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銅材防氧化防銹劑分類和防氧化原理

 

深圳市全化科技有限公司 專業(yè)生產(chǎn)銅材防氧化防銹劑

：張建             

 

　　以銅材防氧化防銹為目的而加入到各種介質(zhì)如水、油或脂等中去的一類化學(xué)藥劑。目前，習(xí)慣上分水溶性防氧化防銹劑、油溶性防氧化防銹劑、乳化型防氧化防銹劑和氣相防氧化防銹劑等。

水溶性防銹劑

　　可溶解在水中形成水溶液，銅材經(jīng)這種水溶液處理后能防止腐蝕生銹。它們的防銹作用可分為三類。①金屬與防銹劑生成不溶而致密的氧化物薄膜，因而阻止了金屬的陽極溶解或促進(jìn)金屬的鈍化，從而抑制金屬的腐蝕。這類防銹劑又稱為鈍化劑，如*、重鉻酸鉀等。在使用時，應(yīng)保證足夠的用量。用量不足時，不能形成完整的氧化物薄膜，在未被遮蓋的很小的金屬表面上，腐蝕電流密度增大，易造成局部腐蝕嚴(yán)重。②金屬與防銹劑生成難溶的鹽類，從而使金屬與腐蝕介質(zhì)隔離，免于銹蝕。例如：有的磷酸鹽能與鐵作用生成不溶性的磷酸鐵鹽；有的硅酸鹽能和鐵、鋁作用生成不溶性的硅酸鹽等。③金屬與防銹劑生成難溶性的絡(luò)合物，覆蓋在金屬表面而保護(hù)金屬免于腐蝕。例如：苯并三氮唑與銅能生成螯合物Cu（C6H4N3）2,既不溶于水也不溶于油，因而能保護(hù)銅的表面。

油溶性銅材防銹劑

　　又稱油溶性緩蝕劑。大多數(shù)為具有極性基團(tuán)的長碳鏈有機(jī)化合物。其分子中的極性基團(tuán)依靠電荷作用緊密地吸附在銅材表面上；非極性基團(tuán)長碳鏈烴則向著銅材表面的外側(cè),并能和油類互溶在一起,從而使防銹劑分子定向排列在金屬表面，形成吸附性保護(hù)膜，使金屬不受水和氧的侵蝕。按其極性基團(tuán)可分為五類：①磺酸鹽類，化學(xué)通式為 （R—SO3。一般使用的是石油磺酸的堿銅材或堿土金屬鹽類，如石油磺酸鋇、石油磺酸鈉、二壬基萘磺酸鋇等。②羧酸及其皂類，化學(xué)通式為R—COOH及（R—COO）nMm。作為防銹劑的羧酸有動植物油的脂肪酸，如硬脂酸、油酸等，另有氧化石油脂、烯基丁二酸等合成的羧酸，還有石油產(chǎn)品環(huán)烷酸等。羧酸的金屬皂的極性比相應(yīng)的羧酸強(qiáng)，故防銹效果較好，但油溶性較小。且遇水會水解，在油中分散時安定性較差,有時從油中析出。③酯類,化學(xué)通式為RCOOR′。羊毛脂、蜂蠟是天然的酯類化合物，也是較好的銅材防銹封存材料。多元醇的酯類防銹效果很好，例如單油酸季戊四醇酯、山梨糖醇酐單油酸酯（斯盤－80）,都是較好的銅材防銹劑,應(yīng)用較為廣泛。④胺類,化學(xué)通式為R—NH2，例如十八胺等。但單純的胺類在礦物油中的防銹效果不夠好，而常用的是胺類和有機(jī)酸生成的胺鹽或其他復(fù)合物，如油酸十八烷胺、硬脂酸環(huán)己胺等。⑤硫、氮雜環(huán)化合物，系含硫或含氮的雜環(huán)及某些衍生物，也是較好的銅材防銹劑，例如咪唑啉的烷基磷酸酯鹽、苯并三氮唑和 α－巰基苯并噻唑等。咪唑啉類可用于黑色金屬與有色金屬防銹，苯并三氮唑等則主要用于銅材等有色金屬防銹。

乳化型防銹劑

　　乳化型銅材防銹劑有兩種：一種是油的微粒在水中的懸浮液，即水包油型乳化液，通常呈乳白色；另一種是水的微粒在油中的懸浮液，即油包水型乳化液，通常是透明的或半透明的液體。乳化型防銹劑既具有防銹性能，又具有潤滑性能和冷卻性能，因此常用作金屬切削加工的潤滑冷卻液。乳化型防銹劑中的乳化劑過去常用植物油脂（如菜油、*等）經(jīng)皂化加工而成，近年來則使用油酸三乙醇胺、磺化油或非離子表面活性劑等。為了加強(qiáng)防銹性能，在加水調(diào)配成乳化液時，還可加入一定量的水溶性防銹劑，如*與碳酸鈉、*與三乙醇胺等。此外，為了防止和減緩乳化液發(fā)臭變質(zhì)，還可加入少量防霉劑，如*、五氯酚、*等。

氣相防銹劑

又稱氣相銅材緩蝕劑，是靠常溫時緩慢揮發(fā)出來的氣體在銅材表面形成保護(hù)層，達(dá)到防銹目的。用于鋼鐵防銹的有氨水、碳酸銨等無機(jī)化合物，以及尿素、*、碳酸環(huán)己胺等；用于銅防銹的則有苯并三氮唑等。在實際應(yīng)用銅材防銹劑時，常常將幾種防銹劑構(gòu)成復(fù)合配方使用，以加強(qiáng)其銅材防銹作用。

目前工業(yè)加工中，使用范圍zui廣的銅材水溶性防氧化防銹劑和銅材油溶性防氧化防銹劑，但水溶性防氧化防銹劑比油溶性防氧化防銹劑更能滿足現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的要求，前期已經(jīng)詳細(xì)討論過，在此不做詳述，深圳市全化科技有限公司的水性銅銅材水溶性防氧化防銹劑產(chǎn)品的綠色環(huán)保、性能可靠、防氧化持久。