表面活性劑是指能顯著降低液體的表面張力和液液界面張力的物質。它們的分子都由極性的親水基和非極性的憎水基兩部分組成。親水部分常見的為羧基、硫酸酯、磺酸基、胺基、季銨基、羥基等,憎水部分則為長鏈烷烴和芳烴為代表的基團。由于它們具有既親水又親油的兩親性質,因而在化學清洗時可使清洗溶液表面性質改變,使其具有較低的表面張力,較好的潤濕性與起泡性。根據表面活性部分所帶電荷的(de)不同可將表面活性劑分為(wei)陰(yin)離子型(xing)(xing)、陽離子型(xing)(xing)、非離子型(xing)(xing)與兩性型(xing)(xing)四大類(lei)。
清洗(xi)(xi)(xi)主劑(ji)(ji)、緩(huan)蝕(shi)劑(ji)(ji)、表(biao)面(mian)(mian)活(huo)(huo)性劑(ji)(ji)是構成化學(xue)清洗(xi)(xi)(xi)溶(rong)(rong)(rong)液(ye)的(de)(de)三大(da)組成部分,表(biao)面(mian)(mian)活(huo)(huo)性劑(ji)(ji)特(te)殊的(de)(de)化學(xue)結構,決定(ding)了(le)表(biao)面(mian)(mian)活(huo)(huo)性劑(ji)(ji)溶(rong)(rong)(rong)解在(zai)液(ye)體溶(rong)(rong)(rong)液(ye)中(zhong)后,使(shi)得溶(rong)(rong)(rong)液(ye)的(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)張力大(da)大(da)降低,提(ti)(ti)高了(le)溶(rong)(rong)(rong)液(ye)的(de)(de)潤濕能力。特(te)別當溶(rong)(rong)(rong)液(ye)中(zhong)表(biao)面(mian)(mian)活(huo)(huo)性劑(ji)(ji)的(de)(de)濃(nong)度(du)(du)達到臨界膠(jiao)束CMC濃(nong)度(du)(du)時,溶(rong)(rong)(rong)液(ye)的(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)張力、滲透壓、粘度(du)(du)、光學(xue)性質等(deng)都有顯著變化。表(biao)面(mian)(mian)活(huo)(huo)性劑(ji)(ji)在(zai)化學(xue)清洗(xi)(xi)(xi)過(guo)程中(zhong)的(de)(de)潤濕、滲透、分散、乳化、增溶(rong)(rong)(rong)作(zuo)用起到事半功倍(bei)的(de)(de)效果。概括(kuo)起來,化學(xue)清洗(xi)(xi)(xi)中(zhong)表(biao)面(mian)(mian)活(huo)(huo)性劑(ji)(ji)主要有兩(liang)種(zhong)作(zuo)用,一是利用膠(jiao)束的(de)(de)溶(rong)(rong)(rong)解作(zuo)用提(ti)(ti)高難溶(rong)(rong)(rong)性有機污染物的(de)(de)表(biao)觀濃(nong)度(du)(du),即增溶(rong)(rong)(rong)作(zuo)用;二是由于(yu)表(biao)面(mian)(mian)活(huo)(huo)性劑(ji)(ji)具有兩(liang)親基團,能吸附或富集在(zai)油(you)相與水相的(de)(de)界面(mian)(mian)上,使(shi)界面(mian)(mian)張力降低。
在工(gong)業(ye)(ye)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)過程中,生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)工(gong)藝的(de)(de)(de)設(she)備(bei)(bei)和管(guan)線中會產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)各種(zhong)各樣的(de)(de)(de)污(wu)(wu)垢(gou)(gou)(gou)(gou),如結焦、油污(wu)(wu)垢(gou)(gou)(gou)(gou)、水垢(gou)(gou)(gou)(gou)、沉積物、腐蝕性(xing)的(de)(de)(de)污(wu)(wu)垢(gou)(gou)(gou)(gou)等,這(zhe)些污(wu)(wu)垢(gou)(gou)(gou)(gou)通(tong)常會導致(zhi)設(she)備(bei)(bei)和管(guan)線失效(xiao)、裝(zhuang)置系(xi)統生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)效(xiao)率(lv)下降、能耗增加等,嚴重時甚至發(fa)生(sheng)(sheng)安全事故(gu)。近年(nian)來,隨著(zhu)新(xin)(xin)型合(he)成工(gong)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)迅猛發(fa)展(zhan),新(xin)(xin)型的(de)(de)(de)工(gong)業(ye)(ye)污(wu)(wu)垢(gou)(gou)(gou)(gou)也(ye)不斷涌現,而且其分子結構組成日(ri)趨復雜;另外,工(gong)業(ye)(ye)污(wu)(wu)垢(gou)(gou)(gou)(gou)和不同洗滌(di)對(dui)(dui)象之間的(de)(de)(de)粘結機(ji)理(li)和粘結形態(tai),也(ye)往往取決于污(wu)(wu)垢(gou)(gou)(gou)(gou)種(zhong)類及(ji)被(bei)清洗對(dui)(dui)象的(de)(de)(de)結構組成和表面物化性(xing)質。出(chu)于環境保護的(de)(de)(de)需要,目前對(dui)(dui)化學藥(yao)劑的(de)(de)(de)可生(sheng)(sheng)物降解性(xing)及(ji)無(wu)毒無(wu)害性(xing)要求日(ri)益提(ti)(ti)高,因此(ci),對(dui)(dui)化學清洗技術(shu)不斷提(ti)(ti)出(chu)了新(xin)(xin)的(de)(de)(de)挑戰。
化學清(qing)(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)是一門綜合(he)技(ji)術(shu),涉及(ji)到(dao)污垢形成和性能的(de)研(yan)究、清(qing)(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)劑(ji)及(ji)助劑(ji)的(de)選(xuan)擇配制(zhi)、緩蝕(shi)劑(ji)的(de)選(xuan)用、清(qing)(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)工藝技(ji)術(shu)、清(qing)(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)設備的(de)研(yan)制(zhi)和利用、清(qing)(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)過程檢測(ce)技(ji)術(shu)以及(ji)廢液處(chu)理(li)等等。其中,清(qing)(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)劑(ji)的(de)選(xuan)擇是決(jue)定清(qing)(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)工作成敗關(guan)鍵的(de)一環,它直接影(ying)響設備的(de)清(qing)(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)效果、除垢率(lv)、腐蝕(shi)率(lv)及(ji)經濟效益等。
清(qing)(qing)(qing)洗(xi)劑(ji)(ji)主(zhu)要由清(qing)(qing)(qing)洗(xi)主(zhu)劑(ji)(ji)、緩蝕劑(ji)(ji)、表面活性(xing)劑(ji)(ji)三大組分(fen)(fen)構(gou)成。表面活性(xing)劑(ji)(ji)由于(yu)其(qi)分(fen)(fen)子結構(gou)中同時具有(you)親(qin)水基(ji)和疏水基(ji)部(bu)分(fen)(fen),在化(hua)學(xue)清(qing)(qing)(qing)洗(xi)中起著吸附、滲透、乳化(hua)、溶(rong)解、洗(xi)滌等作用,其(qi)在化(hua)學(xue)清(qing)(qing)(qing)洗(xi)中不(bu)僅僅作為(wei)輔助劑(ji)(ji),而(er)且可以作為(wei)主(zhu)要組分(fen)(fen)而(er)得到(dao)廣泛重(zhong)視(shi),尤(you)其(qi)在酸(suan)洗(xi)、堿(jian)洗(xi)、緩蝕、除油、殺生等清(qing)(qing)(qing)洗(xi)過程中已經發揮出(chu)越來越大的(de)作用。