2018年7月7-8日 深圳《金属加工油液生产技术培训》专家老师现场讲解并演示 切削液，乳化油，珩磨油，线切割油、轧制油，冲压油，锻造油，拉拔油等各种金属加工润滑剂产品配方。报名咨询：18948754038 * * 1.醇醚羧酸在金属加工液中的应用 醇醚羧酸是一类在皂的亲水基和疏水基之间嵌入聚氧乙烯单元的表面活性剂，它克服了阴离子表面活性剂抗硬水性差和非离子表面活性剂钙皂分散能力的缺点。同时，与同被作为抗硬水剂的AESO、AES及AEC相比，醚羧酸不会剧烈发泡，因此可以广泛应用于金属加工液等工业领域。
目前国内用于金属加工液配方的醚羧酸产品主要有上海宏泽的部分产品，其具有优异的抗硬水能力。国外主要有Clariant以及Kao Chemicals的系列产品。Clariant的MARLOWET系列醚羧酸产品具有优良的钙皂分散性，同时具有阴离子和非离子乳化剂的优点，在酸碱环境下均具有优良的抗电解质稳定性，可作为乳化油中的助乳化剂，避免析油析皂，对镁离子及铜离子形成的油泥同样具有分散作用。而Kao Chemicals的短链醇醚羧酸产品具有优异的抗电解质能力，用于镁合金配方时有突出效果。同时，Sasol的醇醚羧酸产品的钙盐及镁盐在各自的盐溶液中具有优异的皂盐分散能力。
2.醇醚羧酸的制备
2.1醇醚羧酸的制备方法
由脂肪醇醚合成脂肪醇醚羧酸目前主要有两条技术路线，即氧化法、羧甲基化法。
（1）氧化法
氧化法是采用贵金属催化空气直接氧化或用铬酸、硝酸进行氧化，将末端羟乙基氧化成羧基，在氧化法中较为先进的方法是贵金属催化氧化法和氮氧自由基催化氧化法：在贵金属或氮氧自由基的存在条件下将脂肪醇聚氧乙烯醚末端羟甲基氧化为羧基，若脂肪醇聚氧乙烯醚的环氧乙烷加和数相同，氧化法所得的脂肪醇聚氧乙烯羧酸盐比羧甲基化法得到的脂肪醇聚氧乙烯羧酸盐少一个乙氧基单元。日本Kao Chemicals最早提出用贵金属催化氧化醇醚制醇醚羧酸，该工艺以贵金属如钯和铂等为催化剂，在100～270 ℃下醇醚液相脱氢氧化为醇醚羧酸。
（2）羧甲基化法
羧甲基化法是在碱性条件下（通常选用氢氧化钠和醇钠）用氯乙酸直接同醇醚进行反应的技术路线，该路线现在发展得比较成熟，克服了过去氯乙酸残留难以除去的难题，使得羧甲基化关键技术有了突破性进展。羧甲基化法的原料脂肪醇聚氧乙烯醚比较易得，合成的反应条件比较温和，合成反应产生的“三废”较少，与氧化法相比其较为经济可行。但反应产物中含有副产物氯化钠，若根据需要采用适当的分离方法除去氯化钠，该路线则无疑是一种比较好的合成方法。
2.2制备醇醚羧酸的关键问题
（1）亲水亲油值HLB调控技术
亲水亲油（HLB）平衡不仅是保持乳化液稳定性的关键因素，而且还可以通过调节HLB来改变醇醚羧酸的乳化性能及发泡能力。决定醇醚羧酸HLB的因素是碳链长度及氧乙烯基团（EO）加和数。李运玲等[14]研究了直链醇醚羧酸钠分子中不同EO加和数对醇醚羧酸盐性能的影响，结果显示，随着EO数的减少，表面张力逐渐减小，其泡沫、润湿、乳化性能均相对增强。这说明EO数的增加对金属加工液在乳化性能上有消极作用，而由于发泡能力的减弱，对金属加工液有积极作用。
由此可见，EO数对醇醚羧酸性能的影响是非常显著的。因此，以不同EO加和数的脂肪醇聚氧乙烯醚为原料制备醇醚羧酸，对研究EO加和数对醇醚羧酸抗硬水能力、乳化能力的影响具有重要意义。 虽然可以通过自行制备脂肪醇醚来调控，但脂肪醇醚制备涉及脂肪醇与环氧乙烷/环氧丙烷等原料的高压聚合反应，工艺及设备复杂，原料易燃，属于大化工范畴。所以目前醇醚羧酸的制备技术及市场大部分为国外大型表面活性剂公司（沙索、花王等）所垄断，国内几乎没有自主生产醇醚羧酸盐的企业，就更谈不上生产醇醚羧酸了。即使有，也是极少数小公司以市售的的脂肪醇醚为起始原料进行羧甲基化反应制得的，从原料上受上游脂肪醇醚生产企业的限制，所以产品种类非常单一，质量也受脂肪醇醚影响很大。
（2）后处理技术
由于羧甲基化反应结束后，需要加盐酸酸化才能得到醇醚羧酸，还需利用醇醚羧酸的浊点，将其从富含NaCl的水溶液中分离出来，难免会在产品中夹杂NaCl。目前市售醇醚羧酸均有以NaCl计的氯化物含量指标，要求低于12%，如果使用多次水洗，不仅废水量大，而且产物损失较大，所以还需对后处理技术进行深入研究。
3.结论
脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸是一种性能优异的乳化/抗硬水剂，在水基金属加工液中引入醇醚羧酸，能够显著提高其抗硬水能力及生物降解能力。目前市面上醇醚羧酸产品以国外公司如Sasol、Kao Chemicals、Clariant等的系列产品为主，而国内主要处于研究阶段，产品数量较少。催化氧化法是一种绿色制备醇醚羧酸的方法，但是此方法对设备要求高，且存在催化剂回收的问题。羧甲基化法工艺比较成熟，使用最为广泛。目前采用羧甲基化法制备醇醚羧酸的关键在于有效处理“三废”，使其符合环保要求。
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