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[精品]浅谈金属防锈包装

'[精品]浅谈金属防锈包装'
浅谈金属防锈包装材料摘要:金属是现代机械工业、国防工业及其它部门最重要的结构材料,它易受外界环境的化学、电化学作用引起锈蚀。金属锈蚀对国民经济造成很大的损失。据一些发国家统计, 每年由于金属锈蚀所造成的直接经济损失约占国民经济总产值的2%?4%,至少达100多 亿元。为此人们采用了各种方法来;そ鹗糁破。一、 金属锈蚀原理要实现防锈包装,首先应该弄清楚锈蚀是如何产生的。按照锈蚀机理的不同,金属 锈蚀可分为电化学腐蚀和化学腐蚀两种类型;Ц词堑备稍锲 或非电解质液体少金属表面接触吋,具有一定能量的反应粒子在金属表面上与金属发生直接的化学反应电化学腐蚀。金属要发牛电化学腐属上各部分(或不同金属间冇电位差的各部分要处于有电极电位的各部分必须相(1)(2)(3)金属金 具 具 制。一般金属制品的锈蚀主要是 蚀,必须同时具备三个条件: )存在着电极电位;相连通的电解质溶液中: 联。品在储运过程中,往往同时具备锈蚀的三个条件,因为金属制品一般不是纯净的金属制成好、印后加工适性宽、热封性能 好、使用安全可靠等特点。它越来越受到食殆、医药、烟草纸盒包 装印刷金业的重视。但在胶印机上印刷、上光时要注意油水不相溶的 原理,选择哌性光汕要注意与汕墨的适应II生。二、上光辅料装置(1) 上光橡皮布根据上光面积的大小可以分为满版上光与局部上光,满版上光 比较容易实现,用普通的胶卬橡皮布都能够满足耍求,而局部上光 则由于要体现图案的细节而对上光版的要求比较高。冃前常用的有 柔性上光版或上光橡皮布,KBA 105上光装置采用在印版的表ffi粘贴上 光橡皮布的方式來完成上光油的转移。(2) 上光干燥装置上光机的干燥装置主要有热风干燥装置、红外线干燥装置、紫外 线T燥装置和电子束干燥装置等。KBA 105上光干燥装置采用热风干燥 装置和红外线干燥装置。热风干燥采用加热烘道屮的空气的方式,使烘 道达到需要的温度,上光汕屮的溶剂挥发,废气从排气管道屮排出, 从而达到干燥的目的:焱庀吒稍锸遣捎煤焱庀吖茏词⒌谱魑 射器,向涂布上光汕的表面辐射光波,使上光涂层干燥固化,另外在金属 表面上也分布着很多杂质,当它与电解质溶液接触时,每一颗杂质对 金属本身来说都是阴极。在整个金属表而就必然有很多微小的阴极和 阳极存在,形成了许多微小原电池。这些微小原电池的产生就造成了 金属的锈蚀。在一定空气相对湿度条件下,空气小所含的水蒸气就可 以形成液态水,在金属表面凝聚而形成水膜。大气中某些气体如: 二氧化碳、二氧化硫、二氧化氨等溶解进去,这种水膜实际上就是 电解质溶液。在这种情况下,金属表面很自然的就进行了电化学腐蚀。 三、防锈包装材料经过清洗和干燥处理的金属制品,应立即进行防锈处理。防锈处理就是将防锈材料以 涂刷、浸渍、裹包、密封等方式使用到金属制甜上O通常使用的防锈材料有防锈油 脂、气相防锈材料和可剥性塑料三种。(1) 防锈汕脂防锈油脂是在第二次世界大战中由美国首先发展起來的,我国从 60年代开始出现此产品。IT前,国内生产的防锈油脂品种多达100余 种,可归纳为以下几种:置换型防锈汕、溶剂稀W型防锈汕、润滑汕 型防锈油、石油脂防锈油、气相防锈油、其它。近20年来,防锈油脂的发 展比较快,每年都有新产品问世。添坚弱少则防锈机理:防锈油脂是以矿物油为基体,添加油溶性缓蚀剂和辅助 加剂配制而成的。单纯的矿物汕膜在金属上吸附力不强,不易形成 固的汕膜,且汕脂屮还易吸收和溶解部分水和氧,其防锈作用微 o当在矿物汕小加入缓蚀剂,因缓蚀剂多属于表面活性剂,能在金属 防锈油脂的界面上定向吸附,一端为金属表面紧密吸附,而另一端 与基础油吸附,以致在金属表面形成牢固的吸附膜,达到隔绝水分、 氧及其它锈蚀介质的目的,起到防锈作用。防锈油脂特点:防锈油脂多用于金属制站运输或贮存吋的暂吋防 锈O它具冇效果好、使用方便、成本低廉、操作简单等优点。但这 种 方法也有许多不足之处,如在涂覆前要对金属表面进行除污、清 洗、 干燥等处理,在处理过程中还要;ど璞富蛄悴考旧淼纳叶,有 时清洁方法选择不当反而会损伤被;の;涂覆时,很难达到涂层均 匀、无缺陷等要求;另外,有些产品在运到目的地示要重新去掉涂层, 很不方便,而且随Z带来了像废液处理、环境;さ壤辔侍。今后防 锈汕脂主向更环、更方便、更节约、多功能、防锈效果更好等几个 方向发展。(2) 气相防锈材料将气和缓蚀剂添加到各种载体如赠料、纸、无纺布屮,就得到了 气相防锈膜、气相防锈纸和气相防锈布等,这些统称为气相防锈材料。防 锈机 理 气相缓 蚀 剂(Vapor Phase Inhibitor)简 写为VPI,是 防锈 材料 的核 心。 VPT在常温下具冇一定的蒸汽压,在密封包装内能够自动挥发,达到金属制品表面后与金属离子发生物理或化学吸附,进而通过改变金属 表而电极电位、pH环境、形成络合膜或钝化膜等方式来达到防止金属 锈蚀的H的。由于VPI以气态挥发,冇空隙的地方都会冇VPI存在。因 此采用气相防锈材料包装金属制品不受其几何形状的限制,即使有 空洞、缝隙或更加复杂的结构气相防锈材料也能发挥防锈作用。气相防锈 材料的特点。传统的气相防锈包装具有以卜?优点:可用于结构较复杂的金属 制甜;使用方便,不需要特殊的工艺设施;无油腻,不粘手,可以美化 包装,启封后不盂要擦除残留的防锈剂即可使用。由于以上优点, 气相防锈包装技术的实际应用越来越广泛,逐渐取代了黄汕、蜡等封 存包装方式,提高了功效,降低了成本,延长了;ぶ芷。气相缓蚀剂的发展方向 气相缓蚀剂在近20年吋间中,几乎都是用于钢铁类金属材料和制品 的;。但对多种非铁金属则有不同程度的腐蚀或不相容,以至于对 多种金属组合件机械制品中的铜、锌、镉等有色金属部件,往往需 采取隔离;ご胧┗蚍牌褂闷嗷菏醇良际。对黑色金属和有色金属 同时具有缓蚀作用的多效能气相缓蚀剂的研究和应用是气相缓蚀剂 的发展方向Z —。在气相缓蚀剂的研究和发展过程中,亚硝酸盐由于对钢铁制品有长期有效的防锈能力,使之在机电产品的防锈包装 材料中必不可少。但是,对亚俏酸盐的毒性问题也越來越引起了重视。开发低公害,无污染的气相缓蚀剂将是当务Z急。鹄酸盐、钳酸盐 是目前开发应用较好的环境友好无机缓蚀剂。此外,人们已经能够利 用天然植物制备环境友好缓蚀剂。80年代初期,Saleh RM等探索从天 然植物中提取缓蚀剂的有效组分获得初步成功。1986年,武汉大学陶 映初等从茶叶、花椒、果皮中提収缓蚀剂有效组分。开发低毒高效的 环境友好缓蚀剂也是人们今后研究的方向。(3)可剥性m料防锈机理:可剥性塑料是以塑料为基本成分,加入增塑剂、稳定剂、润滑剂、 缓蚀剂及溶剂等配制而成的防锈材料,各组分作用如表1所示。将 它涂覆于金属表面可唤化成固体膜。该膜层可隔绝外部介质对产品 的影响,且能从膜层屮渗出防锈汕液,具有良好的防止人气锈蚀的作 用。由于固体膜被一层油膜与金属件隔开,启封吋膜层很容易从金属 表面剥下,故称为可剥性塑料。可剥性塑料冇热熔型和溶剂型两大
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