水基金属切削液中非离子表面活性剂
发布时间：2012-11-28 10:28:29
非离子表面活性剂按亲水基结构可分为聚乙二醇型和多元醇型两类。聚乙二醇型非离子表面活性剂是用具有活泼氢原子的增水性原料与环氧乙烷进行加成反应制得的。这些基团中的氢原子化学活性大，易与环氧乙烷发生反应生成聚乙二醇型非离子表面活性剂。
脂肪醇聚氧乙烯醚
脂肪醇聚氧乙烯醚是用脂肪醇与环氧乙烷进行加成反应制得的。脂肪醇聚氧乙烯醚稳定性较高，乳化和增溶能力强，生物降解性和水溶性均较好，并且有良好的润湿性能，适合用于水基金属切削液。碳链为C12-C18、环氧乙烷的加成数为15-20的脂肪醇聚氧乙烯醚俗称平平加O，是一种很好的均染剂，也是优良的O/W型乳化剂，在金属加工助剂中应用较广泛。
烷基酚聚氧乙烯醚
烷基酚聚氧乙烯醚是烷基酚与环氧乙烷起加成反应得到的。在烷基酚聚氧乙烯醚中，最常用的是壬基酚聚氧乙烯醚，占80%-85%；其次是辛基酚聚氧乙烯醚，占15%以上。此外还有十二烷基酚聚氧乙烯醚和二壬基酚聚氧乙烯醚，各占1%。水基金属切削液中所加成的环氧乙烷物质的量不同时，其性能也不同。环氧乙烷加成数在6以下时溶于油不溶于水，8以上时能溶于水；加成数在6-8之间时具有优良的乳化、润湿、渗透、洗净性能；加成数在10以下时为淡黄色粘稠液体；加成数在15以上时室温下呈同态，丧失渗透和洗涤能力；烷基酚聚氧乙烯醚耐酸碱、耐硬水、对氧化剂、还原剂和盐均比较稳定，具有乳化、助溶、润湿、扩散和洗净作用。
脂肪酸聚氧乙烯酯
在催化剂的存在下脂肪酸与环氧乙烷起加成反应，或以脂肪酸与聚乙二醇进行酯化反应，可生成脂肪酸聚氧乙烯酯。这种水基金属切削液中的表面活性剂对硬水不敏感，可在各种硬水中使用，同时还具有低泡和易于生物降解等特点。与上述两种聚乙二醇型非离子表面活性剂相比，其渗透性、清洗性和耐酸碱性能都较差，主要用作乳化剂、分散剂、润滑剂等，如金属表面去油剂和水基金属切削液添加剂。以橄榄油与聚乙二醇在碱催化下进行酯交换反应，可得到聚乙二醇油酸酯和油酸单甘油酯的混合物，是具有特殊性能的油溶性乳化剂，具有广泛用途。
烷醇酰胺
最常用的烷醇酰胺是椰油酸二乙醇酰胺，由月硅酸、椰子油或它们的甲酯与二乙醇胺反应制取。按照月桂酸甲酯与二乙醇胺的摩尔比可生成两种产物：2:1型和1:1型0 1:1型烷醇酰胺为膏状或胶冻状固体，水溶性较差。2:1型烷醇酰胺含二乙醇酰胺50%-60%，为琥珀色粘稠液体，易溶于水，水溶液呈碱性，pH值约为9，在酸性溶液中会变混浊，对盐敏感，即使很少的电解质也能使之析出，具有良好的渗透去污、杭硬水等功能，没有浊点。它在水中形成一种不透明的雾状溶液，在一定的搅拌下能完全透明，能与多种表面活性剂配伍，主要用于香波及液体洗涤剂的制造，也常被用作水基金属切削液的添加剂。
本文参考《切削液技术》一书。
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