表面活性剂第四章.pptVIP

2. 酸性清洗剂 金属材料加工前的除锈、除氧化层和除污垢，一般也经常采用化学酸洗法。锈是金属表面十分普遍的腐蚀产物，垢是高温下铁和钢的氧化所形成的，它们都易溶于酸。常用的酸有盐酸、硫酸、硝酸、氢氟酸、柠檬酸、酒石酸等，其中以盐酸、硫酸应用最多。在酸洗过程中，酸不仅能溶解锈，而且能对基体金属反应放出氢。大量逸出的氢气会形成酸雾，不仅影响工人的健康和腐蚀设备，并且还消耗大量的酸。为了消除、减轻这些不良影响，提高酸洗效果和防止金属过腐蚀，一般采取在酸洗液中加入少量表面活性剂。 （1）酸缓蚀剂　常用的缓蚀剂一般是含O、N、S的无机或有机化合物，如硫脲、若丁(含磷二甲基硫脲、食盐、糊精、皂角粉)、乌洛托品(六亚甲基四胺)等。 盐酸中常用的缓蚀剂为乌洛托品，硫酸中常用若丁或硫脲，而硫脲与甲醛的缩合物在磷酸介质中的缓蚀效果较高。近年来还合成一些新的高效缓蚀剂。如由5％～50％二丁硫脲、5％～95％聚氧乙烯(20～80)蓖麻和0～95％乙醇或硫酸钠组成的混合物等。 （2）抑雾剂 使用表面活性剂作为抑雾剂控制酸雾，简便易行，效果明显。一般由多种表面活性剂的复配物构成，如我国研制生产的“841”净洗抑雾剂，具有优良的乳化、分散、润湿、渗透和净洗作用，与无机酸配合使用，不仅抑雾效果明显，而且还具有提高酸洗除锈、除氧化皮、除油的效果，并对金属材料还有一定的缓蚀作用。 3. 水基金属清洗剂 　 对金属的清洗传统上是以汽油或煤油的油洗法和碱洗液的浸渍法为主，油洗法耗油每年达60万t。20世纪70年代大力推广水基金属清洗剂，至目前已发展了数百个商品水基金属清洗剂，约取代40％～50％的油洗法用油量。水基金属清洗剂不仅能清除金属表面的油性污物，也能同时清洗手汗、无机盐等水溶性污垢。还具有缓蚀防锈能力，且无毒不易燃，使用安全，是大有发展前途的一种金属清洗剂。 　 水基金属清洗剂是以水为溶剂，表面活性剂为溶质，金属硬表面为清洗对象的液体清洗剂。为满足各种需要可在清洗液中添加多种助剂，以充分发挥各组分的协同效应，使金属清洗效果更好。 水基金属清洗剂的清洗机理是集表面活性剂的润湿、乳化、分散、增溶和形成胶束等几大性质综合作用的结果。首先是表面活性剂在金属表面发生润湿、渗透，使污垢在金属表面的附着力降低，然后再施以机械搅拌、刷洗、加热、超声波等物理方法，使污垢离开金属表面，进入洗液中被乳化分散开。 水基金属清洗剂中所用的表面活性剂一般有脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、十二烷基二乙醇酰胺、油酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、N，N—油酰甲基牛磺酸钠、甲氧基脂肪酰胺基苯磺酸钠等，多属于非离子型和阴离子型表面活性剂。在应用中往往将聚氧乙烯型非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂进行复配，产生的协同效应可以使浊点大大提高，增溶和去污力也大为改善。 水基金属清洗剂配方中各种添加物的作用也不可忽视，它们是协同表面活性剂达到清洗去污效果的必不可少的组分。按成分可分为无机助剂和有机助剂；按用途可分为助洗剂、缓蚀剂、泡沫稳定剂、消泡剂、软化剂、增溶剂等。 助洗剂本身也是一种清洗剂，如常用的磷酸盐、碳酸盐、硅酸盐、氨基三乙酸钠、乙二胺四乙酸钠等。这些碱性物质对植物油、动物油和脂肪酸类污垢清洗效果显著，和表面活性剂配合使用能降低溶液的表面张力及临界胶束浓度，减少表面活性剂的用量，提高去污力。磷酸钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠等还具有软化硬水的功能。 为提高金属清洗剂的综合能力，防止金属在清洗过程中生锈，配方中需加入少量缓蚀剂，也称防锈剂。针对不同的清洗对象选择适当的缓蚀剂。如黑色金属可选用油酸三乙醇酰胺、亚硝酸盐和苯甲酸钠等；对有色金属可选用硅酸钠(用于铝合金)，硅氟酸(用于镁合金)，苯并三氮唑(用于铜合金)。 为防止已被洗下来的污垢再次沉积于金属表面，配方中还要加人稳定剂，即抗污垢再沉淀剂。常用水溶性高分子胶体物质来充当，如羧甲基纤维素及其盐、羧甲基淀粉、树胶、三乙醇胺、烷基醇酰胺等。 为促进表面活性剂在水中溶解性和促进金属表面污垢在水中的分解效果，使清洗剂液态产品澄清透明，需加入增溶剂。最常用的增溶剂是尿素，也可用甲苯、二甲苯磺酸钠等。 金属清洗剂的助剂除上述几种外，还有填充剂、香精、色料等。某些助剂在金属清洗剂中具有多种功能，如三乙醇胺既是表面活性剂(其乳化能力强)，又是软化剂、缓蚀剂、泡沫稳定剂，还可增加粘度。 水基金属清洗剂的优点是除油效果好、原料易得价格便宜、使用过程安全可靠并有利于降低成本。对水基金