健康洗涤的概念在上世纪90年代就被广泛提及；进入21世纪，人们的生活方式和生活水平在不断革新升级，健康洗涤方式已被广泛普及。

《我们共同的未来》提到：可持续发展的定义为“既能满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展”。因此，工业制造中可能影响人类健康的材质、结构、设备等升级改造迫在眉睫。

在洗衣机洗涤过程中，下列场景会让用户受异味困扰：

（1）用户洗完衣服间隔时间较久不将衣物取出，潮湿环境下橡胶异味更加明显；（2）用户洗完衣物将衣物取走，将门紧闭，之后长久不再使用；（3）洗衣机在出厂前会进行排水等测试，此时水汽也不能完全排出，洗衣机整体处于相对密闭的环境。

如何解决洗衣机内桶橡胶密封件异味问题成为需要探究的课题。

传统洗衣机设计过程中密封件一般使用普通EPDM材质，这种材质本身会有轻微异味，某些密封性较好的洗衣机橡胶零部件沾水之后异味更加明显，直接影响用户使用体验，甚至长久使用其中的有机物可能会对用户的健康产生负面影响。

在祛除橡胶异味方面，目前工业常用的方法为光催化/光触媒去异味，其中起作用的物质为二氧化钛/氧化锌，他们在光的作用下形成过氧化物将异味物质进行分解，这种方法对于橡胶件表面异味祛除作用明显。

另外使用较多的为吸附法，目前市面上出现了很多吸附材质如活性炭、人工合成MOF净味剂、多孔性硅酸盐吸附材料等。

这些吸附材质对于异味短期祛除有较好的效果，但是随着机器在使用过程中老化、磨损等情况出现，橡胶异味情况可能会更加严重。

为了从解决橡胶异味的问题，可以增加新风系统给洗衣机进行外力通风，但是这种方法的有效期仅为几个小时，治标不治本。

之后考虑将洗衣机内桶密封用件材质更换为硅胶，并进行了一系列实验，主要包括整机气味实验、零部件气味实验、有机物挥发物浓度检测、气味等级评定等。

海尔企业标准Q/BZJ082023的气味评价方法将异味分为5个等级。

首先验证了洗衣机内桶异味来源，将橡胶密封件全部祛除，使用无味的保鲜膜进行密封后，在洗衣机内桶中加入50ml的水任其自由蒸发。

将洗衣机密封2天后发现内桶气味轻微等级为2，基本无异味。因此可以确认异味并非由内桶其余部件与水汽混合发出，异味最为可能的来源为橡胶/硅胶样件。

两台海尔滚筒洗衣机分别编号样机1、样机2；负载量为1.02kg，选择快洗程序。

样机1、样机2分别进行洗涤程序后，样机1开启新风系统进行8小时通风，样机2静止不动；样机1、样机2都不将结束洗涤程序的衣服拿出洗衣机。

对比验证两天，观察新风系统使用之后能否降低内桶整体含水率、衣物手感及气味等。

在结束洗涤过程的8小时过程中，新风系统可以明显的降低内桶湿度，此时整体温度略微上升；静置12h后发现两台样机均出现水雾，附着在内筒后法兰和观察窗玻璃上，样机2水雾更多聚集在喷淋嘴处，此时湿度上升，新风系统效果不佳；静置2天发现两台样机均存在轻微异味（气味等级3左右），差异不明显；因此我们可以得出结论增加新风系统对内筒异味祛除效果有限。

因此我们考虑更换材料，硅胶相比于橡胶，工艺流程、制备方式有所区别，异味及压缩率在一定程度上也优于橡胶，首先选用工业级硅胶验证硅胶对整机异味影响。

将内桶密封部件更换为工业级硅胶，同样选择1.02kg负载，选择快洗程序，等待洗涤结束；洗涤结束取出负载；增加湿度传感器，利用编写的程序进行8h通风；8h结束后观察内筒内湿度变化；静置2天，观察体验异味情况；将另一传感器放置在室内，检测室内环境温湿度变化。

内筒内部相对湿度随着环境变化而变化，桶内湿度明显高于环境湿度；新风8h后，异味可接受；静置两天后，异味不可接受，等级2或者3。因此工业级硅胶制品同样可导致异味产生。

普通橡胶与工业级硅胶对于洗衣机内桶异味影响较大，两者没有较大区别，更改材质为工业级硅胶对于异味祛除没有提升意义。

接下来考虑将内桶密封部件材质更换为食品级硅胶，依据德国食品与日用品法案（LFGB）和BFR建议以及海尔企业标准Q/HR0801015《非金属材料挥发性有机物的测定热脱附-气相色谱-质谱法》进行EPDM与食品级硅胶中相关有机物浓度测定、感官（气味和味道）测试。

橡胶中的醇类物质经过较长使用时间后会对橡胶产生一定的腐蚀，影响硫化胶的胶联结构，使橡胶老化变形、产生异味等[9]，从表1可以看出食品级硅胶中醇类物质的含量远远小于EPDM，在一定程度上可以减轻变形及异味程度。

VOC主要包括烷烃、烯烃、芳烃及醛酮类物质，不仅具有刺激性的气味，达到一定浓度会损伤人体皮肤及呼吸系统，严重时可能致癌[10,11]。

基于上述背景，我们重点进行了挥发性有机物的检测，结果发现食品级硅胶与EPDM中挥发性有机物有数量级的差异。

由此可见，食品级硅胶是安全绿色的密封材料。

另外，即使是自身无味的材质也很难保证洗涤过程中沾水之后不产生异味，尤其是在相对密闭的内桶结构中，有些用户在洗涤过程结束后会将衣物长久留存在内桶中，进行了感官（气味和味道）测试。

实验方法为：(1)取普通EPDM、长硫化时间EPDM、工业级硅胶、食品级硅胶实际样件分别放入密封良好的玻璃罐中，用90℃的热水半浸泡后置于阳光下暴晒2～3天后进行气味调研；

(2)相同4种材质装配至整机，分别密闭2～3天；参与调研6人；得到了图3所示数据。

可以看到，普通EPDM和长硫化EPDM在零部件密闭实验以及整机密闭实验中气味等级均达到最高气味等级，区别不大。

工业级硅胶在零部件密闭实验中等级为4，但是达不到使用标准。

食品级硅胶在气味实验中表现良好，零部件密闭实验结果基本无气味，整机密闭试验中气味等级为2级，气味很轻微但能感觉到，原因可能是整机密闭时间过久，水汽等因素影响，完全可以达到使用标准。

基于上述一系列验证，可以发现在摘去内桶密封橡胶件之后水汽对于整机异味影响程度很小。

密封部件对于洗衣机来说必不可少，因此考虑增加新风系统，新风系统对于橡胶和硅胶产生的异味祛除时效都很短，一般8h之后新风系统则失效。

橡胶类异味等与挥发性有机物含量密切相关，接下来深入根本进行更换材质，但是工业级硅胶异味程度与普通EPDM材质区别不大，食品级硅胶挥发性有机物含量比普通EPDM低一个数量级，并且在之后的气味等级评定调研中也证实了这一点。

因此，最终选定材质为食品级硅胶用于内桶密封部件，此项研究为洗衣机用密封用件及减震、降噪等结构异味问题提供了一种解决方案。