金属清洗中表面活性剂的发展趋势

金属清洗是金属加工过程中不可或缺的过程，如切削、电镀、涂装等工序实施前都必须对被加工件进行清洗处理，以除去锈垢、油垢、水垢、尘埃等。金属清洗剂大体可分为溶剂基和水基两大类，溶剂基清洗剂有石油溶剂和卤代烃类溶剂等，由于前者存在很多问题，如易燃、污染环境、浪费能源等，使它们的应用受到很大的限制，在许多场合已逐渐被水基清洗剂所取代。水基清洗剂已成为金属清洗行业的主要发展方向。

水基清洗剂是以表面活性剂为主要活性组分，同时辅以其他助剂组成的混合体系。表面活性剂对清洗过程有很大的影响，如：①表面活性剂可破坏金属表面与污垢间的作用键；②可润湿金属表面，使清洗液能够包围污垢颗粒；③可使动植物油脂乳化为小液滴，分散在溶液中；④可溶解固体污垢颗粒；⑤可分散各种污垢，防止再沉积。改变表面活性剂的化学组成将改变其在清洗过程每个环节中的作用能力。作为清洗剂的表面活性剂可以破坏污垢颗粒和金属表面间的相互作用，但这些表面活性剂的润湿、渗透、乳化能力可能并不够好，因此水基清洗剂配方中往往同时配有几种不同的表面活性剂。表面活性剂的选择还与清洗过程有关。例如在喷洗工艺中需用低泡清洗剂；在超声波清洗中需用抗再沉积性良好的清洗剂；而在管道清洗时则需用高乳化性和高润湿性的清洗剂。

用水基清洗剂清洗的金属表面常吸附一层表面活性剂分子，这可能影响下一工序的进行，尤其对于供氧系统的元件则有着火的危险。因此，清洗完的金属零件必须用大量的去离子水进行漂洗，以除去吸附的表面活性剂。对于供氧系统元件的清洗采用易脱附的表面活性剂清洗.好。

大量水基清洗剂的使用，废水处理也成为一个严重的问题。过去我们的着眼点在于清洗剂的清洗性能和使用寿命，但现在喷洗或超声波清洗剂的配方已完全不同于过去。将有机污垢完全乳化成为清洗液的组成部分并不算.好，相反希望在搅拌停止或冷却后，有机污垢能从乳化液中释放出来，这样当油脂或污垢被分离后，清洗剂便可再生。采用膜过滤技术可将清洗剂和污垢分开，这种过滤器可根据分子的大小、形状和电荷将它们分开。

近年来微乳的特性也引起了人们的关注。微乳存在于由水、油、表面活性剂和辅助表面活性剂及电解质组成的多元体系的相区中，具有超低界面张力，对亲水物和亲油物有很高增溶力。因此微乳在织物去污中作介质可将有机溶剂的增溶作用与传统的湿洗特性结合起来。

微乳的优势在于通过改变配方可在给定的温度下调至很低的界面张力。当使用量小时(每克污布小于2g微乳)微乳已充分显示出去污力，增加微乳与洗涤物的比例，去污力本质上没有改变。微乳的去污力受织物性质的影响，对亲水性棉布的去污效果一般都非常好，而对亲油性聚酯布则随其与油或水相的界面张力的增大，其去污力明显下降。微乳还可用于清洗其他重油污染的表面，如金属、聚合物、陶瓷和其他材料等。此时必须选择好起始配方的组分，以使其在清洗过程中，通过对油污的增溶作用形成均匀的微乳。