище приведеному прикладі використовували зразок чистої (не забрудненої) тканини, який має масу Gч=7,54900г. Маса забрудненого зразка Gг=7,59315г Маса зразка тканини після прання Gс=7,55840г. Ступінь видалення забрудника, визначена за формулою (1), складає Су=78,7%. Ступінь очистки (висвітлення) тканини визначали шляхом вимірювання за допомогою спектрофотометру СФ-18 величини поглинання (Со) відбитого зразком світла з використанням формули: Со=(Пс-Пг)*100%/(Пч-Пг) (2) де Пч, Пг, Пс - величина коефіцієнту поглинання відбитого світла зразком чистої, забрудненої і відіпраної тканини, відповідно. В результаті за прикладом було одержано: Коефіцієнт поглинання відбитого світла зразком чистої (не забрудненої) тканини складає ПЧ=0,316. Коефіцієнт поглинання відбитого світла зразком забрудненої тканини складає Пг=0,112. Коефіцієнт поглинання відбитого світла зразком тканини після прання складає Пс=0,283. Ступінь очистки (висвітлення) тканини, визначена за формулою (2), складає Со=83,8% . (Дані прикладу приведені у таблиці, строка прикладу № 5). Аналогічно прикладу виконання за винаходом, були проведеш досліди по пранню тканин з використанням запропонованого способу при реалізації умови підтримки величини рН у катодному просторі апарату для обробки води і реалізації умови певного співвідношення, при змішуванні фільтрованого католіту і аноліту. Отриманні дані представлені у таблиці. Як встановлено з даних, використання заявлених величин рН у катодному просторі апарату для обробки води і заявлених співвідношень змішання фільтрованого католіту з анолітом, забезпечують кращу якість прання, виражену більш високими величинами ступеню видалення забруднення із тканини (Су) і ступеню очистки (висвітлення) тканини (Со) (табл., пп.1-8). Пониження величини рН у катодній камері апарата для обробки води нижче заявленої межі призводить до неповного осадження солей жорсткості, що занижує якість прання і не дозволяє перевищити відомі значення. Це виражено у значному заниженні показника очистки (висвітлення) тканини Со=55,8-56,2% (табл., пп.9,10). Заниження об'ємного співвідношення фільтрованого католіту і аноліту нижче заявленої межі викликає погіршення дії миючого составу, призводячи до погіршення якості прання, що видно за зменшенням величини ступеню видалення забрудника (Су) і ступеню очистки (висвітлення) тканини, Со=56,8-57,3% (табл., пп.11,12). Підвищення величини рН католиту вище заявленої межі (табл., пп.13, 14), або підвищення об'ємного співвідношення фільтрованого католіту і аноліту (табл., пп.15, 16) не впливає суттєво на покращання якості прання, але не доцільне, так як веде до перевитрат електроенергії у апараті для обробки води, а також може призвести до небажаного зношення тканини і реадсорбції забруднення. Перевага запропонованого способу прання тканин, у порівнянні з відомим способом [4], полягає у наступному: реалізація запропонованого способу забезпечує кращу якість прання, за рахунок підвищення ступеню видалення забруднення (Су) із тканини і підвищення ступені очистки (висвітлення) тканини (Со). Так, ступінь видалення забруднення із тканини (Су),.згідно запропонованому способу досягає значень 75,482,0%. Це перевищує аналогічні показники відомого способу [4] (49,1%), у середньому, на 29,6%, що зменшує витрати прального порошку і здешевлює прання. Ступінь очистки (висвітлення) тканини (Со), згідно запропонованому способу досягає значень 80,287,3%, що в середньому перевищує аналогічні показники для відомого способу [4] (58,9%) на 24,9%. Підвищення величин ступені видалення забруднення із тканини (Су) і ступеню очистки (висвітлення) тканини (Со) свідчить про більш якісне видалення забруднень із тканини у процесі прання. Достоїнством запропонованого способу прання тканин є спрощена схема підготовки води для прання, у порівнянні з відомими способами електрохімічного пом'якшення води. Таблиця Співвідношення Величина рН фільтрованого №№пп. католіту католіту і аноліту у воді для прання 1 2 3 9,5 9,5 9,5 1,02:1,0 1,10:1,0 1,05:1,0 Показники якості прання тканини Ступінь видалення Ступінь очистки забруднення, (висвітлення) тканини, розрахована за розрахована за формулою (1), Су, % формулою (2), Со, % За винаходом 75,4 80,2 78,0 82,6 76,5 80,9 Примітка 4 5 6 7 8 9,7 9,7 10,0 10,0 10,0 1,02:1,0 1,10:1,0 1,02:1,0 1,05:1,0 1,10:1,0 9 10 11 12 13 14 15 16 9,0 9,0 9,5 10,0 10,5 10,5 9,5 10,0 1,02:1,0 1,10:1,0 1,00:1,0 1,00:1,0 1,02:1,0 1,10:1,0 1,15:1,0 1,15:1,0 17 — — 75,6 78,7 79,8 80,5 82,0 Позамежні значення 70,1 71,3 65,4 66,0 80,0 82,2 78,4 82,1 За способом [4] 49,1 81,9 83,8 83,2 85,0 87,3 55,8 56,2 56,8 57,3 83,8 87,4 82,8 87,4 58,9