摘要：工业清洗通常是机械化、连续化的过程，伴有较强的机械冲刷力，提高了清洗、生产效率，但也加剧了泡沫的产生。为适应工业生产的需要，人们开发了多种形式的低泡水基工业清洗剂。
工业清洗中泡沫的产生和稳定受到多种因素的影响：油污、工业清洗剂、水硬度、清洗工艺条件等。清洗过程中油污与清洗液中的碱皂化，可形成脂肪酸皂，使得清洗液发泡；清洗剂中的表面活性剂是引发泡沫的主要因素，其它组分如酸/碱、电解质等助剂也会影响清洗液的发泡力及泡沫稳定性；另外清洗条件如清洗剂浓度、清洗温度、清洗方式（尤其是机械力较大的清洗如高压喷淋等）、清洗时间、药剂使用周期等都会影响清洗液的泡沫行为。
通常情况下，某生产过程基本形成了特定的油污，水质条件、清洗设备也基本固定，工艺条件可调整的空间有限，因此，需要根据不同的清洗条件设计不同的清洗剂配方来满足实际清洗要求。
工业清洗通常是机械化、连续化的过程，伴有较强的机械冲刷力，提高了清洗、生产效率，但也加剧了泡沫的产生。为适应工业生产的需要，人们开发了多种形式的低泡水基工业清洗剂。
消泡剂的应用
在常规的清洗剂中加入消泡剂是最简便的消除清洗泡沫的方法，例如以碳酸钠（Na2CO3）、硅酸钠（Na2SiO3）、柠檬酸钠（Na3C6H5O7）及戊二醛为主要成分，以二甲基硅油为消泡剂，发泡力较低的乳制品设备原位清洗低泡清洗剂。该配方中烷基糖苷（C0810APG）、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠（AES）本身易发泡，但体系中活性剂总量较低（4%），加入0.4%的硅油消泡剂实现清洗剂的低泡性能。另外用阳离子与非离子表面活性剂复配，加入有机硅消泡剂开发了托矿物油的清洗剂即为此类低泡清洗剂。
低泡表面活性剂的应用
使用消泡剂降低清洗剂的泡沫已在清洗、水基加工液中普遍使用，但硅油消泡剂与水的相容性很差，使得清洗产品的稳定性变差，即产品存放较长时间后，硅油消泡剂容易析出，使得产品在使用时出现不均匀，含带消泡剂的部分可以无泡，不含消泡剂的部分泡沫很多，且析出的消泡剂在高压喷淋清洗时容易堵塞喷淋头、过滤器等设备，为清洗带来了不便。且有机硅消泡剂所含的乳化剂在有机硅被清洗液包裹后，会引起更多的泡沫。另外，一些消泡剂对去污力有负面影响。因此，人们研究了不含消泡剂而清洗剂本身无泡的清洗剂。最简便的做法就是使用低泡表面活性剂来替代原来常用的表面活性剂。
电解质的消泡作用
影响泡沫的因素很多，但最重要的是表面膜强度。溶液中电解质浓度较高时，扩散双电层压缩，电相斥作用变弱，膜厚度变小，稳定性变差。由于体系中需要较多的电解质，使得表面活性剂的复配性有较大挑战，因此此类产品经常做成两组分，即乳化剂与清洗添加剂，使用时按一定比例组合，配制成工作液。
有机溶剂的消泡作用
低沸点溶剂蒸发可使泡沫破裂。如直接向泡沫喷洒乙醇，可快速消泡。当体系中含有较低表面张力的溶剂且含量较低，适度降低体系的表面张力，是有助于发泡的。此时，溶剂的益处在于增强配方的去污力，帮助减少表面活性剂用量，总体的效果是降低了泡沫量。
不含表面活性剂的清洗剂
在一些场合，使用不含表面活性剂的清洗剂进行清洗，清洗剂本身无泡。常见的如乳制品工业CIP清洗中，酸、碱清洗。在乳制品CIP清洗方法中，碱洗采用氢氧化钠，酸洗采用硝酸，是单一组分的酸、碱清洗剂，通常为了提高清洗效率，会加入螯合剂等助剂复配成复合清洗剂。
油污剥离性清洗剂
通常低泡水基工业清洗剂的除油过程是利用体系的碱对油污皂化以及表面活性剂对油污的乳化进行的，随着清洗的进行，与油污作用的碱和表面活性剂消耗较大，且由于油污皂化会引起体系泡沫增多。
为了改善清洗中泡沫越来越多及清洗剂使用寿命较短问题，人们开发了一种新型环境友好的水基金属清洗剂，该清洗剂不同于常见的水基金属清洗剂的特点是它的清洗过程为油污从金属表面的剥离过程，油污进入清洗液中，仍然保持油相状态而不形成乳液，起到了很好的消泡作用，清洗停止后，清洗液静置，油污可以很好的与清洗液分层，方便分离油污，延长了清洗液的使用寿命。
工业清洗剂与污垢的作用主要是化学反应、溶解、分散、润湿等作用，同时伴有机械力、加热等物理辅助作用，为了减少机械力对清洗液的泡沫引发作用，可以加强引进超声、电解等非机械能的辅助作用，或使用多种清洗力的组合。
低泡水基工业清洗剂有着广阔的应用前景，设计开发时可根据不同的油污组成、水质条件、清洗条件进行开发特定条件下的最佳复配体系：对于动植物油脂类油污，某些条件下可使用高碱浓度、辅助螯合剂而不含表面活性剂的组合，利用皂化、螯合作用去污，形成的脂肪酸皂可在清洗中发挥其润湿乳化作用，而高的碱浓度，使得体系中电解质浓度高，可以及时破乳，使得体系低泡、无泡。
另外，对某些油脂皂化后泡沫会增多的情况，则需要在高碱、螯合剂的基础上加入抑泡类活性剂。对一些矿物油含量较大的油污，可以在体系中加入环保溶剂，增强体系对油污的渗透力，降低表面活性剂的用量，来控制清洗液的泡沫。
选择不同结构的低泡表面活性剂及抑泡性活性剂的组合开发的低泡清洗剂是常用的低泡清洗剂的体系，在其基础上，引入一些特殊功能的渗透剂、分散剂可以实现油污剥离，油污分散在清洗液中发挥其消泡作用，不仅控制了泡沫，还实现了油污分离，延长了清洗液的使用寿命。随着新型清洗工艺的发展，较小机械力，会进一步改善泡沫对工业清洗的不利影响。
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