【集萃网观察】一、衣服上污垢的种类与性质

　　衣服上的污垢，主要来源于空气传布、人体分泌以及工作场所接触三个方面。由于来源条件不同，污垢的种类与成分就有差异。根据污垢的性质，可以反污垢分成三类：

　　1.油质污垢。这是织物污垢的主要成分，这类污垢大都是油溶性的液体或半固体，这里有动植物油脂、脂肪酸、脂肪醇、矿物油及氧化物。其中，动植物油脂，脂肪酸可以被碱液皂化，而脂肪醇、胆固醇、矿物就不能被碱液化。这类污垢由于它们的表面张力比较低，对织物的粘附比较牢固，它们的特征是不溶于水，而溶于某些醚类、醇类、烃类的有机溶剂中，但是可以被洗涤剂的水溶液乳化和分解。

　　2.固体污垢。这类污垢属不溶性污垢，如尘埃、烟灰、泥土、水泥、棉绒、皮屑、金属氧化物、石灰等。这类污垢虽然不溶于水及有机溶剂中，但是可被子洗涤剂分子吸附而使粒子分散、胶溶、悬浮在水中。

　　3.水溶性污垢。这类污垢大都来自人体分泌物或食物，可溶于（或部分溶于）水中，或与水混合形成胶态溶液。如：糖、淀粉、果汁、有机酸血、蛋白质以及尿、无机盐等，其中有些能与织物起化学作用形成“色斑”。

　　上面这些污垢，往往不是单独存在，不少是互相连结成为一个复合体，随着时间的延长或受到外界条件的影响氧化分解，或因微生物的作用而败坏，产生更为复杂的化合物。

　　二、污垢的附着与脱落

　　污垢怎样会粘附在织物上，而怎样脱落呢？污垢与织物之间存在各种大小不同的结合力，这里主要有三种情况：

　　1.机械的附着。

　　主要指固体污垢，随着空气的流动而散落在织物纤维的表面或纤维之间，微强的污垢也可直接与织物磨擦，机械地粘附在织物纤维的细小孔道中。这种污垢用搅动、震荡或搓擦等机械方法很溶易除去，但是颗粒小于0.1微米的细粒，就难于洗除了。

　　2.分子间相互引力。

　　分子间相互引力是造成污垢附着织物的主要因素，污垢颗粒带有电荷时，那就更容易聚结到织物表面，特别是两者所带电荷不相同时，粘附更为强烈。例如棉纤维和毛纤维在中性或碱性的水溶液中一般带有负电，大多数污垢在水中带负电，炭黑，氧化铁这些污垢带正电。水中难免有微量的多价金属盐（钙、镁、铁、铝的盐类），带电的纤维通过钙、镁、铁等离子的桥梁作用就会场同带电的污垢强烈地吸附，这是污垢粘附在织物上的主要原因，也就是为什么污垢中有钙盐存在时，污垢粘附在织物上显得特别牢固的原因。

　　3.化学结合与化学吸附。

　　真正与织物起化学作用的污垢有果汁、墨水、丹宁、血污、生金属盐、铁锈等，这此污垢都能与织物纤维生成稳定的“色斑”，这些色斑需用特殊的化学方法才能除去。而较多的情况是属化学吸附作用，如粘土、脂肪酸、蛋白质等等。

　　4.污垢的状态

　　污垢附着在织物上的牢固程度，还会因外界条件的为化而受到影响，比如：干燥的污垢如尘土之类，一般不易渗入不敷出到纤维内部，要看所受机械作用的大小而定;如果是潮湿污垢，液体就有可能借毛强管作用反固粒子带到纤维束的毛细管中。如果液体是水，那么污垢更容易被带入纤维内部。如果是油脂液体就只有亲油性固体粒子才容易渗入到纤维中去。

　　三、织物纤维的种类与性质

　　1.棉织物吸水性较大，并能在水中膨化，对极性污垢的吸附力较强，而对非极性污垢吸附力稍弱。

　　2.羊毛织物外表有一层鳞片紧密覆盖着，可以防止污垢渗入到纤维中去，因此很容易洗净。但如果鳞片被碱液湿度及机械作用破坏时，就易污染、不易清洗。羊毛纤维的吸水性很强，吸附油比棉纤维多，羊毛织物只能在低温下洗涤。

　　3.丝织物表面比较光滑，污垢附着较轻，易于湿润，也易于洗涤。

　　4.化学纤维织物的性质与棉纤维相似，但是纤维表面光滑，不易沾污，沾污后也容易洗净。而合成纤维织物相互磨擦时，却容易产生静电效应，容易吸尘、容易脏，但是这种污垢易洗去，洗后很快就干燥。

　　5.织物的条件。织物纺织的条件也会影响到污垢附着的程度。粗纤维纺织成的松疏织物就比细纤维给成的精级织物容易粘附污垢，被子水潮湿的织物对含水污垢的吸附就强，而对油污的粘附就较弱。

　　从上面分析，可以得到这样的看法，污垢粘附织物是受各种结合力支配的，也随着污垢与织物性质、结构与外界条件而有差异。关键问题是污垢与织物间的相互吸引力，因此，要使污垢与织物有效地分离，应从消除和降低两者之间的引力，破裂其联结键入物。

　　四、洗涤剂活性物的分子结构

　　洗涤剂去污过程和机理比较复杂，这是由于污垢和洗涤液的组分本身复杂，而织物纤维的性质与结构又很不一致。洗涤剂之所以能去污，与洗涤剂活性物的分子结构有密切关系。洗少要剂活性物就是指洗涤剂中所含的表面活性物质，也就是指它的有效成分而言。表面活性物是一种能在低浓度下降低溶剂表面张力的物质。例如一种优良的湿润剂在浓度下可以把水的表面张国和从73达因/厘米降低致电30达因/厘米;肥皂、合成洗涤剂却有降低水溶液表面张力的性能，都是表面活性剂的一种。

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　　洗涤剂活性物或表面活性物都有一个共同的基本结构，分子的一端是由一个较长的碳氢链（烃链）组成的，它是疏水性的，能溶入油中，介不能溶于水中，而不能溶入油中，称为亲水基。当水分子处在水中时，它受到各方面的吸引力是相等的，而在水表的水分子就不一样，它所受到的吸引力不平衡，而这种不平衡的吸引力有将水表面上的分子向下拉的趋势。所以水的表面总有自动缩小的倾向。在水中加入一肥皂，因为极性的水对对肥皂分子的亲水基有吸引力，所以亲水基可以溶于水中，但水对肥皂分子的疏水基的吸引力很小，疏水基力图将整个肥皂分子从水中拉出来。处于水表面上的肥皂分子，其亲水基就埋入水下，而疏水基则越出水面。这样一来，表面上的水分就少了它们被子水中分子吸引的力就低了，因此水的表面张力就大大降低。洗涤剂活性物的分子不论在水表面或是在水中都同样存在，随着洗涤剂活性物浓度的增加，水中的活性物分子同于长链烃基的不亲水性，而且彼此间又存在分子吸引力，因此逐渐聚集成几十个分子组成的胶束，疏水基朝内，亲水基朝外，这是一种带有几个到几十个“价电荷”的胶体离子开始大批形成胶束的浓度，一般称为胶束临界浓度。这时形成的胶束可能是球状的，随着浓度的增大，它的形状可变为层状、圆柱状。胶束的形成对洗涤液的性能有着重要意义。一般来说，洗涤剂在临界胶束浓度时的去污性能最好。另外分子中疏水基团与亲水基团要有恰当的平衡，才能显示出优良的去污能力，例如同样一个烷基磺酸钠，如果硫水基烃链碳原子数少于12，是一种润湿剂，碳原子数大于18，则是一种乳化剂，碳原子数在14~18之间才是洗涤剂。通常洗涤剂活性物分子上的羧酸基-COO，硫酸基磺酸基都有亲水性，亲水性不强的基轩和有乙氧茎，胺基酰胺基等。疏水基团在大多数情况下是由10到18个碳原子的烃链成的。

　　五、剂活性物的基本性质

　　洗涤剂活性物具备一系列物理，化学性质。基本现象有润湿、分散、乳化、泡沫，增溶等作用，这是由它既有表面活性又有胶束性能的双重性质所支配的。

　　1.润湿作用

　　滴液后落在固体表面很溶易扩展开来，使表面湿润，甚至渗入到微细孔道中，这是由于该液体具有润湿作用的缘故。例如我们常看到露水在植物叶子上、草上呈水珠状，这是因为叶子、草不能被水润湿。没有处理过的棉麻毛织物以及合成纤维等表面上常覆有一层蜡油脂、鳞片，或者本身结构就是疏水性的，就不容易被水润湿，或者完全不被水润湿。被机油或汗液的油脂分泌物所污染的织物也是不易被子水润湿的。但是我们把一滴肥皂水或洗涤剂的液滴落在衣服织物上就容易扩散开来，衣服上落了几滴煤油、酒精，如会很快散开，这就是说洗涤液或煤油对衣物的润湿作用比较强。

　　同样的衣物织物，为什么纯用水不容易被润湿，而水中加了些涤涤剂，或者在煤油中就很快润湿呢？这完全是由衣物与水或衣物与洗涤液两者之间的界面张力的大小而定。被油脂弄脏的衣物是疏水性的，而水的表面张力是比较大的，这样就使得水滴力图保持成球形，而球形的表面积最小，水滴就不大能在织物表面上扩展开来，也就不能润湿织物。但是，水中加少许洗涤剂后，洗涤剂分子可以吸附在水的表面上，使水的表面张力大大降低，水就容易吸附，扩展在衣物表面上，甚至渗透到纤维的微细孔道中，衣物就容易被子润湿，同时洗涤溶液又能钻入疏水的污垢颗粒之间，将颗粒粉碎成胶体大小的微粒子，织物与污垢之间原来存在的结合力就松弛了，污垢就容易洗去。润湿作用虽然对去污过程极为重要，但它并不起去污作用。

　　洗涤剂的润湿作用，除了由于降低液体的表面强力外，织物表面的结构与粗糙度、液体的浓度、湿度、粘度以及有没有电介质都有影响。

　　2.乳化作用

　　在一杯水中加上一薄层煤油或豆油，用力振荡时，就发现这种互不相溶的溶体中，油层被粉碎成细滴，互相混合，成为混浊体，但是振荡完不久又重新分水和油两层，但是如果在其中加入少许洗剂，再用力振荡，则油滴被分成极细的液滴，分散在水中后形成乳状，经过相当长时间，仍不分层，这就称乳化作用不着。

　　水和油乳化的形式有两种，一种是少量油分散在多量水中称为油在水中型（水包油）。另一咱是少量水分散在多量水分散在多量油中，称为水在油中型（亦称油包水）。日常洗物后的污水都为第一种类型。

　　油、水这两互不相溶的液体放入洗涤剂后会乳化是因为洗涤剂活必物分子具有一个疏水基和一个亲水基，疏水基一端溶入到滴中，而亲水基一端留在水中，这样活性物分就吸附在界面上，按一定方向排列成一层保护层，原来疏水性的油滴就带有亲水的性质，就可以和水连接在一起了。也就是说由于洗涤剂分子本身的定向吸附能力，在油垢微滴表面形成定向的保护层，降低了油水两相界面上的界面张力，减低了油在水中分散所需的功能，再辅搅拌使油与水很好乳化。

　　洗涤剂所有能去掉衣物上的油污，是与它的乳化作用分不开的，但是优良的乳化剂却不一定好的洗涤剂。

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　　3.吸附作用

　　吸附作用去掉污垢的机理，主要是利用同污垢有亲和性的某种物质，将附着的被子洗物上的污垢吸附到某种亲和性物质的表面上。一般使用表面积极大的胶体粒子作为吸附剂，例如厨房和擦洗玻璃用的去污粉的活性土，洗发粉中用的膨润土，洗身粉中的淀粉等都是属于有机高分子胶体粒子，这些胶体粒子的吸附务对于污垢是有选择的。吸附溶液中的污垢。

　　4.物理作用

　　仅仅将被洗物浸泡在含有表面活性剂和助剂的洗涤液中并不能充分提高洗涤效果，还要施加和达当的物理作用。物理的作用主要是为了提高洗少要剂中不知性物的活度，使新鲜的洗涤液和纤维的接触更好，从而利用机械力促使污垢的脱离和移走。但是，施用物理的力时，需防止对被子洗物的损伤，而且需要使被洗物的每个部位都受力均等。

　　加热也是一种重要的物理作用，一般化学反应的温度，每上升10度其反应速度增加一倍。按照不同种类的纤维进行加热洗涤时，可以使纤维的表面迅速润湿膨胀，从而提高洗涤效果。但是，利用加热进行洗涤时，必须注意选取用不损伤被洗物的温度，而且要洗择在这里边种温度条件下能发挥最大洗涤效果的洗涤剂。

来源：印染在线

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