防锈剂

    防锈剂 : 可以防止金属 及其制品生锈的药剂。如果空气中的水分冷凝 到润滑油中或冷却水混入润滑油中,水滴就会 粘附在被润滑系统的金属表面,而引起电化学 腐蚀。因此,如引擎油、齿轮油、透平油、轴承油、 空压机油等在空气中循环使用的润滑油中必须 添加防锈剂,此外,防锈剂也可作为金属制备、 保存时防锈之用。防锈剂的作用旨在金属的表 面形成憎水性的吸附膜,阻止水分与金属接触, 而防止生锈。常用防锈剂有:①有机酸类如油 酸、硬脂酸、丁二酸、烯基丁二酸、油酰甲基甲氨 酸、氧化石蜡等。②有机酯类如多元醇的脂肪酸 酯、己二酸丁酯、山梨糖醇单油酸酯、季戊四醇 单油酸酯等。③有机胺类如烷基胺、三乙醇胺、 叔丁胺、有机酸的胺盐、酸性磷酸酯胺盐、脂肪 酸胺、置换咪唑啉等。④有机酸盐如磺酸金属盐 (Na、Ca、Ba、Al、Zn)、磺酸胺盐、硬脂酸铅、软脂 酸镁、环烷酸锌等。用于引擎油时,添加磺酸金属 盐,无论是作为清洁分散剂或是作为防锈剂均有 良好效果。用于透平油时,通常采用烯基丁二 酸(或其一部分酯),其优点是加入很少 量(0.03%～0.05%)就有效,对抗乳性的影响也小。 为了达到更好的效果,现在多采用两种以上的防 锈剂并用。市售品有:烯基丁二酸、油酰甲基甲氨 酸、山梨糖醇油酸单酯、油酰三亚甲基二胺二烯 酯、置换咪唑啉、合成磺酸钠和二壬基萘磺酸锌。
作为防锈剂使用的有机物,要求其化学结 构中具有适当链长的烃基和1个至2个以上的极 性基。所要求的极性基主要为—SO₃H、 —COOH、—PO₄H₂(其中的H可被金属、胺等 所取代)、—CONH₂,—OH,—NH₂,=NH, —SH,—O—等。其中,—OH和—O—对金属附 着性较弱,通常与—COOH同时存在于一种化 合物中加以使用。防锈剂物性主要取决于极性 基,并根据极性基加以分类。
有机羧酸(—COOH)对钢铁附着力强,是 防锈剂最常用的主要成分,如油酸、硬脂酸、丁 二酸等。此外,也用有机酸盐类(如软脂酸镁、硬 脂酸铅、环烷酸锌、磺酸铝、磺酸钡等),有机酸酯 类(如山梨糖醇单油酸酯、季戊四醇单油酸酯、己 二酸丁酯等)以及有机胺类(如三乙醇胺、叔丁胺 等),它们还用作润滑油与防锈脂等的添加剂。
醇类(—OH)对金属的附着力次于有机酸, 一般不单独采用一元高碳醇,而是与其他防锈 剂混用。另外,磺酸(—SO₃H)的碱金属盐、碱土 金属盐及胺盐可作为防锈剂;二壬基萘磺酸盐、 二烃基苯磺酸盐等也可用作防锈剂。在磷酸酯 类中,可用二烷基磷酸酯、一烷基磷酸酯及其混 合物为防锈剂。也可有用磷酸铵为防锈剂的。
可以将上述防锈剂直接涂抹在金属表面, 也可以将它们加入到润滑油中,或将它制成防 锈纸、防锈布等,包绕在金属及其制品表面,可 防止在运输及贮存期间的锈蚀。