田前進(jìn)，侯萬(wàn)果，買(mǎi)楠楠，王燦輝

（1.洛陽(yáng)軸研科技股份有限公司，河南 洛陽(yáng) 471039；2.河南省高性能軸承技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南 洛陽(yáng)471039；3.滾動(dòng)軸承產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，河南 洛陽(yáng) 471039）

靜電噴涂防銹油是在靜電涂油機(jī)上使用的防銹油，適用于對(duì)冷軋鋼板、鍍鋅鋼板的防銹，也適用于電機(jī)軸承等一般機(jī)械產(chǎn)品的長(zhǎng)期封存防銹。靜電涂油機(jī)依靠高壓靜電的作用，將防銹油或其他產(chǎn)品均勻地噴涂在板、帶等材料上，使帶有負(fù)電荷的油液在高壓靜電場(chǎng)中霧化，被吸附在材料表面，形成均勻的薄層油膜。

靜電噴涂方法具有涂油均勻、穩(wěn)定、用油量少等優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)對(duì)使用的防銹油提出了較為嚴(yán)格的要求［1-2］，主要有以下幾個(gè)方面：1）黏度適中。保證噴涂的油膜均勻致密且保持油層薄，黏度過(guò)高會(huì)增大阻力，黏度過(guò)低容易泄漏；2）清潔性好。油中殘留雜質(zhì)容易引起供油管路磨損與堵塞，嚴(yán)重影響涂油質(zhì)量；3）良好的除膜性和清洗性。在材料封存結(jié)束準(zhǔn)備使用時(shí)，噴涂的防銹油應(yīng)易于清洗去除；4）絕緣性好。靜電噴涂防銹油要求有較高的電阻和擊穿電壓，以免威脅操作人員的人身安全。此外，靜電噴涂防銹油還應(yīng)滿足一般潤(rùn)滑油型防銹油的基本性能要求，如外觀要求均相透明，不渾濁，無(wú)沉淀；不含水分；閃點(diǎn)保證操作安全可靠；良好的抗?jié)駸岷涂果}霧性能?，F(xiàn)研制一種靜電噴涂防銹油，并對(duì)其性能進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。

1 防銹油配方及性能要求

1.1 防銹油配方

研制的靜電噴涂防銹油經(jīng)過(guò)不同配比及多次綜合性能對(duì)比，最終確定其配方組成，見(jiàn)表1。

表1 靜電噴涂防銹油的配方組成（wt，%）Tab.1 Formula composition of electrostatic spray antirust oil

1）基礎(chǔ)油

基礎(chǔ)油的選擇需要綜合考慮黏度、閃點(diǎn)、清潔性等要求?；A(chǔ)油的黏度基本上決定了防銹油的黏度；其精制程度越高，有害物質(zhì)及機(jī)械雜質(zhì)越少，也越有利于油品的絕緣性，為此選擇5＃和32＃這2種不同黏度的精制礦物油混合作為基礎(chǔ)油，該基礎(chǔ)油能夠保持在較安全的閃點(diǎn)范圍。

2）防銹劑

防銹添加劑即緩蝕劑，作為一種極性化合物，對(duì)金屬具有很強(qiáng)的吸附力，能夠在金屬和油的界面形成緊密的吸附膜以隔絕水分、濕氣和酸性物質(zhì)對(duì)金屬的侵蝕。

油溶性雜環(huán)化合物是抗鹽霧性能較強(qiáng)的一類(lèi)緩蝕劑［3］。石油磺酸鋇具有良好的抗?jié)駸嵝阅埽梢杂行Ы档陀蛯拥耐杆?，阻止潮濕空氣或微量水分與金屬表面的接觸。液體石油磺酸鋇比固體石油磺酸鋇更容易溶解在基礎(chǔ)油中，而且更容易除膜清洗。另外，某些改性的酯類(lèi)防銹劑不僅具有防潮濕、水置換等性能，還具有一定的助溶和分散作用，有利于防銹油的溶解和油膜均勻。因此，研制的防銹油中采用了3種防銹劑：A（油溶性雜環(huán)化合物）、B（液體石油磺酸鋇）、C（改性酯類(lèi)防銹劑），有效地起到了抗鹽霧、抗?jié)駸岬姆栏g作用，同時(shí)對(duì)防銹油的防水和均勻分散起到促進(jìn)作用。

3）表面活性劑

靜電噴涂防銹油噴涂到鋼板上的油膜很薄，涂油量很少，因此涂覆必須均勻，這與防銹油的霧化性能有很大關(guān)系。經(jīng)試驗(yàn)證明，少量添加一種滲透／分散性好的親油型非離子表面活性劑可以調(diào)整油品的表面張力，從而有效提高靜電噴涂防銹油的霧化性能。

4）抗氧化劑

氧化會(huì)使油品顏色變深，黏度增大，酸性物質(zhì)增多并易產(chǎn)生沉淀，對(duì)防銹油的使用會(huì)帶來(lái)不利影響，如腐蝕金屬、堵塞油路等。靜電噴涂防銹油中添加一定的抗氧劑可以減緩其氧化變質(zhì)。常用的抗氧劑有胺類(lèi)和酚類(lèi)2種，其中酚類(lèi)抗氧劑的工作溫度低于120℃，而胺類(lèi)抗氧劑在120℃以上才具有良好的抗氧化性能?？紤]到靜電噴涂防銹油的使用工況基本在120℃以下，因此選用了一種酚類(lèi)抗氧劑。

5）抗乳化劑

隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng)，油品的氧化、酸性的增加和雜質(zhì)的混入會(huì)使抗乳化性變差。如果受到水分污染，易造成油品乳化，喪失流動(dòng)性，加入一定的抗乳化劑可以提高油品的分水性，從而有效避免此類(lèi)現(xiàn)象的發(fā)生，選擇了一種常用的半酯抗乳化劑。

1.2 防銹油性能要求

研制的靜電噴涂防銹油要求具有適宜的黏度、較高的閃點(diǎn)、良好的防銹性、絕緣性和貯存安定性，部分理化性能標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。

2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 外觀

目測(cè)外觀均勻透明，符合一般防銹油的要求。

2.2 運(yùn)動(dòng)黏度

使用石油產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)黏度測(cè)定儀，依據(jù)GB／T 265—1988《石油產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)黏度測(cè)定法和動(dòng)力黏度計(jì)算法》，檢測(cè)所研制靜電噴涂防銹油在40℃下的運(yùn)動(dòng)黏度為13～20 mm2／s，不容易產(chǎn)生堵塞和泄露。

2.3 開(kāi)口閃點(diǎn)

使用石油產(chǎn)品全自動(dòng)開(kāi)口閃點(diǎn)及燃點(diǎn)測(cè)定儀，依據(jù)GB／T 3536—2008《石油產(chǎn)品閃點(diǎn)測(cè)定法（開(kāi)口杯法）》，檢測(cè)所研制靜電噴涂防銹油的開(kāi)口閃點(diǎn)不低于140℃，處于安全范圍。

2.4 水分

使用微量水分測(cè)定儀，依據(jù)SH／T 0255—1992《添加劑和含添加劑潤(rùn)滑油水分測(cè)定法》，檢測(cè)所研制靜電噴涂防銹油的水分含量遠(yuǎn)低于0.03%，不容易發(fā)生乳化及對(duì)絕緣性產(chǎn)生影響的問(wèn)題。

2.5 機(jī)械雜質(zhì)

使用石油產(chǎn)品機(jī)械雜質(zhì)測(cè)定儀，依據(jù) GB／T511—2010《石油和石油產(chǎn)品及添加劑機(jī)械雜質(zhì)測(cè)定法》，檢測(cè)所研制靜電噴涂防銹油的雜質(zhì)含量低于0.02%，不會(huì)影響供油管路和涂油質(zhì)量。

2.6 除膜性

根據(jù) SH／T 0218—1993《防銹油脂試驗(yàn)試片制備法》制備試片，參照J(rèn)B／T 4323.2—1999《水基金屬清洗劑 試驗(yàn)方法》，所研制靜電噴涂防銹油的油膜脫除性不低于98%，除膜性能良好，使用后易清洗去除。

2.7 鹽霧試驗(yàn)

使用防銹油脂鹽霧試驗(yàn)儀，依據(jù)SH／T 0081—1991《防銹油脂鹽霧試驗(yàn)法》，檢測(cè)涂覆防銹油的鋼片在鹽霧條件下出現(xiàn)銹蝕的時(shí)間，試驗(yàn)超過(guò)48 h，合格。

2.8 濕熱試驗(yàn)

使用防銹油脂濕熱試驗(yàn)儀，依據(jù)GB／T 2361—1992《防銹油脂濕熱試驗(yàn)法》，檢測(cè)涂覆防銹油的鋼片在濕熱條件下出現(xiàn)銹蝕的時(shí)間，試驗(yàn)超過(guò)240 h，合格。

2.9 擊穿電壓

使用絕緣油擊穿電壓測(cè)定器，依據(jù) GB／T 507—2002《絕緣油 擊穿電壓測(cè)試法》，檢測(cè)絕緣油擊穿電壓超過(guò)35 kV，屬于安全范圍。

2.10 性能對(duì)比

研制的靜電噴涂防銹油具有合適的理化性能。經(jīng)過(guò)與某市售產(chǎn)品進(jìn)行性能對(duì)比（表3）試驗(yàn)證明，該防銹油在除膜、防銹、絕緣等方面性能更優(yōu)。

表3 靜電噴涂防銹油性能對(duì)比Tab.3 Performance comparison of electrostatic spray antirust oil

3 結(jié)束語(yǔ)

研制的防銹油可以滿足冷軋／鍍鋅鋼板的噴涂防銹要求，霧化性能良好，表面涂覆均勻，油膜透明，穩(wěn)定性及絕緣性良好；防銹性和可清洗性均較好。該油在某電機(jī)軸承的封存防銹應(yīng)用中也取得了較好的效果，滿足防銹、絕緣等性能要求。