[发明专利]一种类水滑石改性气相防锈纤维板及其制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种类水滑石改性气相防锈材料及包装制品领域，具体地指一种类水滑石改性气相防锈纤维板及其制备方法。

背景技术：

在现代工业化时代的今天，金属及其制品随处可见。但由于空气中广泛存在的氧气、水蒸气、酸性气体、以及水蒸气中含有的盐，很容易发生大气腐蚀，在金属表面生成氧化物和氢氧化物混合物，从而损害它们的性能并降低其寿命，严重时会造成重大事故或致使设备报废。尤其金属及其制品在海上运输和高热潮湿的陆路运输过程中，更加容易遭遇腐蚀而发生锈蚀。据统计，全球每年因腐蚀而造成的经济损失占当年GDP的3％左右，大约1/3的钢材因腐蚀造成损耗。因此，各种金属腐蚀防护方法引起人们的关注。目前常用的涂抹防锈油脂法属于接触性防锈，不仅工艺繁琐、耗时费事、效果不佳，而且还需要在启封前进行脱脂清洗工序，极易造成环境的二次污染，而且对于那些接触不到防锈油的拐角、缝隙部位，则不能形成有效的防锈保护，此法已越来越不能被人们所接受。采用真空包装方法则成本较高，且对于大型工件来说非常难于现实。干燥剂防锈虽然成本较低，使用方便，但有效时间较短且受环境影响较大，效果很难保证。

气相缓蚀剂(VCI，Volatile Corrosion Inhibitor的缩写)是经特殊合成工艺、复配制备而成的一种腐蚀抑制剂。它能单独或依附于合适的载体，在常温常压下直接气化。在密封环境中通过自身可调节的持续挥发而使得作业单元内的任何空间缝隙中，都会充盈含有VCI防锈因子的混合气体，这种气体遭遇金属表面时会吸附其上，形成只有一个或数个分子厚的致密保护膜层。该保护膜层能有效隔绝水分、氧气及其他有害大气对金属表面的接触性腐蚀，抑制金属腐蚀的电化学反应，从而达到最佳的防锈蚀效果。与传统的防锈方法相比，VCI材料具有许多无可比拟的优点。如在金属材料包装或喷涂完成后，气相缓蚀剂分子便开始发散，气相缓蚀剂分子可渗透到传统防锈油无法覆盖的角落空间，防锈无死角；气相缓蚀分子有效成分保留时间长，可延长保护期限；在金属表面有水分或外界空气非常潮湿的条件下，缓蚀剂也能在金属表面形成防护膜防止腐蚀生锈。目前常用的气相防锈产品主要有气相防锈油、气相防锈粉、气相防锈纸和气相防锈薄膜。气相防锈油由基础油和辅助添加剂组成，使用时需要涂抹，去除防护层时费时、费工，既不卫生也不安全。气相防锈粉则需要装袋使用，一旦袋破损后防锈粉散落而造成损失。气相防锈纸韧性不好、容易破损，而且表面易吸潮、吸油，导致包装效果下降，影响防锈功能。气相防锈薄膜虽然具有透明、柔韧、可加工成型、阻隔性高等特点，但气相缓蚀剂组分中均含有国际上禁用的强致癌物亚硝酸盐，而且CN01127534.0公开的工艺中将气相缓蚀剂直接加入到树脂中吹膜，气相缓蚀剂颗粒分布不均匀，所得膜制品会出现表面粗糙和析霜现象；而将缓蚀剂和粘接剂混合后涂布于塑料薄膜上的方法，则能耗大且工序复杂，更不能清洁生产，容易因混合不均匀而影响防锈效果。

由此可以看出，研制一种对多种多金属都具有优良防锈效果，而且兼具有环境友好、操作简便的气相防锈材料，对解决涉及国民经济的金属锈蚀问题显得尤为迫切。纸质纤维板是一种来源广泛、易降解的低成本载体材料，且这种材料不容易破损，尺寸和形状可以随意调整，具有很高的吸水性能，对气相防锈液有较高的负载能力，可以保证长时间的气相防锈效果。目前还未见基于纸质纤维板的气相防锈包装材料，尤其还未见基于类水滑石改性复合缓蚀剂的气相防锈纸质纤维板包装材料及其制备方法的报道。

发明内容：

本发明的目的在于解决现有技术中的不足，提供一种类水滑石改性气相防锈纤维板及其制备方法。

为实现上述目的，本发明提供的一种类水滑石改性气相防锈纤维板，其特征在于它包括纸质纤维板基底层和气相防锈层，其中气相防锈层是通过涂布机涂敷，将复方气相缓蚀剂水分散液吸附在纸质纤维板表面，无需添加任何粘合剂；所述类水滑石改性气相防锈纤维板的制备方法，其特征在于包括以下具体步骤：将复方气相缓蚀剂溶于类水滑石水分散液中，用氨水调节pH值为8.0－9.0左右，配制成一定浓度的复方气相缓蚀剂水分散液；采用涂布机将复方气相缓蚀剂水溶液涂敷在纸质纤维板的两个表面，空气中干燥，得到类水滑石改性气相防锈纤维板。

优选地，所述纸质纤维板是厚度约为3－15mm的可降解材料；气相防锈层在纸质纤维板上的负载量约为10－80g/m²。