半水基清洗剂与有机溶剂清洗剂不同的是其向有机溶剂中加入了水和表面活性剂。因此,有些文献中也称之为乳状液清洗剂或微乳状液清洗剂。
其清洗机理包括了表面活性剂的水基清洗剂与溶剂清洗剂的结合机理。半水基清洗剂既保持了原溶剂型清洗剂对油污清洗力强、对基体润湿渗透好的优点,又提高了对水性污垢的去除能力,与有机溶剂清洗剂相比, 拓展了在无机污垢方面的清洗能力。由于水的加入,提高了清洗剂的闪点,降低了挥发性,提高了原溶剂的安全性,应用范围更广泛。
根据有机溶剂溶于水的难易程度,一般可以分为水溶性溶剂型和不溶性溶剂型。水溶性溶剂主要为醇、醚、酮类,它们对油性污垢和水性污垢都有很好的去除效果,缺点是易燃,加入少量水配成半水基清洗剂则可降低它们的可燃性,使用时更安全。
不溶性溶剂主要为石油类碳氢溶剂、萜烯碳氢溶剂及卤代烃等,它们的缺点同样是闪点较低,易燃易爆,并且这类有机溶剂在制成半水基清洗剂时,由于非水性的有机溶剂与水之间的表面张力差别大,单纯加水会产生不相容而分层,还要加入表面活性剂降低它们间的界面张力,提高其相容性,达到混合的效果。
提高半水基清洗剂的环保性与清洗效果一直是这类清洗剂的发展方向。由于相关工作涉及到技术问题,公开报道不多。国内有采用D-柠檬烯研制半水基清洗剂的报道,如:蒋建平等研制了一种 以D-柠檬烯为主溶剂和十二烷基二苯醚二磺酸钠阴离子双生表面活性剂的半水基型油墨清洗剂,获得了很好的清洗效果。由于D-柠檬烯是从柑橘类果皮中提取,天然、无毒、易降解,十分环保;水的加入,提高了清洗剂的闪点。
这类环保安全的清洗剂在国外应用非常广泛,但在国内应用不多,主要原因是D-柠檬烯价格高。如能开发出工业清洗中D-柠檬烯的回收技术,将会扩大其在清洗领域的应用范围。
目前半水基清洗剂在我国主要是外资企业应用于清洗精密空调零部件,国内企业应用不多。主要原因是:1)价格高,在国内市场价格大约50~100元/kg;2)有些产品原液储存稳定性差,容易分层,使用时需要摇匀,取液不方便;3)废液一般需要环保处理。只有解决了这几个半水基清洗剂的常见问题,才能更好地使其应用到普遍的清洗作业中,否则所带来的经济效益和环境效益都不会显著。