一、氣相防銹塑料制品的開發

       以氣相緩蝕劑作為基礎，使用或不使用載體，均可制成各種各樣的氣相防銹材料。除傳統的氣相防銹粉和氣相防銹片劑、氣相防銹紙外，氣相防銹塑料制品是一種較新的氣相防銹包裝材料，可以簡化包裝環節，減少包裝材料用量和包裝廢棄物的排放，還可以保持塑料容器的透明性、熱塑性及氣密性等特點，直接識別產品的規格、型號，以達到美化防銹包裝的要求。氣相防銹塑料薄膜是一種最普遍的氣相防銹塑料制品，它分為涂敷型和擠出吹塑型兩種。涂覆型氣相防銹塑料膜是將氣相防銹液直接涂布于塑料膜上制作氣相防銹膜。擠出吹塑型氣相防銹塑料薄膜是通過將氣相緩蝕劑直接混入塑料粒子中經共擠吹塑而成，或將氣相緩蝕劑造粒后再與塑料粒子共擠吹塑而成。目前大多數廠家采用擠出吹塑型的生產方法。由于氣相防銹塑料膜具有透明、柔韌、密封、可熱封、可撓曲、高度防水、防潮、防油、阻隔性好和長效防銹性能，又能簡化改善包裝，適用于機電產品施行機械化流水線自動包裝等特點，近年來國內外對氣相防銹塑料膜的研究和應用發展很快，為了適應鋼鐵工業的板、卷和大型機電產品的重載包裝，生產企業對氣相防銹塑料薄膜的物理強度和阻隔性能都在進行不斷的改進和完善。氣相防銹塑料薄膜從最初僅對鋼鐵類金屬制品適用，發展到對有色金屬和多種金屬組合件均能適用。從最初僅應用于量具刃具、小五金制品的防銹包裝到近年來對鋼鐵卷材、板材、整臺汽車甚至輕型飛機的整機防銹包裝。但是國內用于氣相防銹塑料制品生產的氣相緩蝕劑品種單一，不能滿足生產的需要。氣相防銹塑料制品目前在我國正處于擴大研制和批量試用階段，產品質量尚不能穩定，發展前景較為廣闊。

       纏繞薄膜又稱彈性膜，或稱自粘膜、拉伸膜。它實際是一種在使用時可以利用薄膜自身具有的粘彈性拉伸纏繞，靠薄膜表面的粘彈性和使用時使用的拉張力把物品緊緊地包裹起來，達到保護商品的目的。把氣相防銹技術和纏繞膜技術有機地結合起來，即制得氣相防銹纏繞薄膜。氣相防銹拉伸纏繞薄膜有足夠的韌性、沖擊強度以及耐針孔性，可防止在對金屬及其制品纏繞過程中被不規則形狀物品的尖角刺破。氣相防銹纏繞薄膜又有良好的粘彈性，對金屬是一種貼體包裝，自然形成一個相對密閉的包裝環境，保證氣化性VCI在包裝環境內最大限度地發揮功能。氣相防銹纏繞薄膜可以滿足人工纏繞或機械自動纏繞的要求，實現自動化包裝，節省人力，降低勞動強度。

       大型機械部件加工周期長，一部分加工完畢，另一部分繼續加工。其加工周期常是數日甚至一月。已加工的金屬面必須進行防銹。防銹的操作要求簡單易行，才不致影響繼續加工。例如，有些大型部件需要長時間的焊接作業，焊接部位打磨處理后數天之內，由于環境濕度、污染等原因，很易出現銹蝕。如果焊前涂覆防銹油，焊接前要去油、大件去油要消耗大量人力、物力。如果待生銹后再打磨，同樣也很麻煩。氣相防銹膠粘帶也是一種新型氣相防銹材料，它是一種具有氣相防銹性能的壓敏粘膠帶。當粘貼到金屬表面時，對金屬表面起防銹蝕作用，去除時拉開即可，使用方便。防銹壓敏膠粘帶一般以柔韌性塑料膜為基體，如聚乙烯薄膜，表面涂上膠粘劑即成為膠粘帶，它具有一定的機械強度及柔韌性。所涂布的壓敏粘膠劑通常是由溶劑活化的彈性主體材料、配合增粘劑、交聯劑、增塑劑、防老劑、緩蝕劑等輔助成分組成，各種配合劑之間相互影響，相互制約，需要適當配比。使用的緩蝕劑包括氣相緩蝕劑和接觸性緩蝕劑，使得氣相防銹膠粘帶既具有氣相防銹性能，也具有接觸防銹性能。氣相防銹膠粘帶有一定的機械強度及柔軟性，當應用于高精度的加工面如機床導軌、高光潔度金屬薄型材上，可以保護它們不受機械擦碰及防塵埃污染。油漆施工中非涂漆表面的保護，大型構件組裝焊接前的防銹和金屬管道的長期防銹，亦可用氣相防銹膠粘帶。氣相防銹粘膠帶具有耐雨水、耐油的特性。氣相防銹膠粘帶一般以卷材出廠。膠粘帶涂膠的面與背面是相粘的。涂膠面與背面粘貼后如果剝離力太大，就會損壞膠帶。粘膠劑與基體塑料的結合力稱粘基力。它與粘膠劑自身的內聚力之間要協調平衡，既要有對金屬必要的粘著強度（稱粘附力），又不致使粘膠向金屬轉移而污染金屬表面。即要保持這樣的一個關系：粘基力>內聚力>粘附力。粘膠劑中的緩蝕劑為極性化合物，易在金屬表面吸附，更應注意保持上述的三種力之間的關系。#p#分頁標題#e#

       隨著塑料加工技術的發展，產生了很多氣相防銹塑料制品，從最初的薄膜形式發展到具有自粘型、壓敏型、熱收縮型及注塑成管狀、筒狀、罐狀、盒狀、條裝等多種形式。比如適用于各種金屬管、槽的內壁防銹處理的氣相防銹塑料軟管、適用于作防撞防震層的氣相防銹氣泡紙、氣相防銹夾鏈袋。

       二、氣相防銹干燥材料

       由于氣相緩蝕劑的揮發受到環境相對濕度的制約，潮濕的氣氛可以影響它的防銹性能。所以在高濕的條件下使用氣相緩蝕劑時，往往需要同時放置干燥劑。吸濕材料也用以作為氣相緩蝕劑的載體，常用干燥劑載體為硅膠、三氧化鋁、沸石分子篩、蒙脫土、凹土等。氣相防銹干燥材料（vapor p hasecorrosion inhibitor desiccant material）是以干燥劑處理氣相緩蝕劑溶液，將其加熱并蒸發掉水分而制成，是一種氣相緩蝕劑和干燥劑相結合而制成的新型氣相防銹材料，它可以彌補氣相緩蝕劑在高濕環境下防銹性能的不足。通過干燥劑的多孔性載體可以改變氣相緩蝕劑的聚集狀態和穩定性，從而改善其揮發性能和氣相防銹能力。蒙脫土（MMT）是一種天然納米層狀結構的硅酸鹽，每層結構緊密，但層間存在空隙，每層厚度和層間距都在納米級，在工業中應用極廣，現已作為工業干燥劑用在食品、醫藥和金屬制品防腐蝕包裝等方面。在密閉空間使用蒙脫土干燥劑，可以降低環境的相對濕度，降低金屬表面的露點溫度，從而減少金屬的銹蝕。采用有機蒙脫土對氣相緩蝕劑進行改性，以有機蒙脫土的納米結構作為模板，進行氣相緩蝕劑的合成，主要方法是先對有機蒙脫土進行有機化，將改性后的有機蒙脫土按一定比例在一定溫度下與氣相緩蝕劑的合成原料嗎啉進行混合，然后添加其它反應物，合成制得到有機蒙脫土改性嗎啉類氣相緩蝕劑，初步試驗表明其揮發能力和防銹性能得到明顯的改善。

       三、氣相防銹涂料

       氣相防銹涂料是將氣相緩蝕劑分散在涂料體系中，使用時將其涂刷在包裝材料上，即可對各種金屬制品進行非接觸防銹。氣相防銹涂料除可以涂裝于各種包裝材料上使用，對金屬制品進行防銹包裝外，還可以直接涂裝于金屬表面作為防腐蝕涂料使用。氣相防銹涂料采用氣相緩蝕劑取代或部分取代傳統的防腐蝕涂料中的無機防銹顏料，不僅克服了傳統的防銹顏料如鉛系和鉻酸鹽系等毒性大的缺點，而且氣相緩蝕劑在涂層的缺陷處遷移富集，賦予了防腐蝕涂層的自修復性能。當采用羧酸胺氣相緩蝕劑摻雜于醇酸樹脂乳膠漆和水性漆后，涂層的劃痕試驗表明，500h鹽霧試驗后，劃痕處均無銹蝕發生，據悉這種氣相防銹涂料已在美國宇航局火箭的動力結構部件涂裝中得到廣泛的應用。

       可剝性氣相防銹涂料是一種對金屬具有氣相防銹功能的特殊涂料，將其噴涂到金屬表面，可快速形成一層封閉的保護膜，起到表面保護的作用，然后，可完全將其剝離下來。可剝性氣相防銹涂料主要應用于保護較精密的金屬零件、工具等，使其在短期儲存和運輸過程中，避免周圍介質，如空氣、水分或化學物質的影響而產生腐蝕或性能下降。現有的一些可剝性涂料在成膜性、可剝性等方面都存在明顯的問題，主要表現在涂層脆性大、不耐水、可剝性和防銹效果差，更為重要的是不具有氣相防銹能力，使其實用性受到了限制。研制的以乙烯基高分子樹脂和環氧樹脂為成膜物質、加入了復合型油溶性氣相緩蝕劑和其他助劑及混合溶劑的可剝性氣相防銹涂料，能夠在常溫下快速成膜，涂層具有良好的柔韌性能和耐沖擊強度，可剝離性較好，并具有一定的耐高低溫、耐鹽霧、耐海水和耐酸堿的性能。

       國外用于氣相防銹涂料的氣相緩蝕劑大多為低分子量的胺及其鹽類，它們和涂層材料的相容性不好。我國在研究開發嗎啉齊聚物氣相緩蝕劑的基礎上，將其用于防腐蝕涂層體系，并研究了氣相緩蝕涂層的自修復性能，鹽霧試驗結果表明氣相防銹涂料涂裝的金屬具有良好的抗腐蝕能力。如何保證氣相緩蝕劑和有機涂層的相容性，保持有機涂層對金屬基體的粘結性和附著力是氣相防銹涂料研究的一個重要的內容。

       四、遷移型鋼筋阻銹劑#p#分頁標題#e#

       近年來，國外研制成功一種新穎的有機阻銹劑——遷移型有機阻銹劑MCI，它是氣相緩蝕劑與其它有機阻銹劑的復合物。MCI可以利用混凝土的多孔結構，以氣相和液相擴散的方式向鋼筋表面傳輸，形成有效的保護膜。所以遷移型有機鋼筋阻銹劑可以摻加在修補砂漿中使用、涂覆在鋼筋表面或老混凝土的打毛面上使用。遷移型阻銹劑的有效成分極易滲透到混凝土保護層中，從而使鋼筋再鈍化，為無損高效修補鹽污染的鋼筋混凝土結構提供了一種嶄新的技術，歐洲標準化委員會已在PRENV1504-9標準中確認MCI是一種有效的腐蝕控制方法。通常，遷移型阻銹劑屬于復配型產品，其中含有有機胺等氣相緩蝕劑成分，常用遷移型鋼筋阻銹劑有氨基醇類、嗎啉多元胺類和脂肪酸酯等，它們對鋼筋腐蝕電化學的陰極、陽極過程均有抑制作用，屬于混合抑制型緩蝕劑。