PESUNKESTOTESTIT Hanna-Riitta Kymäläinen Helsingin yliopisto Maatalous-metsätieteellinen tiedekunta Agroteknologian laitos PYYKINPESUN TAVOITE Ennallistaminen Lian poistaminen Näkyvä lika (väri) Tekstiilin muihin ominaisuuksiin (esim. jäykkyys, pehmeys, mitat) vaikuttava lika tai käytön vaikutus Haju Hygieenisyys: mikrobiologinen lika Tekstiilin käyttöarvon säilyttäminen MITÄ PYYKINPESU ON? Lika Tekstiili - rakenne - materiaali - väri jne. Käytettävissä olevat resurssit Pesujauhe kemia lämpötila ºC mekaniikka aika Haluttu lopputulos - puhdas tekstiili Ei-toivottu lopputulos - likainen tekstiili - pesuvirhe Panos (input) Prosessi Tuotos (output) 1
TEKSTIILIEN TESTAUKSESSA KÄYTETTÄVÄT KOTIPESUN JA KUIVAUKSEN MENETELMÄT (SFS-EN ISO 6330) Standardissa kuvataan 10 pesumenetelmää edestä täytettävälle rumpupesukoneelle LLOYD 1989 11 pesumenetelmää päältä täytettävälle agitaattoripesukoneelle 5 kuivausmenetelmää Riippukuivaus narulla Ripustus vettävaluvana narulle Tasokuivaus verkkokuivaustelineellä Tasoprässäys Rumpukuivaus LLOYD 1989 Reagenssit ja pesukoneet tekstiilien testauksessa (SFS-EN ISO 6330) Testipesuaineet Fosfaattia sisältävä, ilman optisia kirkasteita Fosfaatiton, a) sisältää, b) ilman optisia kirkasteita Veden kovuus määritelty Pesukoneet, joista tarkkaan määritelty esim. Mitat ja rakenne Pesurytmi ja pyörimisnopeus Veden täyttö ja tyhjennys Veden lämmitys Täytepyykki Testausnäytteet KONEET KOKEELLISESSA PYYKINPESUSSA koepesulaite (Launder-Ometer, Linitest ym.) kotitalouspesukone standardikotitalouspesukone muut pesukoneet (esim. pesulakoneet, talopesulakoneet, matonpesukoneet) pesurumpu Nyqvist et al. 1985 2
Koepesulaite Pesutölkki simuloi pyykinpesukoneen rumpua Kuulilla tehostetaan mekaanista pesuvaikutusta Lämpötila, pesun kesto, pesuaine jne. Valittavissa Käyttö esim. SFS-EN ISO 105-C06, Värien pesunkesto Esimerkki: Launder-ometer Esimerkki: Linitest Kuvat: www.atlas-mts.com Koepesulaitteen osia Pesutölkki Kytkimet Metallikuulat Lämpötilansäätö Tölkin kansi Kannen tiiviste TESTIMENETELMÄT Voidaan tutkia Yksittäisen isen pesukerran vaikutusta haluttuun ominaisuuteen Toistetun pesun vaikutusta haluttuun ominaisuuteen Tutkittavia asioita ovat esim. Lian poisto, valkaisu, lian takaisinlaskeutuminen Jäämät Tekstiilin vauriot Jäykkyys Tutkimus voi olla Laboratoriotutkimus Käytännön tutkimus tai kuluttajatesti 3
PUHDISTUVUUDEN MITTAAMINEN Tyypillisiä esimerkkejä mahdollisuuksista Mitataan näkyvää likaa 1.Värimittari ja vastaavat menetelmät 2.Harmaa-asteikko, harmaa-valkea asteikko 3.Aistinvarainen arviointi (silmämääräisesti), paneelit Mitataan näkymätöntä likaa (mahdollisesti näkyvän lisäksi) 4.Elektronimikroskopia 5.Mikrobiologiset kokeet 6.Radiokemialliset mittaukset Värimittari Mitataan puhdistuvuutta tai värinkestoa (SFS-EN 20105, SFS-EN ISO 105-D02) Mittaa värin kolmea ulottuvuutta 1) musta-valkea (L*: 0-100) 2) punainen-vihreä (a*: x-x) 3) sininen-keltainen (b*: x-x) On tarkempi vastine harmaaasteikoille Puhdistuvuus voidaan ilmaista L*-, a* ja b* arvojen muutoksina Värin kokonaismuutoksena = puhdistuvuusindeksinä ( E, E), joka lasketaan kaavalla E = 2 2 ( L * s L * c ) + ( a * s a * c ) + ( b * s b * c ) 2 SRI (soil removal index) = 100- E 4
E value 45 40 35 Esimerkki E-arvon käytöstä 30 25 20 15 10 Blood Verilika soil Mayonnaise Majoneesilika soil Red Punaviinilika wine soil White Valkoinen reference vertailukangas 5 0 Kotital. kone HH 10 balls 25 balls 50 balls 25 50 balls balls 25 50 balls balls 15 min 60 min 85 min LOM Koepesulaite Kymäläinen Harmaa- (valkea-) asteikko Perinteinen menetelmä Karkeampi versio värimittaukseen verrattuna Yhteys värimittaukseen on kerrottu värinkestostandardeissa SFS-EN 20105-(A02-A04) Standardeissa (esim. EN ISO 105-A05) kerrotaan, miten värimittaustulos muutetaan harmaaasteikolliseksi (sinänsä hieman takaperoista!) Aistinvarainen arviointi Paneelit, kuluttaja-arvioinnit Sopii mm. kooltaan pienille tai pinnaltaan epätasaisille tekstiileille, joiden mittaaminen värimittarilla olisi hankalaa Subjektiivista, vaatii yleensä useita ihmisiä (esim. 12) Apuna voidaan käyttää harmaa (-valkea)-asteikkoja, valokuvia tai arvostelutauluja 5
Mikrobiologiset menetelmät Mikrobien (esim. bakteerien tai homeiden) kokonaismäärä tekstiilin pinnalla sisällä Spesifit mikrobit Elektronimikroskopia silikaattihiukkasia Pesemätön puuvillakuitu Kuusimaa 1994 Tutkitaan kankaasta suurennettuna näkyviä jäämiä (esim. zeoliitti yllä, kuluminen vasemmalla) JEOL JSM-840 40x pesty puuvillakuitu Kuisma R Radiokemiallinen menetelmä Lika merkataan radiokemiallisella merkkiaineella Mitataan lian kokonaismäärää myös tekstiilin sisällä Käytetty useissa tekstiilien puhdistuvuustutkimuksissa, kuvattu tarkemmin esimerkiksi Cutlerin ja Kissan teoksessa Detergency 6
PYYKINPESUN MUUT VAIKUTUKSET JA NIIDEN MITTAAMINEN (1) Sileys (SFS 3377) arvioidaan vertailutaulujen avulla 6 luokkaa: 5=paras, 1=huonoin Saumojen ja laskosten ulkonäkö (SFS 4994 ja 4995) arvioidaan vertailutaulujen avulla 5 ulkonäköluokkaa PYYKINPESUN MUUT VAIKUTUKSET JA NIIDEN MITTAAMINEN (2) Rispaantuvuus (SFS 4327) mitataan loimi- ja kudelankojen hukka Välillinen mittaus: mitataan ensin rispaantumattoman osan leveys [mm]) todetaan silmämääräisesti myös saumojen ja ompeleiden kestävyys pesussa liimaliinat SFS 4786 6 erilaista saumaa ommeltuna neliöksi. Saumojen avulla tarkastellaan rispaantumista (kuva: SFS 4327) PYYKINPESUN MUUT VAIKUTUKSET JA NIIDEN MITTAAMINEN (3) Rispaantuvuus (tanskalainen menetelmä, Cripps 2005) Tanskalainen 5 reiän tilkku (Danish 5- hole swatch) Menetelmä on tarkoitettu pesumekaniikan voimakkuuden tutkimiseen Reiän reuna rispaantuu pesumekaaniikan seurauksena Rispaantuminen arvioidaan 4 kohdasta ( ) irronneiden lankojen lukumääränä Kuvat: Cripps 2005 7
PYYKINPESUN MUUT VAIKUTUKSET JA NIIDEN MITTAAMINEN (4) Mittamuutokset (kuva: SFS-EN 25077) Esim. kutistuminen ja venyminen Periaate: merkitään mittaväli li, joka mitataan ennen pesua ja sen jälkeen 76 142 81 167 218 186 Pesty 1x Pesemätön Mittamuutokset pesussa: standardeja Standardi SFS 2607 Rasitus Höyrytys Koepalan vähimmäismitat (mm) >530x530 Mittavälit 3 kpl x 500 mm SFS 3376 Kastelu 600 x 600 3 kpl x 500 mm SFS-EN 25077 SFS-EN 12243 (tarranauhat) Pesu ja kuivaus Pesu ja kuivaus 500 x 500 (ISO 3759) 500 mm, uros- ja naaraspuoli, mitataan nukkapuoli alaspäin 3 kpl x 350 mm väh. 250 mm Esimerkkejä sallituista mittamuutoksista Vetoketjujen pituudenmuutos vesipesussa Enint. -2% tai enint. -4% (SFS 4540) Sairaalatekstiilit (SFS käsikirja 126) Trikooyöpuvun takki ja housut Enint. -5...-1 % pituussuuntaan, enint. -7...-1 % poikkisuuntaan (SFS 5686, SFS 5687) Vauvan froteenuttu, napitettava nuttu, potkuhousut Enint. -5 % pituudesta ja leveydestä (SFS 4997, SFS 4998, SFS 4999) Naisten kangasyöpuku Enint. ± 2 % (95 ºC:ssa) (SFS 5460) 8
MYÖS SEURAAVIA PYYKINPESUN VAIKUTUKSIA VOITAISIIN MITATA (esimerkkejä) Nyppyyntyminen (vrt. SFS 3378) Vertailuasteikko, valokuvat 1-5 Liestyminen (vrt. SFS 3379) Värinkesto (vrt. SFS-EN 20105, SFS-EN ISO 105-C06, SFS-EN ISO 3175-1) Harmaa-asteikot, asteikot, värimittausv Viimeistyskäsittelyiden pysyvyys (vrt. SFS-EN ISO 3175-1; Taylor s. 235), vanuminen, tuntu, kiillon muutos, ulkonäön muutos (liimaliinat SFS 4786), lujuuden muutos LIIMALIINAT JA VANUT Liimaliinat ja vanut, pesuominaisuudet: SFS 4786 ja 4806 Mitataan muutokset seuraavissa ominaisuuksissa: Ulkonäkö Mittamuutokset Palautuminen Kiinnittyvyys (liimaliinat); vetotesti Paksuus (vanut) Lähteet Cripps, R. 2005. Performance evaluation of clothes washing machines rewriting the american national standard. Proceedings of the 42nd Int. Detergency Conf., wfk, Germany. Cutler, W.G. & Kissa, E. (eds.) 1987. Detergency. Marcel Dekker Inc., USA. EN ISO 105-A05, 1997. Texiles, tests for colour fastness, Part A05: Instrumental assessment in colour for determination of grey scale rating. Geneve, Switzerland. Hauthal, H.G. & Wagner, G. (eds.) 2004. Household cleaning, care, and maintenance products. Verlag für chemische Industrie, Germany. Jakobi, G. & Löhr, A. 1987. Detergents and textile washing. VCH Verlagsgesellschaft mbh, Germany. Jokelainen, A. 1984. Tekstiilikemian perusteet. Gaudeamus, Jyväskylä. Kymäläinen, H.-R. Washing efficiency of a laboratory washing device (Launder-Ometer) compared with that of drum-type household washing machines. Manuscript. Lloyd, J. & Adams, C. 1989. Domestic laundering of textiles. Textiles 18, 3: 72-80. Nyqvist, T., Salomaa, K. & Hyytiäinen, A.-L. 1985. Pesula-alan koneet ja laitteet. Ammattikasvatushallitus, VAPK. 9
EN 12243. Touch and close fasteners Determination of dimensional change in washing and drying and dry cleaning. SFS 3377. Tekstiilit. Kankaiden sileys pesun ja kuivauksen jälkeen. SFS 4327. Kudottujen kankaiden rispaantuvuuden määrittäminen pesussa. SFS 4994. Tekstiilit. Saumojen ulkonäkö siliävissä tuotteissa pesun ja kuivauksen jälkeen. SFS 4995. Tekstiilit. Kestolaskosten lukonäkö siliävissä tuotteissa pesun ja kuivauksen jälkeen. SFS-EN 20105-(A02-A05). Tekstiilit. Värinkestot. Osat A02-A05 SFS-EN 2015-(C01-C06). Tekstiilit. Värinkestot. Osat C01-C06: Värien pesunkesto. SFS-EN 25077. Tekstiilit. Mittamuutosten määrittäminen kankaista. SFS-EN ISO 105-D01. Tekstiilit. Värinkestot. Osa D01: Värien kemiallisen pesun kesto. SFS-EN ISO 3175-1. Tekstiilit. Kemiallinen pesu ja viimeistely. Osa 1: Tekstiilien ja vaatteiden puhdistettavuuden arviointi. SFS-EN ISO 3759. Tekstiilit. Näytteiden valmistelu, merkitseminen ja mittaus mittamuutosten määrittämistä varten. SFS-EN ISO 6330. Tekstiilit. Tekstiilien testauksessa käytettävät kotipesun ja kuivauksen menetelmät. SFS-ISO 3758. Tekstiilit. Hoito-ohjemerkintäjärjestelmä. SFS-käsikirja 126. Sairaalatekstiilit. Taylor, M.A. 1994. Technology of textile properties. Forbes Publications, London. Teknokemian tiedotuskeskus. Tahranpoisto tekstiileistä. HARJOITUKSIA 1. Suunnittele kokeellinen pesukoe a) tehtäväksi koulussa, b) oppilaiden kotitehtäväksi 2. Kokeelliset harjoitustyöt laboratoriossa Pesun vaikukset tekstiiliin Pesuprosessin muuttujien vaikutusten selvittäminen Tahranpoisto Viimeistyskäsittelyjen vaikutus lianhylkivyyteen ja puhdistuvuuteen EMPA-kankaiden ja itse liattujen kankaiden vertailu Kankaan värin pesunkesto Erilaisten tekstiilien mikrobimäärät 10