傅環(huán)環(huán)
(嘉思特(北京)檢測有限公司,北京,100048)
洗染行業(yè)是從事洗燙、染色、織補(bǔ)和拆修等業(yè)務(wù)的服務(wù)性行業(yè),主要包括公用紡織品洗滌和生活衣物洗染等。公用紡織品洗滌主要有餐飲、酒店和醫(yī)療等涉及重復(fù)使用紡織品的企業(yè)和機(jī)構(gòu),由水洗廠承擔(dān)著洗滌任務(wù),采用的是適用于棉滌等公用紡織品的工業(yè)洗滌用品;生活衣物洗染主要是洗衣店,也有前店后廠的中央工廠,會用到各式各樣的洗滌溶劑和洗滌助劑、去漬劑等。
工業(yè)洗衣是一種專業(yè)的洗滌操作,其特點(diǎn)主要體現(xiàn)在洗衣廠洗滌采用專業(yè)的洗滌設(shè)備,如水洗機(jī)、洗衣龍、干燥機(jī)、燙平機(jī)、人像機(jī)等,這些專業(yè)設(shè)備的使用,使得洗滌能高質(zhì)量、高效率、規(guī)?;剡\(yùn)行。洗衣廠洗滌采取專門的洗滌用品,擁有一整套的洗滌化料,每一種洗滌化料都有其特定的功能,以滿足各種織物去污、衛(wèi)生、養(yǎng)護(hù)等種種要求。由于采用機(jī)械洗滌,并由專業(yè)人員操作,這些洗滌劑通常都采用強(qiáng)堿、強(qiáng)酸、強(qiáng)氧化劑和強(qiáng)還原劑等化工原料,從而保證強(qiáng)大的洗滌功能。工業(yè)洗衣早期采用的是肥皂?xiàng)l加大量燒堿在高溫下洗滌,利用堿分解油脂,肥皂去除其他污垢。隨著合成洗衣粉的發(fā)展,開發(fā)了高堿性、適合高溫洗滌的洗滌劑以及復(fù)合洗衣皂粉。當(dāng)然現(xiàn)在隨著洗衣龍的普及,液體洗滌劑也迅速發(fā)展起來;隨著衛(wèi)生環(huán)保要求的提高,低溫洗滌也成為發(fā)展方向。洗衣粉或皂粉綜合性能很好,非常適合洗滌毛巾、床單等與人體接觸的布草;其與去油乳化劑相結(jié)合,也可用于洗滌臺布、餐布和廚衣等重油污的餐廳布草。由于工業(yè)洗滌的特殊性,其技術(shù)要求與民用洗衣不同[1]。
洗滌用品在洗染行業(yè)起著舉足輕重的作用,它的質(zhì)量好壞或者性能平衡涉及到很多方面,包括洗滌效果、布草使用壽命、環(huán)境污染、能源控制等。隨著市場發(fā)展與行業(yè)進(jìn)步,對洗染行業(yè)的要求越來越高,洗滌用品的重要性也越來越突出[1]。國內(nèi)洗滌劑廠大多規(guī)模小,產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定性難以保證;對洗滌企業(yè)來說,也需要有合適的指標(biāo)規(guī)范衡量洗滌劑的質(zhì)量,所以工業(yè)洗滌產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化對于洗染行業(yè)的健康快速發(fā)展有著重要的意義[2]。
公用紡織品大多為白色織物,棉滌面料,纖維和污垢的特性決定了公用紡織品工業(yè)洗滌可以采取堿性成分、氧化漂白成分,從而得到令人滿意的白度和潔凈度。目前對于洗滌后公用紡織物的標(biāo)準(zhǔn)有GB/T 35744-2017《公用紡織品清洗質(zhì)量要求》[3]和WS/T 508-2016《醫(yī)院醫(yī)用織物洗滌消毒技術(shù)規(guī)范》[4],兩者主要是從衛(wèi)生、潔凈度等方面對洗后織物進(jìn)行了要求,而殘留的化學(xué)物質(zhì)、纖維的損傷程度,則是難以目測和表征的,也缺少標(biāo)準(zhǔn)的要求。所以為了提升合格率,或者降低成本打價(jià)格戰(zhàn),很多企業(yè)便會選擇采取化學(xué)暴力的方法,加強(qiáng)酸、堿,進(jìn)行漂白等,雖然最終的pH值、衛(wèi)生、白度合乎要求,卻是以犧牲布草壽命,忽視使用者健康為代價(jià),所以這也是我們行業(yè)應(yīng)該關(guān)注的問題之一。另外,關(guān)于GB/T 35744-2017里白度的測試條件說法不夠嚴(yán)謹(jǐn),硬度單位不夠明確,鐵錳性能名稱叫法也不夠規(guī)范,尚需進(jìn)一步完善。我們正在進(jìn)行的與紡織品壽命和化學(xué)損傷相關(guān)的項(xiàng)目,就是在洗衣廠洗滌各種不同棉滌比例,不同織造工藝的單類和巾類紡織品,建立公用紡織品數(shù)據(jù)庫,希望能夠?yàn)橄春罂椢锝?shù)據(jù)參考和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,通過洗后織物的各項(xiàng)性能曲線的相互關(guān)聯(lián),判斷布草的實(shí)際狀態(tài),也就是“相當(dāng)”的纖維損傷情況和布草壽命。下圖1為不同工業(yè)洗滌次數(shù)情況下棉纖維的顯微狀態(tài)圖。
圖1 不同工業(yè)洗滌次數(shù)情況下棉纖維的顯微狀態(tài)圖
工業(yè)洗衣洗滌劑目前參照的標(biāo)準(zhǔn)見表1。
目前,洗染行業(yè)客衣洗滌產(chǎn)品主要集中在去漬方面,還有洗滌助劑等,這些產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)是欠缺的。國內(nèi)正規(guī)的洗滌劑生產(chǎn)廠家會有自己的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),但標(biāo)準(zhǔn)制定的合理性尚且不夠,比如去漬劑產(chǎn)品采用QB/T 1224-2012等,因?yàn)槿n產(chǎn)品實(shí)際上是一類特殊的洗滌用品,與衣料用液體洗滌劑的功效偏重是不一樣的,或許應(yīng)該體現(xiàn)由各種對應(yīng)污漬的標(biāo)準(zhǔn)污布的去污能力來表征。另外,有一些企業(yè)制定的洗滌產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)限制范圍達(dá)不到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或者國標(biāo)的要求,也從一定程度上體現(xiàn)了行業(yè)規(guī)范的緊迫性。
表1 工業(yè)洗衣洗滌劑目前參照的標(biāo)準(zhǔn)
工業(yè)洗衣用乳化劑和洗滌劑是洗染行業(yè)工業(yè)洗滌專用的洗滌用品標(biāo)準(zhǔn),但是工業(yè)洗衣用洗滌劑指的是固體洗滌用品,隨著全球低碳時(shí)代的到來,國內(nèi)洗滌劑工業(yè)與全球洗滌劑市場也在接軌,液體化、濃縮化已成趨勢,比如洗衣龍就需使用液體洗滌劑以方便計(jì)量,而洗衣廠液體洗滌劑無論是參考QB/T 1224還是QB/T 4529顯然都不太合適,建議出臺標(biāo)準(zhǔn)。另外,洗滌劑的去污作用就是破壞污垢與織物之間的結(jié)合力,從而使污垢脫離織物以達(dá)到去污的目的。但是在去污的同時(shí),還有一個(gè)重要的問題,就是在洗滌過程中,污垢從織物上脫落下來,溶解在介質(zhì)中,怎么防止這些污垢再二次污染織物呢?循環(huán)洗滌性能就綜合反映了織物經(jīng)多次循環(huán)洗滌后,洗滌劑功效在織物上的整體作用情況,可由白度保持、沉積灰分和感官評判等方面綜合評價(jià)。抗污漬再沉積能力是指在洗滌過程中洗滌劑懸浮水中的污漬,抑制其吸附到表面的能力;白度保持是指白色織物在污染的洗滌液中洗滌后,織物白色下降的情況,表征洗滌過程中洗滌劑懸浮污漬的能力,采取多次重復(fù)循環(huán)洗滌的方式;沉積灰分指經(jīng)過多次洗滌后,織物上吸附的無機(jī)固體物,同白度保持一樣,同樣表征了洗滌劑在洗滌中懸浮污漬的能力。循環(huán)洗滌性能一般僅在洗衣粉(標(biāo)準(zhǔn))中提到,實(shí)際上洗衣粉標(biāo)準(zhǔn)主要是民用洗滌產(chǎn)品,對于公用紡織品洗滌產(chǎn)品來說,由于其重復(fù)洗滌的突出特點(diǎn),更需要循環(huán)洗滌性能來表征。
去污力是洗滌劑去除污漬的能力,是表征洗滌劑洗滌性能的指標(biāo)之一。去污就是通過物理和化學(xué)方法將被洗物品上有機(jī)物、無機(jī)物和微生物盡可能地降低到比較安全的水平,清洗徹底是保證消毒或滅菌成功的關(guān)鍵。比如行業(yè)推薦性標(biāo)準(zhǔn)GB/T 13171-2004《洗衣粉》規(guī)定洗衣粉去污力應(yīng)大于標(biāo)準(zhǔn)粉去污力,是指一定濃度的洗衣粉對碳黑油污布、蛋白污布、皮脂污布這三種模擬生活實(shí)際污漬的污布相對于標(biāo)準(zhǔn)洗衣粉的去污能力,比較直接反映洗滌劑洗滌效果。工業(yè)洗衣污漬同樣來自實(shí)際生活,其洗滌劑的去污能力是否也應(yīng)該在該產(chǎn)品性能指標(biāo)中體現(xiàn)。
在公用紡織品洗滌中,中和酸劑和助洗堿劑也起著重要作用。工業(yè)洗滌劑往往比民用洗滌劑包含更多的堿性成分、漂白成分,工業(yè)管路中偶爾會出現(xiàn)鐵銹等問題,都需要酸性助劑來作用。酸劑能中和殘留堿、脫氯、去除織物上殘留水銹漬等,防止織物發(fā)灰、發(fā)黃,提高織物舒適度。洗染行業(yè)對酸劑還沒有專門的標(biāo)準(zhǔn),目前參考的是輕工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QB/T 4313-2012《食品工具和工業(yè)設(shè)備用酸性清洗劑》。該標(biāo)準(zhǔn)對有效酸沒有術(shù)語解釋,也可以理解為能參與中和堿、氯及去除鐵銹等起到助洗作用的酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。中和酸劑和助洗堿參照食品工具用和工業(yè)設(shè)備顯然也不太合適,我們應(yīng)該有自己的標(biāo)準(zhǔn),有針對織物的特定污垢的去污能力,也不適用其熒光增白劑和重金屬等指標(biāo)的限值。另外,雖然熒光增白劑在洗滌行業(yè)的使用已不再有過度擔(dān)憂的偏見,但是工業(yè)洗滌劑中加入大量的熒光增白劑使得公用紡織物光學(xué)增白,也并非好事,還是應(yīng)該對其用量稍作合理限制。
在公用紡織品洗滌中,通常采用氧化漂白劑來氧化有色污垢,漂白織物。它們將織物中可漂白雜質(zhì)氧化,使其發(fā)色體遭受破壞,并生成可溶性物質(zhì),從而使織物恢復(fù)本色。氧化漂白劑主要有兩種,一種是釋放出活性氯的漂白劑,簡稱氯漂;一種是釋放出活性氧的漂白劑,簡稱氧漂。這兩種漂白劑還是用作織物消毒的化學(xué)消毒劑,是公用紡織品洗滌的重要洗滌化料。洗染業(yè)氯漂劑目前使用的標(biāo)準(zhǔn)是QB/T 4311-2012《氯漂劑》,標(biāo)準(zhǔn)并未對固體產(chǎn)品和液體產(chǎn)品做明確的區(qū)別規(guī)定,其適用的應(yīng)該是液體產(chǎn)品,固體產(chǎn)品氯漂粉嚴(yán)格來說只能參照,這里存在標(biāo)準(zhǔn)的缺失。另外,公用紡織品洗滌中氧漂和氯漂承擔(dān)著化學(xué)消毒劑的作用,無論是漂白還是消毒,都是用其氧化能力來表征,如果能在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中增加消毒和漂白效果的性能指標(biāo),將會更加適用于洗染行業(yè)。
工業(yè)洗滌中比較常用的柔順粉,目前也沒有可參照的標(biāo)準(zhǔn)。另外,我們在檢測中發(fā)現(xiàn),洗衣粉活性物和彩漂粉有效氧的實(shí)際檢測操作與方法標(biāo)準(zhǔn)存在一定的偏離,也可能是因?yàn)楣I(yè)洗衣洗滌劑產(chǎn)品的特殊性導(dǎo)致的。因?yàn)楣I(yè)洗滌劑含有酸、堿和氧化物等危險(xiǎn)成分,并且這些化學(xué)物質(zhì)不規(guī)范使用還會產(chǎn)生危險(xiǎn)的化學(xué)反應(yīng),可能會損傷織物,威脅操作人員的安全健康,比如酸和氯漂產(chǎn)生有毒氯氣,助洗堿具有強(qiáng)腐蝕性,氧漂粉和氯漂粉對皮膚刺激強(qiáng)烈,水中鐵含量超標(biāo)還會催化漂白等,是否在這些行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中增加一些對職業(yè)健康問題的規(guī)范性要求,值得深思。
2019年工業(yè)洗衣用洗滌劑檢測不合格情況見圖2:總活性物和去污力各占39%、29%,再潤濕性16%,抗靜電性8%,pH值5%,游離堿2%,穩(wěn)定性1%。
圖2 2019年嘉思特檢測工業(yè)洗滌劑不合格占比
從嘉思特2019年全年工業(yè)洗滌用品檢測情況來看,大家普遍關(guān)注的涉及環(huán)保問題的無磷產(chǎn)品的五氧化二磷含量都是合格的,標(biāo)準(zhǔn)要求≤1.1%,實(shí)際檢測結(jié)果基本都在0.1%以下。工業(yè)洗衣用洗滌劑涉及到的測磷產(chǎn)品有洗衣粉、柔順劑、衣料用液體洗滌劑、酸劑、堿劑。洗滌用品的五氧化二磷含量是指產(chǎn)品中的聚磷酸鹽折算成五氧化二磷來表示的含磷量,并不是指產(chǎn)品中含有的五氧化二磷。
去污力比值和活性物含量不合格產(chǎn)品居多?;钚晕锸呛铣上礈靹┲衅鹑ノ圩饔玫闹饕煞郑热缦匆路壑锌偦钚晕锸侵赶匆路壑斜砻婊钚詣┑目偤?,包括陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑。去污力是洗滌劑去除污漬的能力??偦钚晕锖康母叩秃腿ノ哿χ凳呛饬肯礈靹┵|(zhì)量優(yōu)劣的重要指標(biāo)。總活性物和去污力呈正相關(guān),活性物的主要來源是表面活性劑,表面活性劑是洗滌劑成本控制的關(guān)鍵成分,所以各個(gè)廠家在權(quán)衡成本和性能的過程中,很容易將活性物的指標(biāo)控制在臨界狀態(tài),這就是活性物和去污力容易不合格的主要原因之一。
柔順劑的抗靜電性能和再潤濕性能也存在不合格。抗靜電性能的評價(jià)適用于柔順劑(織物調(diào)理劑)和抗靜電劑產(chǎn)品。QB/T 4535-2013《織物柔順劑》中柔順劑的定義為:適用于織物洗滌護(hù)理過程,配合洗滌劑使用,起到使織物柔軟、蓬松、消除靜電作用的洗滌護(hù)理用品。在紡造過程中,由于帶靜電易從空氣中吸引灰塵和飛毛,使織物上產(chǎn)生集中的深色污點(diǎn);在穿著過程中,由于靜電不僅大量吸附灰塵,易玷污,而且衣服與人體、衣服與衣服也會發(fā)生纏附現(xiàn)象。抗靜電劑大多數(shù)為表面活性劑,它具有極性基團(tuán),可以吸濕,使聚合體的表面電阻減小,加快靜電荷的散逸。陽離子表面活性劑帶有正電荷,而大多數(shù)纖維表面帶有負(fù)電荷,由于相反電荷中和,抗靜電效果比陰離子型和非離子型好。
柔順劑還能在纖維表面形成憎水性油膜,降低纖維的摩擦系數(shù),具有柔軟平滑效果。它的作用就好像是為織物纖維的表面均勻地涂上一層保護(hù)膜,纖維表面由于吸附了柔軟劑,纖維間的摩擦系數(shù)降低了,可移動性增強(qiáng)了,纖維固有的平滑、延伸、壓縮性能也得到了恢復(fù),所以織物變得更加柔軟、蓬松、有彈性。但很多時(shí)候,若柔順劑質(zhì)量不好,或者用量不當(dāng),會導(dǎo)致織物產(chǎn)生滑膩感,甚至吸水性能明顯變差,影響到正常使用。而柔順劑的再潤濕性能就是表征織物用柔順劑處理過后的吸水能力。
柔順劑的重要關(guān)鍵指標(biāo)抗靜電性、再潤濕性能和分散性,涉及多個(gè)專業(yè)領(lǐng)域,實(shí)驗(yàn)難度也較大,有資質(zhì)的第三方機(jī)構(gòu)很少。嘉思特立足于洗染行業(yè),擁有恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室和專業(yè)的洗滌劑去污設(shè)備等硬件設(shè)施,解決了多學(xué)科交叉的檢測難題。
游離堿一般是指體系中游離(即獨(dú)立完整以堿的狀態(tài)或結(jié)構(gòu)存在)的堿含量。洗衣粉是我們再熟悉不過的日常用品,衣物上的污漬一般顯示為酸性,需要在一定堿性環(huán)境下才容易去除,因此洗衣粉中常常加入一定量的堿性物質(zhì),堿性物質(zhì)能提高洗滌劑的去污力,但是堿性過高可能損傷織物,甚至對使用者皮膚造成傷害,所以洗滌劑的游離堿需要控制在一定限值以下。工業(yè)洗衣用洗衣粉參照標(biāo)準(zhǔn)為QB/T 4529-2013《工業(yè)洗衣用洗滌劑》,其游離堿指標(biāo)要求≤50%,從檢測數(shù)據(jù)來看,其檢測結(jié)果基本都能符合要求,但其數(shù)值波動范圍比較大,建議操作者在使用過程中要做好防護(hù),盡量避免皮膚刺激。
蛋白酶活力全年檢測次數(shù)不多,因?yàn)槟壳靶袠I(yè)內(nèi)尚未對該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行明確地規(guī)定,實(shí)際上在醫(yī)用紡織品洗滌過程中,經(jīng)常會用蛋白酶產(chǎn)品去除血漬。蛋白酶制劑是最早也是最廣泛使用的洗滌劑用酶品種,主要用于衣物洗滌、洗碗機(jī)專用洗滌劑以及醫(yī)療器械清洗劑中。蛋白酶能夠促進(jìn)去除衣領(lǐng)和襪子附著的皮膚角質(zhì)層污漬、血漬、人體分泌物和含蛋白質(zhì)的食物漬,而且衣物上蛋白質(zhì)黏附的其他污垢,在蛋白污垢被分解的同時(shí)也隨之脫落。所以我們建議,在宣稱含有蛋白酶的洗滌用品產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中,應(yīng)該增加對蛋白酶活力或者含量的表征,考慮到生物制劑的特殊性,建議至少對蛋白酶活力進(jìn)行表征。
綜上所述,工業(yè)洗衣洗滌標(biāo)準(zhǔn)相對落后于行業(yè)發(fā)展的需求,去漬產(chǎn)品和洗滌助劑標(biāo)準(zhǔn)缺失,重復(fù)洗滌效果及洗滌后織物化學(xué)殘留、纖維損傷等方面,也需要有合適的指標(biāo)規(guī)范衡量洗滌質(zhì)量,促進(jìn)洗染行業(yè)更加健康快速發(fā)展。