薛 偉 由維山 孟麗君 姚晨之
1.中輕日用化學(xué)檢驗認證有限公司,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
清潔產(chǎn)品主要功效是去除污垢,這一過程簡稱為去污過程。去污過程是指在摩擦、攪拌、加熱等作用力的輔助下,由清潔用品中活性物將污漬從表面清除,使表面恢復(fù)潔凈狀態(tài)的過程。傳統(tǒng)清潔產(chǎn)品,如洗衣粉、洗衣液、香皂、肥皂,能夠較好地清洗織物使表面污垢去除,基本滿足消費者的日常需求。然而,隨著社會快速的發(fā)展變化,消費者的需求逐漸趨向于多元化,為了滿足消費者各式各樣的需求,生產(chǎn)企業(yè)調(diào)整產(chǎn)品線結(jié)構(gòu),定制化地向消費者提供能夠更好解決日常生活、生產(chǎn)過程中棘手問題的功能性清潔產(chǎn)品。這些產(chǎn)品的面市,得到消費者的諸多好評。例如,長時間使用油煙機后,其表面會附著一層厚厚的重油垢,傳統(tǒng)的清潔產(chǎn)品不能很好地清理這類污垢,而功能性清潔產(chǎn)品——廚房油垢清洗劑能夠省時省力地將其高效清除,有效解決了生活中的棘手難題。
根據(jù)產(chǎn)品特點及應(yīng)用領(lǐng)域的不同,對功能性清潔產(chǎn)品進行劃分,詳見圖1。
圖1 功能性清潔產(chǎn)品分類
從圖1可以看出,功能性清潔產(chǎn)品可以分為皮膚清潔類、織物護理類、硬表面清洗類、食品相關(guān)產(chǎn)品以及其他類型。與傳統(tǒng)產(chǎn)品相比,功能性皮膚清潔類產(chǎn)品主要側(cè)重于對微生物的清除效果,包括“除菌”“抑菌”“抗菌”“殺菌”“滅菌”等[1]。常見的污垢,傳統(tǒng)清潔產(chǎn)品能夠?qū)⑵溆行コ?;然而,對于墨漬、油漬、咖啡漬等頑固性污漬,去除效果不盡如人意。氧漂劑和氯漂劑等功能性織物護理類清潔產(chǎn)品,能夠產(chǎn)生活性氧等物質(zhì),通過分解破壞污垢結(jié)構(gòu)有效將其清除。硬表面清洗類產(chǎn)品則能夠在不對表面造成損傷破壞的前提下去除表面各類污垢,這是傳統(tǒng)清潔產(chǎn)品所不能夠做到的,該類型產(chǎn)品極大程度上豐富了清潔產(chǎn)品的類別及應(yīng)用范圍。食品相關(guān)功能性清潔產(chǎn)品則是解決了傳統(tǒng)家用清潔產(chǎn)品在工業(yè)上應(yīng)用的問題,同時亦可顯著降低使用成本。如飲料用瓶清洗劑不僅能夠像餐具洗滌劑一樣清除表面污垢,而且還能夠?qū)⒈砻骛じ降臉?biāo)簽全部脫落,很大程度上提高企業(yè)工作效率。
在上述功能性清潔產(chǎn)品中,絕大多數(shù)已經(jīng)有相應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),其標(biāo)準(zhǔn)化情況詳見文獻[1]。其中,部分產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中設(shè)置有去污力或者類似的性能指標(biāo),如廚房油垢清洗劑、飲料用瓶清洗劑等;部分產(chǎn)品則尚未規(guī)定,如洗手液等皮膚清潔類產(chǎn)品和氧漂劑等織物護理類產(chǎn)品。針對含有去污性能指標(biāo)的功能性清潔產(chǎn)品,表1以表格的形式列出其對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)用場景和作用對象。
表1中這些產(chǎn)品的應(yīng)用場景是指其使用場所,如廚房油垢清洗劑適用于清洗廚房內(nèi)油煙機、瓷磚等多種表面沉積的污垢。作用對象則是指在應(yīng)用場景中附著的各類污漬,如飲料用瓶清洗劑不僅要清除瓶表面的殘留污漬,還需要使其外表面的標(biāo)簽全部脫落。
表1 功能性清潔產(chǎn)品去污性能對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)用場景及作用對象
在薛偉等[2]討論洗滌用品去污力測定原理、評價方法、標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備和樣品等的基礎(chǔ)上,本文以功能性清潔產(chǎn)品為研究對象,從標(biāo)準(zhǔn)化的角度來簡要介紹其去污力測定,并對去污力評價中用到的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備和樣品進行歸納整理。本文可以作為建立未來新劑型功能性清潔產(chǎn)品去污力評價方法的參考,大幅縮減制定周期,為將其納入標(biāo)準(zhǔn)體系助力。
金屬清洗劑主要用于清潔以金屬材質(zhì)為表面的各種設(shè)備器具,如工業(yè)設(shè)備,其去污力通常按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 35759《金屬清洗劑》來進行。金屬清洗劑按照組成的不同,一般可以分為水基型和溶劑型兩大類,溶劑型產(chǎn)品在標(biāo)準(zhǔn)中未設(shè)定去污力相關(guān)指標(biāo)。水基型產(chǎn)品則要求其“凈洗力”(該表述更適合于這一類型的產(chǎn)品去污力評價)不低于80%。評價其凈洗力時,首先將含有人工油污的不銹鋼試片在(60±2) ℃的清洗劑溶液中浸泡一定時間,然后進行擺洗,最后用水?dāng)[洗,對比擺洗前后含有人工油污的不銹鋼試片質(zhì)量變化,以油污去除率衡量凈洗力水平。在該過程中,用到具有固定配方的人工油污以及擺洗機,油污的配制質(zhì)量以及擺洗機型號等均會對試驗結(jié)果產(chǎn)生重要影響。人工油污配方以及擺洗機參數(shù)等信息詳見下文,配制過程見GB/T 35759相關(guān)章節(jié)。
廚房使用過程中難免會有部分油煙飄逸并沉積于墻磚、櫥柜等周圍物體表面,時間久了會更加明顯,廚房油垢清洗劑能夠有效清潔這部分污垢,還廚房一片潔凈空間。關(guān)于這一類型產(chǎn)品,目前有GB/T 35833《廚房油污清潔劑》和QB/T 4348《廚房油垢清洗劑》兩個標(biāo)準(zhǔn)對其進行規(guī)范約束。在這兩個標(biāo)準(zhǔn)中,均設(shè)有去污力指標(biāo)并指定測試方法;不同之處在于,GB/T 35833僅提供測試方法,而QB/T 4348則規(guī)定其去污力≥80%。測定過程首先是將含有人工污垢的金屬試片(1Cr18Ni9Ti,拉絲不銹鋼)置于(35±2) ℃的試樣中,浸泡一段時間后擺洗,最后用水?dāng)[洗。對比清洗前后含有人工油污的不銹鋼試片質(zhì)量變化,以油污去除率衡量去污力水平。該清洗過程、結(jié)果計算方式與金屬清洗劑基本相同,清洗過程中用到的設(shè)備也大致類似。在含有人工油污試片的制備過程中,用到了多波長紫外恒溫老化箱對試樣處理老化,同時增加長時間的老化環(huán)節(jié),制備步驟略微復(fù)雜一些。由于試驗結(jié)果的影響因素較多,因此,試驗過程需要同時進行至少6批次平行測定以保證可靠性。
汽車通常暴露于外部環(huán)境中,其表面很容易附著來自空氣中的顆粒物等污垢。對該表面進行清洗時,需要用到汽車清洗劑,對該類型產(chǎn)品的相關(guān)規(guī)定見QB/T 4525《汽車清洗劑》。其中,清洗效率(即去污力)是重要項目之一,其意義為試樣溶液清洗油污率與參比溶液清洗油污率之比,指標(biāo)值要求不小于85%。該指標(biāo)值要求大于等于參比溶液的85%,明顯低于織物用洗滌劑、餐具洗滌劑等產(chǎn)品的規(guī)定[2]。試驗過程的建立是模擬實際汽車清洗過程的,即:將涂有油污的鋁合金試片浸泡于試樣溶液中,用裹有海綿并提前浸濕的清洗頭均勻拉動5個來回,用清水沖洗后干燥,以清洗效率表示去污效果。
QB/T 4532-2013《硬質(zhì)地板清洗劑》規(guī)定用于清潔硬質(zhì)地板類清洗劑產(chǎn)品,其中的去污力項目設(shè)定指標(biāo)值為≥90%,即將涂覆有污垢的載玻片表面的污垢清洗至少90%。該過程用到人工污垢、擺洗機等,試驗在(35±2) ℃下進行,過程及結(jié)果計算與廚房油垢清洗劑大致類似,僅是缺少用水二次擺洗環(huán)節(jié)。
日常生活中,為了符合可持續(xù)發(fā)展的基本策略,使用過的玻璃啤酒瓶等會回收再利用。清潔這些產(chǎn)品的清潔產(chǎn)品通常稱之為飲料用瓶清洗劑,QB/T 2967《飲料用瓶清洗劑》對這一類產(chǎn)品進行明確規(guī)定。在該標(biāo)準(zhǔn)中,去污力是其主要性能測定項目之一,指標(biāo)值為≥85%。在測定方法中,首先將人工標(biāo)準(zhǔn)污垢涂覆于載玻片規(guī)定區(qū)域內(nèi),然后將其浸入(85±2) ℃的試樣溶液中,保持一定時間后擺洗,對比清潔前后含有人工油污的載玻片質(zhì)量變化,以油污去除率衡量去污力水平。計算過程與前述金屬清洗劑、廚房油垢清洗劑類似,但是,該過程中沒有用水二次擺洗環(huán)節(jié),而是在試樣溶液中擺洗過后直接晾干。該試驗同樣需要同時進行6批次試驗,與廚房油垢清洗劑相同。
食品相關(guān)設(shè)備在長時間使用后表面不可避免的會附著一層水垢,QB/T 4313《食品工具和工業(yè)設(shè)備用酸性清洗劑》中規(guī)定的產(chǎn)品[3]可有效解決這一問題。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定產(chǎn)品去污力為試驗過程去除污垢占附著污垢的百分率,指標(biāo)值為≥90%。在清洗過程中,起主要作用的是其酸性組分,表面活性劑等物質(zhì)起輔助作用。首先將固定配方的污垢試液在80℃分次附著于燒杯內(nèi)壁,保證污垢附著量超過0.3 g;然后,用試樣溶液在室溫下浸泡附垢燒杯15 min,晾干后對比燒杯質(zhì)量的變化,計算得到去污力。
食品加工廠,如果汁加工企業(yè),其設(shè)備會較長時間處于酸性環(huán)境下,并可能有部分酸性物質(zhì)沉積于設(shè)備表面,造成腐蝕等現(xiàn)象[3]。使用QB/T 4314《食品工具和工業(yè)設(shè)備用堿性清洗劑》中規(guī)定產(chǎn)品能夠避免上述不良現(xiàn)象的發(fā)生。該標(biāo)準(zhǔn)中設(shè)置了去污力項目,含義為規(guī)定條件下從不銹鋼試片上脫落的污垢占經(jīng)清洗污垢總量的百分率,指標(biāo)值為≥90%。在去污試驗過程中,起主要作用的是其堿性組分,表面活性劑等物質(zhì)起輔助作用。將不銹鋼試片浸入固定配方的人工污垢試液中(60℃)保留1~2 s,取出后擦掉底邊和側(cè)邊的污垢,即得試驗污片。每個污片的污垢量應(yīng)在0.3~0.5 g。將試驗污片浸入(80±2) ℃試樣溶液中浸泡1 min,然后擺洗13 min,取出后晾干,通過對比質(zhì)量變化計算去污力。每次試驗需同時進行3組,每組含有3片不銹鋼試片,共計9片。
在上述不同的去污試驗過程中,用到了人工油污等多種“標(biāo)準(zhǔn)樣品”以及擺洗機等多種“標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備”,其用量、用法、應(yīng)用條件等各不相同。表2列出功能性清潔產(chǎn)品去污試驗中主要的標(biāo)準(zhǔn)樣品和標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備,同時對其配方或參數(shù)進行簡要歸納。
表2 功能性清潔產(chǎn)品去污力測定用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備和樣品
功能性清潔產(chǎn)品是清潔產(chǎn)品體系順應(yīng)時代潮流演變后的產(chǎn)物,是更加貼近消費者實際生活的產(chǎn)品。作為傳統(tǒng)清潔產(chǎn)品的衍生產(chǎn)品,其功能性強,指向性明確,已經(jīng)得到市場積極的反饋信號。其去污力評價方法的建立更多地參考這些產(chǎn)品實際應(yīng)用場景以及作用對象,更加科學(xué)地反映產(chǎn)品真實性能。隨著社會的持續(xù)變遷發(fā)展,功能性清潔產(chǎn)品更新迭代加速,新劑型產(chǎn)品的不斷涌現(xiàn),功能性清潔產(chǎn)品去污力評價方法體系將會得到進一步充實,評價方法變得更加完善,消費者的需求亦會得到更大的滿足。