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Verfahren zur Chemisch-Reinigung Für die Chemisch-Reinigung verwendet
man in steigendem Umfang neben Benzin fast ausschließlich chlorierte Kohlenwasserstoffe,
insbesondere Perchloräthylen, Tetrachlorkohlenstoff oder Trichloräthylen als Lösungsmittel,
um die Brandgefahr weitgehend auszuschalten.
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Zur Reinigung von Bekleidungsstücken werden diese in einer geeigneten
Maschine, z. B. in einer Waschtrommel, mit dem Lösungsmittel behandelt und das Lösungsmittel
anschließend durch Abschleudern entfernt. Das gebrauchte Lösungsmittel wird durch
Filtrieren oder durch Zentrifugieren von Schmutzpartikeln befreit und kann auf diese
Weise mehrmals für die Chemisch-Reinigung verwendet werden. Übersteigen die gelösten
Schmutzstoffe, insbesondere die Fette, einen gewissen Prozentgehalt, so muß das
Lösungsmittel durch Destillation gereinigt werden, um es für die weitere Verwendung
zu läutern.
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Für die Benzinwäsche verwendet man schon seit Jahrzehnten als Hilfsstoffe
die sogenanntenBenzinseifen. Diese sind Lösungen von Natrium-, Kalium-, Ammonium-
oder sonstigen Seifen und von freien Fettsäuren in Benzin. Diese Benzinseifen sind
in allen Konzentrationen klar im Waschbenzin löslich. Sie wurden ursprünglich nur
verwendet, um das Benzin leitend zu machen und dadurch die statische Elektrizität
abzuleiten, die zur Funkenbildung und
zu Bränden Anlaß gibt. Später
kam die Erkenntnis hinzu, daß durch den Zusatz der Benzinseifen über den ursprünglichen
Verwendungszweck hinaus gleichzeitig ein besserer Reinigungseffekt erzielt wird.
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Der Zusatz von Benzinseifen zu den Lösungsmitteln hat jedoch den Nachteil,
daß der Filterdruck bei einigen modernen Anlagen während der Filtration der Lösungsmittel
nach kurzem Gebrauch stark erhöht wird. Um dieses zu vermeiden, wurden an Stelle
der Benzinseifen andere auf synthetischer Basis hergestellte Hilfsstoffe verwendet.
Hierbei haben sich besonders Lösungen von Natriumalkylbenzolsulfonaten und/oder
nicht ionogenen Äthylenoxydkondensaten in Benzin und Perchloräthylen bewährt. Bei
gleicher Wirkungsweise wie die der Benzinseifen erhöhen diese Hilfsstoffe den Filterdruck
jedoch nur unwesentlich selbst dann nur, wenn neben diesen Hilfsstoffen noch Salmiakgeist
oder geringe Mengen Wasser zur Verbesserung des Reinigungseffektes zugesetzt werden.
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Der Zusatz der für die Benzinwäsche genannten Hilfsstoffe ist auch
bei der Chemisch-Reinigung unter Verwendung von Chlorkohlenw asserstoffen aus gleichem
Grund erforderlich, insbesondere aber, um Naßwäschen weitgehend zu vermeiden.
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Der Reinigungseffekt wird in der Praxis zahlenmäßig durch den Prozentsatz
Naßwäsche angegeben, d. h. den Anteil an chemisch gereinigter Kleidung, der den
Anforderungen nicht genügt und deren Schmutzstellen, z. B. Flecke, Schmutzränder
der Kragen usw., durch nachträgliche Naßbehandlung entfernt werden müssen. Die oben
angeführten, auf synthetischer Basis hergestellten Hilfsstoffe setzen die Naßwäsche
durchschnittlich von etwa 4o auf etwa 2o °/o herab.
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Von gleicher Wichtigkeit wie die Verbesserung des Reinigungseffekts
durch die zugesetzten Hilfsstoffe ist auch die Korrosionsbeständigkeit von verzinktem
Eisenblech und Kupfer gegenüber diesen Hilfsstoffen, da die Maschinen, Rohrleitungen,
Filter und Destillationsanlagen in der Regel aus diesen Werkstoffen hergestellt
werden. Benzinseifen greifen Zink zwar an, bilden aber einen festen Belag, der die
darunterliegende Schicht vor weiterem Angriff schützt. Die guten auf dem Markt befindlichen
synthetischen Hilfsstoffe greifen Zink nur unwesentlich an, bilden aber im Gegensatz
zu den Benzinseifen keine Schutzschicht. Der in der Praxis zur Erhöhung der Reinigungswirkung
oft zugesetzte Salmiakgeist greift sowohl Zink als auch Kupfer an, besonders aber
in Verbindung mit synthetischen Hilfsstoffen.
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Es wurde nun gefunden, daß man sowohl für die Reinigung in Benzin
als auch in Perchloräthylen u. dgl. vorteilhaft Hilfsstoffe in Form konzentrierter
kolloidaler Lösungen oder Emulsionen vom W-O-Typ verwenden kann, deren Dispersionsmittel
aus für die chemische Reinigung gebräuchlichen Lösungsmitteln, deren disperse Phasen
aus wäßrigen Lösungen nicht kristallisierender, polymerer Phosphate sowie Diäthanolamin
und deren Emulgatoren aus Fettsäurediäthanolamiden sowie gegebenenfalls aus Diäthanolaminsalzen
grenzflächenaktiver Stoffe und/oder anionaktiven oder nicht ionogenen grenzflächenaktiven
Stoffen bestehen.
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Die für die Herstellung der Hilfsstoffe geeigneten Phosphate dürfen
in konzentrierter wäßriger Lösung nicht kristallisieren, da sich im Reinigungsgut
sonst leicht Kristallnester bilden. Aus diesem Grunde kommen Alkaliortho- und -pyrophosphate
trotz sonst günstiger Eigenschaften hierfür nicht in Frage, sondern nur diejenigen
polymeren Phosphate, die Wasserärmer sind als Pyrophosphat und nach dem Eindunsten
ihrer wäßrigen Lösungen glasige Filme oder sirupöse Rückstände bilden, beispielsweise
Hexanatriumtetrapolyphosphat.
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Als Emulgatoren eignen sich Kondensationsprodukte, die man in bekannter
Weise aus i Mol Fettsäure und mehr als i Mol, vorzugsweise a bis 3 Mol, Diäthanolamin
erhält. Die günstigste Wirkung wird mit einem Kondensat erzielt, das aus i Mol Kokosfettsäurediäthanolamid
und i,4 Mol Diäthanolamin besteht. Ein Überschuß an Diäthanolamin ist notwendig,
sofern die Kondensation durch Erhitzen der Komponenten bewirkt wird, da sich nur
dann in befriedigender Ausbeute das erwünschte Fettsäureamid und nicht ein unerwünschter
Fettsäureester bildet. Das für die Umsetzung nicht benötigte überschüssige freie
Diäthanolamin kann in dem Produkt verbleiben und wirkt sich sogar noch vorteilhaft
auf den Reinigungseffekt aus. Hierdurch wird die korrosionsverhindernde Wirkung
der Hilfsstoffe trotz des alkalischen pH-Wertes nur unbeachtlich verschlechtert.
Empfehlenswert ist jedoch, das Diäthanolamin mit geeigneten sauren Stoffen ganz
oder teilweise zu neutralisieren, z. B. mit Kokosfettsäure, Olein, Dodecylbenzolsulfonsäure,Dibutylnaphthalinsulfonsäure,
Sulfonaphthensäure, Mineralsulfonsäure, Oleylalkoholsulfat, Kokosfettalkoholsulfat,
sulfatiertem Ricinusöl, sulfatierter Ölsäure u. dgl.
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Es ist auch möglich, einen Teil des Fettsäurediäthanolamids durch
andere Emulgatoren zu ersetzen, ohne die besonderen Effekte zu schmälern. Hierfür
sind besonders geeignet: nicht ionogene grenzflächenaktive Kondensate, beispielsweise
aus Äthylenoxyd u. dgl. mit Fettalkoholen, Fettsäuren, Alkylphenolen usw., ferner
anionaktive Stoffe, wie Salze der Dodecylbenzolsulfonsäure, Dibutylnaphthalinsulfonsäure,
Alkylsulfonsäuren nach Reed-Reaktion, Fettalkoholsulfonate, Oxystearylsulfat usw.
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Die erfindungsgemäßen Hilfsstoffe zeichnen sich durch mehrere Effekte
von den bisher gebräuchlichen Hilfsstoffen aus. Der Anteil an Naßwäsche beträgt
selbst dann, wenn stark verschmutzte Berufswäsche gereinigt werden muß, höchstens
15 0/0. Es ist darum nicht mehr notwendig, zur Verbesserung des Reinigungseffektes,
wie bisher üblich, den stark korrodierend wirkenden Salmiakgeist zuzusetzen. Der
Filterdruck wird durch Zusatz der neuen Hilfsmittel nur unwesentlich erhöht, so
daß ohne zeitraubende und kostspielige Reinigong
das gleiche Filter
wesentlich länger benutzt werden kann als bisher. Die erfindungsgemäßen Hilfsstoffe
greifen darüber hinaus die Maschinenteile fast nicht an und bilden beispielsweise
über dem Zink einen Schutzüberzug, ähnlich wie es Benzinseifen gleichermaßen tun.
Schließlich gelingt es sehr leicht, die neuen Hilfsstoffe in die Form einer lagerbeständigen,
nicht nachdickenden dosierbaren flüssigen Emulsion zu bringen. Beispiel i Gleiche
Teile destillierte Kokosfettsäure (SZ 26o) und Diäthanolamin werden unter Rühren
so lange auf i70° C erhitzt, bis die Säurezahl des Reaktionsproduktes weniger als
io beträgt, was nach etwa i Stunde der Fall ist. Von dem so erhaltenen Gemisch aus
i Mol CFS-Diäthanolamid+ i, i Mol Diäthanolamin werden 10 kg mit 31 kg einer
Lösung, die 13 kg Natriumdodecylbenzolsulfonat enthält, bei 5o° C vermischt. Nach
dem Abkühlen auf 2o bis 30° C gibt man hierzu unter ständigem Rühren in fünf Portionen
30,5 kg einer 45%igen wäßrigen Lösung von Hexanatriumtetrapolyphosphat. Zum Schluß
verarbeitet man das homogene Gemisch in mehreren Portionen mit 28,5 kg Perchloräthylen
und erhält ioo kg einer Emulsion, die sich in Perchloräthylen kolloidal dispergiert.
Beispiel 2 In einer Wackermaschine E 6 werden 5o kg Oberkleidung mit Perchloräthylen
bei einem Flottenverhältnis von i : io gereinigt. Das Lösungsmittel erhält einen
Zusatz von 0,75 kg (= 1,5 0/0 vom Warengewicht) eines nach Beispiel i hergestellten
Produktes. Man wäscht 5 Minuten, klärt anschließend io Minuten über ein Faudifilter,
pumpt das Lösungsmittel ab, worauf die Ware geschleudert und getrocknet wird. Je
nach dem Verschmutzungsgrad der Rohware beträgt die Naßwäsche etwa 5 bis i5%. Ein
Teststreifen künstlich mit Straßenschmutz angeschmutzten Wollgewebes, der mit der
Oberkleidung gewaschen wurde, zeigte eine Aufhellung des Weißgehaltes von
75010.
Arbeitet man in gleicher Weise, jedoch ohne Zusatz des erfindungsgemäßen
Hilfsstoffes, dann erhält man nur eine Aufhellung von q.80/0.