1、概述

　　泡沫是氣體在液體中的分散體系，人們在使用的生成泡沫能力與其其他性能（如潤濕、乳化、去污等）并無一定關(guān)系。在大規(guī)模的清洗、印染等工業(yè)中，泡沫不僅影響去污，還難以漂洗，容易殘留，甚至溢出清洗裝置，造成浪費，且泡沫會從清洗液本相中攜帶走表面活性劑，使得表面活性劑濃度降低洗沐浴露、洗衣液、洗潔精等清洗產(chǎn)品時會發(fā)現(xiàn)，當(dāng)清洗劑量不足或污垢較多時，泡沫不易產(chǎn)生或產(chǎn)生了也容易消失，于是會很容易用泡沫來衡量清洗劑的去污能力，實際并非如此，清洗劑中的表面活性劑，去污力下降。因此低泡清洗產(chǎn)品在工業(yè)清洗中廣泛應(yīng)開發(fā)和應(yīng)用低泡表面用。為適應(yīng)低泡產(chǎn)品的需要，

　　工業(yè)清洗中泡沫的產(chǎn)生和穩(wěn)定受到多種因素的影響的和非離子類的表面活性劑，如低泡的氧化胺、低碳鏈的APG、異辛基咪唑啉等。低碳鏈、異構(gòu)化也是對離子型表面活性劑改性（降低體系泡沫穩(wěn)定性）的常用方式。

　　基團(tuán)改性EO/PO嵌段改性：如表面活性劑結(jié)構(gòu)、清洗液中其他組分、酸堿性及電解質(zhì)、溫度、水硬度、油污、清洗方式等。因此低泡表面活性劑是指在使用條件下不產(chǎn)生泡沫或泡沫不穩(wěn)定且能快速消失的表面活性劑。脫離實際使用條件討論表面活性劑的泡沫行為是無意義的。如脂肪酸鹽（肥皂的主要活性成份）在軟水中當(dāng)屬高泡類，而在硬水中，則經(jīng)常被用作消泡劑。對于非離子表面活性劑的泡沫行為，溫度的影響更是至關(guān)重要。它們的共性是當(dāng)溫度低于某個范圍（一般在其濁點以下），有明顯量的泡沫，泡沫消失速度慢。但當(dāng)溫度超過某一值（一般在濁點之上）時，泡沫的數(shù)量明顯減少，且消泡很快，甚至瞬間破滅。那些一邊產(chǎn)生，一邊瞬間破滅的情形，屬于實際無泡。

　　非離子表面活性劑分聚氧乙烯（EO環(huán)氧乙烷）型和多元醇型兩類，在其親水基（EO聚氧乙烯（環(huán)氧乙烷）或羥基）部分摻入親油基PO環(huán)氧丙烷（C3H6O）成份，或者直接用親油基（PO環(huán)氧丙烷（C3H6O）或烷基）將原先的親水基封堵，形成的EO/PO嵌段聚醚通常為低泡表面活性劑。聚氧乙烯基－O（CH2CH2O）nH為親水基團(tuán)，聚氧丙烯基－O（CHCH3CH2O）nH為親油基，這種親油親水混合結(jié)構(gòu)一方面在水溶液里面更易形成膠束，從而表面張力較大，另外這種親水親油基團(tuán)交錯混合排列，空間相互阻礙并形成大量液膜之間的空隙，減弱了液膜的強(qiáng)度，最終所形成的泡沫膜壁更容易破裂，從而具有低泡特性。

2、低泡表面活性劑類別及結(jié)構(gòu)特征

　　低碳鏈、異構(gòu)化泡沫的破滅過程是隔開液體的液膜由厚變薄直至破裂的過程，因此低泡表面活性劑是在體系形成的泡沫的液膜強(qiáng)度要弱，同時排液也要快。低碳鏈的表面活性劑（一般4～8），在體系中表面粘度低，形成的液膜強(qiáng)度低，不容易形成穩(wěn)定的泡沫，但此類表面活性劑去污力相對較差。異構(gòu)化的支鏈表面活性劑，滲透性較好，排液速度較快，也不易形成穩(wěn)定的泡沫。在各種醇類里面，異辛醇具有突出的消泡效果，由異辛醇衍生的表面活性劑也具有低泡沫的效果。在異辛醇分子式中引入磷酸酯的結(jié)構(gòu)，會提高產(chǎn)物的表面張力，進(jìn)一步降低產(chǎn)品的泡沫。這類表面活性劑常見的有異辛醇磷酸酯乙烯醚磷酸酯泡表面活性劑就屬于此類結(jié)構(gòu)。此類表面活性劑是應(yīng)用最廣泛的低泡表面活性劑，為低泡清洗劑中主要使用的表面活性劑。將有機(jī)硅結(jié)構(gòu)中的烷基以聚醚取代，同樣可以有效的減少有機(jī)硅表面活性劑的泡沫。在凈洗領(lǐng)域，特別是針對疏水的固體表面，EO/PO嵌段聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑可以顯著加快對物體表面的潤濕速度，增強(qiáng)除油污的效果，減少凈洗所用的時間。

聚醚支化

　　聚氧丙烯（PPO）－聚氧乙烯（PEO）嵌段聚醚是一種典型的非離子型高分子表面活性劑，它的結(jié)構(gòu)具有豐富的可設(shè)計性，可以在溶劑中組裝成具有各種形貌的介觀結(jié)構(gòu)。支狀聚醚已開始成為新的研究熱點。異辛醇聚氧等。異辛醇的磷酸酯類衍生物是一一般具有較好的類低泡沫的陰離子型表面活性劑，滲透與潤濕性能，特別是異辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯兼具有一定的乳化性能，常用于酒瓶、幕墻等堿性清洗工藝中。此類表面活性劑既有離子型的也有兩性等人利用格爾伯特醇制備的聚氧乙烯醚表面活性劑，明顯比常規(guī)AEO系列表面活性劑具有低泡性。殷碩合成了多支狀多嵌段聚醚，研究了它們的聚集行為，并考察了嵌段聚醚及其改性破乳劑在原油破乳方面的應(yīng)用。

3、低泡表面活性劑的性能特征

　　耐酸/堿性：在通常的條件下可以認(rèn)為它們是耐高碳鏈的脂肪酸甲酯可用于造紙領(lǐng)域耐強(qiáng)堿型消泡劑。脂肪酸甲酯乙氧基化物繼承了聚醚酯類表面活性劑易于分散、表面活性高、抑泡消泡能力強(qiáng)等優(yōu)點，而且乙氧基化后化親水性進(jìn)一步提高，削弱了原來聚氧乙烯鏈與水分子間的氫鍵，降低了泡沫膜層的強(qiáng)度，使泡沫更容易破裂。酸/耐堿的，尤其是烷基封端的醇醚可以在高溫、高酸/堿條件下長時間穩(wěn)定（自身的結(jié)構(gòu)不發(fā)生變化）。表面活性：由于受分子結(jié)構(gòu)的限制，表面活性劑兩親結(jié)構(gòu)中親水基和親油基之間的極性差異明顯降低（通常是親水基團(tuán)的親水性降低）。這種結(jié)構(gòu)特征使得它們在很多應(yīng)用中難以在"油相"和"水相"間恰當(dāng)?shù)仄胶猓瑵櫇瘛⑷榛⒎稚ⅰ⑷ノ鄣刃再|(zhì)相對較差。

　　濁點降低：由于結(jié)構(gòu)中親油基團(tuán)相對增多，低泡非離子表面活性劑濁點相對較低。

　　凝固點下降：由于親水端被親油（如烷基）或相對親油（丙氧基）的基團(tuán)封閉，分子間的作用力減弱，導(dǎo)致產(chǎn)品的凝固點下降。這一性質(zhì)為該類產(chǎn)品的的使用提供了方便，尤其是在低溫季節(jié)。

4、低泡非離子表面活性劑的發(fā)展現(xiàn)狀

　　世界上生產(chǎn)低泡表面活性劑的公司有很多。國際化的公司有巴斯夫、克萊恩、德固賽、陶氏等等。它們可以提供的種類很多，主要有嵌段聚醚類的，各類封端醇醚類的。嵌段聚醚（EO－PO－EO型或PO－EO－PO型）由于有較顯著的性價比優(yōu)勢，仍然占很大的份額。九十年代發(fā)展起來的封端醇醚為該領(lǐng)域添加了一個新品種，其用量也在擴(kuò)大中。同時，國內(nèi)企業(yè)的相關(guān)產(chǎn)品的影響也在擴(kuò)大。

金屬清洗

　　金屬清洗有多種形式，超聲劑，如堿或絡(luò)合劑等的作用。

　　分散：提高分散性，有利于防止油污再次沉積到清洗物體表面。

　　濁點：低泡的表面活性劑不僅一般濁點較低，在配制低泡清洗產(chǎn)品需要加入助溶劑。

　　抑泡：由于常見的低泡表面活性劑乳化力不夠，往往在清洗產(chǎn)品需要復(fù)配一些提高乳化力的其他的表面活性劑，低泡表面活性劑需要具備自身低泡同時也要有能力抑制體系其他組分以及油污帶來的泡沫。表面活性劑與聚合物、其他表面活性劑等復(fù)配、高壓噴淋、劇烈攪拌等清洗條件下，低泡表面活性劑在該領(lǐng)域的應(yīng)用遇到了更大的挑戰(zhàn)。與之前的領(lǐng)域相比，主要的區(qū)別是在金屬清洗中，表面活性劑除了潤濕、消泡和抑泡外，還要具有較強(qiáng)的去污作用。另外，隨著清洗的進(jìn)行，油污可能引起體系的泡沫增多，所以要求活性劑同時具有良好的去污特性同時不僅自身低泡，還要有抑制油污引起的泡沫的影響組成低泡活性劑體系。