Способ изготовления состава мягчителя ткани

Способ изготовления состава мягчителя ткани

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область применения

Настоящее изобретение относится к способу изготовления состава мягчителя ткани с использованием смесительных устройств, создающих сдвиг, турбулентность и/или гравитацию, при меньшем рабочем давлении по сравнению с аналогичными существующими устройствами сдвига, турбулентности и/или гравитации, с обеспечением такой же степени перемешивания.

Уровень техники

Одним из способов изготовления жидкого состава мягчителя ткани является перемешивание компонентов состава с использованием кавитации. Кавитацией называется процесс формирования пузырьков пара в жидкости. Пузырьки могут быть получены различными способами, например, с помощью быстро движущегося твердого тела (например, крыльчатки), гидродинамическими способами или с помощью звуковых волн высокой частоты. Когда пузырьки разрушаются, пройдя некоторое расстояние от места их образования, выделяется некоторое количество энергии, которая может быть использована для химических или физических превращений.

Один из способов получения гидродинамической кавитации основан на использовании устройства, известного, как «жидкий свисток». Жидкие свистки описаны, например, в публикации Emulsions - Theory and Practice, 3-е издание, Paul Becher, American Chemical Society and Oxford University Press, NY, NY, 2001, глава 12 "Techniques of Emulsification". Примером жидкого свистка является гомогенизатор высокого давления SONOLATOR^® производства Sonic Corp. (Стрэтфорд, штат Коннектикут, США).

Процессы с использованием жидких свистков применяются уже много лет. Такие устройства используются на технологических линиях с подачей одного или нескольких видов сырьевых материалов для непрерывного получения мелкодисперсных, гомогенных и устойчивых эмульсий, дисперсий и смесей в химической, парфюмерно-косметической, фармацевтической и пищевой промышленности.

Тем не менее, существует потребность в усовершенствовании данного способа. В частности, применяемые сегодня процессы с использованием жидких свистков требуют подачи перемешиваемой жидкости (жидкостей) в жидкий свисток под очень большим рабочим давлением, иногда достигающим 1000 атмосфер. Под рабочим давлением обычно подразумевается давление жидкости (жидкостей) на входе в жидкий свисток. Это обеспечивает эффективное перемешивание жидкостей внутри устройства. Однако получение таких высоких давлений требует дорогостоящего и громоздкого оборудования (например, такого, как гомогенизатор высокого давления Sonolator^®, а также больших энергозатрат. Еще одной проблемой, связанной с использованием таких высоких давлений, является вызываемая ими эрозия компонентов смесительного устройства. Она может возникать механически от воздействия на компоненты жидкостей под очень высоким давлением, и может усиливаться за счет агрессивных химических свойств перемешиваемых жидкостей.

В данной области техники существует потребность в улучшении способов изготовления составов мягчителей ткани с использованием процессов перемешивания на основе сдвига, турбулентности и/или кавитации так, чтобы можно было использовать меньшие значения рабочего давления при достижении той же степени перемешивания, что и в установках высокого давления. Существует также потребность в минимизации эрозии внутренних компонентов смесительных устройств высокого давления.

К своему удивлению, изобретатели обнаружили, что способы в соответствии с настоящим изобретением, заключающиеся в смешении жидкого состава, содержащего активный компонент мягчителя ткани, со вторым жидким составом, с использованием устройства, содержащего две или более последовательно расположенные диафрагмы, позволяют получить сравнимую или даже лучшую степень перемешивания по сравнению с известными способами перемешивания, основанными на сдвиге и/или кавитации, и при этом требуют значительно меньших значений рабочего давления по сравнению с известными способами.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение относится к способу изготовления жидкого состава мягчителя ткани, содержащего активный компонент мягчителя ткани, и при этом предлагаемый способ содержит этапы:

- обеспечения устройства 100, содержащего:

по меньшей мере первый входной патрубок 1А и второй входной патрубок 1В; камеру 2 предварительного смешения, имеющую входной конец 3 и выходной конец 4, при этом входной конец 3 камеры 2 предварительного смешения связан по жидкой среде с первым входным патрубком 1А и вторым входным патрубком 1В; диафрагменный компонент 5, имеющий входной конец 6 и выходной конец 7, при этом входной конец 6 диафрагменного компонента 5 связан по жидкой среде с выходным концом 4 камеры 2 предварительного смешения, при этом конфигурация диафрагменного компонента 5 обеспечивает распыление жидкости в струю с образованием в жидкости сдвига, турбулентности и/или кавитации; вторичную смесительную камеру 8, связанную по жидкой среде с выходным концом 7 диафрагменного компонента 5; по меньшей мере один выходной патрубок 9, связанный по жидкой среде со вторичной смесительной камерой 8, для выпуска жидкости после образования в ней сдвига, турбулентности и/или кавитации, при этом упомянутый по меньшей мере один выходной патрубок 9 расположен на выходном конце вторичной смесительной камеры 8; при этом диафрагменный компонент 5 содержит по меньшей мере два диафрагменных блока 10 и 11, расположенных последовательно, и при этом каждый диафрагменный блок содержит диафрагменную пластину 12, содержащую по меньшей мере одну диафрагму 13, при этом перед диафрагменной пластиной 12 (относительно хода смешиваемой среды) расположена диафрагменная камера 14, связанная по жидкой среде с диафрагменной пластиной 12; и при этом соседние диафрагменные пластины отличны друг от друга;

- подключения одного или более подходящих устройств для накачки жидкости к первому входному патрубку 1А и второму входному патрубку 1В;

- нагнетания жидкого состава, содержащего активный компонент мягчителя ткани, в первый входной патрубок 1А и нагнетания второго жидкого состава во второй входной патрубок 1В, при этом рабочее давление в устройстве составляет от 0,1 атмосферы до 50 атмосфер, и при этом рабочим давлением считается давление жидкости, измеренное в камере 2 предварительного смешения;

- пропускания жидкого состава, содержащего активный компонент мягчителя ткани, и второго жидкого состава через устройство 100 с требуемым расходом, в результате чего при прохождении через устройство 100 они смешиваются друг с другом;

- выпуска полученного жидкого состава мягчителя ткани из выходного патрубка 9.

В еще одном воплощении настоящего изобретения предлагается жидкий состав мягчителя ткани, изготовленный в соответствии со способом, описанным в первом воплощении настоящего изобретения.

Краткое описание чертежей

Фиг.1. Устройство 100, используемое в способе в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.2. Увеличенное сечение диафрагменного компонента 5 устройства, используемого в способе в соответствии с настоящим изобретением.

Подробное описание изобретения

В контексте настоящего описания термин «один» означает «по меньшей мере один».

В контексте настоящего описания фразы «две диафрагмы» или «два диафрагменных блока» подразумевают «по меньшей мере две диафрагмы» и «по меньшей мере два диафрагменных блока» соответственно.

В контексте настоящего описания термин «сдвиг» означает напряжение в структуре или веществе, возникающее при латеральном сдвиге его слоев друг относительно друга.

В контексте настоящего описания термин «турбулентность» означает неупорядоченное движение потоков жидкости.

В контексте настоящего описания термин «кавитация» означает образование в жидкости пузырьков вследствие движения жидкости и разрушение данных пузырьков далее по направлению течения жидкости.

В контексте настоящего описания фраза «рабочее давление» означает давление жидкости (жидкостей) в камере 2 предварительного смешения.

В настоящем изобретении предлагается способ изготовления состава мягчителя ткани с использованием устройства для смешения компонентов жидкого состава мягчителя ткани за счет образования сдвига, турбулентности и кавитации. При этом подразумевается, что в некоторых воплощениях свойство предлагаемого способа вызывать сдвиг может использоваться не только для смешения жидкостей, но также и для диспергирования твердых частиц в жидкостях, диспергирования жидкостей в жидкостях, а также для измельчения твердых частиц. В некоторых воплощениях свойство предлагаемого способа вызывать сдвиг и/или кавитацию может использоваться также для формирования капелек и/или пузырьков.

Устройство

На фиг.1 показано неограничивающее воплощение устройство 100 для смешения жидкостей путем образования сдвига, турбулентности и/или кавитации. Предлагаемое устройство содержит: по меньшей мере один входной патрубок 1А и камеру 2 предварительного смешения. Камера предварительного смешения имеет входной конец 3 и выходной конец 4, при этом входной конец 3 камеры 2 предварительного смешения связан по жидкой среде с упомянутым по меньшей мере одним входным патрубком 1А. Устройство 100 содержит также диафрагменный компонент 5, имеющий входной конец 6 и выходной конец 7. Входной конец 6 диафрагменного компонента 5 связан по жидкой среде с выходным концом 4 камеры 2 предварительного смешения, при этом конфигурация диафрагменного компонента 5 обеспечивает распыление жидкости в виде струйки с образованием в жидкости сдвига или кавитации. Вторичная смесительная камера 8 связана по жидкой среде с выходным концом 7 диафрагменного компонента 5. По меньшей мере один выходной патрубок 9 связан по жидкой среде со вторичной смесительной камерой 8, для выпуска жидкости после образования в ней сдвига, турбулентности и/или кавитации, и упомянутый по меньшей мере один выходной патрубок 9 расположен на выходном конце вторичной смесительной камеры 8.

Жидкость (жидкости) может подаваться во входной патрубок 1А под требуемым рабочим давлением. Жидкость может подаваться под требуемым рабочим давлением с использованием стандартных устройств для перекачивания жидкостей. Из входного патрубка жидкость течет в камеру 2 предварительного смешения и затем в диафрагменный компонент 5. После этого жидкость выходит из диафрагменного компонента 5 во вторичную смесительную камеру 8 и затем через выходной патрубок 9 выходит из устройства 100.

Как показано на фиг.2, диафрагменный компонент содержит по меньшей мере два диафрагменных блока 10 и 11, расположенных последовательно друг за другом. Каждый диафрагменный блок содержит диафрагменную пластину 12, содержащую по меньшей мере одну диафрагму 13, при этом перед диафрагменной пластиной 12 (относительно хода смешиваемой среды) расположена диафрагменная камера 14, связанная по жидкой среде с диафрагменной пластиной. В одном из воплощений диафрагменный блок 10 дополнительно содержит диафрагменную скобу, расположенную в непосредственной близости к диафрагменной пластине 12 и перед ней по ходу движения жидкости. Стенки диафрагменной скобы 15 образуют проход через диафрагменную камеру 14.

В другом воплощении устройство 100 содержит по меньшей мере 5 диафрагменных блоков, расположенных последовательно. Еще в одном воплощении устройство 100 содержит по меньшей мере 10 диафрагменных блоков, расположенных последовательно.

Устройство 100 может (но не обязательно должно) содержать по меньшей мере одну лопасть 16, например лопасть в форме ножа, расположенную во вторичной смесительной камере 8 напротив диафрагменного компонента 5.

Компоненты настоящего устройства 100 могут включать инжекторный компонент, корпус 24 входных патрубков, корпус 25 камеры предварительного смешения, корпус 19 диафрагменного компонента, диафрагменный компонент 5, корпус 26 вторичной смесительной камеры, держатель 17 лопасти, и регулировочный компонент 31 для настройки расстояния между кончиком лопасти 16 и выходом диафрагменного компонента 5. Может быть также желательным наличие дроссельной заслонки (может находиться за пределами устройства 100, далее по ходу движения жидкости за вторичной смесительной камерой 8) для изменения давления в вторичной смесительной камере 8. Корпус 24 входных патрубков, корпус камеры 25 предварительного смешения и корпус 26 вторичной смесительной камеры могут иметь любые подходящие формы. Подходящие формы включают, но не ограничиваются ими, цилиндрическую, эллиптического сечения и прочие формы. Формы упомянутых трех компонентов необязательно должны быть одинаковыми. В одном из воплощений данные компоненты содержат в сущности цилиндрические элементы, имеющие в сущности цилиндрические внутренние поверхности и в целом цилиндрические наружные поверхности.

Данные компоненты могут быть изготовлены из любых подходящих материалов, включая, но не ограничиваясь ими: нержавеющую сталь, AL6XN, сплав «хасталлой» и титан. Может быть желательным, чтобы по меньшей мере части лопасти и диафрагменного компонента 5 были изготовлены из материалов, имеющих повышенную поверхностную твердость или повышенную общую твердость. Компоненты устройства 100 могут быть изготовлены любым подходящим способом, включая, но не ограничиваясь ими, обработкой резанием сплошных кусков материалов, описанных выше. Данные компоненты могут быть присоединены друг к другу или удерживаться друг с другом любым подходящим способом.

Как было сказано выше, отдельные элементы устройства 100 соединены друг с другом. В контексте настоящего описания термин «соединены» подразумевает такие взаимные расположения элементов, при которых один элемент непосредственно прикреплен к другому; расположения, при которых один элемент косвенно прикреплен к другому элементу за счет крепления первого элемента к промежуточному элементу (промежуточным элементам), которые в свою очередь прикреплены ко второму элементу; расположения, при которых один элемент удерживается вторым элементом; и расположения, при которых один элемент выполнен за единое целое с другим элементом, то есть один элемент в сущности является частью другого элемента. В некоторых воплощениях может быть желательным, чтобы по меньшей мере некоторые из компонентов, описанных в настоящей заявке, имели резьбу, зажимы для соединения их друг с другом или были запрессованы друг в друга. Один или более компонентов, описанных в настоящей заявке, могут быть, например, сжаты зажимами, удерживаться штифтами с другим компонентом, или быть плотно посаженным на другой компонент.

Устройство 100 содержит по меньшей мере один входной патрубок 1А, а как правило, два или более входных патрубков, таких как 1А и 1В, так чтобы в устройство 100 можно было подавать более, чем один материал. Устройство 100 может содержать любое подходящее число входных патрубков, так, что в него может подаваться соответствующее требуемое число материалов. В другом воплощении в один и тот же входной патрубок устройства 100 может подаваться премикс двух жидкостей. При прохождении через устройство 100 данный премикс подвергается сдвигу, турбулентности или кавитации.

Устройство 100 может также содержать по меньшей мере один сливной патрубок, или по меньшей мере один патрубок двойного назначения, который может использоваться как входной патрубок, а также как сливной патрубок. Входные патрубки и любое количество сливных патрубков могут быть расположены в любой подходящей ориентации по отношению к остальным частям устройства 100. Входные и сливные патрубки могут, например, иметь осевую, радиальную или тангенциальную ориентацию по отношению к остальным частям устройства 100. Они могут быть расположены под любым подходящим углом к продольной оси устройства 100. Входные патрубки и любое количество сливных патрубков могут быть расположены на боковых сторонах устройств. При таком их расположении они также могут иметь любую ориентацию по отношению к остальным частям устройства 100.

В одном из воплощений устройство 100 содержит один входной патрубок 1А в форме инжекторного компонента, который имеет осевую ориентацию по отношению к остальным частям устройства 100. Инжекторный компонент содержит входной патрубок для первого материала.

Камера 2 предварительного смешения имеет входной конец 3, выходной конец 4 и внутренние стенки. В некоторых воплощениях может быть дополнительно целесообразным, чтобы по меньшей мере часть камеры 2 предварительного смешения содержала зону 18 начального осевого симметричного сужения (расположенную до выходного конца инжектора), так что размер (например, диаметр) камеры 2 предварительного смешения будет постепенно уменьшаться по мере приближения к выходному концу 4 камеры 2 предварительного смешения и приближения к диафрагменному компоненту 5.

Диафрагменный компонент 5 может иметь любую подходящую конфигурацию. В некоторых воплощениях диафрагменный компонент 5 может содержать единый компонент. В других воплощениях диафрагменный компонент 5 может содержать один или более компонентов, образующих систему диафрагменного компонента. Одно из неограничивающих воплощений диафрагменного компонента 5 более подробно показано на фиг.2.

Устройство содержит диафрагменный компонент 5, содержащий по меньшей мере первый диафрагменный блок 10 и второй диафрагменный блок 11.

В воплощении, показанном на фиг.2, диафрагменный компонент 5 содержит корпус 19 диафрагменного компонента. Первый диафрагменный блок 10 содержит первую диафрагменную пластину 12, содержащую первую диафрагму 13 и первую диафрагменную камеру 14. В одном из воплощений первый диафрагменный блок 10 дополнительно содержит первую диафрагменную скобу 15. Второй диафрагменный блок 11 также дополнительно содержит вторую диафрагменную пластину 20, содержащую вторую диафрагму 21, вторую диафрагменную камеру 23 и дополнительно возможную вторую диафрагменную скобу 22. При этом корпус 19 диафрагменного компонента является компонентом в целом цилиндрической формы, имеющим боковые стенки и открытый входной конец 6, и в сущности закрытый (за исключением отверстия второй диафрагмы 21) выходной конец 7.

Обращаясь теперь к первому диафрагменному блоку 10, отметим, что диафрагменная камера 14 расположена перед (относительно хода движения жидкости) диафрагменной пластиной 12 и находится в связи по жидкой среде с диафрагменной пластиной 12. Первая диафрагменная скоба 15 имеет размеры и форму, обеспечивающие ее посадку внутри корпуса 19 диафрагменного компонента в непосредственной близости к диафрагменной пластине 12 и перед (относительно хода движения жидкости) диафрагменной пластиной 12, в результате чего обеспечивается удержание диафрагменной пластины 12 на своем месте в корпусе 19 диафрагменного компонента. Первая диафрагменная скоба 15 имеет внутренние стенки, образующие проход через первую диафрагменную камеру 14.

Второй диафрагменный блок 11 имеет в сущности такую же конструкцию, как и первый диафрагменный блок 10.

Диафрагменные блоки 10 и 11 расположены в диафрагменном компоненте 5 последовательно. В диафрагменном компоненте 5 может быть последовательно расположено любое число диафрагменных блоков. Каждая диафрагменная пластина может содержать по меньшей мере одну диафрагму. Диафрагмы могут быть расположены в любых местах на диафрагменной пластине при условии, что они обеспечивают прохождение жидкостей через устройство 100. Каждая диафрагменная пластина может содержать по меньшей мере одну диафрагму, расположенную в ориентации, отличной от ориентации следующей диафрагменной пластины. В одном из воплощений размер диафрагмы в составе диафрагменной пластины может быть подобран по месту, и выбран большим или меньшим, без необходимости удаления или смены диафрагменной пластины.

Первая диафрагменная скоба 15 и вторая диафрагменная скоба 22 могут иметь любые подходящие формы и размеры при условии, что они обеспечивают надежную фиксацию первой и второй диафрагменных пластин во время работы устройства 100. На фиг.1 и 2 показан не ограничивающий пример возможной ориентации и размера второй диафрагменной скобы 22. В другом воплощении вторая диафрагменная скоба 22 может быть протяженной только на половину расстояния между второй диафрагменной пластиной 20 и первой диафрагменной пластиной 12. Еще в одном воплощении вторая диафрагменная скоба 22 может быть протяженной только на четверть расстояния между второй диафрагменной пластиной 20 и первой диафрагменной пластиной 12.

В одном из воплощений первая диафрагменная пластина 12 закреплена шарнирно таким образом, что она может быть повернута на 90° вокруг своей центральной оси. При этом центральной осью может быть любая ось при условии, что она перпендикулярна центральной оси 27, проходящей вдоль длины устройства 100. В одном из воплощений центральная ось может быть расположена вдоль осевой линии 28. При такой конструкции первой диафрагменной пластины 12, при которой она может поворачиваться на 90° вокруг своей центральной оси, обеспечивается возможность более легкого удаления отложений материалов в первой диафрагменной камере 14 и/или второй диафрагменной камере 23. В одном из воплощений размеры и/или ориентация первой диафрагменной скобы 15 могут быть подобраны таким образом, что будет возможно вращение первой диафрагменной пластины 12. Так, например, крепление первой диафрагменной скобы 15 может быть снято, и она может быть передвинута вверх (в направлении против хода жидкости) от первой диафрагменной пластины 12 в сторону камеры 2 предварительного смешения. После этого крепление первой диафрагменной пластины 12 может быть снято, и она может быть повернута на 90°. После очистки устройства 100 первая диафрагменная пластина 12 может быть установлена в свое исходное рабочее положение, и первая диафрагменная скоба 15, если имеется, также может быть установлена в исходное рабочее положение. Вторая диафрагменная пластина 20, а также прочие диафрагменные пластины, если имеются, также могут быть закреплены шарнирно. Вторая диафрагменная скоба 22 и прочие диафрагменные скобы, если имеются, также могут быть подобраны по размерам и форме, как было описано выше в отношении первой диафрагменной скобы 15.

Любые две диафрагменные пластины должны быть отдельными друг от друга. Иными словами, две соседние диафрагменные пластины не должны касаться друг друга. Под «соседними» в контексте настоящего описания понимаются пластины, следующие друг за другом, из серии последовательно расположенных пластин. Если две соседние пластины касаются друг друга, смешения жидкостей между диафрагмами не буде происходить. В одном из воплощений расстояние между первой диафрагменной пластиной 12 и второй диафрагменной пластиной 20 больше или равно 1 мм.

Элементы диафрагменного компонента 5 образуют канал, определяемый стенками, имеющими в сущности непрерывную внутреннюю поверхность. В результате этого в диафрагменном компоненте 5 имеют место меньшие зазоры между элементами, или такие зазоры вообще отсутствуют, поэтому такое устройство легче чистить, чем аналогичные устройства в соответствии с существующим уровнем техники. Все стыки между соседними элементами могут быть подвергнуты специальным процессам обработке швов, например электрической полировке или притирке, так, чтобы в швы между элементами не могла проникнуть жидкость даже под высоким давлением.

Диафрагменный компонент 5 и его отдельные элементы могут быть изготовлены из любого подходящего материала (или материалов). Подходящие материалы включают, но не ограничиваются ими: нержавеющую сталь, инструментальную сталь, титан, цементированный карбид вольфрама, алмаз (например, цельный алмаз), натуральный или синтетический, и покрытия из любых перечисленных материалов, включая, но не ограничиваясь ими, материалы с алмазным покрытием.

Диафрагменный компонент 5 и его элементы могут быть изготовлены любым подходящим способом. Любой из элементов диафрагменного компонента 5 может быть изготовлен из сплошных кусков материалов, описанных выше. Данные элементы могут быть также изготовлены из сплошного куска одного из перечисленных выше материалов с последующим покрытием по меньшей мере части его поверхности другим из материалов, перечисленных выше, или без такого покрытия. Поскольку устройство 100 может работать при меньших значениях давления, чем прочие существующие устройства сдвига, турбулентности или кавитации, его внутренние компоненты меньше подвержены эрозии вследствие механического или химического воздействия со стороны жидкостей под высоким давлением. Это означает, что оно не требует нанесения дорогих покрытий, например алмазного покрытия, на его внутренние элементы.

В других воплощениях диафрагменный компонент 5, в состав которого входят первая диафрагма 13 и вторая диафрагма 21, может представлять собой единый компонент подходящей конструкции, например конструкции, показанной на фиг.2. Такой единый компонент может быть изготовлен из любого подходящего материала, включая, но не ограничиваясь им, нержавеющую сталь. В других воплощениях два или более элементов диафрагменного компонента 5 могут быть изготовлены в виде единого компонента.

Первая диафрагма 13 и вторая диафрагма 21, сами по себе или в сочетании с иными компонентами, могут иметь конфигурацию, обеспечивающую перемешивание жидкостей или образование сдвига, турбулентности и/или кавитации в текучей среде, текучих средах или смесях текучих сред. Первая диафрагма 13 и вторая диафрагма 21 могут иметь любую подходящую конфигурацию. Такие конфигурации включают, но не ограничиваются ими, форму щели, форму глаза, форму кошачьего глаза, эллиптическую форму, треугольную форму, квадратную, прямоугольную, форму любого другого многоугольника или круглую форму.

Лопасть 16 имеет переднюю часть, содержащую передний край 29, и заднюю часть, содержащую задний край 30. Лопасть 16 имеет также верхнюю поверхность, нижнюю поверхность и имеет толщину, измеренную как расстояние между верхней поверхностью и нижней поверхностью. Кроме того, лопасть 16 имеет также пару боковых краев и ширину, измеренную как расстояние между боковыми краями.

Как показано на фиг.1, когда лопасть 16 вставлена в устройство 100, задняя часть лопасти 16 зажата или иным образом закреплена внутри устройства. Лопасть 16 может иметь любую подходящую конструкцию так, чтобы ее можно было закрепить внутри устройства.

Как показано на фиг.1, в некоторых воплощениях лопасть 16 может содержать держатель 17 лопасти. Устройство 100 содержать по меньшей мере один выходной патрубок 9.

Устройство 100 может содержать один или более входных патрубков. Дополнительные входные патрубки могут быть расположены в любом месте на устройстве 100 и быть предназначены для добавления в смесь дополнительных жидкостей. В одном из воплощений блок второй диафрагменный блок содержит дополнительный входной патрубок. Еще в одном воплощении вторичная смесительная камера содержит дополнительный входной патрубок. Это позволяет добавлять дополнительную жидкость к уже смешанным жидкостям, которые вышли из диафрагменного компонента 5.

Предпочтительно также, чтобы внутри устройства 100 в сущности отсутствовали раковины, углы и щели, для того, чтобы устройство 100 было легче чистить в перерывах между его использованием. В одном из воплощений устройства 100 в соответствии с настоящим изобретением диафрагменный компонент 5 содержит ряд компонентов, которые выполнены в виде единой целой структуры. Выполненная за единое целое структура диафрагменного компонента 5 устанавливается в виде единого блока в корпус камеры предварительного смешения и не требует установки за ним стопорящего элемента, удерживающего его на своем месте, и тем самым устраняются возможные узкие щели.

Возможны и многочисленные прочие воплощения устройства 100 и его компонентов. Держатель 17 лопасти может иметь конфигурацию, позволяющую установить в него более, чем одну лопасть 16. Так, например, держатель 17 может удерживать две или более лопасти.

Жидкий состав, содержащий активный компонент мягчителя ткани

Жидкий состав, содержащий активный компонент мягчителя ткани, подается в устройство 100 через входной патрубок 1А. Жидкий состав, содержащий активный компонент мягчителя ткани, содержит активный компонент мягчителя ткани и растворитель.

В предпочтительном воплощении активный компонент мягчителя ткани составляет от 85% до 95% по весу от веса состава, содержащего активный компонент мягчителя ткани.

В другом воплощении активный компонент мягчителя ткани является соединением четвертичного аммония, предпочтительно диэфирным соединением четвертичного аммония.

Состав, содержащий активный компонент мягчителя ткани, содержит также растворитель, предпочтительно выбранный из группы, содержащей этанол и/или изопропанол.

В одном из воплощений жидкий состав, содержащий активный компонент мягчителя ткани, добавляется в расплавленном виде. Жидкий состав, содержащий активный компонент мягчителя ткани, предпочтительно подогревают до температуры от 70°С до 90°С для его расплавления.

Активные компоненты мягчителя ткани, подходящие для использования в настоящем изобретении, подробно описаны ниже.

В одном из воплощений активный компонент мягчителя ткани в качестве основного компонента содержит соединения, имеющие формулу:

{ R 4 − m − N + − [ ( C H 2 ) n − Y − R 1 ] m } X −                                 (1)

где каждый из заместителей R является водородом, короткоцепочечной C₁-С₆, предпочтительно C₁-С₃ алкильной или гидроксиалкильной группой, например метилом, этилом, гидроксиэтилом или им подобной группой, поли(С₂-С₃ алкокси)-группой, предпочтительно полиэтокси-группой, бензиловой группой или их смесью; каждый из коэффициентов m равен 2 или 3; каждый из коэффициентов n равен от 1 до примерно 4, предпочтительно 2; каждый из заместителей Y является группой - O-(O)С-, -С(O)-O-, -NR-C(O)-, или -C(O)-NR-; сумма атомов углерода в каждом из заместителей R¹ плюс один, если заместитель Y является группой -O-(O)С- или -NR-С(O)-, равна C₁₂-C₂₂, предпочтительно С₁₄-С₂₀, когда каждый из заместителей R¹ является гидрокарбильной или замещенной гидрокарбильной группой, и X^- может быть любым совместимым с умягчителем анионом, предпочтительно хлоридом, бромидом, метилсульфатом, этилсульфатом сульфатом и нитратом, предпочтительно хлоридом или метилсульфатом.

В одном из воплощений активный компонент мягчителя ткани имеет общую формулу:

[ R 3 N + C H 2 C H ( Y R 1 ) ( C H 2 Y R 1 ) ] X −

где каждый из заместителей Y, R, R¹ и X^- того же типа, что было указано выше. Такие соединения включают соединения, имеющие формулу:

[ C H 3 ] 3 N ( + ) [ C H 2 C H ( C H 2 O ( O ) C R 1 ) O ( O ) C R 1 ] C 1 ( − )                     (2)

где каждый из заместителей R является метильной или этильной группой, а каждый из заместителей R¹ предпочтительно имеет структуру от C₁₅ до C₁₉. В контексте настоящего описания упоминание диэфира может включать присутствие в соединение моноэфира.

Данные типы активных компонентов и типичные способы их изготовления описаны в патенте США 4137180 (Naik с соавторами, выдан 30 января 1979), упоминаемом в настоящей заявке для ссылки. Примером предпочтительного диэфира четвертичного аммония (2) является активный компонент мягчителя ткани на основе пропилового эфира четвертичного аммония, имеющий формулу 1,2-ди(алкокси)-3-триметил аммониопропан хлорид.

В другом воплощении активный компонент мягчителя ткани имеет формулу:

[ R 4 − m − N + − R m 1 ] X −                                                                        (3)

где заместители R, R¹ и X^- такие же, как описано выше.

Еще в одном воплощении активный компонент мягчителя ткани имеет формулу:

где заместители R, R¹ и А^- такие же, как описано выше, каждый из заместетелей R² является C₁-С₆-алкиленовой группой, предпочтительно этиленовой группой; и G является атомом кислорода или группой -NR-;

В другом воплощении активный компонент мягчителя ткани имеет формулу:

где R¹, R² и G такие же, как описано выше.

В другом воплощении активные компоненты мягчителя ткани являются продуктами реакций конденсации жирных кислот с диалкилентриаминами, например, в молекулярном соотношении примерно 2:1, и при этом упомянутые продукты реакции содержат соединения, имеющие формулу:

где заместители R¹, R² такие же, как описано выше, каждый из заместителей R³ является C₁-С₆-алкиленовой группой, предпочтительно этиленовой группой, и при этом продукты реакции могут быть частично кватернизированы добавлением алкилирующего агента, такого как диметилсульфат. Такого типа продукты реакции кватернизации более подробно описаны в патенте США 5296622 (Uphues с соавторами, выдан 22 марта 1994), упоминаемом в настоящей заявке для ссылки.

В другом воплощении активный компонент мягчителя ткани имеет формулу:

где заместители R, R¹, R², R³ и А^- такие же, как описано выше;

Еще в одном воплощении активные компоненты мягчителя ткани являются продуктами реакций жирных кислот с гидроксиалкилалкилендиаминами, например, в молекулярном соотношении примерно 2:1, и при этом упомянутые продукты реакции содержат соединения, имеющие Формулу:

где заместители R¹, R² и R³ такие же, как описано выше.

В другом воплощении активный компонент мягчителя ткани имеет формулу:

где заместители R, R¹, R², и А^- такие же, как описано выше.

Не ограничивающими примерами соединений (1) являются N,N-бис(стеароил-окси-этил) N,N-диметил аммония хлорид, N,N-бис(талловоил-окси-этил) N,N-диметил аммония хлорид, N,N-бис(стеароил-окси-этил) N-(2гидроксиэтил) N-метил аммония метасульфат.

Не ограничивающими примерами соединений (2) является 1,2 ди(стеароил-окси) 3 триметил аммонийпропан хлорид.

Не ограничивающими примерами соединений (3) являются соли диалкилендиметиламмония, такие как хлорид диканоладиметиламмония, хлорид ди(твердый талловый жир)диметиламмония, метилсульфат диканоладиметиламмония. Примером имеющихся в продаже солей диалкилендиметиламмония, подходящих для использования в настоящем изобретении, являются хлорид диолеилдиметиламмония, предлагаемый под торговым наименованием Adogen® 472 производства Witco Corporation и хлорид ди(твердый талловый жир)диметиламмония Arquad 2HT75 производства Akzo Nobel.

Неограничивающим примером соединений (4) является 1-метил-1-стеароиламидоэтил-2-стеароилимидазолин