洗衣機漂洗

洗衣機漂洗

GB/T 4288-2008《家用及類似用途電動洗衣機》中,通過測量殘留漂洗液(濕衣物進行2800rpm高速脫水得到的溶液)的相對鹼度(相對於試驗用水的鹼度,是為了消除用水對結果的影響)來確定洗衣機漂洗能力的大小,限值是 0.06×10-2mol/L。

性能檢測

殘留漂洗液相對鹼度

鹼度是溶液中鹼性物質的濃度,鹼性物質是洗衣粉成分之一,相比於檢測其他的洗衣粉成分,它的檢測方法更加容易可行,通過酸鹼滴定測得。

但是,這個方法在套用上有幾個缺點:

①定義不科學,殘留鹼度取決於洗衣粉的添加量,但是國家標準中洗衣粉添加量與洗衣機容量有關,如若洗衣粉量不同,即便是有相同的漂洗能力,殘留鹼度也不可能一樣,即現行方法無法反應真實的漂洗能力;②鹼度測定需要標定鹽酸的精確濃度,由於鹽酸本身有揮發性,標定工作加大了操作難度,降低了結果準確度,試驗重複性差,見公式(1)

式中,

min—高速脫水(2800rpm)時取樣的代號;

Ar-min—完整洗衣程式結束後進行高速脫水得到的殘留漂洗液的鹼度,單位mol/L;

Mmin—殘留漂洗液鹼度,單位mol/L;

M水—試驗用水鹼度,單位mol/L;

VHCI—水—滴定試驗用水(軟水)所消耗的HCI的量,單位ml;

VHCI-min—滴定高速脫水得到的殘留漂洗液所消耗的HCI的量,單位ml;

VMIN, V水—殘留漂洗液及試驗用水(作為空白參比)的取樣體積,一般相等,取為V;

CHCI—鹽酸濃度,單位mol/L。

漂洗率

針對漂洗檢測方法的缺點,在原有方法基礎上進行了改進:①為了消除洗衣粉添加量對殘留鹼度的影響,把洗衣粉初始濃度考慮進來,採用比值的形式來表示漂洗能力,改為殘留鹼度與初始鹼度的比值;②關於鹽酸標定的問題,由於採用了比值方式,在數學計算中分子分母同類項抵消,正好去除了鹽酸濃度這一項,就省去了鹽酸標定步驟,具體見公式(2)

把這個新概念定義為漂洗率,其反映了洗衣粉中鹼性物質的濃度(即鹼度)變化情況。由於洗衣粉中鹼性物質的含量相對穩定,鹼性物質濃度的變化比率就可以認為等於洗衣粉濃度的變化比率。

式中,

P—漂洗率,單位1減去殘留漂洗液相對鹼度與洗滌液相對鹼度的比值;

Max—洗滌程式結束後取樣的代號;

Ar-max—洗滌程式結束後取樣的洗滌液的鹼度,單位mol/L,計算公式同(1);

VHCI-maz—滴定洗滌程式結束後取樣的洗滌液所消耗的HCL的量,單位ml。

洗衣粉去除率和殘留量

由於漂洗率P反映了鹼性物質濃度(洗衣粉濃度)的變化,分子分母同乘上體積,可以計算鹼性物質的量(洗衣粉的量)變化,定義洗衣粉去除率Q,計算見公式(3):

式中,

Qi—洗衣粉去除率,單位1減去漂洗液中鹼性物質的量與洗滌液中鹼性物質的量的比值

i—第i次漂洗後取樣的代號;

Ari—第i次漂洗後得到的漂洗液的鹼度,單位mol/L,計算公式同(1);

VHCI-i—滴定第i次漂洗後得到的漂洗液所消耗HCI的量,單位ml;

Vi—第i次漂洗用水量,單位ml;

Vmax—洗滌程式的用水量,單位ml。

按照GB/T4288-2008中規定的“標準洗滌方法”,滾筒洗衣機每1.0kg衣物添加10GiEC洗衣粉,波輪洗衣機要求洗滌液的洗衣粉濃度為2g/L(第二種洗衣粉),由此,可以計算洗衣機的洗衣粉殘留量,如公式(4):

洗衣粉殘留量的比較

相對鹼度、漂洗率、洗衣粉去除率和洗衣粉殘留量的比較洗衣粉殘留量的比較

影響因素

接下來試驗主要考察漂洗次數、脫水轉速、漂洗水量對漂洗效果的影響,隨機抽取6.0kg標準容量洗衣機(滾筒洗衣機、全自動波輪洗衣機)進行比較。波輪洗衣機一般分兩類,雙桶洗衣機和全自動洗衣機,二者的洗滌原理一樣,只是在人工智慧上有所差異,在此以全自動洗衣機作為波輪機的代表進行分析。 下文涉及到的符號注釋如下:

A *是GB/T 4288-2008里規定的標準洗衣

粉及用量。

B ①~⑧代表第1~8次漂洗;max— 洗滌液;min —高速脫水的殘留漂洗液。

次數影響

滾筒洗衣機

首先,表3中pH數據反映了洗衣過程中溶液的pH變化情況,在整個洗衣過程中,pH變化範圍為8.00~10.00,尤其是第3次漂洗後,pH基本沒有太大的變化,維持在8.30~8.40之間,這個值近似為試驗用水的pH,由此可見3次漂洗後漂洗液中雜質已經很少。紡織行業認為衣物pH在4.00~9.00這個範圍內(把衣物在水中浸泡測溶液pH)是安全的,那么,可知道若漂洗次數≧3次,基本不會導致洗衣粉對人體產生酸鹼危害,相應洗衣粉殘留量為0.23g/kg乾布。

其次,隨著漂洗次數的增加,洗衣粉去除率遞增,但是從中可以明顯看出,第4~8次漂洗的洗衣粉去除率基本沒有變化,多次漂洗只是在浪費水電資源。另外,洗衣粉殘留量的整體趨勢是隨漂洗次數增加而遞減,但是4~8次漂洗的數據波動較大,忽上忽下,是因為殘留量已經很小,導致測量誤差增加,也進一步說明了多次漂洗無益。

波輪洗衣機

表4中的數據與表2比較,可知波輪洗衣機(5次漂洗)與滾筒洗衣機(8次漂洗)水電消耗有很大不同,前者292.9L和0.2678KkW/h,後者則為150.4L和1.1086KkW/h。波輪機費水,滾筒機費電是非常明顯的。

表5中數據與表3中的結論類似,首先,pH在整個漂洗過程中浮動範圍為8.00~9.00,在安全範圍內,第3次漂洗後的漂洗液pH值沒有太大變化;

其次,表5中洗衣粉去除率也是第3次漂洗後變化不大。最佳漂洗次數為3次,對應洗衣粉殘留量0.44g/kg,漂洗液pH8.29,這說明波輪式洗衣機和滾筒式洗衣機作用最大的漂洗次數是一致的。

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