Brevet FR2034294A1 — publié le 19701211

La présente invention concerne un procédé et un appareil de nettoyage a sec et, plus particulièrement, un procédé et un appareil permettant de nettoyer des articles en matières naturelles et synthétiques dans une ambiance réglée, au moyen d'un agent de nettoyage pratiquement à sec. lies procédés de nettoyage à sec normaux utilisent des bains de solvant liquide non aqueux dans lesquels un article souillé est immergé et agité pendant une période de temps prolongée, à peu près à la manière du cycle de fonctionnement bien connu d'une machine à laver ménagère. Entant donné que l'article souillé trempe nécessairement dans le solvant liquide pendant la phase de nettoyage, le procédé de nettoyage à sec normal comprend une étape de séchage à haute température pendant laquelle le solvant résiduel est chassé et l'objet propre est desodorisé. Pendant cette séquence, le tissu peut entre détérioré par un frottement constant, 11 objet peut se rétrécir, souvent d'une manière non uniforme si cet obJet se compose de matières différentes comme c'est le cas des étoffes de draperie en fibres de verre assemblées par piqûre avec des fils non formés de fibres de verre, et l'objet peut autrement titre déformé par l'action du solvant liquide relativement dense et par emmêlement avec d'autres articles qui sont nettoyés en même temps. En outre, des solvants de nettoyage liquides peuvent altérer les couleurs brillantes ou conférer une teinte jaune à certains apprêts, éliminer les huiles naturelles des fibres naturelles , ce qui raccourcit leur durée de vie utile, et peuvent autrement conférer un toucher rêche à ltobjet nettoyé. Enfin, beaucoup de ces solvants présentent un grand risque dtincendie et un danger important du point de vue hygiénique. En consequence, après avoir été nettoyé au moyen d'un procédé classique utilisant un bain de solvant, un objet nécessite généralement un étirage, un passage à la vapeur ou une mise en forme, afin de lui redonner sa forme initiale. L'appareil de nettoyage à sec classique comprend une chambre partiellement remplie de solvant dans lequel des objets souillés sont immergés et agités au moyen d'un tambour rotatif. lie solvant Utd est L évacué dans un récipient de stockage et est éventuelle ment envoyé par pompage dans un filtre qui sépare la crasse non dissoute. Périodiquement, le solvant doit Astre distillé pour éliminer la crasse dissoute. la complexité, 1'encombrement et le cott de l'appareil de nettoyage à sec classique limitent sa faculté d'adaptation à des établissements commerciaux. Des tentatives faites antérieurement en vue d'éviter le nettoyage à sec avec un solvant liquide ont été limitées principalement au nettoyage de fovarures comme décrit par le brevet des Ltats Unis d'Amérique NO 1 747 324, selon lequel on place un article souillé dans un sac poreux flexible en même temps qu'un agent de nettoyage qui consiste en une certaine quantité de sciure de bois, qui a été préalablement saturée d'une quantité donnée de solvant de nettoyage liquide. L'objet souillé et l'agent de nettoyage enfermés ensemble dans le sac, sont agités pour réaliser le nettoyage par contact intime des deu. Binalement, l'objet nettoyé est retiré du sac et le milieu de nettoyage en est séparé. Toutefois, la technique antérieure ne mentionne ni ne suggère que l'objet souillé et l'agent de nettoyage pulvérisé soient agités dans une ambiance imperméable à l'air pour empêcher l'évaporation du détergent liquide volatil, évaporation qui a pour conséquence une perte rapide et importante de l'aptitude au nettoyage. En outre, le sac poreux utilisé dans la technique antérieure ne retient pas une quantité d'air importante et tend à s'aplatir, ce qui gêne la libre circulation de l'-agent de nettoyage sans servir à protéger le contenu des secousses et des chocs extérieurs pendant l'agitation au tambour. lie procédé de nettoyage à sec de la présente invention consiste à placer dans une chambre imperméable à l'air un article souillé et une quantité appropriée d'un agent de nettoyage pratiquement à sec, qui comprend des particules de support imprégnées dtun détergent. la chambre et hermétiquement close afin d'y enfermer l'article souillé, l'agent de nettoyage et une certaine quantité d'air. Ensuite, l'article souillé t l'agent de nettoyage sont agités en contact intime pendant une période de temps suffisante pour permettre ltéli- mination d'une quantité importante de crasse de l'article. Lorsque le nettoyage est terminé, l'agent de nettoyage est réparé de l'article. Un appareil permettant de mettre en oeuvre le procédé de la présente invention comprend un boîtier en forme de tambour délimitant une chambre à vide, qui comprend une surface périphérique circulaire et des parois d'extrémité axialement espacées. Un tambour cylindrique perforé à sa périphérie, ouvert à une extrémité et pouvant tourner autour d'un axe pratiquement horizontai, est monté à l'intérieur de la chambre à vide. lie tambour tourne tout d'abord pour agiter la matière souillée et l'agent de nettoyage a sec qui y sont contenus, puis pour séparer l'agent de nettoyage à sec des matières nettoyées. Un ventilateur soufflant comporte une admission dans la chambre à vide, pour évacuer l'agent de nettoyage å sec à' travers les perforations circonférentielles du tambour pendant la séparation entre agent de nettoyage à sec et les matières nettoyées. Des moyens de filtrage recueillent l'agent de nettoyage à sec évacué. En contraste avec les procédés de nettoyage à sec normaux utilisant un bain de solvant, le procédé de nettoyage de la présente invention élimine efficacement les souillures et la crasse de pratiquement tous types de vatements et autres articles sur lesquels les particules de support ne sont pas retenues, y compris les oreillers, les abat-jour et les étoffes de draperie, sans laisser de résidu de solvant de nettoyage, sans rétrécissement, déformation, détérioration ni décoloration du tissu, et d'une manière notablement plus économique. Contrairement aux procédés antérieurs pour le nettoyage de fourrures, le procédé de la présente invention utilise une chambre imperméable à l'air pendant le nettoyage, ce qui élimine pratiquement la perte par évaporation du détergent imprégné et maintient 1' effi- cacité de l'agent de nettoyage pendant une période Ce temps aussi longue que nécessaire. En outre, si l'on utilise un sac flexible imperméable à l'air, hermétiquement clos pour maintenir une quantité suffisante de détergent en association avec le support, on obtient comme autre avantage un effet d'amortissement qui réduit le frottement et la déformation. Des objets nettoyés de cette manière gardent leur tenue tout en restant doux et flexibles et, habituellement, ils ne nécessitent pas de pressage, de passage à la vapeur et d'étirage. Enfin, l'action de nettoyage du procédé de la présente invention n'élimine pas les agents d'igniftigation et d'imperméabilisation ou autres résines et revAetements de la plupart des matières. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description détaillée qui va suivre, faite en regard des dessins annexés et donnant à titre explicatif, mais nullement limitatif, une forme de réalisation conforme à l'invention. Sur ces dessins la figure 1 est une vue en élévation de face, partie en coupe, de l'appareil de nettoyage à sec de la présente invention; la fulgure 2 est une vLle en coupe, pratiquement suivant la ligne 2-2 de la figure 19 et la figure 3 est un vue en élévation de coté, partie en coupe, de l'appareil de nettoyage à sec de la présente invention. Dans le procédé de la présente invention, on place un article de tissu souillé dans une chambre pratiquement imperméable à l'air, par exemple un tambour pouvant tourner horizontalement ou un sac flexible, réutilisable,-en polyéthylène ou en une autre matière appropriée. Ensuite, on introduit dans la chambre, tout autour de l'objet souillé, une certaine quantité dun agent de nettoyage pratiquement à sec qui consiste en un support granulaire pulvérisé, imprégné d'un détergent liquide approprié. Le support peut consister en une poudre de broyage d'épis de mais naturels ou blanchis, en sciure de bois ou en une autre matière appropriée, mais on préfère la poudre d'épis de mais à la sciure de bois du fait que la première est pratiquement exempte d'huile naturelle. la grosseur des particules de poudre d'épis de mais doit être comprise dans la gamme de 0,074 à 0,42 mm et, de préférence, dans la gamme d'environ 0,085- à 0,297 car on a constaté que ds particules dont la grosseur est trop inférieure à G,149 mm sont difficiles à séparer des tissus et que des particules de grosseur trop supérieure à 0,149mm ne nettoient pas aussi bn que des particules plus fines. Si l'on utilise de la sciure de bois, a grosseur dé particules doit être comprise dans la gamme d'environ 0,149 à 0,42 mm. En général, un mouillage de la surface des particules de support avec le détergent est désirable, sans aller jusqu'à la saturation. lie support ne doit pas être saturé avec le détergent C un degré tel que l'aptitude du support à enlever la crasse et les souillures d'un objet souillé soit altérée. Toutefois, le support doit Autre imprégné avec le détergent à un tel degré que les particules restent suffisamment humides pendant toute la phase de nettoyage. Par exemple, on peut obtenir un agent de nettoyé ce approprié en mélangeant deux parties en poids de poudre d'épis de nals en tant que support et une quantité de une à deux parties en poids d'un détergent constitué par du tétracliloroéthylène, du formaldéhyde, des silicones et des agents détersifs. Un excellent nettoyage peut être obtenu en ajoutant une quantité d'environ 50 à 100 grammes de l'agent de nettoyage mentionné ci-dessus par 100 grammes d'articles souillés. Ensuite, on ferme hermétiquement la chambre ou on la rend pratiquement étanche à l'air d'une autre façon pour y enfermer l'article de tissu souillé, l'agent de nettoyage et un certain volume d'air. L'agent de nettoyage est maintenu en contact intime avec l'article souillé à l'intérieur de la chambre, pour exercer une action de nettoyage particulièrement efficace. En outre, le sac flexible imperméable à l'air, stil est employé en tant que chambre, retient l'article contenu pour minimiser le "travail" et empoche l'article dfttre déformé par étirage, par emmêlement avec d'autres articles. De plus, l'air retenu dans chaque sac flexible protège le contenu par amortissement pour réduire notablement l'usure qui résulte nécessairement des procédés classiques de traitement en vrac au tambour. Une quantité suffisante d'air doit entre ret-oue dans le sac flexible imperméable à l'air pour I'emp8cher de s'aplatir et pour permettre la libre circulation et l'association intime entre l'article ou les articles contenus et l'agent de nettoyage, et pour offrir un espace libre, à l'intérieur du sac, suffisant pour permettre un brassage en douceur de l'article ou des articles contenus. Dans certains cas, il peut Astre nécessaire de dilater le sac avec de l'air comprimé pour réaliser un amortissement approprié et pour ménager un espace intérieur libre suffisant. En général, le sac doit être gonflé pour offrir un vclume intérieur global de 6 à 8 fois supérieur au volume occupé par l'article ou les articles contenus. L'amortizzement peut titre favorisé en utilisant un sac à double paroi, qui retint une quantité d'air supplémentaire entre les parois correspondantes. lies articles souillés et l'agent de nettoyage sont agités sans relâche pendant une période de temps suffisante pour éliminer la majeure partie de la souillure des articles de tissu contenus. Pendant cette période de temps, l'agent de nettoyage circule en tous points de la chambre fermée, en contact intime avec les surfaces dc tissu et une fraction du détergent volatil s'évapore et circule en tous points du sac fermé pour contribuer au nettoyage des articles contenus. l'action combinée de agent de nettoyage pulvérisé et du détergent évaporé détache la crasse et autre souillure qui adhère éventuellement au support de l'agent de nettoyage et qui est enlevée par ce support. lie détergent volatil est retenu et conservé pratiquement en totalité dans la chambre imperméable à l'air, soit à l'état liquide, soit ' l'état de vapeur. lia fraction du détergent qui s'évapore, sature l'air contenu dans la chambre et établit un équilibre dynamique entre les quantités respectives de détergent en phase liquide et on phase vapeur. Du fait que le support a été imprégné d'une quantité de détergent suffisante pour maintenir l'agent de nettoyage dans un état convenablement humidifié pendant toute la durée de la phase de nettoyage, meme après ltévaporation, on réalise un nettoyage optimal. lia phase de nettoyage du procédé de la présente invention peut être conduite dans un tambour tournant horizontalement, qui doit être pratiquement hermétique, à moins qu'on utilise un sac flexible imperméable à l'air. Un tambour tournant à une vitesse d'environ 40 tours par minute agite suffisamment les articles souillés et l'agent de nettoyage contenus pour réaliser un nettoyage satisfaisant, en une période de temps de 45 à 60 minutes. L'ac-tion de nettoyage peut aussi Entre obtenue en faisant circuler l'air à l'inté- rieur delta chambre à une grande vitesse pour agiter les articles souillés et l'agent de nettoyage contenus. La phase de nettoyage est de préférence conduite à la température ambiante. Lorsque la phase de nettoyage est terminée, on fait circuler de l'air dans la chambre à une vitesse suffisante pour séparer le détergent volatil et le support des articles nettoyés. la séparation peut être facilité en agitant les articles nettoyés, par exemple par brassage au tambour dans la chambre, et en utilisant un courant d'air chaud à une température d'environ 43 à 490G. Ltair chaud accélère l'évaporation du détergent volatil, ce qui fait que les particules de support se dessèchent plus rapidement. Des particules de support sèches ne tendent pas à adhérer aux surfaces du tissu et peuvent autre séparées très facilement. Si l'on utilise un sac imperméable à l'air, la séparation est réalisée en ouvrant le sac, en retirant le contenu et en le brassant en vrac dans un tambour rotatif en présence d'un courant d'air. Si un courant d'air chauffé n'est pas disponible, on peut faciliter la séparation en suspendant les articles déployés à l'extérieur du tambour pendant plusieurs minutes pour accélérer l'évaporation du détergent volatil. A titre de variante, la séparation de l'agent de nettoyage des articles nettoyés peut être réalisée en envoyant un souffle d'air force sur les articles nettoyés, qui sont pendus déployés, pour exposer pratiquement toute leur surface. Cette technique, qui est particulièrement avantageuse à utiliser dans les établissements commerciaux, a permis la séparation de l'agent de nettoyage d'étoffes de draperie en moins dune minute. L'incorporation de moyens permettant de faire vibrer les articles nettoyés à mesure qu'ils passent sous le souffle d'air, par exemple une crémaillère de transport à vibrations sur laquelle les articles sont suspendus, réduit encore la durée nScessaire pour éliminer l'agent de nettoyage. Lors de la séparation, l'agent de nettoyage usé est recueilli au moyen d'un filtrc ou d'un piège approprié, en vue d'un rejet éventuel. Comme le montrent les figures 1 à 3, l'appare servant à la mise en oeuvre du -procédé de nettoyage à sec de la présente invention comprend un cadre de support 10. Un bolier qui délimite une chambre à vide 1 1 pratiquement hermétique est monté à l'-intérieur du cadre de support 10 et présente une surface périphérique circonférentielle 12 et des parois d'extrémité 14 et 15 espacées axialement. Dans cet exemple de réalisation, la paroi d'extrémité 15 comprend une porte 16 montée hermétiquement de manière à permettre d'accéder à un tambour cylindrique 17 qui est monté rotatif à l'intérieur de la chambre à vide Il sur un arbre d'entrablement 18 pratiquement horizontal. lie tambour 17 est ouvert à une extrémité adjacente à la porte d'accès 16 et présente de très nombreuses perfoiations 20 dans sa surface circonfé entielle 21 Un moteur 23 fournit un couple de rotation à l'arbre d'entrat- nement t8 du tambour 17 par l'intermédiaire d'un dispositif de courroie et poulies 24 ou d'un autre dispositif de transmission approprié. De préférence, le tambour 17 tourne dans un seul sens à une vitesse d'environ 40 tours par minute, mais on envisage la pos- sibilité de modifier la transmission pour offrir un renversement répété du sens de rotation du tambour 17 à la fin de chaque tour complet. lia durée du cycle de nettoyage et de séparation est déterminée par une minuterie de commande 25 montée sur un-panneau 26 du bottier de support 10. Un ventilateur soufflant 30 comporte un conduit d'admission 31 à travers lequel est aspiré de l'air provenant de la chambre à vide 11, et un conduit de décharge 32 qui communique avec 11 extérieur par le conduit 33. Ta vitesse d'écoulement de Itair à l'intérieur de la chambre à vide 1 1 est réglée par un registre de réglage 36 qui comprend une admission 37 alimentée par l'atmosphère ambiante et une sortie 38 qui débouche dans la chambre à vide 11. lie registre 36 peut entre réglé au moyen d'un bouton de commande 39 monté sur le panneau 26. Un filtre 41 est prévu en amont de l'admission 31 du ventilateur soufflant 30 pour recueillir l'agent de nettoyage granulaire et pour l'empêcher de passe à travers le ventilateur 30 et de le détériorer. Enfin, un enroulement chauffant électrique 45, monté sur la surface extérieure de la chambre à vide 11, stabilise la température à l'intérieur de la chambre 11 par réglage d'une commande thermostatique 4S montée sur le panneau 26. L'enroulement 45 doit être enfermé hermétiquement et isolé d'un contact possible avec l'agent de nettoyage granulaire qui peut tendre à s'enflammer par contact avec un corps à haute température. En service, un sac imperméable à l'air, du type décrit cidessus, est rempli avec des articles souillés, do agent de nettoyage et une quantité d'air appropriée, puis ii est fermé et disposé dans le tambour 77 par la porte d'accès 16. Les boutons de commande 25, 39 et 46 sont préalablement réglés comme l'exigent le poids et la nature de l'article ou des articles devant entre nettoyés. lie moteur 23 est actionné pour faire tourner le tambour 17, ce qui brasse modérément le sac, en agitant les articles et l'agent de nettoyage contenus de la manière décrite dans ce qui précède. Lorsque la phase de nettoyage est terminée, le moteur 23 est arrenté et le contenu du sac est vidé en vrac dans le tambour 17. Lors de la remise en marche du moteur 23, le tambour 17 tourne pour facilite la séparation de l'agent de nettoyage des articles nettoyés. lie ventilateur soufflant 30 et l'enroulement chauffant électrique 45 sont actionnés simultanément, le premier pour produire une circulation d'air forcée à l'intérieur de la chambre à vide 11 et du tambour 17 à une vitesse suffisante pour évacuer l'agent dc nettoyage à travers les perfora- tions circonférentielles 2, et le second pour maintenir la temps rature l'intérieur de la chambre à vide il à une valeur d'environ 43 à 49 C. L~ support granulair pulverise est recueilli dans le filtre 41 et le détergent vaporise est évacué par la conduite 33, soit pour l'éminimer sans danger, soit on vue de le condenser ct dc le réutiliser. A titre de variante, le tambour 17 de l'appareil de la présente invention peut titre modifié de manière à permettre à l'agent de nettoyage granulaire d'y séjourner pendant le cycle de nettoyage, ce qui élimine la necessité d'utiliser le sac flexible imperméable à l'air. Une telle variante est particulièrement désirable pour des machines non commerciales, dans lesquelles la déformation et l'usure par frottement d'articles souillés ne sont pas aussi prononcées. Il va de soi que la présente invention n'a été décrite et représentée qu'à titre explicatif, mais nullement limitatif, et quelle est susceptible de diverses autres variantes, sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1. Procédé dc nettoyage à sec, caractérisé pa le fait qu'il comporte les phases consistant (a) à introduire dans une chambre imperméaolc à l'ail un articles souillé et une quantité appropriée d'un agent de nettoyage pratiquement à sec, constitué par un support granulaire pulvérisé, imprégné d'un détergent, (b) à clore hermétiquement la chambre pour cnfermer l'article, l'agent de nettoyage et un certain volume d'air (c) à agiter l'article souillé et l'agent de nettoyage pendant unc- période de temps suffisante pour effectuer l'élimination de la majeure partie de la scuillur de l'article, et (d) a séparer l'agent de nettoyage de l'article. 2. Procédé de nettoyage à sec suivant la revendication 1, caractérisé par le- fait que le support granulaire pulvérisé est imprégné d'une quantité suffisante de détergent, pour maintenir le support humide pendant la phase (c) sans altérer l'aptitude du support à détacher la souillure de l'article. 3. Procédé de nettoyage à sec suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que l'agent d nettoyage est séparé de l'article pendant la phase (d) en faisant circuler de l'air à une grande vitesse. 4.Procédé de nettoyage à sec suivant la revendication 3, caractérisé par 1 fait que la température de l'air qui circule est maintenu à environ 43 à 490C pendant la phase (d) pour faciliter la séparation de 11 agent de nettoyage de l'article. 5. Procédé de nettoyage à sec suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que l'article est agité pendant la phase (d). 6. Procédé dc nettoyage 9 sec suivant la revendication 5, caractérisé pa le fait que l'article est agité pendant la phase (d) par brassage au tambour. 7. Appareil de nettoyage à sec dans lequel un article souillé est contenu dans une chambre imperméable à l'air avec un agent de nettoyage a sec granulaire, agité pour éliminer la souillure et encore agité pour séparer l'agent de nettoyage à sec, caractérisé par le fait qu'il comporte (â) un tambour rotatif pouvant tourner autour d ctun are pratiquement horizontal n vue d'agiter l'article souillé et l'agent de nettoyage granula ire pendant l'élimination de la souillure, et pour agiter ensuite l'article nettoyé pendant la séparation dc l'agent de nettoyage a sec de cet article, (b) des moyens permettant de rendre le tambour imperméable à l'air pendant l'enlèvement de la souillure de l'article, (c) des moyens permettant l'évacuation d l'agent de nettoyage à sec du tambour lors de la séparation de cet agent de l'article nettoyé, (d) un ventilateur soufflant ayant un conduit d'admission débouchant dans le tambour pour évacuer l'agent de nettoyage a sec du tambour pendant l'opéra tion de séparation de l'agent de nettoyage à sc d l'article nettoyé, et (e) des moyens de filtrage permettanii de recueillir l'agent de nettoyage à sec évacué. 8. Appareil de nettoyage a sec suivant la revendication 7, caractérisé par le fait que les moyens permettant de rendre le tambour imperméable a l'air consistent en un bottier de tambour présentant une surface périphérique circonférentielle et des parois d'extrémité axialement espacées délimitant une chambre imperméable à l'air, le tambour étant monté à l'intérieur de la chambre et étant ouvert à une extrémité, et le ventilateur soufflant ayant un conduit d'admission débouchant dans la chambre. 9. Appareil de nettoyage à sec dans lequel un article souillé est enfermé dans un récipient flexible imperméable à l'air-avec un agent de nettoyage à sec granulaire, agité pour éliminer la souillure, enlevé du récipient flexible et encore agité pour séparer l'agent de nettoyage à sec, caractérisé par le fait qu'il comporte (a) un bottier de tambour délimitant une chambre imperméable à l'air comprenant une surface périphérique circonférentielle et des parois d'extrémité axialement espacées 9 (b) un tambour cylindrique monté à l'intérieur de la chambre, le tambour étant ouvert à une extrémité et pouvant tourner autour d'un axe pratiquement horizontal en vue d'agiter 1 récipient flexible imperméable à l'ai pendant que la souillure est enlevée de l'article, et pour agiter encore l'article nettoyé pendant l'opération de séparation de l'agent de nettoyage à sec de l'article nettoyé, le tambour présentant un grand nombre de perforations dans sa surface circonférentielle, (c) un ventilateur soufflant ayant un conduit d'admission débouchant dans la chambre pour évacuer l'agent de nettoyage à sec à travers les perforations circonférentielles du tambour vendant la séparation de l'agent de nettoyage à -.:c de l'article nettoyé, et (d) dcE moyens d filtrag servant b cueillir l'agent de nettoyage à sec évacué