基于绿色环保水染工艺的污染布国家标准物质研制

项目负责人：张庆玲

项目联系人：王小谦 15210116329 wangxq@cheari.com

项目组成员：张庆玲、潘清、彭强、王小谦、周雯虹、李晓敏、胡威威、姚艳春、苏岳

单位：中国家用电器研究院

项目背景及研究意义

随着消费者健康意识提高、生活观念转变、生活节奏加快，洗衣机逐渐走进千家万户。由于不同污渍对洗涤机械力及洗涤参数的敏感程度不同，且不同污渍的污染布侧重的功能有所不同，如炭黑污染布主要考察洗衣机洗涤过程中热力与机械力的作用，皮脂污染布主要考察洗衣机对人体分泌油脂和动植物油脂的去除能力，蛋白污染布主要考察洗衣机对血渍、奶渍等蛋白类物质的去除能力。仅生产研发炭黑污染布无法满足新的市场需求。此外，国内炭黑污染布的生产主要参照GB/T 4288-2018《家用和类似用途电动洗衣机》中所述方法，以四氯化碳为分散剂配制成炭黑油污液，通过手工染制制成。该制备过程中有机溶剂极易挥发且具有毒性，对制作人员身体及环境造成损害，存在较大安全隐患。而且由于不能在开放环境中进行工业化生产而使得污染布产率较低，难以满足洗衣机生产企业和检测机构的大量需求。

项目介绍

（1）项目研究皮脂污染布反射率国家标准物质、蛋白污染布反射率国家标准物质等，完善了GB/T 4288-2018的洗衣机评价体系。

（2）升级炭黑污染布国家标准物质生产工艺。采用水性体系制备出稳定的水基炭黑污染液，染制污染布，一方面能减少四氯化碳的使用，降低污染布生产过程中对环境的污染；另一方面将污染液做成乳液，其稳定性远高于四氯化碳分散液。

（3）实现了传统手工污染布向绿色机械连续化生产的升级。原手工生产污染布由经验丰富的老员工负责，其洗前反射率和洗净率主要取决于制样员。生产工艺的改进，降低了污染布质量对制样员素质的依赖性，更好地保证了污染布的均匀性和稳定性。实现了炭黑、皮脂、蛋白污染布的机械化生产以及生产的可持续化。

项目优势

（1）项目成功研制的两种新的国家标准物质，拥有完全自主知识产权。丰富了国家污染布标准物质的种类，为我国洗衣机产品的升级换代提供技术支持。

（2）项目提出的以水为分散介质制备污染液的方法，不再使用四氯化碳作为生产原料，节约成本，避免了污染布生产过程对试验人员和环境的危害，绿色环保；并且进行工艺升级，将污染液配制成乳液，用连续式设备生产污染布，替代手工生产，解放劳动力，节省大量人工成本，提高生产效率，还保证了污染布的稳定性和均匀性。

（3）项目改进污染布的生产工艺后，从污染液的配制，到印染干燥整个过程均可由机械设备完成，对操作人员的经验依赖降低，提高了污染布质量的均一性和生产效率。

项目成果

项目共申请7项发明专利，其中1项美国专利已获得授权，6项国家专利正在实审中。研制出的皮脂污染布和蛋白污染布已经应用于RZB 005-2021《特色产品认证技术规范 母婴洗衣机性能认证技术要求》中，随着三孩政策及配套措施的实施，此二种标准物质可助力母婴洗衣机产品检测。