技术推荐低泡无泡型工业清洗剂的研究

摘要：概述了泡沫形成的原因及消泡机理；介绍了低泡无泡工业清洗剂开发的三个方向；列举了典型的低泡表面活性剂、溶剂、非表面活性剂和消泡剂，分析了应用难点。并提出了解决方案。提出了重视研发配套的清洗工艺。

低泡无泡型工业清洗剂的研究（一）

低泡无泡型工业清洗剂的研究（二）

低泡无泡型工业清洗剂的研究（三）

2.2消泡剂控制泡沫

2.2.1有机硅消泡剂

有机硅消泡单元是固体二氧化硅微粒和聚二甲基硅氧烷。二氧化硅微粒是刺破泡沫的“针尖”，同时可吸附和转移液膜表面的表活分子，降低泡沫的稳定性。聚二甲基硅氧烷表面张力较低。它进入泡沫液膜后，替代了原液膜表面的表面活性剂，降低了此处表面张力，周围液膜表面张力高，产生收缩力使泡沫破裂。

有机硅消泡剂具有消泡速度快，效果好，用量少，成本低等优点。并且在有效保持高泡表活剂的高乳化力、清洁度、清洗量的同时实现低泡。但有机硅消泡剂也存在一些缺点。如二氧化硅在强碱、强酸和高温环境中易溶解，生成硅酸盐而失效。聚二甲基硅氧烷乳化体系受表面活性剂、pH、电解质等因素的影响易发生破乳而失效，耐用性差。破乳后硅油自聚，形成油滴漂浮在表面，可能在工件上产生硅斑。

有机硅消泡剂在应用时应注意选择合适的应用环境，相比阴离子配方体系，它更适合用于非离子配方体系。也要避免在pH过高或过低，电解质含量较高的环境下使用。有机硅的储存温度避免高于40℃或低于0℃。在使用时，可预先稀释有机硅消泡剂后再加入产品中，避免浓度差异过高导致破乳；优选在使用现场加入有机硅消泡剂。

2.2.2金属皂消泡剂

利用洗涤过程中形成不溶于水的钙皂，提高体系CMC值，起到消泡、抑泡的作用。金属皂消泡剂具有原料易得、生产成本低、环保性好，配方兼容性好，具有消泡及抑泡效果等优点。

2.2.3聚醚消泡剂

聚醚分子在低温下呈蜿曲型，与水分子形成氢键而溶解。温度升高时，分子热运动加剧，氢键被破坏，溶解度降低。温度高于浊点时，从水中析出以油滴形式存在，是性能优良的水系消泡剂。

2.2.4消泡剂复配应用实例

通过自制阴离子型布草清洗剂，对比了不同类型的金属皂、有机硅、聚醚的消泡抑泡效果。从实验结果可见：金属皂消泡抑泡作用明显，有机硅消泡作用明显。几种类型的消泡剂复配可取得最优的抑泡、消泡作用（见图8～图11）。

表面活性剂的清洁是应用最广的化学清洁方式之一。要实现优良，高效的清洁力，应重视机械力、热能、超声波、电流等对化学清洗的强化作用。如：热能可以加速化学反应速度、溶解污垢，提高去污速率；电解除油是化学乳化、电极极化和气体剥离三重作用，效率大幅高于化学除油；增强压力是最有效，也是应用最广的一种清洁强化方式。在低泡无泡工业清洗剂的产品开发时，应针对不同的清洗对象，选择化学清洗剂与配套的清洗工艺达到最佳清洗效果。如采用刷辊高速旋转的机械作用，配合清洗液对带钢连续脱脂，比浸洗、喷洗、电解脱模清洗效率高、速度更快。采用电解法对碳钢镀锌前除油和积碳膜的清洗。由于电解释放的氢气均匀地使工件各处的油和积碳膜松动，除膜无死角，清洁彻底，尤其适用于复杂零件深凹处污垢，可弥补化学除油的不足等等。

摘自《中国洗涤用品工业》

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