摘要：乳化剂是水基金属加工液的重要组成部分，提高乳化剂的抗硬水能力及生物降解能力是其发展的必然趋势。脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸兼有阴离子和非离子乳化剂的综合性能优点，是一种性能优异的乳化／抗硬水剂，因此常用于水基金属加工液配方。近年来，国内外在脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸的制备、性能以及应用等方面进行了系统的研究。文章以前人研究为基础系统综述了脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸在国内外的研究进展，讨论了脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸作为水基金属加T液乳化／抗硬水剂，在乳化、抗硬水及生物降解方面的性能，并总结了脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸的制备方法。

引言

水基金属加工液由于具有油基产品难以媲美的冷却性能及低廉的成本获得了迅速发展，使得金属加工液市场从单一的纯油型产品发展为纯油型产品与乳化型、微乳型和全合成水基产品并存的多元化市场格局。据统计，2010年我国钢铁行业金属成型工艺用油液总消耗量约为1．0 X 10（5）t，铜铝等有色金属行业金属成型工艺用油液总消耗量约为5．0 X 10（4）t，目前国内金属加工油液需求量正以7．3％ ～15％ 的年增幅不断上升，市场需求旺盛 。作为金属加工液的主要成员，水基金属加工液的使用比例逐年增加，因此，绿色环保、润滑性好的水基金属加工润滑剂是未来金属加工油液的发展趋势。

“水质通”与“材质通”是水基金属加工液发展的必然趋势，“水质通”即同一款产品可以不受水质影响，能在较大的地域范围内使用；“材质通”即同一款产品既能加工黑色金属，也能加工镁铝合金等材质。但轻质金属在加工过程中易析出相应的金属离子，特别是镁合金，由于其表面氧化膜疏松多孔，致使镁合金耐腐蚀性较差，镁离子易进入水溶性加工液中富集，大大增加体系硬度，致使加工液寿命缩短或失效。一般来说，添加抗硬水剂是提高金属加工液抗硬水能力的有效方法，目前所使用的抗硬水剂多为能螯合体系中的二价金属离子的乙二胺四乙酸及其钠盐，其抗硬水能力一般，更多的是在产品说明书中规定了产品的耐硬水能力和稀释用水的硬度，从而延长产品的使用寿命。但是不同地区水的硬度差异很大，很难做到一款产品在不同地域的水质环境中通用。以非离子乳化剂调制水基金属加工液在软硬水中均能形成稳定的乳液，但是非离子乳化剂本身并不能络合金属加工液中富集的钙、镁离子并加以分散，即耐硬水并不抗硬水。而且当水的硬度超过一定限值时，非离子乳化体系同样也变得不稳定。

作为非离子乳化剂脂肪醇聚氧乙烯醚的改性产物，脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸盐(AEC)由于同时含有聚氧乙烯醚基团和羧基两种亲水基团，具有非离子和阴离子乳化剂的双重表面化学性能，有良好的钙皂分散能力和抗电解质稳定性，成为性能优异的乳化／抗硬水剂。由于脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸盐(AEC)的发泡能力强，在金属加工液领域并不直接使用AEC，而是使用其酸化产物，即脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸，简称醇醚羧酸。醇醚羧酸的结构式为：RO(CH2CH2O)nCH2COOH，其中，R为脂肪链，n为聚氧乙烯单元(EO)数。从分子结构上看，在亲水羧基和疏水长碳链之间嵌入了一定数量的亲水EO基团。羧基在水中发生电离后可以捕捉钙镁离子，同时结构中的聚氧乙烯醚(EO)基团可将其良好的分散在体系中，不至析皂。醇醚羧酸兼有阴离子和非离子表面活性剂的综合性能优点，集温和性、使用安全性、易生物降解性于一体，符合可持续发展的要求。本文综述了水基金属加工液乳化／抗硬水剂脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸的研究进展，总结了醇醚羧酸的制备方法，并提出了制备脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸需要解决的关键问题。