一、气相防锈塑料制品的开发

       以气相缓蚀剂作为基础，使用或不使用载体，均可制成各种各样的气相防锈材料。除传统的气相防锈粉和气相防锈片剂、气相防锈纸外，气相防锈塑料制品是一种较新的气相防锈包装材料，可以简化包装环节，减少包装材料用量和包装废弃物的排放，还可以保持塑料容器的透明性、热塑性及气密性等特点，直接识别产品的规格、型号，以达到美化防锈包装的要求。气相防锈塑料薄膜是一种最普遍的气相防锈塑料制品，它分为涂敷型和挤出吹塑型两种。涂覆型气相防锈塑料膜是将气相防锈液直接涂布于塑料膜上制作气相防锈膜。挤出吹塑型气相防锈塑料薄膜是通过将气相缓蚀剂直接混入塑料粒子中经共挤吹塑而成，或将气相缓蚀剂造粒后再与塑料粒子共挤吹塑而成。目前大多数厂家采用挤出吹塑型的生产方法。由于气相防锈塑料膜具有透明、柔韧、密封、可热封、可挠曲、高度防水、防潮、防油、阻隔性好和长效防锈性能，又能简化改善包装，适用于机电产品施行机械化流水线自动包装等特点，近年来国内外对气相防锈塑料膜的研究和应用发展很快，为了适应钢铁工业的板、卷和大型机电产品的重载包装，生产企业对气相防锈塑料薄膜的物理强度和阻隔性能都在进行不断的改进和完善。气相防锈塑料薄膜从最初仅对钢铁类金属制品适用，发展到对有色金属和多种金属组合件均能适用。从最初仅应用于量具刃具、小五金制品的防锈包装到近年来对钢铁卷材、板材、整台汽车甚至轻型飞机的整机防锈包装。但是国内用于气相防锈塑料制品生产的气相缓蚀剂品种单一，不能满足生产的需要。气相防锈塑料制品目前在我国正处于扩大研制和批量试用阶段，产品质量尚不能稳定，发展前景较为广阔。

       缠绕薄膜又称弹性膜，或称自粘膜、拉伸膜。它实际是一种在使用时可以利用薄膜自身具有的粘弹性拉伸缠绕，靠薄膜表面的粘弹性和使用时使用的拉张力把物品紧紧地包裹起来，达到保护商品的目的。把气相防锈技术和缠绕膜技术有机地结合起来，即制得气相防锈缠绕薄膜。气相防锈拉伸缠绕薄膜有足够的韧性、冲击强度以及耐针孔性，可防止在对金属及其制品缠绕过程中被不规则形状物品的尖角刺破。气相防锈缠绕薄膜又有良好的粘弹性，对金属是一种贴体包装，自然形成一个相对密闭的包装环境，保证气化性VCI在包装环境内最大限度地发挥功能。气相防锈缠绕薄膜可以满足人工缠绕或机械自动缠绕的要求，实现自动化包装，节省人力，降低劳动强度。

       大型机械部件加工周期长，一部分加工完毕，另一部分继续加工。其加工周期常是数日甚至一月。已加工的金属面必须进行防锈。防锈的操作要求简单易行，才不致影响继续加工。例如，有些大型部件需要长时间的焊接作业，焊接部位打磨处理后数天之内，由于环境湿度、污染等原因，很易出现锈蚀。如果焊前涂覆防锈油，焊接前要去油、大件去油要消耗大量人力、物力。如果待生锈后再打磨，同样也很麻烦。气相防锈胶粘带也是一种新型气相防锈材料，它是一种具有气相防锈性能的压敏粘胶带。当粘贴到金属表面时，对金属表面起防锈蚀作用，去除时拉开即可，使用方便。防锈压敏胶粘带一般以柔韧性塑料膜为基体，如聚乙烯薄膜，表面涂上胶粘剂即成为胶粘带，它具有一定的机械强度及柔韧性。所涂布的压敏粘胶剂通常是由溶剂活化的弹性主体材料、配合增粘剂、交联剂、增塑剂、防老剂、缓蚀剂等辅助成分组成，各种配合剂之间相互影响，相互制约，需要适当配比。使用的缓蚀剂包括气相缓蚀剂和接触性缓蚀剂，使得气相防锈胶粘带既具有气相防锈性能，也具有接触防锈性能。气相防锈胶粘带有一定的机械强度及柔软性，当应用于高精度的加工面如机床导轨、高光洁度金属薄型材上，可以保护它们不受机械擦碰及防尘埃污染。油漆施工中非涂漆表面的保护，大型构件组装焊接前的防锈和金属管道的长期防锈，亦可用气相防锈胶粘带。气相防锈粘胶带具有耐雨水、耐油的特性。气相防锈胶粘带一般以卷材出厂。胶粘带涂胶的面与背面是相粘的。涂胶面与背面粘贴后如果剥离力太大，就会损坏胶带。粘胶剂与基体塑料的结合力称粘基力。它与粘胶剂自身的内聚力之间要协调平衡，既要有对金属必要的粘着强度（称粘附力），又不致使粘胶向金属转移而污染金属表面。即要保持这样的一个关系：粘基力>内聚力>粘附力。粘胶剂中的缓蚀剂为极性化合物，易在金属表面吸附，更应注意保持上述的三种力之间的关系。#p#分页标题#e#

       随着塑料加工技术的发展，产生了很多气相防锈塑料制品，从最初的薄膜形式发展到具有自粘型、压敏型、热收缩型及注塑成管状、筒状、罐状、盒状、条装等多种形式。比如适用于各种金属管、槽的内壁防锈处理的气相防锈塑料软管、适用于作防撞防震层的气相防锈气泡纸、气相防锈夹链袋。

       二、气相防锈干燥材料

       由于气相缓蚀剂的挥发受到环境相对湿度的制约，潮湿的气氛可以影响它的防锈性能。所以在高湿的条件下使用气相缓蚀剂时，往往需要同时放置干燥剂。吸湿材料也用以作为气相缓蚀剂的载体，常用干燥剂载体为硅胶、三氧化铝、沸石分子筛、蒙脱土、凹土等。气相防锈干燥材料（vapor p hasecorrosion inhibitor desiccant material）是以干燥剂处理气相缓蚀剂溶液，将其加热并蒸发掉水分而制成，是一种气相缓蚀剂和干燥剂相结合而制成的新型气相防锈材料，它可以弥补气相缓蚀剂在高湿环境下防锈性能的不足。通过干燥剂的多孔性载体可以改变气相缓蚀剂的聚集状态和稳定性，从而改善其挥发性能和气相防锈能力。蒙脱土（MMT）是一种天然纳米层状结构的硅酸盐，每层结构紧密，但层间存在空隙，每层厚度和层间距都在纳米级，在工业中应用极广，现已作为工业干燥剂用在食品、医药和金属制品防腐蚀包装等方面。在密闭空间使用蒙脱土干燥剂，可以降低环境的相对湿度，降低金属表面的露点温度，从而减少金属的锈蚀。采用有机蒙脱土对气相缓蚀剂进行改性，以有机蒙脱土的纳米结构作为模板，进行气相缓蚀剂的合成，主要方法是先对有机蒙脱土进行有机化，将改性后的有机蒙脱土按一定比例在一定温度下与气相缓蚀剂的合成原料吗啉进行混合，然后添加其它反应物，合成制得到有机蒙脱土改性吗啉类气相缓蚀剂，初步试验表明其挥发能力和防锈性能得到明显的改善。

       三、气相防锈涂料

       气相防锈涂料是将气相缓蚀剂分散在涂料体系中，使用时将其涂刷在包装材料上，即可对各种金属制品进行非接触防锈。气相防锈涂料除可以涂装于各种包装材料上使用，对金属制品进行防锈包装外，还可以直接涂装于金属表面作为防腐蚀涂料使用。气相防锈涂料采用气相缓蚀剂取代或部分取代传统的防腐蚀涂料中的无机防锈颜料，不仅克服了传统的防锈颜料如铅系和铬酸盐系等毒性大的缺点，而且气相缓蚀剂在涂层的缺陷处迁移富集，赋予了防腐蚀涂层的自修复性能。当采用羧酸胺气相缓蚀剂掺杂于醇酸树脂乳胶漆和水性漆后，涂层的划痕试验表明，500h盐雾试验后，划痕处均无锈蚀发生，据悉这种气相防锈涂料已在美国宇航局火箭的动力结构部件涂装中得到广泛的应用。

       可剥性气相防锈涂料是一种对金属具有气相防锈功能的特殊涂料，将其喷涂到金属表面，可快速形成一层封闭的保护膜，起到表面保护的作用，然后，可完全将其剥离下来。可剥性气相防锈涂料主要应用于保护较精密的金属零件、工具等，使其在短期储存和运输过程中，避免周围介质，如空气、水分或化学物质的影响而产生腐蚀或性能下降。现有的一些可剥性涂料在成膜性、可剥性等方面都存在明显的问题，主要表现在涂层脆性大、不耐水、可剥性和防锈效果差，更为重要的是不具有气相防锈能力，使其实用性受到了限制。研制的以乙烯基高分子树脂和环氧树脂为成膜物质、加入了复合型油溶性气相缓蚀剂和其他助剂及混合溶剂的可剥性气相防锈涂料，能够在常温下快速成膜，涂层具有良好的柔韧性能和耐冲击强度，可剥离性较好，并具有一定的耐高低温、耐盐雾、耐海水和耐酸碱的性能。

       国外用于气相防锈涂料的气相缓蚀剂大多为低分子量的胺及其盐类，它们和涂层材料的相容性不好。我国在研究开发吗啉齐聚物气相缓蚀剂的基础上，将其用于防腐蚀涂层体系，并研究了气相缓蚀涂层的自修复性能，盐雾试验结果表明气相防锈涂料涂装的金属具有良好的抗腐蚀能力。如何保证气相缓蚀剂和有机涂层的相容性，保持有机涂层对金属基体的粘结性和附着力是气相防锈涂料研究的一个重要的内容。

       四、迁移型钢筋阻锈剂#p#分页标题#e#

       近年来，国外研制成功一种新颖的有机阻锈剂——迁移型有机阻锈剂MCI，它是气相缓蚀剂与其它有机阻锈剂的复合物。MCI可以利用混凝土的多孔结构，以气相和液相扩散的方式向钢筋表面传输，形成有效的保护膜。所以迁移型有机钢筋阻锈剂可以掺加在修补砂浆中使用、涂覆在钢筋表面或老混凝土的打毛面上使用。迁移型阻锈剂的有效成分极易渗透到混凝土保护层中，从而使钢筋再钝化，为无损高效修补盐污染的钢筋混凝土结构提供了一种崭新的技术，欧洲标准化委员会已在PRENV1504-9标准中确认MCI是一种有效的腐蚀控制方法。通常，迁移型阻锈剂属于复配型产品，其中含有有机胺等气相缓蚀剂成分，常用迁移型钢筋阻锈剂有氨基醇类、吗啉多元胺类和脂肪酸酯等，它们对钢筋腐蚀电化学的阴极、阳极过程均有抑制作用，属于混合抑制型缓蚀剂。