洗衣與化學

洗衣服是生活中最常做的事之一，小事之中有很多學問，而且很多還是與化學有關呢。（本文包含以下內容）

1.洗衣的學問

2.特殊污漬的洗滌與清除

3.為什麼不能用加酶洗衣粉洗滌蛋白質類纖維織物?

4.乾洗衣物

5.肥皂與合成洗滌劑

6.洗衣粉是江湖水源惡化的「新殺手」

洗衣的學問

同學們都洗過衣服，你可能還沒有想到，實際動起手洗衣服，還有許多學問呢？

洗衣服應該先用水浸泡幾分鐘，揉一二遍以除去汗水中的許多成分。千萬不要用熱水浸泡，因為開水中的蛋白質在熱水作用下會凝固，結果粘在衣服上難以洗掉。之後針對不同的水質（硬水或軟水），不同的衣料選擇合適的洗滌劑搓洗。具體的選擇在前面曾提到。

比較髒的衣服經冷水浸泡，肥皂搓刷後，雖然表面的多數污物已被洗下，但在織物纖維的間隙中，還吸附著不少污物。常常再衝上一壺滾開水，讓它浸泡過後，才用清水洗凈，這樣洗出來的衣服特別乾淨。沸水一衝，溫度升高，污物在水中的溶解性將大大提高，再則纖維對污物的吸附能力減弱，同時污物與洗滌劑的化學作用大大加強，原先「躲」起來的污物就被拉入水中。

要注意的是合成纖維織物決不能用沸水浸泡。合成纖維對高溫都很「害怕」，一般都受不了100℃的高溫，否則將會收縮變形，甚至黏結在一起。易褪色的衣服，也不宜用沸水浸泡。

比較有效的辦法是每次用不太多的水漂洗，每漂洗一次，把衣服擰乾，再用清水漂洗第二次。這要比用大量水沖洗一次完事好得多，還節約了水。

洗好衣服最好放在通風陰涼的地方晾乾，不要在太陽下暴晒，暴晒使染衣服的染料很快受到汽化而褪色，經過熒光增白劑處理過的白衣服很快變黃。

看來，洗衣服的個個環節都要處處留意，雖然如此，我們生活中衣服上難免沾上奶汁、果汁、油墨等各種各樣的污漬，尤其是從事一些特殊職業的人，比如修理機器的工人師傅，這時候怎麼辦呢？一句話，對症下藥。

檢修機器衣服上往往會沾許多機油，吃飯時衣服上不小心沾上了肉湯，這時可以請汽油來幫忙：在油跡處用汽油揉洗，便能除掉油跡。這很有點兒「以毒攻毒」的味道，汽油、機油、肉湯都不溶於水，但他們相互之間卻可以溶解，這是因為他們的化學成分性質相似，化學上有一個規律，就是「相似相溶」。很多有機化學溶劑，如四氯化碳、苯、乙醚，也能很好地溶解油脂。

如果是純藍墨水、紅墨水以及水彩顏料染污了衣服，立刻先用洗滌劑洗，然後多用清水漂洗幾次，往往可以洗乾淨。因為他們都是用水溶解的染料做成的。若還留下一點殘跡，那是染料和纖維結合在一起了，這時得用漂白粉才能除去。

漂白粉溶解於水釋放出次氯酸分子。它能使染料分子汽化成無色的物質。藍黑墨水、血跡、果汁、鐵、銹等的污跡卻不同。它們在空氣中顏色會越來越深，用漂白粉也不行。

藍黑墨水是鞣酸亞鐵和藍色染料的水溶液，鞣酸亞鐵是沒有顏色的，因此剛用藍黑墨水寫的字是藍色的，在紙上接觸空氣後逐漸汽化成在水裡不溶解的鞣酸鐵。鞣酸鐵黑色，因此字跡就逐漸地由藍變黑，通水不化。

要去掉這墨跡，就要將它轉變為可溶的無色鞣酸亞鐵。怎麼辦呢？將草酸的無色結晶溶解在溫水裡，用來搓洗墨跡。草酸具有還原性，可還原鞣酸鐵，使其溶解在水裡，要注意，草酸對衣服有腐蝕性，應儘快漂洗乾淨。

想用什麼溶劑把墨跡從衣服上去掉就沒那麼容易了。墨和墨汁都是用煙皂做成的。按照化學成分來說，煙怠就是碳，還找不到一種溶劑能夠溶解碳，何況墨汁是極細的碳粒分散在水裡，再加上動物膠製成的。碳的微粒附著在衣物纖維的縫隙中，很穩定，一般的氧化劑、還原劑都束手無策。我們祖先的書畫墨跡也正因為如此才得以保存千百年，永不褪色。所以，除去墨跡只好採用機械的辦法。一沾上墨跡，立即浸在水裡，用粒粒搓洗，把墨跡從纖維上粘下來。如果墨跡太濃也很難除盡了。

血液里含有蛋白質和血色素，所以和洗汗衫一樣，首先將帶有血漬的衣服在冷水裡浸泡，然後用加酶洗衣粉搓洗。但一旦放久了，血漬會發黑，就不易被去掉了。這是因為血色素中的鐵在空氣里被氧化生成了鐵鏽。果汁沾在衣服上生成褐色的污斑，也是因為其中的鐵被空氣中的氧氧化了。對付這種情況，就得請草酸幫忙了。草酸將鐵鏽變成沒有顏色的物質，溶解到水裡去了。

現在，市場上又出現了一種透明皂，它質地純正，手感細膩，色澤橙黃，帶有清香，呈半透明狀。它是採用品質較好的牛油、椰子油、橄欖油等作原料的，在制皂過程，沒有將甘油除去，加入了一些透明劑。這種透明皂泡沫多，去污力強，外表美觀光滑，深受人們喜歡。

人們常說肥皂和洗衣粉不能混用，因為肥皂顯鹼性，洗衣粉顯酸性，酸鹼中和，兩敗俱傷，去污本領就會下降。是不是這麼回事兒呢？

我們知道，肥皂的主要成分是高級脂肪酸的鈉鹽，此鹽水解後呈鹼性，故肥皂顯鹼性所言不假。

而合成洗滌劑的種類很多，有陰離子型、陽離子型、非離子型三類。其中廣泛使用的是陰離子型的十二烷基苯磺酸鈉，與肥皂相似，由於製造時加入了過量的鹼和本身水解顯鹼性，而使水溶液顯鹼性。

非離子型的，在水溶液中不離解，是中性化合物。

惟有陽離子型在水溶液中水解呈酸性。

由此可知，洗衣粉並不都顯酸性，大部分均能與肥皂混用，而不降低彼此的活性，惟有陽離子型洗衣粉不能與肥皂混用。

特殊污漬的洗滌與清除

1．油漆漬

一旦沾上油漆，應儘快除去，否則變成陳漬則難以去除。毛、絲織物和合成纖維織物上沾有油漆漬，可用氯仿與松節油或松節油與乙醚的等量混合液搓洗。如果留有殘漬可用上述方法重複幾次，纖維素纖維織物則可選用苯、石腦油、水油、松節油、肥皂的酒精液擦洗，再用肥皂液搓洗，最後用水漂清。

2．鞋油漬

可用汽油、松節油或酒精擦除，再用肥皂洗凈，最後用清水漂清。

3．圓珠筆芯油漬

切忌用汽油，應用40℃溫水浸泡，然後用香蕉水和四氯化碳的等量溶液進行擦洗，最後用水漂洗，如有殘漬，可加混少量苯，然後輕輕擦洗，最後漂清。

4．指甲油漬

先用汽油或四氯化碳潤濕，然後用含氨水的皂液刷洗，再滴上香蕉水輕控，最後用汽油擦拭乾凈。

5．茶漬、咖啡漬

新漬用熱肥皂水洗滌，陳漬先將甘油倒在織物上使之滲透，然後用硼砂水或肥皂液的酒精洗，最後用水洗清，為了加強去污效果可用蛋白質酶化劑溫濕處理或雙氧水進行漂白。

6．牛奶漬

新漬用溫肥皂水洗滌，除漬則可用蛋白質酶貨劑溫濕處理，最後用水漂清，如有殘漬，可用上述方法重複幾次。

7．口香糖漬

先颳去突出部分，然後用水油、松節油或四氯化碳乾洗劑擦除，如果污漬已發硬，可先用石腦油或蛋白質酶化劑濕潤處理，然後用乾洗劑擦試除去，在合成纖維織物上的污漬可先用小塊冰使污漬冷卻，然後把污漬剝落，最後用溫皂液洗滌，並用水漂清。

8．蛋白、蛋黃漬

切忌用熱水洗，否則污漬將難以去除。可先將污漬搓松，用冷水潤濕，再用蛋白質酶化劑溫濕處理，最後用水漂清，合成纖維織物上的蛋白質可用合成洗滌劑或氨水的冷溶液洗滌。如果同時用一些新鮮的羅卜絲效果則更佳，如果合成纖維有蛋黃漬則可先用揮發性油除蛋黃中的脂肪，然後用除蛋白漬的方法進行去污。

為什麼不能用加酶洗衣粉洗滌蛋白質類纖維織物?

加酶洗衣粉就是在合成洗衣粉中，加入0.2％～0.5％的酶製劑製成的。

一切酶類都是蛋白質，但酶與一般蛋白質又不相同。酶是植物、動物和微生物發生化學變化的催化劑。生物體內的化學變化都是在酶的催化作用下進行的。酶的種類很多，如蛋白酶、澱粉酶、脂肪酶、凝乳酶、葡萄糖氧化酶等。

我國在洗衣粉中加的是鹼性蛋白酶。這種酶能耐鹼性，而且耐貯存，對皮膚、對衣物沒有任何刺激及損傷作用。它本身並沒有去污能力，但當它遇到蛋白質時，能使蛋白質水解成可溶性的氨基酸。衣物上的血漬、奶漬，汗漬、雞蛋、牛奶，醬油斑漬等，與灰塵膠粘凝固而成的污跡，都會在鹼性蛋白酶的作用下，結構鬆弛、膨脹解體，稍加搓洗，污跡就會從衣物上脫落。因此，加酶洗衣粉不僅能洗掉一般洗衣粉能洗去的污跡，還能除去不易洗掉的含蛋白質的污跡。

由於鹼性蛋白酶能使蛋白質水解，因此，蛋白質類纖維（羊毛、蠶絲等）織物就不能用加酶洗衣粉來洗滌，以免使纖維受到破壞。此外，使用加酶洗衣粉時，必須注意洗滌水的溫度。因為鹼性蛋白酶只有在35℃～50℃時活性最強。在低溫下或70　℃以上就會失效。加酶洗衣粉也不宜長期存放。存放一年，酶的活力將損失20％。也不宜與三聚磷酸鹽共存，否則酶的活性也會消失。

乾洗衣物

水洗是我們最常用的洗滌方法，但對於毛料服裝，最好不要水洗。毛料服裝挺括、保暖、耐磨、美觀，格外受到人們的青睞。由於毛料纖維結構比較疏鬆，加之材料與布料入水後收縮的程度不一樣，所以一落水，整件衣服就會走樣，一旦衣服走了樣，則再也無法恢復原狀。另外，毛料的主要成分是羊毛，羊毛怕鹼，遇到鹼性強的肥皂就會褪色。

如何解決這個問題呢？

大家一定注意到了街上的乾洗店。乾洗就是專門來洗毛料的。將臟衣服放在防酶去污力很強的四氧乙烯溶劑里滾動十幾分鐘，再高溫烘乾，衣服就洗好了。乾洗的毛料衣服不會走樣，跟新的一樣。

提起乾洗還得談到一個小故事。

一百多年前，法國巴黎的一間油脂小工廠里，一名身穿污染油垢衣服的工人正在緊張地勞動，不慎把一桶煤油翻倒，潑了一身煤油。他一時無暇更換，待到收工時，他俯首一看，衣服上的油污竟不見了。這使他悟出了一個道理，衣服上的油污是被煤油洗乾淨了。煤油是一種化學溶劑，能溶解油污，把織物洗乾淨。

用化學溶劑把衣物上的污垢溶解除去的方法，就是乾洗法。煤油、三氯乙烯等溶劑都能溶解衣物上的污垢，但用這些溶劑洗滌衣物，會使衣物變硬，且留下極不好聞的味兒。更嚴重的是它們還會使塑料鈕扣和有機玻璃鈕扣變色，失去光澤，甚至被溶解掉。這類溶劑缺點這麼多，當然不能充當洗滌衣物的洗滌劑了。

於是，科學家們在化學溶劑世界裡篩選，結果四氯乙烯中選了。用它洗滌衣物，不但洗得乾乾淨淨，洗後衣物無異臭，而且衣物柔軟，手感舒適，衣物不會變形、褪色和失去呢絨的光澤，更不會損傷衣物，經過長時間考驗，現在四氯乙烯已成為世界各國洗衣店公認的標準乾洗劑。

乾洗是在乾洗機內進行的。現在流行的乾洗機有機洗型和噴劑型兩大類，前者比較大眾化，後者比較現代化，但它們都能很好地完成乾洗任務。

機洗型乾洗機是把衣物放入一個密封的圓筒中，利用圓筒轉動把衣物反覆提升又落入洗滌劑中，藉助衝擊力進行洗滌而最終除去衣物上的污垢。

噴劑型乾洗機是配有微電腦控制的全自動控制的洗衣機，當衣物放進洗衣缸後，關閉缸門，按下自動控制按鈕，洗衣機就開始自動工作。洗衣機工作時處於全封閉狀態，計算機會指揮一台離心泵把四氯乙烯乾洗劑均勻地噴洒在衣物上，乾洗劑把污垢溶脫後，洗衣機會自動運轉甩脫已經含有污垢的洗滌劑，另換上乾淨的乾洗劑做第二次乾洗，這樣反覆進行30分鐘左右，衣物就洗乾淨了。

乾洗後的衣物要認真除去乾洗劑，把殘留量降低到最少最少，然後用熱空氣烘乾，衣物就恢復原來的狀態了。

經乾洗劑處理過的衣物，還具有殺菌和消毒的作用，這是比水洗更優越的地方。

含有污垢的乾洗劑經過用硅藻土和活性炭等吸附劑過濾後，又變成乾淨的洗滌劑，這樣可以反覆使用。

肥皂與合成洗滌劑

肥皂的主要成分是高級脂肪酸鈉。它是一類重要的洗滌劑。

生產肥皂要消耗大量的天然油脂。此外，用肥皂進行洗滌還有兩個不足之處。其一是，大多數肥皂水溶液呈鹼性，pH值在10左右，而人的皮膚呈弱酸性，pH值平均為5.75。有的人使用鹼性的肥皂後會引起皮炎。其二是，肥皂不能抗硬水。所謂硬水是指溶有多量鈣（Ca²⁺）、鎂（Mg²⁺）離子的水。肥皂中的高級脂肪酸會跟硬水中的鈣離子等發生反應，生成不溶性的鈣皂，失去洗滌的功效。我國除上海、廣州等地水質較軟以外，內地省分的水質大多較硬。

針對這些因素，科學家研製出很多不同類型的合成洗滌劑。它們有的呈中性，有的能抗硬水，而且不需要耗用大量的天然油脂。

在合成洗滌劑中，用得最廣的是對十二烷基苯磺酸鈉。它是大多數洗衣粉的主要成分。它的分子中十二烷基的部分親油，苯磺酸鈉的部分親水。它是以石油為原料製得的。

沾有粉筆灰的手，如果用肥皂洗滌，手上會出現不溶於水的固體小顆粒。如果用洗衣粉洗滌，就不會產生這種現象。粉筆灰中含有鈣離子，這種現象說明肥皂不能抗硬水，而合成洗滌劑則能抗硬水。

洗衣粉是江湖水源惡化的「新殺手」

我國水體富營養化現象日益嚴重，水體中磷的聚集日增，藍綠藻類異常繁殖，使水透明度下降，溶解氧缺乏，魚蝦死亡，飲水源惡化。水體中的磷從何而來？經研究，我國封閉、半封閉水域，特別是城市湖泊中磷的主要來源是生活污水。最典型的如南京市玄武湖，水中磷70.8％來自家庭排放的生活污水。有關部門進行過測算，我國每年消耗固體洗衣粉300萬噸，液體洗滌劑100萬噸，其中的磷被排放後便成了可怕的污染源。

2013.09.10

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