一種多功能防銹潤滑劑的研制

李壯毛 陳炳耀 寧智勇 艾書毅

摘 要：以環保有機溶劑、煤油、液壓油、防銹劑等復配制得的可用于工業、農業、交通汽車、軍事、家庭等金屬部件的防銹潤滑劑，為了提高防銹潤滑劑的防銹性能，通過篩選防銹劑及其用量來提高防銹潤滑劑的防銹性能，實驗表明：煤油65%，防銹劑18%，有機溶劑1%以及液壓油16%時，制得的防銹潤滑劑，防銹性較好，該防銹潤滑劑穩定性好，常溫下具有良好的滲透性、排水性、除濕性和防銹性，油膜均勻輕薄，有良好的應用前景。

關鍵詞：防銹性能;金屬材料;防腐蝕

中圖分類號：TH117.22 文獻標識碼：A

金屬是生活中必不可少的一種材料，其應用十分廣泛，農業、工業、建筑機械制造等行業的現代化發展都離不開金屬的支持，小到機械零件、日常用品，大到飛機、衛星、電子計算機等尖端行業所需的構件大都是由金屬材料制成。而隨著工業化的進程，腐蝕問題日趨嚴重化。腐蝕的巨大危害不僅體現在經濟損失上，它還會帶來慘重的人員傷亡、環境污染、資源浪費、阻礙新技術的發展、促進自然資源的損耗，由此可見金屬銹蝕是當代非常值得關注的問題之一。

金屬銹蝕的主要原因有化學腐蝕和電化學腐蝕：化學腐蝕主要是因為金屬與氧氣、水等接觸，從而被氧化，及其他有腐蝕性的化學物質對金屬的腐蝕，如海水、酸雨等;電化學腐蝕是因為原電池原理的腐蝕，即水在金屬物表面形成水膜，溶解氧氣，二氧化碳等物質，形成金屬為負電位的原電池，使金屬被較快地腐蝕，所以防止銹蝕就是阻止水分、氧氣與金屬表面接觸。

因此，防銹潤滑劑必須具備隔絕水分、氧氣的能力，同時還需要具備清洗力、潤滑性、滲透性等多功能。本實驗重點之一是通過篩選防銹劑及其用量來提高防銹潤滑劑的防銹性能，且通過單因素法，對配方進行優化，提高產品性能。

1 實驗部分

1.1 主要儀器及試劑

主要儀器：電子天平（ATL-224-1）寶多利斯科學儀器有限公司;分散機（FS-1100D）濟南捷島分析儀器有限公司;鹽水噴霧試驗機（CZ--90A）廣東眾志檢測儀器有限公司;恒溫干燥箱（101--00B）聯鯨電子科技（上海）有限公司。

主要試劑：丙二醇甲醚（工業級）;石油磺酸鹽（工業級）;油酸三乙醇胺（工業級）;司盤80（工業級）;煤油（工業級）;液壓油（工業級）。

1.2 料液基礎配方

1.3 配料工藝

依次把20%煤油、丙二醇甲醚、防銹劑投入干凈的攪拌釜中，以600 r/min～800 r/min速度攪拌約20 min，直至分散均勻，將液壓油及剩余的煤油投入，以200 r/min～300 r/min速度攪拌10 min，直至分散均勻，即得料液。注意投料及攪拌過程需做好卸靜電工作。

1.4 性能測試

1.4.1 外觀

在25℃下放置24 h后，觀察料液外觀，有無分層、懸浮物或沉淀等現象。

1.4.2 防銹性

按SH/T0081-91《防銹油脂鹽霧試驗法》測定。其中以試片腐蝕面積5%時的時間為防銹時間。

2 結果與討論

2.1 煤油用量對防銹性能的影響

煤油屬于輕質石油產品一類。無明顯異味，一般屬微毒-低毒，對環境污染較小，易揮發，滲透性強，能使防銹潤滑劑快速浸沒金屬表面，其用量對防銹潤滑劑滲透性有較大影響，從而影響防銹性能。

由表2.1中可看出，煤油占比在65%時，防銹潤滑劑防銹性能最好。

2.2 防銹劑的選擇對防銹性能的影響

防銹劑具有滲透除銹、松動潤滑、抵制腐蝕、保護金屬等性能。其可隔絕或延遲水分、氧氣和其他物質接觸金屬表面。

所以，選擇合適的防銹劑，要綜合考慮多方面的因素，如氣味、相容性、防銹性以及安全性等。

由表2.2可看出使用單一防銹劑時，其防銹效果為：油酸三乙醇胺>石油磺酸鹽>C1000>水性緩蝕劑。

其中石油磺酸鹽防銹效果較好，但其含重金屬，因此使用量不宜過高;油酸三乙醇胺防銹效果較好，且其具有良好的清洗能力、防銹能力、潤滑性能、防腐性能和冷卻功能。經過多次篩選實驗，本實驗防銹劑采用石油磺酸鹽、油酸三乙醇胺和司盤80復合配方，配比詳情見表2.3。

由表中可看出在防銹劑占比為18%時，其復配比為石油磺酸鹽：油酸三乙醇胺：司盤80=30：50：20時防銹性能最好。

2.3 丙二醇甲醚用量對防銹性能的影響

丙二醇甲醚屬低毒醚類。有微弱的醚味，其在體系中起到分散的作用，促進體系分散、均勻，使得體系更加穩定，本次實驗使用1%的用量時，其效果較好。

2.4 液壓油對防銹性能的影響

液壓油是利用液體壓力能的液壓系統使用的液壓介質，在液壓系統中具有抗磨、潤滑、防腐、防銹、冷卻等作用。其對金屬部件有良好的潤滑、松動作用，通過實驗驗證其占比為16%時，防銹潤滑性較合適。

3 結論

本防銹潤滑劑由環保有機溶劑、煤油、防銹劑、液壓油組成，通過配方優化，得體系中配比為丙二醇甲醚1%、防銹劑復配18%，煤油65%，液壓油16%時，制得的防銹潤滑劑成膜均勻、膜層薄，氣味小，防銹性能好，環境污染小，符合大眾需求。為了使用方便，使用效果更佳，可利用氣霧罐，以料液/LPG為7/3的比例灌裝成氣霧型，其銷售市場更廣闊。

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