金屬清洗是金屬加工過(guò)程中不可或缺的過(guò)程，如切削、電鍍、涂裝等工序?qū)嵤┣岸急仨殞?duì)被加工件進(jìn)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(lèi)，溶劑基清洗劑有石油溶劑和鹵代烴類(lèi)溶劑等，由于前者存在很多問(wèn)題，如易燃、污染環(huán)境、浪費(fèi)能源等，使它們的應(yīng)用受到很大的限制，在許多場(chǎng)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(shí)輔以其他助劑組成的混合體系。表面活性劑對(duì)清洗過(guò)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(rùn)濕金屬表面，使清洗液能夠包圍污垢顆粒；③可使動(dòng)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(guò)程每個(gè)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(rùn)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(shí)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(guò)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(shí)則需用高乳化性和高潤(rùn)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(jìn)行，尤其對(duì)于供氧系統(tǒng)的元件則有著火的危險(xiǎn)。因此，清洗完的金屬零件必須用大量的去離子水進(jìn)行漂洗，以除去吸附的表面活性劑。對(duì)于供氧系統(tǒng)元件的清洗采用易脫附的表面活性劑清洗最好。

    大量水基清洗劑的使用，廢水處理也成為一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題。過(guò)去我們的著眼點(diǎn)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(guò)去。將有機(jī)污垢完全乳化成為清洗液的組成部分并不算最好，相反希望在攪拌停止或冷卻后，有機(jī)污垢能從乳化液中釋放出來(lái)，這樣當(dāng)油脂或污垢被分離后，清洗劑便可再生。采用膜過(guò)濾技術(shù)可將清洗劑和污垢分開(kāi)，這種過(guò)濾器可根據(jù)分子的大小、形狀和電荷將它們分開(kāi)。

    近年來(lái)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(duì)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(jī)溶劑的增溶作用與傳統(tǒng)的濕洗特性結(jié)合起來(lái)。Raney等人已將典型的水／表面活性劑／助表面活性劑／電解質(zhì)的多組分體系用于標(biāo)準(zhǔn)去污試驗(yàn)中。他們認(rèn)為，如果在洗滌過(guò)程中清洗介質(zhì)與油污形成微乳且洗滌溫度接近于該微乳的相轉(zhuǎn)移溫度時(shí)，該體系的去污力達(dá)到最大值。

    表面活性劑的分類(lèi)方法很多，根據(jù)疏水基結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類(lèi)，分直鏈、支鏈、芳香鏈、含氟長(zhǎng)鏈等；根據(jù)親水基進(jìn)行分類(lèi)，分為羧酸鹽、硫酸鹽、季銨鹽、PEO衍生物、內(nèi)酯等；有些研究者根據(jù)其分子構(gòu)成的離子性分成離子型、非離子型等，還有根據(jù)其水溶性、化學(xué)結(jié)構(gòu)特征、原料來(lái)源等各種分類(lèi)方法。但是眾多分類(lèi)方法都有其局限性，很難將表面活性劑合適定位，并在概念內(nèi)涵上不發(fā)生重疊。

    人們一般都認(rèn)為按照它的化學(xué)結(jié)構(gòu)來(lái)分比較合適。即當(dāng)表面活性劑溶解于水后，根據(jù)是否生成離子及其電性，分為離子型表面活性劑和非離子型表面活性劑。

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