در قلمرو حفاظت از فلز ، عوامل ضد باستی نقش مهمی در جلوگیری از خوردگی و گسترش طول عمر دارندفلزیمحصولات در میان انواع مختلف موجود ، عوامل ضد آب مبتنی بر آب و روغن دو دسته برجسته هستند که هر کدام ویژگی ها و کاربردهای منحصر به فرد خود را دارند. درک تفاوت های بین آنها برای تصمیم گیری آگاهانه در تنظیمات صنعتی و تجاری بسیار مهم است. در این مقاله به تمایز بین عوامل ضد آب مبتنی بر آب و روغن ، ترکیبات ، مکانیسم های عمل ، ویژگی های عملکرد ، سناریوهای کاربردی ، ملاحظات زیست محیطی و ایمنی و موارد دیگر می پردازد.
تعاریف و ترکیبات اساسی
عوامل ضد آب مبتنی بر آب
همانطور که از نام آن پیداست ، عوامل ضد آب مبتنی بر آب به عنوان حلال یا حامل اصلی خود آب دارند. ترکیبات آنها به طور معمول شامل انواع مختلفی از مواد فعال حل شده یا پراکنده در آب است. این مواد فعال ممکن است از مهار کننده های زنگ زدگی مانند نیتریت سدیم ، بنزوات سدیم ، تری اتانول آمین و اسیدهای مختلف آلی و نمکهای آنها تشکیل شود. علاوه بر این ، آنها ممکن است حاوی مواد افزودنی مانند سورفاکتانت ها برای بهبود خیس شدن و گسترش روی سطوح فلزی ، ضخیم کننده ها برای تنظیم ویسکوزیته و مهار کننده های خوردگی برای افزایش اثر محافظتی کلی باشند. آب به عنوان واسطه ای برای ارائه این مؤلفه های فعال بهسطح فلزی، جایی که آنها یک لایه محافظ تشکیل می دهند.
عوامل ضدترد مبتنی بر روغن
از طرف دیگر ، عوامل ضدتوی مبتنی بر روغن با روغن به عنوان پایه فرموله می شوند. روغنهای پایه می توانند روغنهای معدنی ، روغنهای گیاهی یا روغنهای مصنوعی باشند. ترکیبات فعال در مواد ضد باستی مبتنی بر روغن اغلب شامل مومی مانند موم پارافین و موم میکروکریستالی و همچنین ترکیبات مختلف زنگ زدگی مانند سولفونات ها ، صابون های اسیدهای چرب و آمین های معطر آلکیلله شده است. این مواد در روغن حل می شوند یا به حالت تعلیق در می آیند ، که به عنوان حامل برای پوشاندن سطح فلز عمل می کند. خود روغن همچنین یک مانع فیزیکی در برابر رطوبت و اکسیژن فراهم می کند و به اثر پیشگیری از زنگ زدگی کمک می کند.
مکانیسم های پیشگیری از زنگ زدگی
عوامل ضد آب مبتنی بر آب
مکانیسم پیشگیری از زنگ زدگی عوامل ضد آب مبتنی بر آب عمدتاً بر اساس شکل گیری یک فیلم محافظ بر روی سطح فلز است. هنگام استفاده ، آب تبخیر می شود و لایه ای از مواد فعال را پشت سر می گذارد. این مواد تشکیل دهنده می توانند بر روی سطح فلز جاذب شوند و یک فیلم نازک و چسبنده تشکیل دهند. این فیلم به عنوان یک مانع عمل می کند و مانع از تماس با مواد مخدر ، اکسیژن و سایر مواد خورنده می شود. برخی از عوامل ضد بافی مبتنی بر آب نیز دارای خواص غیرفعال هستند و با سطح فلز واکنش نشان می دهند تا یک لایه اکسید منفعل تشکیل دهند که مقاومت در برابر خوردگی را بیشتر می کند.
عوامل ضدترد مبتنی بر روغن
عوامل ضد بافی مبتنی بر روغن در درجه اول از طریق مکانیسم سد فیزیکی عمل می کنند. این روغن یک فیلم مداوم بر روی سطح فلز تشکیل می دهد که دسترسی آب ، اکسیژن و آلاینده ها را مسدود می کند. موم های موجود در فرمولاسیون های مبتنی بر روغن به افزایش ویسکوزیته و دوام فیلم کمک می کنند و باعث می شود که در برابر سایش و حذف مقاوم تر شود. علاوه بر این ، برخی از نفتیعوامل ضدتحاوی مهار کننده های زنگ زدگی که در روغن حل می شوند و به سطح فلز مهاجرت می کنند ، با مهار واکنش های خوردگی ، محافظت بیشتری می کنند.
خصوصیات عملکرد
مقاومت در برابر خوردگی
مقاومت در برابر خوردگی هر دو نوع داروهای ضد باست بسته به عواملی مانند فرمولاسیون ، غلظت و روش کاربرد می تواند متفاوت باشد. به طور کلی ، عوامل ضد بافی مبتنی بر روغن تمایل به محافظت بهتر از خوردگی طولانی مدت ، به ویژه در محیط های سخت با رطوبت بالا ، اسپری نمک یا قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی تهاجمی دارند. این فیلم ضخیم و با دوام که توسط عوامل مبتنی بر نفت شکل گرفته است ، مانع قوی تری را فراهم می کند. عوامل ضد آب مبتنی بر آب ، در حالی که برای دوره های کوتاه تر یا در شرایط کمتر شدید موثر هستند ، ممکن است در دوره های طولانی در محیط های شدید نیز حفظ نشود. با این حال ، پیشرفت در فرمولاسیون مبتنی بر آب منجر به بهبود مقاومت در برابر خوردگی شده است و باعث می شود آنها برای بسیاری از برنامه ها مناسب باشند.
خواص فیلم
عوامل ضد آب مبتنی بر آب به طور معمول یک فیلم نازک و خشک تشکیل می دهند که غیر چرب و تمیز آن آسان است. این امر آنها را برای برنامه هایی که در آن 后续加工 (پردازش بعدی) مورد نیاز است ایده آل می کند ، زیرا فیلم در جوشکاری ، نقاشی یا سایر مراحل تولید تداخل ندارد. این فیلم ممکن است در مقایسه با فیلم های مبتنی بر روغن مستعد آسیب ناشی از سایش مکانیکی باشد. عوامل ضد بافی مبتنی بر روغن یک فیلم ضخیم تر ، چرب تر یا مومی تشکیل می دهند که در برابر آسیب های مکانیکی مقاوم تر است. با این حال ، حذف این فیلم می تواند دشوار باشد ، که ممکن است اشکال در برنامه هایی باشد که سطح فلز برای پردازش بیشتر باید تمیز باشد.
زمان خشک کردن
عوامل ضد آب مبتنی بر آب نسبتاً سریع خشک می شوند زیرا آب سریعتر از روغن تبخیر می شود. این می تواند یک مزیت در خطوط تولید باشد که در آن پردازش سریع ضروری است ، زیرا باعث کاهش زمان انتظار می شود قبل از آنکه فلز انجام شود یا ذخیره شود. از طرف دیگر عوامل ضدتوی مبتنی بر روغن ، زمان خشک شدن طولانی تری دارند. روغن برای تبخیر یا درمان بیشتر طول می کشد ، که می تواند روند تولید را کند کند. در بعضی موارد ، ممکن است از گرما برای تسریع در خشک شدن عوامل مبتنی بر روغن استفاده شود ، اما این به مصرف انرژی و زمان پردازش می افزاید.
مقاومت دما
عوامل ضد بافی مبتنی بر روغن به طور کلی از مقاومت درجه حرارت بالایی برخوردار هستند. اجزای روغن و موم می توانند بدون شکستن یا ذوب شدن از دمای بالاتر مقاومت کنند و آنها را برای کاربردهایی که در آن فلز در معرض درجه حرارت بالا در هنگام ذخیره یا استفاده قرار دارد ، مناسب می کند. عوامل ضد بافی مبتنی بر آب ممکن است در دماهای بالا پایدار باشند ، زیرا این فیلم می تواند تخریب یا ترک کند و باعث کاهش اثربخشی آنها شود. با این حال ، برخی از فرمولاسیون های مبتنی بر آب برای مقاومت در برابر دمای متوسط و گسترش دامنه کاربرد آنها طراحی شده اند.
سناریوهای کاربردی
عوامل ضد آب مبتنی بر آب
عوامل ضد آب مبتنی بر آب به طور گسترده ای در صنایعی مورد استفاده قرار می گیرند که سطوح تمیز و پردازش آسان از اهمیت برخوردار هستند. آنها معمولاً در صنعت خودرو برای محافظت موقت از زنگ زدگی در هنگام تولید ، ذخیره و حمل و نقل قطعاتی که تحت پردازش بیشتر مانند نقاشی یا مونتاژ قرار می گیرند ، مورد استفاده قرار می گیرد. در صنعت الکترونیک ، عوامل مبتنی بر آب برای محافظت از اجزای فلزی که نیاز به یک سطح غیر رسانا و تمیز دارند ، ترجیح داده می شوند. آنها همچنین برای استفاده در فضای ذخیره سازی داخلی مناسب هستندمحصولات فلزیجایی که محیط نسبتاً خشک است و بیش از حد فاسد نیست. علاوه بر این ، داروهای ضد باست مبتنی بر آب اغلب در برنامه هایی که مقررات زیست محیطی سختگیرانه است ، استفاده می شود ، زیرا انتشار آلی بی ثبات کمتری دارند (VOC).
عوامل ضدترد مبتنی بر روغن
داروهای ضدتوی مبتنی بر روغن معمولاً در فضای ذخیره سازی در فضای باز و حمل و نقل محصولات فلزی مورد استفاده قرار می گیرند ، جایی که در معرض شرایط آب و هوایی سخت مانند باران ، برف و اسپری نمکی قرار دارند. آنها همچنین برای ذخیره طولانی مدت قطعات فلزی ، ماشین آلات و تجهیزات مناسب هستند و از آنها محافظت گسترده ای می کنند. در صنعت دریایی ، از داروهای ضد بافی مبتنی بر نفت برای محافظت از اجزای فلزی در کشتی ها و سازه های برون مرزی در برابر خوردگی ناشی از آب شور استفاده می شود. ماشین آلات سنگین و تجهیزات صنعتی که در محیط های کثیف یا ساینده فعالیت می کنند ، اغلب به دلیل محافظت از دوام خود به مواد ضد انعطاف پذیر نفتی متکی هستند.
ملاحظات زیست محیطی و ایمنی
تأثیرات زیست محیطی
عوامل ضد آب مبتنی بر آب به طور کلی نسبت به موارد مبتنی بر روغن سازگار با محیط زیست محسوب می شوند. آنها محتوای VOC کمتری دارند که باعث کاهش آلودگی هوا می شود. آب مورد استفاده به عنوان یک حلال غیر سمی و به راحتی قابل تجزیه قابل تجزیه است و تأثیر آن را بر روی سیستم های خاک و آب به حداقل می رساند. داروهای ضدتوی مبتنی بر روغن ، به ویژه آنهایی که حاوی روغن معدنی هستند ، در صورت ریخته شدن یا آزاد شدن می توانند برای محیط زیست مضر باشند. آنها ممکن است خاک و آب را آلوده کنند و دفع آنها برای جلوگیری از آسیب های زیست محیطی نیاز به کار مناسب دارد. علاوه بر این ، تولید و استفاده از عوامل مبتنی بر روغن ممکن است در مقایسه با گزینه های مبتنی بر آب به انتشار کربن بالاتر کمک کند.
امنیت
عوامل ضد آب مبتنی بر آب به طور کلی برای کنترل و استفاده ایمن تر هستند. آنها نسبت به عوامل مبتنی بر نفتی کمتر قابل اشتعال هستند و خطر آتش سوزی و انفجار را کاهش می دهند. آنها همچنین سمیت کمتری دارند و در صورت تماس با پوست یا استنشاق ، آنها را برای کارگران کمتر مضر می کند. با این حال ، پیروی از دستورالعمل های ایمنی در هنگام استفاده از عوامل مبتنی بر آب هنوز هم مهم است ، زیرا برخی ممکن است حاوی مواد شیمیایی باشند که می توانند باعث تحریک شوند. عوامل ضد بافی مبتنی بر روغن بسیار قابل اشتعال هستند و خطر آتش سوزی قابل توجهی را به همراه دارند. آنها همچنین تمایل به سمی تر دارند و قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در معرض پوست یا استنشاق دود می تواند باعث ایجاد مشکلات سلامتی مانند تحریک پوست ، مشکلات تنفسی یا حتی شرایط جدی تر شود. تهویه مناسب ، تجهیزات محافظ شخصی (PPE) و روشهای حمل و نقل ایمن هنگام استفاده از مواد ضد انعقادی مبتنی بر روغن ضروری است.
ملاحظات هزینه
هزینه عوامل ضد آب مبتنی بر آب و روغن بسته به عواملی مانند فرمولاسیون ، کیفیت و کمیت خریداری شده می تواند متفاوت باشد. به طور کلی ، عوامل ضد بافی مبتنی بر آب ممکن است هزینه اولیه بالاتری برای هر واحد حجم داشته باشند ، اما محتوای پایین VOC و کنترل آسانتر آنها می تواند از نظر رعایت نظارتی ، اقدامات ایمنی و دفع منجر به کاهش هزینه های کلی شود. عوامل ضد بافی مبتنی بر نفت ممکن است هزینه اولیه کمتری داشته باشند ، اما هزینه های اضافی مرتبط با اقدامات احتیاطی ، رعایت محیط زیست و حذف فیلم می تواند در طولانی مدت آنها را پرهزینه تر کند. مهم است که هنگام مقایسه دو نوع ، هزینه کل مالکیت ، از جمله کاربرد ، نگهداری و دفع را در نظر بگیرید.
سازگاری با سایر فرآیندهای
نقاشی و روکش
عوامل ضد آب مبتنی بر آب اغلب با فرآیندهای نقاشی و پوشش سازگار هستند. فیلم نازک و خشک آنها را می توان به راحتی بدون تأثیر در چسبندگی رنگ به راحتی رنگ کرد. در بعضی موارد ، فیلم مبتنی بر آب حتی ممکن است چسبندگی رنگ را تقویت کند. از طرف دیگر ، عوامل ضدتوی مبتنی بر روغن می توانند در چسبندگی رنگ تداخل داشته باشند زیرا فیلم چرب ممکن است مانع از اتصال صحیح رنگ به سطح فلز شود. حذف فیلم مبتنی بر روغن اغلب قبل از نقاشی ضروری است که یک قدم و هزینه اضافی به این روند اضافه می کند.
جوش
عوامل ضد آب مبتنی بر آب به طور کلی با فرآیندهای جوشکاری سازگار هستند. فیلم خشک در هنگام جوشکاری بدون ایجاد مشکلات قابل توجهی مانند پراکندگی یا تخلخل در جوش می سوزد. داروهای ضد بافی مبتنی بر نفت می توانند در هنگام جوشکاری مشکل ساز باشند ، زیرا روغن می تواند دود ، دود و سرباره را سوزاند و تولید کند که می تواند بر کیفیت جوش تأثیر بگذارد و خطرات سلامتی را برای کارگران ایجاد کند. تمیز کردن مناسب سطح فلز برای از بین بردن فیلم برقی قبل از جوشکاری ضروری است.
ذخیره سازی و ماندگاری
عوامل ضد آب مبتنی بر آب به طور معمول در مقایسه با موارد مبتنی بر روغن ، ماندگاری کمتری دارند. آنها ممکن است مستعد رشد میکروبی باشند ، به خصوص اگر در شرایط گرم و مرطوب ذخیره شوند. ذخیره عوامل مبتنی بر آب در ظروف مهر و موم شده و در دمای مناسب برای جلوگیری از تخریب مهم است. عوامل ضد بافی مبتنی بر نفت عمر طولانی تر دارند ، زیرا روغن به عنوان یک ماده نگهدارنده عمل می کند و از رشد میکروبی و تخریب شیمیایی جلوگیری می کند. آنها می توانند برای دوره های طولانی و بدون از دست دادن قابل توجه عملکرد ذخیره شوند ، تا زمانی که در ظروف مهر و موم نگه داشته شوند تا از آلودگی و تبخیر جلوگیری شود.
انتخاب مهار کننده زنگ زدگی
عوامل ضد آب مبتنی بر آب و نفتی در ترکیبات ، مکانیسم های عمل ، ویژگی های عملکرد ، سناریوهای کاربردی ، پروفایل های محیطی و ایمنی و سازگاری با سایر فرآیندها تفاوت چشمگیری دارند. عوامل ضد آب مبتنی بر آب مزایایی مانند خشک کردن سریع ، تمیز کردن آسان ، سازگاری با پردازش بعدی و دوستی بهتر محیطی را ارائه می دهند و باعث می شود آنها برای برنامه هایی که این عوامل مهم هستند مناسب باشد. از طرف دیگر ، عوامل ضد بافی مبتنی بر نفت ، مقاومت در برابر خوردگی طولانی مدت ، مقاومت بهتر دما و فیلمی با دوام تر را ارائه می دهند و آنها را برای محیط های سخت و ذخیره طولانی مدت ایده آل می کند.
هنگام انتخاب بین عوامل ضد آب مبتنی بر آب و روغن ، لازم است الزامات خاص کاربرد از جمله محیط ، مدت زمان ذخیره سازی ، نیازهای پردازش بعدی و مقررات زیست محیطی و ایمنی را در نظر بگیرید. با درک تفاوت بین این دو نوع عوامل ضدت ، صنایع می توانند مناسب ترین مورد را برای اطمینان از محافظت از فلز مؤثر و بهینه سازی فرآیندهای تولید و ذخیره خود انتخاب کنند.