油溶性防銹添加劑對防銹油品質(zhì)影響的研究

1、油溶性防銹添加劑對防銹油品質(zhì)影響的研究點擊數(shù)：3776 【字體：小 大】0、 概述 防銹油通常由防銹添加劑、基礎(chǔ)油、成膜劑和助劑等配制而成，其中油溶性防銹添加劑是防銹油的核心部分，直接影響防銹油的理化指標(biāo)和使用效果。在防銹油的研究、開發(fā)和使用過程中，人們常會發(fā)現(xiàn)，某些濕熱和鹽霧指標(biāo)很高的防銹油，在大氣環(huán)境中使用極易出現(xiàn)油膜發(fā)黃，甚至產(chǎn)生黑褐色斑點，致使油膜下的金屬面發(fā)暗甚至起銹。相反有些濕熱和鹽霧指標(biāo)較低的防銹油，在大氣環(huán)境中往往有好的防銹性。因此，開展對常用的油溶性防銹添加劑之抗?jié)駸帷⒖果}霧和耐大氣等性能的研究，了解各種防銹添加劑對防銹油品質(zhì)的影響程度，可為油溶性防銹添加劑和防銹油的研制開發(fā)

2、提供借鑒。本文是我們近年來對部分目前常用的油溶性防銹添加劑的試驗研究結(jié)果。1、 試驗方法 以目前防銹油中常用的防銹添加劑為研究對象，進行單劑性能試驗。 濕熱試驗：GB/T2361鹽霧試驗：SH/T0081 抗大氣性能試驗：試片按SH/T0218處理后，在室內(nèi)掛放，隨時觀察防銹油膜及試片銹蝕情況。 封存試驗：詩篇按SH/T0218處理后，PE膜袋包封，再裝入紙箱內(nèi)，室內(nèi)存放，一年后檢查試片銹蝕情況。 試片：鹽霧試驗采用10號鋼標(biāo)準(zhǔn)試片，其余試驗均采用一級灰口鑄鐵標(biāo)準(zhǔn)試片，根據(jù)試驗結(jié)果探討油溶性防銹添加劑對防銹油有關(guān)性能的影響。2、 試驗結(jié)果與討論2.1 試驗結(jié)果 根據(jù)防銹理論，金屬表面經(jīng)防銹油處

3、理后，防銹添加劑定向而有序地吸附在金屬表面，形成保護摸，避免空氣中的水分、氧氣及其它有害物質(zhì)直接與金屬接觸，對金屬起保護作用。基礎(chǔ)油對成膜起輔助作用。為了較好地考察防銹添加劑對金屬的防銹效果，排除基礎(chǔ)油輔助成膜的干擾，本研究以120號溶劑汽油為基礎(chǔ)油，待溶劑揮發(fā)后，在金屬表面成膜的主要是油溶性防銹添加劑。因此，對金屬表面的防護效果主要取決于油溶性防銹添加劑。為便于比較，試驗時各添加劑的濃度均為10%質(zhì)量百分數(shù)。部分試驗結(jié)果如表所示。表 油溶性防銹添加劑性能試驗結(jié)果添加劑（或油樣）用量（質(zhì)量百分數(shù)）油樣外觀（常溫）濕熱試驗鹽霧試驗（d）抗大氣試驗（室內(nèi)掛片3個月，武漢）封存試驗（一年，武漢）周期

4、（d）油膜外觀油膜外觀試片外表T70110棕紅色透明6乳化1發(fā)黃，局部褐色不均勻變暗無銹重烷基苯磺酸鋇10淺黃色透明2乳化1嚴(yán)重發(fā)黃不均勻變暗/T70510淺黃色透明8不乳化1輕發(fā)黃無明顯變化無銹T74610淺黃色透明5不乳化1發(fā)黃，膜有固化現(xiàn)象局部銹蝕/SP-8010淺黃色透明5乳化1嚴(yán)重發(fā)黃有銹/羊毛脂鎂皂10淺褐色，有懸浮物和沉淀1乳化1輕微發(fā)黃無明顯變化/烯基咪唑啉10淺黃色透明15乳化嚴(yán)重2深褐色（一個月就發(fā)黃）不均勻變暗無銹（油膜輕變色，試片局部發(fā)暗）合成蠟（不含極性基團）10無色透明1不乳化1無明顯變化局部銹點，無銹處光亮/T83復(fù)合添加劑10淺黃色透明10輕微乳化1輕微發(fā)黃無明

5、顯變化無銹商品防銹油F-111G100淺黃色透明20輕微乳化5無明顯變化無明顯變化無銹商品防銹油A（國產(chǎn)）100淺黃色透明20/12嚴(yán)重變黃褐色不均勻變暗/商品防銹油B（外資）100淺黃色透明20/4發(fā)黃不均勻變暗/注：烯基咪唑啉是在實驗室以油酸和二乙三胺為原料制得。2.2 討論2.2.1 防銹添加劑的抗?jié)駸岷涂果}霧性能 濕熱試驗（GB/T2361）和鹽霧試驗（SH/T0081）均是在恒定溫度、高相對濕度和有空氣流動條件下，分別考察油溶性防銹添加劑抵抗水分子和氯離子船頭防銹油膜一直電化學(xué)反應(yīng)過程的能力的加速試驗方法。油溶性防銹添加劑是油中的表面活性劑，添加劑的極性越強，在金屬表面的有序吸附越牢

6、固，形成的保護摸就越致密，抵抗外界有害物質(zhì)侵蝕的能力就越強，抗?jié)駸岷涂果}霧性就越好。T701、T705、T746、司本-80和烯基咪唑啉均是吸附型油溶性防銹添加劑，它們的抗?jié)駸岷涂果}霧能力取決于其吸附性的強弱和膜的致密性。試驗表明，上述防銹添加劑均有較好的抗?jié)駸崮芰Γ荒望}霧。在相同條件下，烯基咪唑啉的抗?jié)駸岷涂果}霧性最好，這表明烯基咪唑啉在金屬表面的吸附能力最強，這與有關(guān)資料報道結(jié)果相一致，即咪唑啉對黑色金屬的電化學(xué)阻滯作用大于T701，中型鹽霧試驗優(yōu)于T701。2.2.2 防銹添加劑的抗大氣性能 本研究采用一級灰口鑄鐵試片浸涂防銹油后木材用在室內(nèi)掛片的方法考察防銹油膜的耐大氣性，模擬防銹

7、油在工序間和中間庫非包裝條件下的使用工況。室內(nèi)掛放試驗雖沒有象濕熱箱和鹽霧箱內(nèi)的高相對濕度，但有太陽光線的作用，空氣中有充足的氧氣等與防銹油膜相接觸，可考察防銹添加劑在大氣條件下的穩(wěn)定性，更接近于實際工況。試驗結(jié)果表明，T701、T705、T746、司本-80和烯基咪唑啉經(jīng)三個月室內(nèi)掛片試驗后，油膜均出現(xiàn)不同極性基團的合成蠟，盡管其抗?jié)駸嵝暂^差，但有好的抗大氣性，也未造成金屬表面發(fā)暗?？梢娍?jié)駸嵝院玫姆冷P添加劑不一定有好的耐大氣性能，反之亦然。 試驗結(jié)果還表明，一級灰口鑄鐵試片涂油后用PE膜包封，再裝箱內(nèi)室內(nèi)封存一年，除烯基咪唑啉油膜輕變青色和金屬面局部發(fā)暗外，其余均未出現(xiàn)異常現(xiàn)象，這進一步說

8、明了大氣對防銹油膜影響之大。同時也得到啟示：在有PE膜包封時，防銹油的濕熱和鹽霧指標(biāo)對防銹性的影響已不太明顯。 總之，加速濕熱試驗，加速鹽霧試驗和耐大氣試驗各從不同的側(cè)面考察油溶性防銹添加劑在特殊條件下對金屬的防銹保護能力，有時各性能不易在同一種添加劑上得到兼顧。此外，油溶性添加劑大多是極性化合物，它們對金屬表面活性點有強烈的吸附作用，同時也與空氣中的水分、氧等有強烈的親和力，在油中加入防銹添加劑會增大油品對水等極性物質(zhì)的吸鈉量。吸鈉量隨防銹添加劑含量的增加而增加。有試驗表明，在50相對濕度大于95%的濕熱槽中，經(jīng)60天吸濕試驗，N32全損耗系統(tǒng)用油吸水量為0.1%；若在其中加入10%硼酸酯，

9、則吸水量增至0.93%；若在其中加入6.5%含NHn的化合物，則吸水量可達17.2%。因此，在配制防銹油時，必須根據(jù)實際情況，合理設(shè)計配方，充分利用添加劑的協(xié)同效應(yīng)，在滿足防銹油綜合性能的同時盡量降低添加劑在防銹油中的總用量。對于在非包裝條件下使用的防銹油，在考慮滿足濕熱和鹽霧指標(biāo)的同時，還應(yīng)考慮在大氣條件下的穩(wěn)定性；對于有PE膜等包裝條件下使用的防銹油，因有PE膜對大氣的隔離作用，不必偏面追求鹽霧指標(biāo)。 在上述試驗研究的基礎(chǔ)上，我們利用油溶性防銹添加劑的協(xié)同效應(yīng)理論研制開發(fā)了T83油溶性復(fù)合添加劑和F-111G溶劑型防銹油，試驗結(jié)果表明它們的綜合性能較理想。3、結(jié)束語 試驗結(jié)果表明，油溶性防銹添加劑在不同條件下的防銹性與其極性密切相關(guān)，極性較強的吸附好，往往有較好的抗?jié)駸岷涂果}霧能力，但在大氣條件下的穩(wěn)定性不一定好，反之亦然。因此，在配制防銹油時，應(yīng)根據(jù)使用條件合理設(shè)計配方充分利用防銹添加劑的協(xié)同作用原理，使防銹油既具有理想的濕熱和鹽霧指標(biāo)，在大氣條件下又有良好的油膜穩(wěn)定性，使其具有更強的實用性和更好的使用效果。 參考文獻（1）防銹標(biāo)準(zhǔn)簡明手冊（M）。中國表面工程協(xié)會防銹專業(yè)委員會秘書處。武漢。第三屆全國防銹技術(shù)學(xué)