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蜡膜防锈油的研究
作者:(武汉材…    技术进步来源:本站原创    点击数:8213    更新时间:2006/8/1

1、 概述
    在溶剂稀释型防锈油或超薄层防锈油中加入某些油溶性蜡,可以获得含蜡的防锈保护膜,能明显地提高油膜的抗盐雾和耐大气性能,然而,常温下蜡是固态或半固态,在油品中极易析出,影响油品的外观和质量,甚至难以获得理想的防锈效果,因此,寻找油溶性较好,能明显改善防锈性的蜡是获得稳定性好、成膜均匀的含腊防锈油的关键。为此,我们对各种蜡在防锈油中的稳定性和防锈效果作了初步的探索,现介绍如下。

2、 试验方法
    在溶剂型防锈油中,加入4wt.%的蜡,作如下试验:
    ①稳定性:常温存放,取油样400ml置于500ml具塞白广口瓶中,常温存放,观察有无沉淀或分层 及析 出物的状态。
    ②成膜性:油样摇均匀后置于烧杯中,将经打磨等处理的10号钢片(50mm×50mm)浸入其中1min,取出自干1h后,观察膜的外观。
    ③湿热试验:按GB/T2361进行。
    ④盐雾试验:按SH/T0081进行。
    ⑤抗大气试验:将浸油后的10号钢片裸挂于室内,观察膜的变化情况及防锈性。
    ⑥室外暴露试验:10号钢试片涂油并在室内挂放24h后,移至室外,露天挂放,每天检查试片,观察并记录试片表面出现锈蚀及油膜的变化情况。

3、 试验结果及讨论
    按下述配方,在其中分别加入各种蜡,配制成含腊防锈油,评价结果如表1所示。
                             组成                                       配比(wt.%)
                       流体石油磺酸钡FT701                              10
                       抗氧剂T501                                       0.3
                       防锈剂T706                                       0.1
                       复合溶剂                                         余量

      


 编号  蜡的种类 外观 稳定性 膜外观 湿热防锈
(h)
盐雾试验
(h)
室内挂片
40℃  20 ℃  24h  72h  试验
0 空白  透明  透明  透明 光亮
有油感
480  一年无锈
膜略发黄 
1 58号石蜡  透明  明显分层
粗晶析出 
大量析出物    480 
地蜡  透明 明显分层
絮状析出 
白色絮状
沉淀 
  480  一年无锈
膜无变化 
植物蜡  透明  明显分层
粗晶析出 
大量析出物    480 
蜂蜡  透明  明显分层
白色沉淀 
较多白色
沉淀 
  480   二个月
膜发黄 
合成蜡H1  透明 无明显分层
少许析出物 
少量白
色沉淀 
  480  一年无锈
膜无变化 
合成蜡H2 透明 半透明  不分层  微量析出物    480  一年无锈
膜无变化 
合成蜡H3 透明 半透明 无明显分层  少量析出物    480   24  一年无锈
膜无变化  
合成蜡H4 透明 透明  不分层  不分层    480  一年无锈
膜无变化 
蜡膏  透明 浊  分层
絮状物下沉 
少量析出物    480  24
10%面锈蚀 
一年无锈
膜无变化 
10  75号
微晶蜡 
浊  分层  大量析出物    480  一年无锈
膜无变化  
注:H型合成蜡由抚顺石油科学研究院提供。

    从表1的试验结果知,虽然在溶剂型防锈油中加入各种蜡,常温下难以获得完全透明的油液,但由于它们的结晶粗细不同,所表现出的油基稳定性差异较大,合成蜡的结晶较细,稳定性较好,甚至在常温下能完全溶于石油溶剂中。各种蜡的加入对油品的湿热防锈试验无明显影响,这是由于不含蜡的空白油样已具有较好的抗湿热防锈性,在480小时内难以区别抗湿热性的差异;盐雾试验结果差别较大,含石蜡或植物蜡的油品看盐雾性能较差,甚至不及空白油样,这可能是蜡的结晶较粗,破坏了膜的均匀性,使抗盐雾性能下降,含有结晶细的蜡或油溶性较好的蜡能明显提高油膜的抗盐雾性能。室内裸露挂片试验表明,空白油样经一年试验后,油膜略发黄,加入蜂蜡的油膜更易发黄,即耐大气更差,这是由于蜂蜡中的蜂酯在大气中易氧化所致;含有地蜡、微晶蜡、蜡膏和合成蜡的油膜经一年试验后油膜均无明显变化,表现出较好的抗大气氧化能力。综合上述试验结果,8号油样油基稳定,并具有较好的抗盐雾性能;7号和9号油样虽有少量析出物,但稍经摇晃就能将絮状析出物分散于其中,对使用无明显影响,并且抗盐雾性好。7~9号油样虽有少量析出物,但稍经摇晃就能将絮状析出物分散于其中,对使用无明显影响,并且抗盐雾性好。7~9号油样的室外暴露试验结果如表2所示。
                                        表2   含蜡油室外暴露防锈试验结果
试样编号 试验结果  备注 
2天出现锈蚀  地点:武汉
季节:夏季
试验的当天
遇大雨 
30天试片上边缘开始锈蚀,评价面未锈,油膜微发黄。 
7天出现锈斑,油膜轻度发黄。 
16天出现锈斑,油膜微发黄。 

    表2的试验结果表明,7号油样暴露防锈达一个月,最好;8号油样7天,膜易氧化变质,较差;空白油样仅2天就出现锈蚀,可见加入蜡能明显地提高油膜的抗大气性能。综合表1和表2的试验结果,暴露防锈试验结果与盐雾试验结果相关性较好,这表明致密而稳定的油膜不但有利于抵抗盐雾的侵蚀,同样也有利于抵抗大气对金属的侵蚀。
    试验中我们还发现,在ny120溶剂汽油中加入少量的油溶性较好的蜡,可以获得稳定性较好的含腊防锈油,在常温下也无明显分层或析出沉积物,然而却难以获得透明光亮的防锈保护摸,若用热风吹干溶剂,则能获得透明光亮的防护膜,这可能与蜡的溶解性有关。尽管在配方中蜡的含量不高,但施涂于试片上后,随着溶剂的挥发,溶液发生浓缩,当达到蜡的饱和浓度后,蜡就析出,使膜失去光泽。用热风吹,提高了油膜的温度,增大了蜡的溶解度,甚至达到蜡的熔点,直至溶剂全部挥发,从而可获得透明光亮的含蜡防锈保护摸。
4、结束语
    通过对蜡溶剂型防锈油的研究,我们认为,在溶剂型防锈油中,加入结晶细、油溶性和抗大气好的蜡,有利于提高防锈膜的抗盐雾性和抗大气性能。本研究中含合成蜡H3的7号油样具有较好的油基稳定性、成膜性、抗盐雾性和耐大气性能。7号油样的应用试验正在进行中。

                                     参考文献
1、时伯军等.溶剂油中高固含量分散液蜡的制备。材料保护,1999,32(4):35
2、罗永秀等。T701使用经验点滴———流体石油磺酸钡FT701的探索。99全国防锈标准化及防锈技术研讨会
   论文集。
3、防锈标准简明手册。第三届全国防锈技术学术研讨会资料,1995。

                                   Research on the Waxen Rust Preventive Oil
                         Wuhan Research Institute of Materials Pretection (430030)
                                              Luo Yongxiu
Abstract     Shelf stability,salt-spray and atmosphere resistance of a rust preventive oil are changed with the wax 
             used.
             The synthesized wax H3 can improve the oil in stalt spray and atmosphere resistance with the receptible
             shelf-stability.
Keywords     Wax,Rust Preventive Oil

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