傳統(tǒng)的水性防銹劑(也叫防銹水)是指在水溶劑中加入一定量的防銹劑,以阻止化學(xué)或電化學(xué)作用的發(fā)生。包括目前仍在使用的傳統(tǒng)水溶性無機(jī)防銹劑大多采用亞硝酸鈉、重鉻酸鉀、硼酸鹽、鋁酸鹽、鎢酸鹽等的鈍化技術(shù),生成不溶性鈍化膜層或反應(yīng)膜層,起防銹作用。此類無機(jī)防銹劑價格低廉,然而這類防銹劑涂于金屬表面后,液膜易流淌,水分揮發(fā)后,還會在金屬表面形成一層白霜,失去應(yīng)有的防銹效果,防銹性能達(dá)不到防銹油的效果,而且所用的主體原料具有較大的毒性,有致癌毒性,嚴(yán)重影響著操作者的健康。我國在降低亞硝酸鹽的用量方面雖取得了一些進(jìn)展,但防銹效果還不理想,且未消除公害問題。鉻酸和重鉻酸鹽雖然防銹效果較好,但也存在環(huán)境污染和毒性問題,現(xiàn)也禁止使用。發(fā)展的、環(huán)境友好的水溶性防銹劑已成為國內(nèi)外所關(guān)注的問題。
國外在環(huán)保型水性防銹劑研究開發(fā)方面的水平要高于國內(nèi),大量、可生物降解的綠色環(huán)保產(chǎn)品已獲得實際應(yīng)用,但相關(guān)的技術(shù)都屬于各大公司的技術(shù)機(jī)密,公開報道較少。檢索發(fā)現(xiàn),國外關(guān)于防銹劑的共檢索到1200余條,其中關(guān)于水溶性或者水基的防銹劑大約在100條左右。
國內(nèi)在環(huán)保型水性防銹劑方面的研究起步較晚,目前有市場競爭力的綠色產(chǎn)品還很少。但相關(guān)方面的基礎(chǔ)研究近年發(fā)展很快。研究多集中在乙醇胺與酸的復(fù)配防銹劑;多元醇酯防銹劑;金屬表面自組裝防銹劑;硅烷偶聯(lián)防銹劑;氣相防銹水等方面。
國內(nèi)早在1996年的時候就有部分科研機(jī)構(gòu)對水基和水溶性防銹劑進(jìn)行了研究,由初期的水溶性防銹劑逐步擴(kuò)大到氣相防銹劑的研究還有一些其他產(chǎn)品的研究,目前從事該方面研究的科研機(jī)構(gòu)有20余家。
水基防銹劑可代替以機(jī)械油為主體的防銹油,還可省去傳統(tǒng)的除油、磷化等工序,既節(jié)省了能源,又降低了操作成本,還避免了廢液排放造成的環(huán)境污染,是防銹油和磷化液的替代產(chǎn)品,各種金屬材料及制品都可以用該類防銹劑在不同階段進(jìn)行處理,工業(yè)需求量巨大,市場前景非常可觀。
另外,多功能的水基防銹劑研究開發(fā)及應(yīng)用漸成趨勢,如除油、除銹“二合一”,除油、除銹、防銹三合一的產(chǎn)品也日益增多,如美國歌德公司就開發(fā)出了系列產(chǎn)品。它們通過對油層的乳化,對銹層的滲透和轉(zhuǎn)化,起到對金屬產(chǎn)品的保護(hù)作用。研究和開發(fā)防銹性好,性質(zhì)穩(wěn)定,價格低廉,減少污染,功能齊全,使用方便的水基金屬防銹劑,是今后努力的方向。