薛 偉 姚晨之

(1. 中輕日用化學(xué)檢驗認(rèn)證有限公司，山西太原，030001；2. 全國表面活性劑和洗滌用品標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會，山西太原，030001；3. 國家洗滌用品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心，山西太原，030001)

近年來，隨著生活水平的提高，大眾對人身健康、安全的重視程度與日俱增。公共場所人流密集，其衛(wèi)生狀況是否符合要求，對人們健康的影響不容忽視。作為其中重要的組成部分，商業(yè)布草的衛(wèi)生情況與諸如商務(wù)旅行人士等在內(nèi)的大量人群的健康密切相關(guān)。因此，其清洗、消毒、殺菌等備受關(guān)注，尤其是那些與皮膚有直接接觸的布草。商業(yè)布草是指服務(wù)性行業(yè)中使用的可在回收處理后重復(fù)使用的紡織用品總稱。這些服務(wù)性行業(yè)包括餐飲業(yè)、賓館酒店、交通運輸業(yè)、醫(yī)院及醫(yī)療機構(gòu)、美容美發(fā)會所等。常見商業(yè)布草有很多種，例如餐飲業(yè)中所使用的布草包括臺布、毛巾、座椅套等，酒店中常見的布草包括枕巾、枕套、床單、被罩、毛巾、地巾、浴巾、浴袍、椅套、地毯、窗簾等，交通運輸業(yè)所涉及的布草主要有座椅套、窗簾等。

為了使商業(yè)布草獲得良好的衛(wèi)生狀況，對布草的清潔必不可少。布草清洗所選擇的清洗設(shè)備、洗滌參數(shù)、洗滌工藝、洗滌劑類型等對最終的清潔效果影響顯著。文章系統(tǒng)地介紹了商業(yè)布草清洗過程，以及常用設(shè)備、洗滌劑相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)等，以期全面加深對商業(yè)布草清潔的認(rèn)識，并為相關(guān)行業(yè)從業(yè)人員提供借鑒參考。

1 洗滌過程

布草的清洗主要有干洗和水洗兩大類。干洗是指織物在洗滌過程中由化學(xué)溶劑進(jìn)行洗滌，在排出溶劑、脫除溶劑、烘干等過程后取出干態(tài)織物的過程。干洗常用的溶劑有四氯化碳和石油衍生的有機溶劑。本文主要介紹了與家用紡織品清洗類似的水洗方式。與家用織物的清洗相比，商業(yè)清洗過程稍微復(fù)雜。除相似的前處理（浸泡、預(yù)洗等）、主洗以及脫水過程之外，還增加了漂洗、中和、柔順以及上漿等步驟。典型的布草清洗過程（水洗）見圖1。

圖1 典型布草洗滌過程流程圖（水洗）

在上述過程中，可依據(jù)實際情況，選擇性地省略或合并某些環(huán)節(jié)，在保證清洗效果的前提下節(jié)約時間、降低成本。例如，對于輕垢類布草，可以省略浸泡、預(yù)洗等步驟；對于主洗過程污垢去除完全的布草，可以不再進(jìn)行漂洗；當(dāng)選擇多功能復(fù)合型洗滌劑時，柔順過程可合并于主洗過程中。

分揀是整個洗滌過程之前的重要環(huán)節(jié)，經(jīng)過分揀后，洗滌成本可顯著降低，在有效避免不同布草之間相互污染的同時，更加高效地達(dá)到預(yù)期的清洗目標(biāo)。在不同的情況下，分揀可以按照不同的原則來進(jìn)行。例如，按照布草污染程度的不同，可以將其劃分為重垢型、中垢型和輕垢型；按照布草顏色的不同，可以將其劃分為白色系、彩色系等，對于色彩牢固程度較差的布草需要單獨洗滌；按照布草來源及類型，可以將其劃分為賓館客房類、餐飲類、醫(yī)院類、交通運輸類等，還可按照使用場景進(jìn)行二次細(xì)分；按照布草材質(zhì)，可將其劃分為棉類、麻類、絲類、纖維類等。對布草進(jìn)行劃分后，可依照具體類型選擇合適的洗滌劑及洗滌程序，以便高效清洗。

漂洗過程主要是用漂洗劑（如氧漂劑、氯漂劑）去除主洗過程中未得到徹底清洗的有色污垢。漂洗劑通過氧化還原過程與有色污垢中不飽和基團反應(yīng)，破壞其化學(xué)結(jié)構(gòu)，使其顏色消失。需要注意的是，氯漂劑與氧漂劑混合后會釋放出有毒氣體，切不可同時使用。漂洗劑作用原理、選擇依據(jù)及區(qū)別等見本文中“洗滌劑”部分。

中和過程能夠消除鐵銹以及布草中的殘留堿，對于布草的清洗同樣不可或缺。中和劑的選擇對該過程的效果有著重要的影響，如若中和劑的使用不恰當(dāng)，可能導(dǎo)致布草不能夠清洗完全。例如，在北方地區(qū)，水質(zhì)硬度通常較高，當(dāng)中和劑用擇草酸時會與水中鈣離子結(jié)合形成沉淀，附著于布草表面。

2 洗滌設(shè)備

普通家用清洗通常僅使用全自動洗衣機即可滿足日常需求，而商業(yè)布草清洗時步驟增加，所使用的設(shè)備也變得多種多樣。除主洗過程用到的工業(yè)洗衣機，還需要用到熨平機、烘干機、折疊機等設(shè)備，常見的工業(yè)洗滌設(shè)備如圖2所示。

據(jù)不完全統(tǒng)計，目前國內(nèi)關(guān)于商業(yè)布草工業(yè)清洗過程所用設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)達(dá)到20項，詳見表1。

圖2 典型的工業(yè)洗滌設(shè)備

從表1中可以看出，現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)主要集中于產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)以及安全要求標(biāo)準(zhǔn)，涵蓋國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)3類。其中，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中又包括機械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和輕工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。從標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布時間來看，最近的為2017年，發(fā)布時間最早的在1992年，已經(jīng)使用了將近30年。需要注意的是，主洗過程中所用到的設(shè)備—工業(yè)洗衣機，GB/T 22937－2008、JB/T 4305.1-1999和QB/T 2323－2017分別對其進(jìn)行了規(guī)范。在這些標(biāo)準(zhǔn)中，均對其使用條件及分類進(jìn)行描述，例如溫度和濕度等，然而，具體技術(shù)指標(biāo)的設(shè)置各不相同。表2列舉出工業(yè)洗衣機相關(guān)各標(biāo)準(zhǔn)與GB/T 4288－2018《 家用和類似用途電動洗衣機》的技術(shù)指標(biāo)，以供選擇合適設(shè)備時借鑒參考。

表1 洗衣房用設(shè)備相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

從表2種可以看出，不同的標(biāo)準(zhǔn)對工業(yè)洗衣機的指標(biāo)設(shè)定各有側(cè)重。與家用洗衣機相比，洗凈均勻度、關(guān)機功率等指標(biāo)在工業(yè)洗衣機中未設(shè)定，用電量、脫水轉(zhuǎn)速等指標(biāo)則均有提及。洗凈比/率、用水量、脫水后織物含水率、噪聲等為工業(yè)洗衣機產(chǎn)品的通用型指標(biāo)，在上述幾項標(biāo)準(zhǔn)中均有規(guī)定；排水時間、負(fù)荷比等參數(shù)只是部分規(guī)定。

表2 工業(yè)/家用洗衣機技術(shù)指標(biāo)對比

3 洗滌劑

3.1 洗滌劑相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

洗滌劑種類已經(jīng)多達(dá)幾十種，然而，適用于商業(yè)布草的洗滌劑則相對較少。洗衣房常用的幾種洗滌劑相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)見表3。

表3 洗衣房用洗滌劑標(biāo)準(zhǔn)

其中，G B/T 1 3 1 7 1.1－2 0 0 9、G B/T 13171.2－2009和QB/T 1224－2012為通用型洗滌劑，可適用于民用和工業(yè)用等多種場景。理化檢驗指標(biāo)設(shè)置有總活性物含量、pH、游離堿、總五氧化二磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)等，其規(guī)定對污布的去污力要求不小于標(biāo)準(zhǔn)洗衣液。與民用日常洗滌過程相比，洗衣房所清洗的布草污垢較重，使用較為溫和的洗滌劑效果相對不理想或成本增加顯著，通常需要在高溫下配合使用堿性更強的洗滌劑。在堿性環(huán)境下，織物更容易被浸潤而膨脹，加速了物理吸附污垢的釋放；此外，可進(jìn)一步分解中和油脂性和酸性污垢，進(jìn)而達(dá)到更出色的去污效果。因此，與洗衣粉的國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 13171相比，QB/T 4529－2013在制定時主要考察調(diào)整洗滌劑中堿的含量。盡管增加堿的添加量可顯著提升去污效果，但是，堿的添加量并非越多越好，其負(fù)面影響同樣不容忽視。過多的堿會加速破壞織物結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致其壽命顯著縮短；長期在強堿環(huán)境下使用可導(dǎo)致設(shè)備腐蝕加劇，致使壽命縮短；可能會使操作人員在使用過程中面臨的潛在威脅急劇攀升；洗滌后期的中和過程中酸的用量同樣增加，不利于成本的控制。因此，QB/T 4529－2013中將pH指標(biāo)由≤11.0調(diào)整為≤13.0（0.1%溶液，25℃）。此外，與QB/T 4529－2013相比，QB/T 4528－2013中產(chǎn)品主要為液狀或膏狀，在水中分散更加快速，且其活性物指標(biāo)更高，可用于洗滌不耐強堿等類型的布草。

3.2 漂白劑

除了上述幾種洗滌劑產(chǎn)品外，漂白劑在商業(yè)布草的清洗消毒過程中應(yīng)用也較為廣泛，例如氧漂劑、氯漂劑和二氧化氯等。氧漂劑的主要成分為過氧化合物，在洗滌過程中分解出游離的活性氧原子[O]，該[O]具有強氧化能力，可破壞有色污垢化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)而產(chǎn)生漂白作用，達(dá)到清潔目的。氧漂劑常見的主要成分有過氧化氫、過碳酸鹽、過硼酸鹽等，以主要成分為雙氧水的氧漂劑為例，其釋放[O]過程如下[1]：

在上述過程中，[O]的釋放速度與體系的溫度、pH以及過氧化物初始濃度密切相關(guān)。

氯漂劑是另外一種布草清洗消毒常用的產(chǎn)品，其主要成分通常為次氯酸鹽。在洗滌過程中，次氯酸鹽分解得到堿和次氯酸，次氯酸分解后形成HCl，同時釋放出[O]。以主要成分為次氯酸鈉的氯漂劑為例，其作用過程[1]為：

NaClO為強堿弱酸鹽，溶解后溶液呈堿性，在該環(huán)境條件下[O]可表現(xiàn)出更強的作用能力。布草產(chǎn)品在使用氯漂劑之后，白度保持較好，但其副作用是織物纖維的微觀結(jié)構(gòu)同時也在一定程度上發(fā)生了變化。同樣，體系的溫度、pH以及次氯酸鹽的初始濃度可顯著影響作用效果。

作為另一種常見的漂白劑，二氧化氯具有強氧化性，其氧化能力是相同質(zhì)量次氯酸鈉的2.76倍[2]。其漂白過程主要是氧化作用[2]，過程如下：

在上述作用過程中存在著多種中間體，控制體系pH對其作用能力的發(fā)揮影響顯著，不僅可以漂白棉織物，還可以與有色酚類化合物、醚類化合物、靛藍(lán)類物質(zhì)、木素酚類物質(zhì)、甲氧甲酚類物質(zhì)、聯(lián)苯結(jié)構(gòu)化合物、不飽和木素類、非酚類化合物等多種色素發(fā)生作用使其褪色[2]。

氧漂劑和氯漂劑在布草清潔消毒過程中表現(xiàn)出類似的作用效果，在布草清潔消毒過程中要視實際情況選擇理想的產(chǎn)品。在同等條件下，氯漂劑的清洗效果要優(yōu)于氧漂劑，即氯漂劑表現(xiàn)出更高的漂白能力，但氧漂劑對織物微觀結(jié)構(gòu)的破壞能力要弱于氯漂劑。例如，清洗白色布草可選擇氯漂劑，但有色織物的清洗須使用氧漂劑避免褪色現(xiàn)象的發(fā)生。與氧漂劑相比，氯漂劑不穩(wěn)定，對溫度、金屬以及有機材料等較敏感，分解溫度較低，刺激性較強，對操作人員的安全威脅較大，且對搬運、儲存環(huán)境要求較高。此外，使用氯漂劑會使廢水中殘留有大量的氯離子，而氧漂劑則表現(xiàn)得相對更加綠色環(huán)保。

4 存在問題及可能原因

在清洗布草的時候，難免會出現(xiàn)一些泛黃、泛灰、磨損、串色等問題，圖3列舉出部分常見的這類現(xiàn)象。

圖3 布草洗滌后出現(xiàn)的問題

4.1 泛黃、泛灰、泛紅等

布草在清洗過后表面呈現(xiàn)出淺黃色、淺暗灰色或者淺紅色現(xiàn)象被統(tǒng)稱為泛黃、泛灰、泛紅等。該現(xiàn)象在洗滌過程中比較常見，影響因素包括但不限于如下幾點：

（1）污垢未去除完全，如辣椒油等，使得布草在烘干后呈現(xiàn)出各種顏色[3]。

（2）過水不充分，使得污垢二次沉積于布草表面；或洗滌劑中堿仍有部分殘留，將布草部分區(qū)域腐蝕氧化；或漂白后得到的無色污漬吸附于布草表面，經(jīng)過烘干后再次被轉(zhuǎn)化為有色污漬[4]。

（3）水質(zhì)較差，里面含有較多的鈣離子、鎂離子、鐵離子等，在洗滌過程中形成了難溶解于水的鹽，這些鹽附著于布草表面呈現(xiàn)出泛黃等現(xiàn)象。

（4）過量使用含有熒光增白劑的洗滌劑。

（5）上漿過程操作不當(dāng)，形成難溶性鹽附著于布草表面。

4.2 布草表面纖維強度下降，結(jié)構(gòu)破壞

洗滌過程造成織物表面強度下降，甚至是結(jié)構(gòu)破壞的原因是多種多樣的。

（1）主洗過程中溫度設(shè)定過高可能導(dǎo)致布草表面纖維強度下降。

（2）通常布草洗滌選擇的洗滌劑為強堿性，布草在強堿性環(huán)境中會出現(xiàn)纖維強度下降的現(xiàn)象；若洗滌劑添加量過多，體系堿性過強，則會加速表面纖維結(jié)構(gòu)的變化，最終可能表現(xiàn)為斷線等表面結(jié)構(gòu)破壞。

（3）洗滌過程中，水位設(shè)置過低，布草在強堿性環(huán)境下浸泡洗滌，同樣可能導(dǎo)致表面纖維強度下降甚至是結(jié)構(gòu)變化。

（4）在漂白過程中，漂白劑的選擇、添加量、漂白時間、漂白溫度等諸多因素均可能導(dǎo)致布草表面纖維結(jié)構(gòu)的變化，甚至破損。

（5）中和過程中，部分布草表面纖維可能在酸性環(huán)境下發(fā)生分解。

除了上述一些情況，操作順序錯誤、程序設(shè)定不當(dāng)、停電等因素同樣可能導(dǎo)致布草表面結(jié)構(gòu)及整體結(jié)構(gòu)的變化。

4.3 白度差

經(jīng)過漂白之后，布草潔白度較差可能是由于漂白過程不充分導(dǎo)致，可適當(dāng)提高漂白劑用量，延長漂白時間。此外，漂白過程中，有色污漬結(jié)構(gòu)破壞被轉(zhuǎn)化為無色化合物，吸附在布草表面使得布草表觀潔白程度下降，需要充分過水，才可有效避免該現(xiàn)象。

4.4 有色布草顏色不均

對于非白色布草，在洗滌過后，有時會出現(xiàn)顏色變化的情況，這主要與布草本身染料的牢固程度有關(guān)。部分染料與被染布草的纖維結(jié)合不牢固，對于這一類布草，洗滌的時候需要格外注意，專門設(shè)定程序單獨洗滌。除了結(jié)合度差以外，洗滌過程導(dǎo)致的布草顏色變化可能是由以下因素引起的：

（1）漂白過程中漂白劑選擇不恰當(dāng)。

（2）洗滌過程中洗滌劑添加過量，體系堿度過高，加速了表面染料溶解脫落等過程。

（3）具有不同顏色的布草混洗，個別染料從表面脫落后吸附至其他布草表面，導(dǎo)致被吸附布草表面顏色發(fā)生變化。

（4）布草表面吸附有色污漬時，該污漬與布草表面染料發(fā)生物理/化學(xué)作用，該過程不可逆，導(dǎo)致布草局部顏色發(fā)生變化。

4.5 污漬去除不完全

污漬與布草表面結(jié)合比較牢固時，洗滌過程中的摩擦、乳化等不能夠?qū)⑵鋸牟疾荼砻嬉瞥?，即出現(xiàn)了污漬部分去除的情況。這種現(xiàn)象可能是由于漂洗過程中漂白劑選擇不恰當(dāng)，或者是參數(shù)設(shè)置不合適所導(dǎo)致的。

5 展望

商業(yè)布草清洗可有效清除污染物，保證相關(guān)人員的健康與安全，免受病菌等侵?jǐn)_?？茖W(xué)合理地根據(jù)所清洗布草的材質(zhì)及顏色、污染源、污染程度等特征選擇適合的清洗過程，對清洗效果的影響不容忽視。清洗效果還與所使用的設(shè)備、參數(shù)設(shè)定、洗滌劑類型及用量等密切相關(guān)，不恰當(dāng)?shù)倪x擇可能導(dǎo)致布草泛黃、褪色等不理想效果，甚至可能會引起布草的磨損及破壞。未來的布草清洗，可在設(shè)備節(jié)水省電等方面提高能效，亦可選擇清潔效率更高的濃縮化洗滌劑。