金屬清洗中表面活性劑的發(fā)展趨勢

金屬清洗是金屬加工過程中不可或缺的過程，如切削、電鍍、涂裝等工序?qū)嵤┣岸急仨殞Ρ患庸ぜM行清洗處理，以除去銹垢、油垢、水垢、塵埃等。金屬清洗劑大體可分為溶劑基和水基兩大類，溶劑基清洗劑有石油溶劑和鹵代烴類溶劑等，由于前者存在很多問題，如易燃、污染環(huán)境、浪費能源等，使它們的應(yīng)用受到很大的限制，在許多場合已逐漸被水基清洗劑所取代。水基清洗劑已成為金屬清洗行業(yè)的主要發(fā)展方向。

水基清洗劑是以表面活性劑為主要活性組分，同時輔以其他助劑組成的混合體系。表面活性劑對清洗過程有很大的影響，如：①表面活性劑可破壞金屬表面與污垢間的作用鍵；②可潤濕金屬表面，使清洗液能夠包圍污垢顆粒；③可使動植物油脂乳化為小液滴，分散在溶液中；④可溶解固體污垢顆粒；⑤可分散各種污垢，防止再沉積。改變表面活性劑的化學(xué)組成將改變其在清洗過程每個環(huán)節(jié)中的作用能力。作為清洗劑的表面活性劑可以破壞污垢顆粒和金屬表面間的相互作用，但這些表面活性劑的潤濕、滲透、乳化能力可能并不夠好，因此水基清洗劑配方中往往同時配有幾種不同的表面活性劑。表面活性劑的選擇還與清洗過程有關(guān)。例如在噴洗工藝中需用低泡清洗劑；在超聲波清洗中需用抗再沉積性良好的清洗劑；而在管道清洗時則需用高乳化性和高潤濕性的清洗劑。

用水基清洗劑清洗的金屬表面常吸附一層表面活性劑分子，這可能影響下一工序的進行，尤其對于供氧系統(tǒng)的元件則有著火的危險。因此，清洗完的金屬零件必須用大量的去離子水進行漂洗，以除去吸附的表面活性劑。對于供氧系統(tǒng)元件的清洗采用易脫附的表面活性劑清洗.好。

大量水基清洗劑的使用，廢水處理也成為一個嚴重的問題。過去我們的著眼點在于清洗劑的清洗性能和使用壽命，但現(xiàn)在噴洗或超聲波清洗劑的配方已完全不同于過去。將有機污垢完全乳化成為清洗液的組成部分并不算.好，相反希望在攪拌停止或冷卻后，有機污垢能從乳化液中釋放出來，這樣當(dāng)油脂或污垢被分離后，清洗劑便可再生。采用膜過濾技術(shù)可將清洗劑和污垢分開，這種過濾器可根據(jù)分子的大小、形狀和電荷將它們分開。

近年來微乳的特性也引起了人們的關(guān)注。微乳存在于由水、油、表面活性劑和輔助表面活性劑及電解質(zhì)組成的多元體系的相區(qū)中，具有超低界面張力，對親水物和親油物有很高增溶力。因此微乳在織物去污中作介質(zhì)可將有機溶劑的增溶作用與傳統(tǒng)的濕洗特性結(jié)合起來。

微乳的優(yōu)勢在于通過改變配方可在給定的溫度下調(diào)至很低的界面張力。當(dāng)使用量小時(每克污布小于2g微乳)微乳已充分顯示出去污力，增加微乳與洗滌物的比例，去污力本質(zhì)上沒有改變。微乳的去污力受織物性質(zhì)的影響，對親水性棉布的去污效果一般都非常好，而對親油性聚酯布則隨其與油或水相的界面張力的增大，其去污力明顯下降。微乳還可用于清洗其他重油污染的表面，如金屬、聚合物、陶瓷和其他材料等。此時必須選擇好起始配方的組分，以使其在清洗過程中，通過對油污的增溶作用形成均勻的微乳。