洗衣粉去污力實驗設計

文章編號：1005－6629(2008)11－0008－04中圖分類號：G633.8文獻標識碼：C

目前，市場上有多種多樣的洗衣粉，如汰漬、奧妙、白貓、超能、雕牌等，在目不暇接的洗衣粉市場，到底我們該如何選擇，選擇哪種品牌，哪種品牌洗衣粉對于我們衣物上污漬的洗滌效果最好，我們可以從下面的設計中得出答案。

1 洗衣粉的種類及其成分

1.1洗衣粉的種類

從組成進行分類，洗衣粉可分為從單一活性物到多種活性物的復配；從單一高泡型發展到低泡型，同時，在洗衣粉中可加入各種輔料形成加酶粉、濃縮粉、消毒殺菌粉、彩漂粉以及柔軟抗靜電粉等。

根據輕工部《合成洗衣粉》標準規定，我國生產的洗衣粉分為三類，其中一類為普通型，二類為低泡型，三類為濃縮型。普通型即高泡型，普通洗衣粉(A型)顆粒大而疏松，溶解性好，泡沫較為豐富，但去污力相對較弱，不易漂洗，一般適合于手洗；低泡型含聚醚和肥皂成分，效率高而泡沫少，易于漂洗，為洗衣機專用；濃縮型在水中加入少量的這種洗衣粉就可以起到較好的洗滌效果，但其價格相對來說要高一些。濃縮洗衣粉（B型）顆粒小，密度大，泡沫較少，但去污力至少是普通洗衣粉的兩倍，易于清洗，節約水，一般適于機洗。有的消費者錯誤地認為洗衣粉泡沫越多越好，實際上泡沫的多少和去污力沒有直接聯系。另外洗衣粉還可以分為漂白型、加酶型和增艷型。漂白型含有硼酸鈉或過磷酸鈉，具有漂白作用；加酶型含有生物催化劑，可分解衣服上的汗、奶、血跡等；增艷型含有熒光增白劑，白色衣物可增白，彩色衣物可增艷。根據洗衣粉的含磷量又可分為無磷和含磷洗衣粉。

1.2 洗衣粉的成分

洗衣粉是粉狀（或顆粒狀）洗滌劑，是生活中合成洗滌劑最常見的一種。這種洗滌劑是用表面活性劑與助劑配成粘稠的料漿，然后用噴霧干燥方法和附聚成型方法制造的一種混合物。洗衣粉由多種化學成分組成，起主要作用的是表面活性劑，如烷基苯磺酸鈉、烷基磺酸鈉、脂肪醇硫酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚、環氧乙烷和環氧丙烷的共聚物等。各種化學物質相互促進，相互彌補，使洗滌去污效果更為理想。洗衣粉通用的助劑可分為無機鹽和有機物兩大類。洗衣粉主要化學成分是十二烷基苯磺酸鈉。

洗衣粉所用助洗劑種類繁多，有重金屬螯合劑、抗污垢再沉淀劑、抗吸潮結團劑、酶制劑、增白劑、漂白劑、增溶劑等等。加酶洗衣粉中加入了一定量的酶制劑。常用的酶制劑有以下三種：

（1）堿性蛋白酶。它能有效地除去汗、血、奶等蛋白質類污垢，它適宜的pH=8-12，溫度為30-60℃；

（2）淀粉酶，亦稱糖化酶。對除去淀粉及糖類污漬效果最好，它適宜的pH=6-9.5，溫度為20-70℃；

（3）脂肪酶。清除油脂類污垢效果明顯。

2 洗衣粉的去污原理

洗衣粉主要是由表面活性劑和洗滌助劑組成。表面活性劑是一種能顯著降低溶劑表面張力（一般為水的表面張力或液－液界面張力），改變體系表面狀態從而產生濕潤和反濕潤、乳化和破乳、分散和凝聚、起泡和消泡以及增溶等一系列作用的化學藥品。表面活性劑的作用是降低水的表面張力，祛除衣物上的污漬。洗滌助劑的作用是結合鈣鎂離子，阻止污垢再沉積，同時有助于提高表面活性劑的去污能力。

表面活性劑是由親油的非極性基團－親油基和親水的極性基團－親水基組成，親油基可以和衣物上的污物結合（污物一般分為油溶性、水溶性和不溶性等），親水基帶著結合了污物的親油基與水結合進入水里，這樣衣物上的污物就容易去掉。所以說用洗衣粉洗衣服時最好是在水中放入洗衣粉和衣物后，浸泡十幾分鐘，讓洗衣粉中的兩種化學基團充分溶解以后再洗，這樣就比較容易把污物洗掉。

表面活性劑按親水基分類，可分為陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑、兩性表面活性劑和非離子表面活性劑。

3 市售洗衣粉去污力實驗設計方案

3.1實驗目的

（1）通過實驗，讓學生了解洗衣粉的去污能力，減少含磷洗衣粉的使用，盡量使用無磷洗衣粉，從而減少生活污水的排放，保護我們的生存環境，提高學生的環保意識；

（2）了解洗衣粉對不同面料上的不同污漬的洗滌情況，學會如何鑒別其質量，提高洗滌效果；

（3）培養學生的動手操作能力，提高學生科學探究能力。

3.2實驗原理

合成洗衣粉的表面活性劑主要是由陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑兩種。陰離子表面活性劑由親油基和陰離子基團作為親水基兩部分組成，主要有烷基磺酸鈉[化學式為CnH2n+1SO3Na， n約為14～18]、烷基苯磺酸鈉[化學式為CnH2n+1

SO3Na，n＝10～14]和脂肪醇硫酸鈉。非離子表面活性劑在水中不會離解成離子，但同樣具有親油基和親水基，按照親水基的結構不同可分為聚乙二醇型（R-O(CH2CH2O)nH）和多元醇型（R-COOCH2C(CH2OH)3）。非離子表面活性劑對油污具有良好的乳化能力和增溶能力，與陰離子表面活性劑配合使用時，即使加入量很少，也能大大增強體系的去污能力。

3.3實驗用品

全棉白布，滌棉白布，滌綸白布（也可以是各種顏色較淺的布條），各種品牌洗衣粉（可以讓學生從家中自帶），碳素墨水，橙子，番茄，醬油和食用油；大燒杯，玻璃棒，溫度計，臺秤，滴管，計時器，酒精燈。

3.4實驗步驟

3.4.1污漬液的配置

（1）把醬油和食用油按照1:1的質量比混合即為油污漬液；

（2）分別將鮮橙和番茄切碎、搗爛，過濾，即為鮮橙汁、番茄汁。

3.4.2布上污漬的制作

（1）取全棉（或滌棉或滌綸）面料的白布，裁剪成數塊大小相當的布條；

（2）分別在這些布條相隔2㎝處滴加2滴配好的橙汁、番茄汁、醬油、食用油、混合油和碳素墨水六種污漬，晾干，并形成橙漬、番茄漬、醬油漬、食用油漬、混合油污漬和墨水漬。

3.4.3洗滌過程

（1）分別稱取3g各種品牌的洗衣粉于容積為200mL的各個燒杯中；

（2）向各燒杯內分別加入150mL的自來水，用玻璃棒攪拌，使洗衣粉完全溶解；

（3）放入有污漬的布條，浸泡10min。每隔1 min用玻璃棒攪拌一次，每次攪拌時間約20s，直到規定時間結束；

（4）取出布條，用自來水清洗兩次后晾干，對比觀察去污效果；

（5）用同樣的方法，實驗洗衣粉對污漬滴加時間的長短、水溫高低、洗滌時間長短和洗衣粉用量多少的污漬洗滌效果有何影響，然后進行比較，獲得結論。

3.5 實驗現象與記錄

3.5.1 洗衣粉去污力的評價標準

洗衣粉去污力是指一定濃度的洗衣粉對碳黑油污布、蛋白污布和皮脂污布的去污能力。

去污力效果，可以設為五個等級，分別為1、2、3、4和5。1為去污力最差的，5為去污力最好的，3為中等，2、4的去污力分別介于1與3、3與5之間。將各種品牌洗衣粉對六種污漬的去污力效果分值(去污值)累加起來，分值最高的也就是去污力最好的。對于每一品牌洗衣粉去污力效果（去污效能）的觀察，最好是三人以上評判，取其平均值。用這種方法，我們測定的是洗衣粉對各種污漬的綜合去污能力。如果我們單一來看各種品牌洗衣粉對不同污漬的去污值，就可以比較出不同品牌洗衣粉對于同一污漬的去污力效果。

3.5.2不同品牌洗衣粉對不同布料上的污漬洗滌效果實驗

條件：污漬放置時間為2h，洗滌時間為20min，其他條件同實驗步驟配置。洗滌結果填入表1中。

實驗結果：_____________________。

3.5.3 同一品牌洗衣粉對不同放置時間的污漬洗滌效果的實驗

條件：污漬放置的時間分別為12h、24h和48h，洗滌時間為20min，其他條件同實驗步驟。洗滌結果填入表2中。

實驗結果：_____________________。

3.5.4水溫不同，同一品牌洗衣粉對不同布料上的污漬洗滌效果的實驗

條件：污漬放置的時間為2h，水溫分別為20℃、40℃和60℃，洗滌時間為20min，其他條件同實驗步驟。將20℃、40℃、60℃三項條件填入表2的12h、24h、48h三個相應空格中，洗滌結果填入表3中。(表略)

3.5.5 洗滌時間不同，同一品牌洗衣粉對不同布料上的污漬洗滌效果實驗

條件：污漬放置的時間為2h，洗滌時間分別為20min、30min和40min，其他條件同實驗步驟。將洗滌時間20、30和40min分別替換填入表2的12、24、48h三空格中，洗滌結果填入表4中。(表略)

3.5.6 同一品牌、不同用量的洗衣粉對不同布料上的污漬洗滌效果實驗

條件：污漬放置的時間為2h，洗滌時間為20min，洗衣粉的取量分別為1g、2g、3g和4g，其他條件同實驗步驟。將1、2、3、4克分別替代填入表2的12、24、48h等空格中，洗滌結果填入表5中。(表略)

3.6實驗結論

通過以上實驗結果的分析和歸納總結，學生可以從中得出哪種品牌洗衣粉的去污力效果好，在哪種條件下的洗滌效果更佳。

4選購建議

生活中我們需要洗滌衣服的面料是各式各樣的，面料上的污漬也是各具不同的，因此我們選購洗衣粉時，就要根據面料、污漬的不同選購不同品牌的洗衣粉。總的來說，選購洗衣粉時，我們要把握以下幾點：

（1）優質洗衣粉，粉為類似小米粒的空心顆粒狀，粉體顏色純正，裝袋蓬松飽滿，放入水中溶解快，無傷手的感覺；

（2）品質較差的洗衣粉則夾雜粗顆粒或硬結塊，粉體顏色灰黃，裝袋后不滿，袋空隙較大，放入水中溶解慢，有沉淀物出現，泡沫少，有燒手感，去污力差；加大量后，有刺鼻的堿性味；

（3）如果加酶洗衣粉顏色為灰藍色，表明酶活力已過期失效，或酶為其他染色后的物質。

5結束語

本實驗設計所需要的不同品牌洗衣粉、不同面料的布條、鮮橙等，都可以發動學生從家中帶來，學生可以根據實驗條件去選擇去污力實驗方案中部分或全部內容進行實驗探究，而且實驗安全性強、操作簡便、學生參與面廣，完全屬于化學與生活緊密結合的一個優秀案例。實驗中提出的問題也來源于學生的日常生活，實現教學與學生的生活實際相聯系的目的，可以極大地激發學生探究的興趣。多進行此類的活動，將使學生在生活中學會化學，學會思考，學會做事，學會合理利用資源，這些正是新課程改革的目標。

參考文獻：

[1]合成洗衣粉有哪些種類?http://ks.cn.yahoo.com/question/1406091415938.html

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[5]肖蓓．13﹪洗衣粉難去除醬油和油漬“汰漬”去污力不達標．Http://society.people.com.cn/GB/6629573.html.

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