服装真假干洗的研究及其判别装置

　　一、研发背景
　　
　　我家开干洗店十年了。对干洗业非常了解。假干洗对衣物有不可逆的损害：残留的酸性、碱性洗涤剂使纤维强度下降(表现为领口、袖口等处很快磨损)；过早退色使之陈旧；缩水变形失去挺括美观；大大缩短了衣物的使用寿命。同时假干洗还是恶性毒瘤，低投资、低成本使一批批无干洗机或使用假干洗机的干洗店如洪水猛兽般暴发，使得真干洗生存空间萎缩。假干洗能多收入60％～90％的利润。不道德的假干洗是他们不正当创收的最主要手段；可以说90％以上的干洗店掺入假干洗，70％左右的干洗店完全假干洗，其投诉量每年高居榜首。在这种混乱情况下，2007年商务部、工商总局、环保总局联合发令，出台了《洗染业管理办法》，规定假干洗属于欺诈行为，对其最高罚款3万元，目的是淘汰一部分不合格的干洗店，但是全国竟然无一技术依托来监管、鉴别真假干洗(干洗行业协会对假干洗的衣物，收费检测后只能凭经验推断为假干洗，其结果无法律效力)，因此投诉量反而每年递增，执法人员疲于奔命，整个干洗行业濒临失控。干洗纠纷处理表现为：鉴定难、耗时长、费用高、是非不清、办结率低，使执法者、消费者维权举步维艰。为此我对干洗行业进行了研究。发明了史无前例的、科学的、直观的“服装真假干洗判别装置”。它能在具有“油”性但又显示出“水”性的干洗剂中，准确判别真假干洗和错误干洗。更重要的是防患于未然，可避免大量纠纷发生，节约国家监管开支，使社会更加和谐。
　　
　　二、判别装置的技术前提
　　
　　1.了解干洗剂
　　我国现在用的干洗剂有两种：80％的干洗店用四氯乙烯做干洗剂；20％的干洗店用石油做干洗剂。
　　衣物上的污渍主要由两种成分组成：一种是油性污渍，它们可以通过纯干洗剂在干洗过程中去除掉；另一种为水溶性污渍，这种污渍仅能溶解于水，不溶解于干洗剂，如果干洗剂中没有水，则水溶性污渍就无法去除。由此可知，干洗过程中有适量的水分存在是十分必要的(研究得出含水率<0.1％，pH值为6～7之间)。水和干洗剂是完全不同的，是不能互溶的两种物质。将它们混合后会形成分层状态。分层水会造成衣物的缩水、起皱、变暗和脱色等。造成一连串洗涤事故，还会影响去污的效果。但在化学助剂枧油2％的作用下，就能使密度不同的两种物质——水与干洗剂均匀融为一体。不分层。因为枧油分子有一个亲水基和一个亲油基，能将一定量的水分均匀稳定地分布到干洗剂内，并且让水分子充分地发挥作用，清洗干洗剂不能清洗的水溶性污垢。形成标准配制的干洗剂。标配干洗剂中的水。它和自然界中的水本质上是一样的，只是存在状态不同；我们看见的自然水显液态；标配干洗剂中的水，水分子之间距离大，好似在空气中的“气态水分子”均匀分布于干洗剂中；由于是“气态”存在，所以它只能在织物的浅表层洗涤水溶性污渍，加之枧油的表面活性功能对水性污垢的吸引力比污垢在织物表面的附着力强，在机械运动辅助下，它能使不可溶于纯干洗剂中的水溶性污渍与织物分离，并防止其重新沉积到织物的表面。这样一来，可避免发生一连串的洗涤事故。这样洗涤后的织物不缩水、不走样、不退色、没有污渍残留，而且枧油的抗静电性使织物不会附着纤毛，免去了干洗后期的净毛工序，并且能使纤维织物洗涤后保持织物原有的艳丽光泽。经久耐用，常洗常新。这就是干洗的洗涤洁净原理与优势。在研究过程中，别看纯干洗剂中含水性物质极低(<0.1％的水+<2％的枧油)，但它几乎可使所有能区分纯油、纯水的判别物质发生反应或者不稳定而造成误判，例如：遇水变色、退色、显色、溶解等。因此在多个技术要求下(请看判别装置的技术要求)，想研究出能可靠判别衣物是用含水的标配干洗剂干洗的，还是用自然水水洗的判别物质，是非常困难的。
　　
　　2.了解服装面料
　　什么面料干洗好?什么面料水洗好?
　　织物的种类繁多，由于各种纺织物的组成纤维及织造构成、方法的不同，所以各种不同织物的缩水性也都各不相同。为了便于对各类不同织物缩水率的了解。表1～表5是各类织物的经向缩水率。
　　
　　
　　从表中可以看出，各种纤维遇水后，发生变化的差别很大。棉纤维的伸长度变化最小。而强度又有所提高，这对于水洗比较有利，贵重棉衣物如果怕退色而过早陈旧就应该选择干洗。麻纤维和柞蚕丝所受影响较大，虽然强度有所增加，但伸长度变化也很大。所以在洗涤过程中容易发生变形走样。受水影响最大的是羊毛纤维、桑蚕丝和粘胶纤维。它们不仅强度下降了，伸长率的变化也很大，这很不利于洗涤，不仅容易变形走样。还极易发生损伤。特别是粘胶纤维纺织的人造棉、人造丝，受水影响极大，强度下降幅度比其他任何纤维都大，在水洗时稍有不慎，就会出现破损。
　　干洗各类面料的缩水率稳定在1％左右。并且不会累加，退色极少。
　　
　　三、判别装置的技术要求
　　
　　1.判别物质在标配干洗剂中经久稳定无变化。在水中浸泡、洗涤极短时间内就有明显直观不可逆转的变化。
　　2.耐180℃以上的高温，耐潮湿，防蒸汽。
　　3.耐震、耐摔、耐久。
　　4.科学、明显、直观、准确。
　　5.根据洗衣特点采用浸水性质判别，防汗水、防少量意外飞溅水的误判，遇大雨水或者浸泡，就会引发判别物质瞬间变化。
　　6.根据假干洗特点采用不可逆的快速的反应变化。
　　7.成本低廉，易小不易大，能够批零兼营。
　　8.防伪性强。和衣物联结为一次性的，不可复用，拆除即明显损毁等。
　　
　　四、研究历程
　　
　　我曾做过以下类型研究与实验：
　　(1)遭遇水洗涤后：变色；退色；显色(水感油墨、遇水变色标签；无水硫酸铜：原为白色，遇水呈蓝色；无水氯化钴：原为深蓝色。遇水呈粉红色；过氧化钠：原为淡黄色，遇水呈白色……)
　　(2)遭遇水洗涤后：变形。a.发生平面伸缩(将缩水率最大的如粘胶纤维、人造毛类织品和缩水率小的混纺织成条、块状遇水洗涤后，平面发生伸缩变形成条、块状缩水皱纹，并且熨烫不能还原如初；用干洗剂洗涤，则不会产生反应或变化)。b.立体膨胀(遇水膨胀橡胶。高吸水性聚合物SAP粉末，SAP它不溶于水，也不溶于有机溶剂，保水性强，即使在受热、加压条件下也不易失水)。
　　(3)遭遇水洗涤后：溶解了(盐、糖等)，颗粒、块状泡散了(水解性胶加石料粉末加泡腾剂等)，由粉末变硬块状(快硬水泥等)。
　　以上实验都失败了，原因是：有的不明显，可逆，串色，不合技术要求等；此外还有我的知识面太窄。
　　在经过了大量实验、无数次失败与多次经验总结后，我发现并利用了水在干洗剂中是均匀分布的特性，历经了近半年的探索终于研究成功“颗粒状干洗判别物质”，它不仅能判别真、假干洗，还能判别错误的干洗；再经过我家干洗店反复实验论证，有了成熟的技术和判别可靠的样品。它具有一定技术含量，且不易仿冒。
　　
　　五、服装真假干洗判别装置——浸水性结构
　　
　　根据洗衣特点采用浸水性质结构。它能防汗水、防少量意外飞溅水的误判，并且遇大雨水或者浸泡，就会引发判别物质瞬间变化。我研究了几种浸水结构。在这里只举一种已做出实物比较成熟的样品加以说明：我将市场上现有的几种金属扣进行改装，做成了判别装置的空腔扣结构，请看下图：
　　
　　改装说明：将市场上现有的几种金属扣进行改装。做成判别标志空腔扣结构，看图举一例说明。普通的金属按扣铆合组件为2对4个零件相配组成，取1对在形体上稍微变化，改装冲压模具扩大内肚就可以成型：在内肚里装进透明圆片，判别颗粒，带孔底盆，此时就改装完成。这样做可以方便大量生产，降低投资。
　　添加部件说明：2—透明圆片，作用是直观判别颗粒变化；
　　3—判别颗粒，进行水洗干洗判别；4—带孔底盆有些小孔作用是让液体进出。
　　安装方法：1至4按合一体，穿过铆合说明布片(或者再穿过衣物某处一起铆合)，6对准整体部件1的底部卷边，用铆扣机铆合，其铆合构造和现有金属纽扣完全一样。
　　空腔原理：液体进入有孔缝的空腔内和判别颗粒进行接触判别。
　　空腔作用是防汗水，防意外少量水，装置判别颗粒。另外空腔构造多种多样，改变外观、孔洞位置大小、衣物上的连接位置等都可调整意外水侵袭程度。
　　
　　六、服装真假干洗判别装置——颗粒状干洗判别物质
　　
　　1.判别颗粒原理
　　采用临界化学反应和物理变化的原理。调整判别颗粒成分百分比含量，来测定出是水洗还是干洗以及错误干洗的临界反应点(标配干洗剂中水含量超过1％时的反应点)，从而形成判别物质。
　　
　　2.判别颗粒反应类型
　　主要是溶解膨化(为物理变化)，次要是泡腾(为化学反应)。
　　调整判别颗粒成分百分比含量，就可调整在标准配制的干洗剂中保持稳定的值，在干洗剂中由于水性物质含量少，又显均匀分布状态的特性，所以受水侵蚀有一定程度，可使判别颗粒表面潮润，水分子不累加，从而阻止了进一步溶解膨化，之后又会随衣物干燥；在不断循环中保持稳定(我将判别颗粒在标配干洗剂中已经浸泡了半年，它依然稳定无变化)。
　　在水中，和纯干洗剂没有加人枧油时的“油”“水”分离状态下，判别颗粒遇水发生瞬间不可逆反应，10秒后生成糊块，机械运动3分钟以后空腔内判别颗粒会消失(“油”、“水”分离状态下易引发干洗缩水退色事故属于错误干洗)。
　　在加有枧油但水含量超过0.1％后，同时也超过了溶解膨化临界点，溶解加大，膨化加大，判别颗粒渐渐结块(水含量超过1％后易引发干洗缩水退色事故属于错误干洗但极少发生)。
　　
　　
　　3.判别颗粒成分
　　(1)膨润土：用手指搓磨时有滑感，加水后体积胀大数倍至20—30倍，在水中呈悬浮状，水少时呈糊状干燥后结为硬块。是纺织工业中的纱线上浆剂和洗涤剂中的添加料。
　　。(2)填充粉末：39％普通粉料
　　(3)泡腾剂：<1％加速崩溃
　　(4)胶合剂：<1％
　　
　　七、构成
　　
　　1.透明直观空腔或者双层透明胶膜等直观结构体：其作用为防汗水，防少量意外飞溅水等等，达到浸水性质判别目的(防遇水误判)。可设计多种结构，这里介绍的类型是最成熟的将金属纽扣稍加改动而成的空腔结构。它便于大量生产，降低成本，方便安装。
　　2.布标上印刷有判别说明。及注意事项。
　　3.一次性地和衣物连接。一次性空腔和布标连接。要求撤除能明显发现，不可复用。
　　4.空腔或隔膜内装有溶解、变色、膨胀等指示性质的判别物质。
　　
　　八、“服装真假干洗判别装置”的功能表现
　　
　　“服装真假干洗判别装置”之“干洗、水洗判别标志”(如表6所示)能全面判别假干洗甚至错误的干洗。
　　正常干洗：在标准配制的干洗剂中经久稳定无变化。
　　假干洗(水洗)：瞬间发生不可逆的反应变化，10秒钟颗粒结成糊块，机械水洗三分钟后判别颗粒渐渐消失。
　　假干洗(用水湿洗)：快速轻柔的湿洗遇水时，瞬间发生不可逆的反应变化，判别颗粒10秒钟后生戒糊块。
　　错误干洗(当无枧油加入“油”水分离时)：遇嫩瞬伺发生不可逆反应变化，判别颗粒10秒钟后生喊糊块；或者涤荡消失(“油”水分离状态下易引发干洗缩水退色事故)。
　　
　　错误于洗(当有枧油加入但含水量超过0.1％时)；发生不可逆反应变化，判别颗粒慢速结块或者涤荡消失(水含量超过0.1％时较易引发干洗缩水退色事故，这时干洗液呈乳白色，错误非常明显，所以极少发生)见表6。
　　不确定：一次洗涤多件衣物，某件衣物吸水则有变化，反之则无变化。
　　
　　九、验证和效果
　　
　　“服装真假干洗判别装置”之“干洗、水洗判别标志”(如表7所示)经过我家干洗店半年多反复实验论证，有了成熟可靠的技术和准确判别的样品。它能判别真、假干洗和错误的干洗。
　　
　　十、“服装真假干洗判别装置”的实施方法
　　
　　“服装真假干洗判别装置”之“干洗、水洗判别标志”
　　(1)工厂型组合：厂家生产时已经将判别装置和服装、物品相互结合成为一体，还可以和服装、物品的商标、洗涤保养说明、物料品种成分说明这一类小布标合二为一，还可以作饰物和纽扣。
　　(2)超市零售型组合：是独立的产品，不需特别工具。刺透面料，用手指按合在服装和物品上结合成为一体。其特点为：一旦安装上就不可拆除，如果拆除就是损毁。
　　
　　十一、研究小结
　　
　　在电器等防水方面的发明有好多好多，我把它们归纳为遇水性鉴定判别发明；在干洗与水洗方面的发明是空白的，我把它归纳为浸水性防水洗，防错误干洗；鉴定判别发明；技术较为复杂，无任何相似技术，不存在法律纠纷。
　　三个首创点：
　　(1)首创干洗防伪技术领域；
　　(2)首创了一种干洗判别颗粒物质；
　　(3)根据洗衣特点首创浸水性结构。
　　研究过程中的三个困难点：
　　(1)我经过研究发现干洗剂本身具有“油性”同时又显“水性”，所以很难找到在水中有快速反应变化、而在标准配制的干洗剂中保持稳定的判别物质。
　　(2)在标准配制的干洗剂中当水含量超过0.1％(错误干洗)时，判别物质也要发生反应变化，这种物质更难找。
　　(3)在干洗判别装置实际运用中，需要防止汗水、小雨水、飞溅水等意外水的干扰性误判，所以要寻求将“遇水性质”判别改为“浸水性质”判别的方