表面活性剂在金属水基脱脂清洗中的应用

表面活性剂能改变（通常是降低）两相界面张力，它是一种由亲水基与亲油基组成的双亲化合物，亲油（憎水）基由碳氢链组成，亲水基多由含氧基团，如羟基、羧基、醚基等所组成。因此，表面活性剂性质不仅取决于憎水基大小、形状，还与亲水基种类密切相关。按照表面活性剂能否电离以及电离后活性离子所带电荷的性质，表面活性剂可分为非离子型、阴离子型、阳离子型、两性型四类。金属脱脂清洗剂中应用最多的是非离子型和阴离子型。

亲油亲水平衡值Ｈ．Ｌ．Ｂ。为了表达某种表面活性剂亲水及亲油能力的大小及二者力量平衡关系，常常引入亲油亲水平衡值Ｈ．Ｌ．Ｂ。Ｈ．Ｌ．Ｂ小，表明该表面活性剂对油性污垢的亲油性很强，水溶性较差，往往难于漂洗；Ｈ．Ｌ．Ｂ值大，表明该类表面活性剂亲水能力很强，水溶性好，但不利于在两相界面的吸附。对于非离子型表面活性剂Ｈ．Ｌ．Ｂ平衡值在０～２０之间，对离子型表面活性剂平衡值Ｈ．Ｌ．Ｂ多在１～４０之间。作为润湿、渗透、乳化作用的洗涤剂Ｈ．Ｌ．Ｂ多在１３～１５之间较适宜。

浊点，也称混浊点。用来衡量非离子型表面活性剂的一个重要指标。通常是指其含量为１％的水溶液升温至混浊，再由混浊至澄清的临界温度，该类表面活性剂在溶液中处于浊点以上，活性较低；在低于浊点时则表现出较强活性。浊点的大小与亲油基大小和亲水基种类有关，同时也受溶液中电解质浓度的影响。通常非离子型表面活性剂都是随温度升高溶解度下降。

非离子型表面活性剂不电离，它之所以能溶于水是由于亲水基（ＯＣＨ２ＣＨ２）、—ＯＨ等中的氧原子与水分子形成氢键。当温度升高，分子热运动加大，所结合水分子脱离，亲水基就不溶于水。因此，在低温金属清洗剂中非离子型表面活性剂是最主要成分。在非离子型表面活性剂中，如平平加，碳链越长，浊点越低。而亲水基环氧乙烷（聚氧乙烯）摩尔数ｎ越大，浊点越高，亲水性好，一般应根据实际需要选用合适浊点。

非离子型表面活性剂这类表面活性剂特点是水中不电离，亲水基多为一定数量含氧基团醚类或羟基，亲油基为长链状烃基组成。例如十二烷基聚氧乙烯醚分子中的Ｃ１２Ｈ２５—为亲油基，亲水基—Ｏ（Ｃ２Ｈ５Ｏ）６Ｈ。

高级脂肪醇聚氧乙烯醚（平平加、ＡＥＯ类）是另一类非离子型表面活性剂，其通式为Ｒ—Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎ—Ｈ，其憎水（亲油）基Ｒ碳原子数为Ｃ１２～Ｃ１８，环氧乙烷加成数为７～１３的应用较多，如平平加Ｏ，这类表面活性剂除具有乳化、分散、净洗性能外，还有独特耐硬水性和润湿性，广泛用在织物清洗和印染业中。

非离子型表面活性剂不是以离子状态存在，在酸碱介质中比较稳定，与其它类型表面活性剂相溶性好，可以混用，在各种溶剂中均有良好溶解性，适用范围广。在金属表面不发生强烈吸附，清洗性好，残留液少，是金属脱脂中理想材料。

阴离子型表面活性剂这类表面活性剂在水中能电离出带负电荷的表面活性基团，主要有羧酸盐，硫酸酯盐，磺酸盐，烷基苯磺酸钠等。烷基苯磺酸钠是较为常用的阴离子型表面活性剂，其性质受烷基的大小和磺酸基在苯环上相对位置而不同。有邻位、间位、对位，去污性能以对位较好，浸透性及溶解性以邻位较好。