[发明专利]致密流体挡板清洁系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请涉及且要求于2012年1月17日提交的美国临时专利申请No. 61/587,278和2013年1月15日提交的美国专利申请No. 13/741,925的权益，其全部内容以引用的方式并入本文。

技术领域

本发明实施例大体上涉及使用致密流体作为主要溶剂处理物品，尤其涉及使用液化的二氧化碳处理（清洁）穿过隔开两个不同环境的挡板的纺织品的系统和方法。

背景技术

传统上，织物的清洁包括两种基本途径：传统水洗方法或干洗方法，在干洗方法中，采用四氯乙烯（PCE、akaPERC）代替水。通常，衣物或织物放在洗衣机的处理鼓中，清洁液、水基溶剂等等加入处理鼓中。处理鼓搅动清洁液和织物的组合，以有助于分解和去除污染物。其后，排出溶剂，溶剂中携带有最初存在于织物中的污染物。干洗的处理本质上是相同的，不同之处在于用于清洁织物的溶剂不是水基溶剂而是化学溶液。这些干洗溶液从环保角度讲不环保，还存在健康和安全风险。例如，PCE疑为致癌物质，石油基溶剂易燃且会导致臭氧损耗。

虽然存在多种清洁系统及多种运行环境，但是要求达到洁净室环境的清洁度尤为困难。

洁净室是通常用于制造或科学研究的环境，具有较低的环境污染物水平，如：灰尘、空气微生物、气溶胶粒子和化学蒸汽。更准确地说，洁净室具有受控的污染水平，表示为指定粒度下每立方米的粒子数。例如，典型城市环境外部的环境空气每立方米含有3,500万颗直径在0.5 μm或更大粒度范围内的粒子。这种环境符合ISO 9洁净室，而ISO 1洁净室根本不允许有该粒度范围内的粒子且仅允许含有12颗直径在0.3 μm或更小粒度范围内的粒子。

一种可达到洁净室环境标准的织物清洁方法是使用液态二氧化碳作为清洁介质。美国专利No. 4,012,194公开了一种示例性的二氧化碳清洁系统。在该专利中，公开了一种简单的清洁处理，其中，织物放在引入了二氧化碳的圆柱形容器中。液态二氧化碳穿过织物，从而去除污染物，然后转到蒸发器上。蒸发器蒸发掉二氧化碳，留下污水或其他污染物。之后，将二氧化碳蒸汽泵送至冷凝器，然后产生液态二氧化碳，液态二氧化碳返回至冷冻储罐备用。其他使用相似技术和处理的干洗系统众所周知。在这些技术中，引入有液态二氧化碳的压力容器通常维持在300-1000 PSI。可向液态二氧化碳中互补其他添加剂（比如，有机溶剂）以增强清洁体验。一旦完成清洁循环，对压力容器减压并去除洁净织物。无论如上所述的系统有效清洁织物的能力如何，都会面临根本性的缺陷，即，织物一旦通过该系统的处理被清洁后即刻便会被引入使织物“清洁度”存在质疑的脏污环境中。

洁净室可以很大。例如，整个制造设备可包含在洁净室环境内，且可具有几千平方米的车间。这类环境广泛用于半导体制造、航空、生物技术、生命科学和其他对环境污染十分敏感的领域中。通常，对从外部进入洁净室的空气进行过滤以防止灰尘进入，内部空气则通过高效粒子空气过滤器再循环以去除内部生成的污染物。职工通过气闸（有时包括风淋室阶段）进出洁净室，穿防护服，比如：头巾、面罩、手套、靴子和连衣工作服。洁净室内部的设备设计为产生最低程度的空气污染，洁净室加剧则设计为易于清洁。通常不包括纸、铅笔和由天然纤维制成的纺织品等常用材料，而采用其替代物。而且，洁净室环境往往保持为正压力条件，从而如果发生泄漏，使空气向外流出，不会使污染的空气进入净化环境。同样，许多洁净室包括前室（称为“灰室”），在进入洁净室之前必须在该前室穿上洁净室的衣服，可从前室直接走入洁净室开始工作。

洁净室环境中需要重点考虑的是织物。要特别注意的是，由于人体会产生大量污染物，所以洁净室服装的保养和供给至关重要，而且这类织物可被污染物轻易污染。相应地，频繁改变并清洁洁净室织物，织物清洁系统的配置往往用于评估所需的清洁水平。事实上，洁净室环境的整个建设和维护往往包括织物配置和洁净室计划，以解决洁净室服装的保养和测试。例如，可以想象洁净室环境中的每个工人每次进入该环境时都必须使用新的洁净室织物。因此，大型制造设施可满足每天数百件洁净室织物的需要。近几年来，污染控制行业已生产出创新的系统和服装以协助人们在洁净室环境中工作，由此保护产品和处理过程不受污染。然而，如上所指，这些系统（织物）需要小心和警惕注意。