工業清洗質量控制與表面張力

　　在工業生產中，金屬零部件進行表面處理或噴涂前都必須保證高度清潔才不會對后續的工序造成影響，為了滿足這些高的清潔度要求，零件的清洗環節必不可少，且要求高效可靠。這就要求清洗劑的濃度須保持在適當的濃度范圍之內，不能過高，也不能太低，過高會導致產生新的污染，生產成本升高;太低會達不到清洗的要求。只有滿足這些條件才不會對后續的處理工藝造成不利影響。

　　故連續監測清潔劑濃度、根據消耗量適當添加劑量這一過程變得尤為重要。SITA動態表面張力儀測量表面張力是以差壓法為基礎，在測試過程中，氣泡通過插入液面下的毛細管中形成，有一個特殊的傳感器測量氣泡毛細管頂端的壓力。動態表面張力是用最大和最小氣泡壓力差來計算，并使用校準系數K來表示。

　　σ=k x Δp

　　Δp=pmax-pmin

　　氣泡壓力用純凈水校準表面張力。標準系數K取決于自動測量器具，不依賴氣泡的壽命。動態表面張力確保了在生產過程中清洗池中表面活性劑達到最佳濃度并在穩定狀態。 此方法可節省大量的表面活性劑，從而去掉多余出的漂洗工序。不僅如此，對殘留表面活性劑濃度的測試也可預判清洗質量。

鼓泡法測表面張力

　　以下是使用動態表面張力儀監測清洗池中的表面活性劑濃度的2個實際案例。

案例一：

　　這是德國一家廚具廠，在生產過程中使用漢高清洗劑，清洗池在6月24日之前全部更換清洗劑，6月24日開始使用新的池液。

測試日期	6月24日	7月1日	7月8日	7月15日
動態表面張力值（單位mN/m）	52.9	62	65.4	65.7

　　表面張力值與表面活性劑濃度成反比，即表面張力值越高，表示表面活性劑濃度越低。

　　數據表明，由于表面活性劑濃度消耗后補充不夠，消耗已超過初始濃度的50%(即紅線所示)，清洗能力急劇下降。

表面張力儀

案例二：

　　這是德國一家金屬零件生產廠的清洗池。‘

　　左圖：用于清洗金屬管的清洗池所測得的動態表面張力

	動態表面張力值（單位mN/m）
新鮮池液	44.8
使用一段時間后池液	63.4

　　右圖：用于清洗金屬外殼的清洗池所測得的動態表面張力

	動態表面張力值（單位mN/m）
新鮮池液	50.2
使用一段時間后池液	63

　　表面張力值與表面活性劑濃度成反比，即表面張力值越高，表示表面活性劑濃度越低。

　　以上數據說明，由于表面活性劑濃度消耗后補充不夠，消耗已超過初始濃度的50%，清洗能力急劇下降。

　　以上案例，通過連續對表面活性劑動態表面張力的監測，清晰可靠地得知清洗池的表活性劑濃度的情況，以此反映清洗池的清洗能力。可根據數據補充適量表面活性劑，保證穩定的清洗效果，從而達到清洗工藝的最優化。