水性防锈液及干冰清理技术工艺研究

郑英斌

沈阳防锈包装材料有限责任公司 , 辽宁沈阳 110033

摘要：含锌底漆或无机硅酸锌涂层的环氧树脂底漆可用于板材的预处理，并转化为液体以防腐蚀。焊接后，原来的喷丸技术已被干冰处理土壤和涂层所取代，改善喷涂环境，节约成本。

关键词：工程机械；预处理工艺；喷漆；干冰清理；水性防锈液；

1前言

目前，大多数机械制造企业的板材和型材加工工艺都是先喷丸，然后在车间内喷涂高锌或无机硅酸锌防锈。用粉末将原土清理干净，喷上泥土和涂料。这种工艺的防腐性能太高，不能浪费。试验结束后，用喷涂防锈液代替喷涂防腐液，与钢板反应形成钝化膜，最初的喷丸改为干冰清洗，然后喷涂结合土壤和表面涂料的产品。

2国内近年水溶性防锈剂研究状况

水溶性防锈剂是一种重要的中间防腐材料。用于水环境，后处理安全方便，吸引了防腐人员的不懈努力。低碳生产的节能、环保和环保已得到普遍认可，近年来，水溶性防锈纸在防锈行业中的比重有所提高。这也表明对水溶性防锈剂的需求非常高。近年来对水溶性防锈剂的研究越来越多，研究内容主要集中在水溶性防锈剂的化学结构上。水溶性防锈剂的配方组成和用途这可能是由于影响水溶性防锈剂防腐性能的诸多因素和系统研究的困难造成的。水溶性防锈剂的腐蚀技术。

2.1化学成分

含有羧基的长链化合物，如单位酸、二元酸、三元酸、氨基酸及其衍生物。

无机和有机混合物，如硼酸、钼酸盐、硅酸盐、钨酸盐和乙醇胺。

水溶性聚合物，如聚丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、水溶性聚氨酯。

P环衍生物，如苯并三唑及其衍生物、噻唑等。

更换植物油，如大豆油、桐油、蓖麻油、松香、淀粉等水溶性化合物。化学改性或乳化油防腐剂产品。

新型多功能化合物的分子设计与合成。

2.2目的

工序间防锈活性：提高水溶性防锈剂的防锈性能，使其适应各种金属，延长生锈的使用寿命。

金属切削液：提高金属工作液的防锈性，提高工作液对周围环境的适应性，避免作业间的腐蚀。

建筑钢筋：加强钢筋和其他建筑钢筋在储存和与混凝土结合时的防锈性能。

表面处理。贮存后进行防锈或磷化处理，提高环境保护和利用率。

除锈：提高水性洗涤剂的防锈性。清洗水介质后，无需对其进行清洗，工序间可进行防腐或密封包装。

密封和腐蚀：金属制品的密封和防锈油的更换。

3存在的问题

随着金属制造业的发展，出现了水防锈剂，但其发展速度远远落后于加工业的发展速度。随着人们环保意识的提高，水和防腐产品的使用变得越来越重要。不仅一些国外公司要求出口的金属零件不受腐蚀，一些国内企业为了使配套产品的供应商使用水防锈剂需要生产设备，而且由于影响水防锈剂防腐性能的因素很多，该添加剂的研发使得防水材料的长期使用带来了许多困难，如制定水防锈剂标准、研制防水材料等。它是一种防腐剂，开发了水基防腐剂密封技术。

4水基防腐溶液的选择

4.1水防锈液要求

由于钢板表面存在腐蚀、污染、受潮等不良现象，在提供钢板时会出现这种情况；工程机械制造业通常采用压碎除锈。由于成本和成本的原因，工厂没有对钢板进行预处理。喷丸可以增加板材的粗糙度，特别重要的是要选择一种适合于小油斑的水性防锈液，它具有防腐效果且不影响后涂层。

采用铜酸滴定法评价了磷化膜的耐蚀性。

4.2水基防锈液试验

测试了四种不同防锈液的耐蚀性

4.2.1热轧板取样方法

为了尽可能模拟现场情况，制备了以下样品：

选择腐蚀程度相同的板材，切割成80mm×120mm的板材。

将样品浸泡在黄土粉尘中（10min），模拟装载和卸载过程中的粉尘和污染。

样品应分批装入破碎机，释放时间固定在3min（局部锈斑、黑斑、油斑等）。

样品编号及标签、记号笔及有锈蚀、黑斑、油污等残留物的零件的摄影。

包装并送到实验室。

4.2.2试验方案

每种防腐液按100升与自来水混合，防腐液浓度为5%，每次用20升试板和喷雾处理得到一种防锈液。安装1分钟后，涂抹钢板并清除多余液体。然后，对样品进行测试，平行，在60℃下干燥3分钟，并用硫酸铜钛测量防腐时间。

控制频率为0.01s，记录精度控制在100ns，数据处理控制在1C。

用长边硫酸铜滴定法测定样品的耐蚀性，根据左下角坐标起点。

4.2.4试验结果

结果表明，水性防锈液xz01的防腐效果最好，合并成本和要求也最好，可适当提高水性防锈液的浓度，水性防锈液xz01浓度的5%可满足车间对工序变更的要求。

5发展趋势

高效、绿色、环保。根据互作用增值原理，通过化学改性和防锈化合物将可再生的天然润滑油转化为水溶性润滑油，有利于节约石油资源和保护环境。

多功能。选择合适的添加剂组合，或通过分子设计连接防锈和清洗，或连接防锈和润滑油，或通过结合更多功能物质，结合金属加工中的冷却和润滑要求，在长期运行之间可以实现防腐处理，选择合适的缓蚀剂使其与有机涂料相容，用于金属表面涂装前的处理。

水溶性防锈剂具有良好的稳定性和长期防锈效果，目前大多数水溶性防锈剂在使用一个月的过程中，各类防锈油一般使用一个月以上。研制了一种性能优良的防腐蚀剂。抗风性：可部分使用防腐油代替防锈油，与防锈液在水中互溶腐蚀数月，节约油资源，保护环境，降低生产成本。

水溶性密封剂和工艺：水溶性水溶性有许多因素，如水质、环境、面积和包装方法。在一种情况下，具有良好防锈性的防锈剂可以是另一种情况下的防锈剂。因此，在研制贮存防腐材料时，必须在水中研究和开发相应的防锈技术。

6喷丸设备

机械制造中钢板的预处理过程通常包括上料、破碎、涂装、干燥和下料。但防腐液雾化后，无需粉碎和筛分。在水基的基础上，钢板的预焙时间一般控制在5-10分钟内，不能完全干燥的底泥在烘干室中烘干。因此，有必要对设备进行改造，增加热风烘烤设备，促进水基防腐液的改造，消除多余的防腐液吹出，以使其在干燥时更好的成膜，其他设备无需更换。改性板材预处理工艺：上段、破碎、除锈、自动喷涂、烘干、打底。

7防腐液雾化工艺要点

喷涂防腐液时，钢板和型材中的重油应在装车前清洗干净。如果预处理线有火焰法石油脱盐工艺，则不能考虑。对于水基液体，注意调节喷头的流量和气压参数，只需保证水介质的防腐膜均匀地覆盖在板上即可。板从干燥器中取出后必须检查，如果板上有液体，必须调整喷雾器和热风机的参数，为使板上无液体均匀清洁，对膜进行改性。

8干冰净化原理

8.1干冰注入

干冰是二氧化碳的固体形式。二氧化碳在-78℃以下存在，固体二氧化碳在液化过程中不直接升华；干冰在雾化后完全消失。

8.2干冰处理

干冰的净化类似于传统的砂法，干冰颗粒代替了高速高压喷砂；干冰颗粒不同于钢球和砂，由于干冰的特性和表面温度的净化作用，它在极低温度下具有特殊的热力学性质在干冰气化过程中，干冰颗粒会被干冰破坏。它能在撞击和破坏一层泥浆的同时降低板材的温度，同时，干冰颗粒的撞击力能消除细小的铁锈，同时，在原有粗糙度的基础上，可以稍微增加它对增加涂层的附着力有很好的效果。

性能检查储存7天后，将油和污泥的干冰清洗干净，然后涂抹，以确保油漆的特性符合这两种处理方法。

结束语

在机械制造中，钢板和型材的预处理是交替进行的，以完成这项工作。满足运行要求的干冰处理技术可以大大改善车间的生产环境，降低成本。但在潮湿多雨的天气，干冰净化时应避免表面结露，同时，由于干冰温度很低，必须注意为了不落入干冰和铁器手中，还要防止干冰喷洒在人体上，避免冻伤。

参考文献

[1]谢帆,胡荣耀,刘燕芳,等.水性清洗剂在空调用塑封电动机生产上的应用[J].材料保护,2019,052(001):133-136,139.

[2]黄国都,赵凯利.金属加工行业水性防锈剂的研究应用现状[J].清洗世界,2019,v.35;No.296(10):64-66+68.