CM-1铸铁水基防锈剂的研究
作者：佚名 技术进步来源：本站原创 点击数：7683 更新时间：2008/3/19
CM-1铸铁水基防锈剂的研究
武汉 罗永秀
[摘 要] 通过正交试验，从一组水溶性高分子成膜剂中选出了较理想的聚丙烯酸酯作为水基防锈剂的成膜剂。含5%聚丙烯酸酯的有机水基防锈剂CM-1 对铸铁的室内防锈达3个月以上。 [关键词] 防锈水 成膜剂 铸铁 1． 概述 铸铁水基工序间防锈是机加工厂的一个棘手问题，常用的防锈水因其液膜极易流淌，防锈期仅一个星期左右，要延长防锈期必须定期重新处理，极不方便。我们通过对各种成膜剂对提高水基防锈剂防锈效果的研究发现，丙烯酸酯树脂能明显地提高水基防锈剂对铸铁的防锈效果，含有聚丙烯酸酯的水基防锈剂CM-1对一级灰口铸铁的室内防锈期达到三个月以上，膜层光亮透明。 2． 试验方法 以F-124水基防锈剂（不含亚硝酸钠和磷酸盐）为基础，加入不同的成膜剂，以所配制防锈液的稳定性、防锈膜外观和室内挂片防锈期为主要评价指标，初选成膜剂，然后通过正交试验确定配方，并研究成膜剂用量对防锈性的影响。 稳定性试验：在250mL的白广口瓶中，加入200mL防锈剂，加盖后室内常温放置，3个月无明显变化为合格。 室内挂片试验：50mm×50mm一级灰口铸铁试片（按SH/T 0218制备试片，下同）在防锈液中（常温）浸1分钟，取出挂放于室内，观察试片表面出现锈蚀的时间（天）。 防锈膜外观：50mm×50mm一级灰口铸铁试片经防锈处理、室内挂放24小时后，观察防锈膜的完整性、透明性和流挂情况，以膜均匀、透明、边缘无收缩、无明显流挂为合格。 湿热试验：SH/T 0365 。 腐蚀试验：SH/T 0365 。 3． 试验结果及讨论 3.1 成膜剂的确定 作为水基防锈剂的成膜剂必须具备：能溶于水，成膜均匀，原料易得，无毒等条件。为此我们选择了聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸酯、水溶性环氧树脂和羧甲基纤维素等成膜剂，以8%的F-124水基防锈剂为基础介质，按各种成膜剂增稠和成膜能力强弱分别加入适量的各种成膜剂。试验结果如表1所示。| 成 膜 剂 项 目 | 聚丙烯酰胺 （1%*） | 聚丙烯 酸钠 （1%） | 聚丙烯 酸酯 （4%） | 水溶性环氧树脂 （4%） | 羧甲基 纤维素 （2%） |
空白
(8％F-124) |
| 溶液外观 | 浅黄色透明液，拉丝 | 浅黄色透明液，拉丝 | 乳白色，不拉丝 | 乳白色，不拉丝 | 浅黄色透明液，有颗粒 | 浅黄色透明液，不拉丝 |
| 溶液稳定性 （3个月） | 少许沉淀 | 少许沉淀 | 无明显变化 | 无明显变化 | 无明显变化 | 无明显变化 |
| 膜外观 | 均匀、透明、湿膜 | 均匀、透明、湿膜 | 均匀、透明、干膜 | 干膜、发白 | 不均匀、有颗粒 | 均匀、透明 |
| 室内挂片 防锈试验 （天） | 12 | 10 | >20 | >20 | 9 | 7 |
| 因 素 水 平 | 聚丙烯酸酯 (wt.%) | 复合醇胺 (wt.%) | F-124 (wt.%) |
| 1 | 2 | 0 | 1 |
| 2 | 4 | 1 | 4 |
| 3 | 8 | 4 | 8 |
| 编 号 | 聚丙烯酸酯 (wt.%) | 复合醇胺 (wt.%) | F-124 (wt.%) | 防锈性 评分结果 | 外 观 |
| 1 | 2 | 0 | 8 | 30 | 透明 平整 |
| 2 | 4 | 0 | 1 | 90 | 透明 平整 |
| 3 | 8 | 0 | 4 | 40 | 透明 平整 |
| 4 | 2 | 1 | 4 | 50 | 透明 平整 |
| 5 | 4 | 1 | 8 | 60 | 透明 平整 |
| 6 | 8 | 1 | 1 | 80 | 透明 平整 |
| 7 | 2 | 4 | 1 | 10 | 透明 平整 |
| 8 | 4 | 4 | 4 | 20 | 透明 平整 |
| 9 | 8 | 4 | 8 | 70 | 透明 平整 |
| 1位级评分之和 | 170 | 150 | 240 | 评分总和： 450 | |
| 2位级评分之和 | 150 | 190 | 90 | ||
| 3位级评分之和 | 130 | 110 | 120 | ||
| 极 差 R | 40 | 40 | 120 |
| 组 成 及 结 果 | 1号 | 2号 | 3号 |
| 聚丙烯酸酯（％） | 3 | 5 | 7 |
| 复合醇胺（％） | 4 | 4 | 4 |
| F-124（％） | 4 | 4 | 4 |
| 自来水（％） | 余 量 | 余 量 | 余 量 |
| 膜外观 | 透明 平整 | 透明 平整 | 透明 平整 |
| 室内挂片防锈 | 100天 | 100天 | 110天 |
| 项 目 | 测 试 结 果 | 试 验 方 法 |
| 外 观 （常温） | 白 色 乳 液 | 目 测 |
| PH 值 | 10 | PH广泛试纸 |
| 密 度（g/cm3） ＞ | 1.01 | GB／T 1884 |
| 稳定性 | 6个月无变化 | 常温室内密封存放 |
| 膜外观 | 透明 平整 干膜 | 目测 触感 |
| 腐蚀试验（55℃，4小时） 铸铁 | 无锈蚀 | SH／T 0365 |
| 防锈试验（48小时）铸铁 单片 叠片 | 无 锈 无 锈 | SH／T 0365 |
| 室内挂片防锈试验（3个月） 铸铁 | 无 锈 | 2000.4.13－7.13 |