工(gong)業(ye)化學清(qing)洗(xi)劑(ji)(ji)中(zhong)包括溶(rong)劑(ji)(ji)、酸(suan)或(huo)堿(jian)、氧化劑(ji)(ji)或(huo)還原劑(ji)(ji)、表(biao)面(mian)活性劑(ji)(ji)、緩蝕(shi)劑(ji)(ji)和(he)鈍化劑(ji)(ji)以(yi)及助(zhu)劑(ji)(ji)等。為了充(chong)分清(qing)洗(xi)，同時保護(hu)基(ji)體，所以(yi)要在清(qing)洗(xi)劑(ji)(ji)中(zhong)加入(ru)各種(zhong)不(bu)同的(de)助(zhu)劑(ji)(ji)，如助(zhu)洗(xi)劑(ji)(ji)、助(zhu)溶(rong)劑(ji)(ji)等。下面(mian)我們一起談談工(gong)業(ye)清(qing)洗(xi)劑(ji)(ji)用的(de)各種(zhong)助(zhu)劑(ji)(ji)。

一、助洗劑

（1）助洗(xi)劑的(de)功(gong)能。助洗(xi)劑可起(qi)到降低水(shui)中(zhong)鈣、鎂離子的(de)濃度(du)，穩定清洗(xi)液的(de)pH，對(dui)污垢起(qi)分散作用，同時與(yu)表面活性(xing)劑產生協同效應。

① 去除CA²⁺ 、Mg²⁺等金屬離子

水中所含CA²⁺ 、Mg²⁺等金屬離子濃度較高時，會降低清洗劑的去污效果。因為清洗劑中的表面活性劑成分多數是一價負離子，如RCOO^- 、RSO₃^- ，而這些負離子往往能與CA²⁺ 、Mg²⁺生成沉(chen)淀而失去活性。

若在清洗劑中加入掩蔽劑（偏硅酸鈉、Na₂CO₃、磷酸鈉、三聚磷酸鈉等），可以大大降低其自由Ca²⁺、Mg²⁺的(de)濃(nong)度，使表面活性劑發揮(hui)最佳的(de)去(qu)污效果(guo)。

② 穩定pH

化學清洗時，保持洗液的pH相對穩定非常關鍵，助劑在水溶液中具有堿性緩沖能力，保持溶液的pH相對穩定，另一方面堿性助劑可以使油污中的脂肪酸皂化。pH對助劑的螯合能力也有很大的影響。各種助劑在不同pH下對Ca²⁺ 的螯(ao)合值如(ru)下(xia)表所(suo)示(shi)。

表1 各種助劑在不同pH下對Ca²⁺  螯合值(zhi)  單位：mg/g

螯合劑	pH
	8	9	10	11	12
焦磷酸四鈉	2.4	2.4	3.7	4.0	3.6
STPP	3.9	7.1	7.5	7.4	7.0
NTA	3.0	5.0	11.5	13.7	13.3
EDTA		10.5	10.5	10.5	10.5

另外，pH偏高時有(you)利于使(shi)清洗后污垢(gou)膠體表(biao)面帶(dai)負電荷，可防止污垢(gou)的絮凝(ning)，使(shi)再(zai)沉積的傾向減(jian)小(xiao)。

一些助劑對鹽(yan)酸酸性的緩沖(chong)能(neng)力如(ru)表2所示。

表(biao)2 一(yi)些助(zhu)劑的(de)pH緩(huan)沖能(neng)力（助(zhu)劑含量為0.4%，HCL深度為0.5mol/l）

HCL加入量/mL	0	5	10	15	20	25
助劑	反應后溶液pH
NaOH	12.7	12.6	12.5	12.5	12.4	12.3
偏硅酸鈉	12.3	12.2	12.2	11.7	11.0	10.4
Na2PO4	11.9	11.5	10.4	7.1	6.3	3.0
NaCO3	11.0	10.6	10.9	9.3	7.0	6.4
硼砂	9.2	9.0	8.6	8.2	6.6	2.2
水玻璃（Si:Na=1:3）	10.2	9.3	8.6	2.6

從表2可以看出，助劑含量為0.4%時，NaOH、偏硅酸鈉對HCL有足夠的抵御能力，Na₃PO₄、Na₂CO₃與HCL反應分別生成Na₂HPO₄、NaHCO₃，構成了酸堿緩沖對Na₂HPO4-Na₃PO₄、NaHCO₃-Na₂CO₃ ，在一定范圍(wei)內起到了(le)穩(wen)定溶(rong)液pH值的作用(yong)，而(er)硼砂和水玻璃對(dui)(dui)低濃(nong)度的HCL具有(you)一定的緩(huan)沖(chong)能力，但(dan)HCL濃(nong)度偏高時(shi)，其緩(huan)沖(chong)作用(yong)相對(dui)(dui)較小，甚(shen)至失去緩(huan)沖(chong)作用(yong)。

③ 對污垢的分散作用

助洗劑(ji)還愛上(shang)你是一個錯(cuo)有(you)分散污(wu)垢的(de)作用，從而大大減少污(wu)垢在基質(zhi)表面(mian)的(de)再次沉積。

在(zai)常用的(de)助劑中，STPP（三聚(ju)磷酸鈉）對(dui)污垢(gou)(gou)的(de)分(fen)散能(neng)力(li)最好。STPP對(dui)極性(xing)污垢(gou)(gou)（如高嶺土）的(de)分(fen)散能(neng)力(li)明顯優于其他助劑。另外，STPP對(dui)氧化鐵粉末也有(you)很好的(de)分(fen)散效果。但對(dui)于非極性(xing)固體污垢(gou)(gou)（如石(shi)墨(mo)）的(de)分(fen)散效果不(bu)明顯。

④助劑與表面活性劑的協(xie)同效(xiao)應

 若助劑(ji)與表面活性劑(ji)復配(pei)得當，可使表面活性劑(ji)的去污力明顯增加，這種現(xian)象稱(cheng)為(wei)協同效應。

研(yan)究表明STTP與表面(mian)活性(xing)劑(ji)的(de)(de)協(xie)同效應明顯(xian)優于檸檬酸鈉。因此，它是更為有(you)效的(de)(de)助劑(ji)。另外，STTP對極性(xing)的(de)(de)油垢有(you)明顯(xian)的(de)(de)降(jiang)低“油/水”界面(mian)張(zhang)力的(de)(de)功能，即具(ju)有(you)膠溶性(xing)能，使油污更易(yi)分(fen)散于水中。

（2）幾(ji)種清(qing)(qing)洗助(zhu)劑(ji)(ji)。清(qing)(qing)洗助(zhu)劑(ji)(ji)可分為有(you)機助(zhu)劑(ji)(ji)和無機助(zhu)劑(ji)(ji)。常(chang)用的助(zhu)劑(ji)(ji)有(you)以下幾(ji)種：

① 磷酸鹽

清洗(xi)(xi)助(zhu)劑中常(chang)用的磷(lin)酸(suan)鹽(yan)(yan)有正(zheng)磷(lin)酸(suan)鹽(yan)(yan)、二(er)聚磷(lin)酸(suan)鹽(yan)(yan)（焦磷(lin)酸(suan)鹽(yan)(yan)）、三聚磷(lin)酸(suan)鹽(yan)(yan)和六偏磷(lin)酸(suan)鹽(yan)(yan)等，而(er)且(qie)多(duo)以鈉鹽(yan)(yan)形式作為(wei)助(zhu)洗(xi)(xi)劑。

正磷酸是磷酸中最重要的一種，它可以形成三種類型的鹽，即：磷酸鹽（正鹽）M₃PO₄，如Na₃PO₄；磷酸氫鹽M₂HPO₄，如Na₂HPO₄；磷酸二氫鹽MH₂PO₄，NaH₂PO₄。大多數磷酸二氫鹽都易溶于水，而磷酸氫鹽和正鹽，除Na⁺、K⁺、NH₄⁺ 的鹽(yan)外(wai)，一般都不溶于(yu)水。

用作清洗助劑的磷酸鹽主要是三聚磷酸鈉（STPP，Na₅P₃O₁₀）和焦磷酸鈉（Na₄P₂O₂），由于其多(duo)電荷膠體結(jie)構，被(bei)稱(cheng)為“無機活化物”，其中以三聚(ju)磷酸(suan)鹽用得最(zui)多(duo)。

在清洗(xi)液中，當(dang)三(san)聚(ju)磷(lin)酸(suan)鹽(yan)含量(liang)太少時，硬水中會發生渾(hun)濁現象(xiang)，這是生成二鈣絡(luo)合物不溶(rong)的(de)緣故(gu)。當(dang)三(san)聚(ju)磷(lin)酸(suan)鹽(yan)過量(liang)時，二鈣絡(luo)合物可轉化(hua)為一鈣絡(luo)合物而溶(rong)解。三(san)聚(ju)磷(lin)酸(suan)鈉(na)對污垢具有良好的(de)分散作用(yong)，同時對鋼還有緩蝕作用(yong)。總(zong)的(de)來說，三(san)聚(ju)磷(lin)酸(suan)鈉(na)是目前綜合性能(neng)最好的(de)助洗(xi)劑。

但是，值得注意的是三聚磷酸鈉可其他磷酸鹽排放后將導致天然水體富營養化，造成嚴重的水質污染（過肥）。近年來世界各國相繼提出限磷和禁磷的措施。三聚磷酸鹽的代用品有NTA、檸檬酸鈉等、4A沸石（Na₁₂AL₁₂Si₁₂O₄₈.27H₂O，是(shi)一(yi)種無毒、無臭、無味(wei)且流動性較好的白色粉末，具有較強的鈣(gai)離子交換能力，對環境無污染）。

② 硅酸鈉（Na₂SiO₃）

硅酸(suan)鈉(na)的(de)濃水(shui)溶液(ye)通常稱為水(shui)玻(bo)璃，它(ta)(ta)是沒有固定(ding)組成的(de)堿性硅酸(suan)鹽。清洗(xi)(xi)(xi)劑(ji)中的(de)硅酸(suan)鈉(na)是一種重要(yao)的(de)助(zhu)洗(xi)(xi)(xi)劑(ji)，它(ta)(ta)與其他助(zhu)洗(xi)(xi)(xi)劑(ji)配合使用可起(qi)到協同效果(guo)，而(er)且(qie)它(ta)(ta)在清洗(xi)(xi)(xi)劑(ji)中可以維持溶液(ye)一定(ding)的(de)堿性，分散(san)、懸浮(fu)污(wu)垢(gou)微粒、抑制金(jin)屬腐蝕等。

③ 碳酸鈉（Na₂CO₃ ，純堿）

碳酸鈉在水溶液中呈堿性，能使脂肪污垢皂化，提高表面活性劑對油性污垢的清洗能力，助對泡沫的生成有促進作用，同時可以與Ca²⁺ 生成CaCO₃ 沉淀，有效地降低溶液中Ca²⁺ 濃度，降(jiang)低水的硬度。

④ 乙二胺四乙酸鈉(na)（EDTA）

EDTA是一種很強(qiang)的(de)有機(ji)絡合劑(ji)，可與水(shui)中(zhong)的(de)鈣(gai)、鎂(mei)離子(zi)發生(sheng)絡合反應(ying)，從而大大降(jiang)低水(shui)的(de)硬度。有EDTA存在時，清(qing)洗劑(ji)的(de)去污(wu)作用雖然略有所提高，但遠不如添(tian)加復合磷酸鹽。它主要用于無磷或少(shao)磷洗滌(di)劑(ji)中(zhong)。EDTA也可以做(zuo)酸洗助劑(ji)。

⑤ 次(ci)氨基三乙酸鈉（NTA）

化學式為N(CH₂COOH)₃，白色結晶粉末(mo)，不溶于(yu)水，溶于(yu)堿性溶液，具有(you)非常強(qiang)的(de)(de)(de)絡合能力(li)(li)，對鈣(gai)、鎂離子的(de)(de)(de)絡合能力(li)(li)強(qiang)于(yu)STPP，但在(zai)20世紀60年代末(mo)發現它會造成(cheng)胎兒畸變，后來(lai)又發現濃度(du)高的(de)(de)(de)NTA會致癌。盡管(guan)實際使用(yong)的(de)(de)(de)清洗劑中(zhong)NTA含量(liang)不致發生危險，但人們對它的(de)(de)(de)擔心卻始終存在(zai)。1984年美國紐約頒布了禁(jin)用(yong)NTA的(de)(de)(de)法令(ling)。

二、其他助劑

（1）金屬離(li)子絡合(he)劑

借助于和污垢(gou)中(zhong)的(de)金屬(shu)離(li)子(zi)發生(sheng)(sheng)(sheng)絡合反(fan)應(ying)，使(shi)污垢(gou)轉變為易溶于清洗劑的(de)試劑，也(ye)可(ke)以與水中(zhong)的(de)金屬(shu)離(li)子(zi)發生(sheng)(sheng)(sheng)縫合反(fan)應(ying)，降(jiang)低水的(de)硬(ying)度，提高(gao)活(huo)性(xing)成分的(de)去污能力(li)。例如EDTA，一(yi)些有(you)機絡合劑可(ke)與水中(zhong)的(de)鈣、鎂離(li)子(zi)發生(sheng)(sheng)(sheng)絡合反(fan)應(ying)，從而大大降(jiang)低水中(zhong)的(de)硬(ying)度。絡合劑常用(yong)在銹(xiu)垢(gou)及無機鹽垢(gou)的(de)清洗劑中(zhong)，用(yong)于掩(yan)蔽溶液中(zhong)的(de)金屬(shu)離(li)子(zi)。

（2）吸附劑

 通過對污(wu)垢的(de)(de)物理吸附或化學吸附而清除污(wu)垢的(de)(de)物質為清洗(xi)用(yong)的(de)(de)吸附劑(ji)。

（3）殺菌滅藻與污染剝(bo)離劑

可以殺滅基體表面的菌藻、剝(bo)離微生物污泥的化(hua)學藥劑。它可分為(wei)無機(ji)類與有機(ji)類，無機(ji)類的通(tong)常是強(qiang)氧化(hua)劑。

（4）酶制劑

酶制劑是(shi)具(ju)有催化能力(li)的蛋(dan)白質。在污(wu)垢(gou)(gou)的清(qing)洗(xi)(xi)中(zhong)，它可以(yi)與有機污(wu)垢(gou)(gou)發生相應的生物化學反應，促進污(wu)垢(gou)(gou)的分(fen)散與脫落。例如把蛋(dan)白酶、脂肪酶、淀粉酶、纖維素酶等加入(ru)清(qing)洗(xi)(xi)液中(zhong)，可加快相應污(wu)垢(gou)(gou)的清(qing)除。