本發(fā)明涉及防銹領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于胎圈鋼絲防銹封存的氣相防銹材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

氣相防銹紙是以專用中性紙為基材、涂布不同組方的特殊物質(zhì)-氣相緩蝕劑(vci)，并經(jīng)一系列后加工而成的特種防銹包裝材料。在包裝行業(yè)的眾多材料中，氣相防銹紙屬于一種高新技術(shù)產(chǎn)品，其核心技術(shù)體現(xiàn)在vci上。vci技術(shù)是集有機(jī)合成、物理化學(xué)、腐蝕與防護(hù)、金屬材料、紙加工和高分子等技術(shù)于一身的綜合性技術(shù)。不同vci體系在安全性、高效性、環(huán)保性和應(yīng)用性等方面具有較大差異，因而體現(xiàn)為各種形式、各種功能的產(chǎn)品。

但是氣相防銹紙具有因?yàn)榉冷P材料負(fù)載在紙張等容易破損的材質(zhì)上，所以在搬運(yùn)胎圈鋼絲的過程中容易造成防銹紙的破損，從而使防銹紙防銹性能大大降低。

專利cn101845633a一種緩釋型金屬氣相防銹劑的制備方法，主要涉及利用環(huán)糊精將氣相防銹劑包合在其空腔內(nèi)制備緩釋型金屬氣相防銹劑，產(chǎn)品可制成粉狀、液體和片劑，特別適用于防銹紙和塑料防銹薄膜的制造。該專利只是利用了環(huán)糊精環(huán)狀的空間結(jié)構(gòu)來包合氣相防銹劑，實(shí)際上是限制了其釋放，不是真正意義上控制氣相防銹劑的釋放。專利us20110297038a1一種控制釋放型金屬防銹劑的制備方法，主要涉及利用埃洛石納米管的空腔來負(fù)載防銹劑苯并三氮唑，在沖洗掉納米管表面吸附的防銹劑后，對(duì)納米管兩端通過cu2+與苯并三氮唑形成復(fù)合物來進(jìn)行末端封堵，當(dāng)加入氨水時(shí)，氨水能破壞封堵在埃洛石納米管兩端的復(fù)合物，使氣相防銹劑釋放出來，從而達(dá)到控制釋放的效果。該專利中氣相防銹劑的釋放是要在特定的環(huán)境條件才能實(shí)現(xiàn)，且氣相防銹劑的量受到埃洛石納米管空腔容積的限制。

對(duì)于氣相防銹紙而言，防銹劑的有效釋放是其發(fā)揮作用的關(guān)鍵，而防銹基材的破損，將使防銹劑失去作用。因此，防止防銹紙?jiān)诎徇\(yùn)過程中的破損及提高防銹制品的抗熱、抗氧化、抗酸堿能力變得尤為重要，本發(fā)明正是基于現(xiàn)有技術(shù)的缺陷而產(chǎn)生的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種用于胎圈鋼絲防銹封存的氣相防銹材料及其制備方法，解決了以下技術(shù)問題：

1、減少防銹過程中，因?yàn)樘ト︿摻z搬運(yùn)、使用過程中造成的防銹材料的破損，最大限度的提高防銹材料的完整性，提高防銹能力；

2、提高防銹材料的防銹時(shí)間；

3、提高防銹材料的抗酸堿、抗老化、抗熱能力。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種用于胎圈鋼絲防銹封存的氣相防銹材料，包括負(fù)載層、揮發(fā)層、滲透層、保護(hù)層。

所述負(fù)載層材料為尼龍和pvc膜；所述負(fù)載層厚度為35-45μm；所述負(fù)載層中，尼龍和pvc膜通過熱敏膠熱壓在一起；所述尼龍厚度為20-30μm；

所述揮發(fā)層為無紡布層；所述無紡布層厚度為25-30μm；所述無紡布經(jīng)過涂布處理；

所述無紡布的涂布處理步驟：配制防銹劑溶液；將防銹劑溶液均勻涂布于無紡布上；所述防銹劑溶液，原料包括：亞硝酸二環(huán)乙胺、聚乙二醇、蒸餾水；

所述防銹劑溶液，配置原料按重量份數(shù)計(jì)，包括：亞硝酸二環(huán)乙胺56-72份、聚乙二醇23-28份、蒸餾水400-480份；優(yōu)選為亞硝酸二環(huán)乙胺65份、聚乙二醇26份、蒸餾水450份；

所述防銹劑溶液的配置原料還包括穩(wěn)定劑6-10份；所述穩(wěn)定劑，按質(zhì)量百分比計(jì)算，原料包括：殼聚糖20-35%、甘油2-5%、生育酚乙酸酯4-12%、三乙醇胺3-7%，剩余為濃度為65-90%的乙醇；

所述穩(wěn)定劑的加入，可以大幅度的提高防銹劑的使用期限，可以使防銹劑持久的發(fā)揮效果，同時(shí)也提高了鋼鐵制品在嚴(yán)苛環(huán)境條件下的防銹強(qiáng)度；同時(shí)，穩(wěn)定劑還可以使揮發(fā)層的抗老化能力大幅度提升，防止無紡布的提前老化，斷裂，耐熱性不足，最大限度的提升防銹材料的防銹能力。

所述涂布處理步驟中，涂布量為5-10/g.m^-2，優(yōu)選為7-9/g.m^-2；

所述無紡布層的兩面涂有pu泡沫膠；所述pu泡沫膠為廣州正廣和新型建材有限公司生產(chǎn)，市售；

所述pu泡沫膠中混有10-15%的防銹劑溶液；優(yōu)選為10%。

所述滲透層為pe防銹膜；所述保護(hù)膜為常規(guī)pe防銹膜，市售；

所述保護(hù)層為保護(hù)撕膜；所述保護(hù)撕膜與pe防銹膜與通過無痕膠粘接在一起，這樣在不使用時(shí)，可以很好的保護(hù)防銹材料的不提前損壞，提高防銹材料的保存時(shí)間；使用時(shí)，將保護(hù)撕膜撕掉即可。

一種用于胎圈鋼絲防銹封存的氣相防銹材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）負(fù)載層制備：首先將負(fù)載層材料20-30μm的尼龍和pvc膜，通過熱敏膠熱壓在一起，制備成負(fù)載層；同時(shí)準(zhǔn)備好厚度為25-30μm的無紡布；

（2）揮發(fā)層制備：按重量份數(shù)計(jì)，將防銹劑溶液制備原料，亞硝酸二環(huán)乙胺56-72份、聚乙二醇23-28份、蒸餾水400-480份或者亞硝酸二環(huán)乙胺56-72份、聚乙二醇23-28份、蒸餾水400-480份、穩(wěn)定劑6-10份溶解后混合均勻，攪拌，配置成防銹劑溶液；

優(yōu)選為亞硝酸二環(huán)乙胺65份、聚乙二醇29份、蒸餾水450份、穩(wěn)定劑9份；

所述穩(wěn)定劑，按質(zhì)量百分比計(jì)算，原料包括：殼聚糖20-35%、甘油2-5%、生育酚乙酸酯4-12%、三乙醇胺3-7%，剩余為濃度為65-90%的乙醇；

優(yōu)選為殼聚糖20%、甘油2%、生育酚乙酸酯4%、三乙醇胺3%，剩余為濃度為65-90%的乙醇；

（3）涂布：利用常規(guī)涂布設(shè)備，采用配置成的防銹劑溶液作為涂布原料對(duì)準(zhǔn)備好的無紡布進(jìn)行涂布；涂布量為5-10/g.m^-2，優(yōu)選為7-9/g.m^-2；

（4）混合：將買到的pu泡沫膠，擠出到容器中，將pu泡沫膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-15%的防銹劑溶液加入到容器中與pu泡沫膠快速混合5-10分鐘；優(yōu)選8-10分鐘。

（5）干燥：將涂布完成的無紡布在70-75℃溫度下進(jìn)行干燥，當(dāng)水分含量為4-7%時(shí)，在無紡布正反兩面涂抹步驟4制備完成的pu泡沫膠；

（6）貼合：在無紡布的正反兩面，分別將步驟1熱壓一起的尼龍、pvc膜和購買的pe防銹膜與保護(hù)撕膜進(jìn)行粘接貼合，制備成本發(fā)明的氣相防銹緩釋材料。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明達(dá)到的技術(shù)效果是：

1、本發(fā)明制備的氣相緩釋材料，大幅度的減少防銹過程中，因?yàn)樘ト︿摻z搬運(yùn)、使用過程中造成的防銹材料的破損，最大限度的提高防銹材料的完整性，提高防銹能力；

2、本發(fā)明制備的氣相緩釋材料，提高了防銹材料的防銹時(shí)間，防銹時(shí)間可達(dá)4-8年。

3、本發(fā)明制備的氣相緩釋材料，提高了防銹材料的抗酸堿、抗老化、抗熱能力。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1一種用于胎圈鋼絲防銹封存的氣相防銹材料的制備，包括以下步驟：

（1）負(fù)載層制備：首先將負(fù)載層材料22μm的尼龍和pvc膜，通過熱敏膠熱壓在一起，制備成負(fù)載層；同時(shí)準(zhǔn)備好厚度為25μm的無紡布；

（2）揮發(fā)層制備：按重量份數(shù)計(jì)，將防銹劑溶液制備原料，亞硝酸二環(huán)乙胺57份、聚乙二醇26份、蒸餾水450份混合均勻，攪拌，配置成防銹劑溶液；

（3）涂布：利用常規(guī)涂布設(shè)備，采用配置成的防銹劑溶液作為涂布原料對(duì)準(zhǔn)備好的無紡布進(jìn)行涂布；涂布量為5-7/g.m^-2；

（4）混合：將買到的pu泡沫膠，擠出到容器中，將pu泡沫膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的防銹劑溶液加入到容器中與pu泡沫膠快速混合5分鐘。

（5）干燥：將涂布完成的無紡布在70℃溫度下進(jìn)行干燥，當(dāng)水分含量為4%時(shí)，在無紡布正反兩面涂抹步驟4制備完成的pu泡沫膠；

（6）貼合：在無紡布的正反兩面，分別將步驟1熱壓一起的尼龍、pvc膜和購買的pe防銹膜與保護(hù)撕膜進(jìn)行粘接貼合，制備成本發(fā)明的氣相防銹緩釋材料。

實(shí)施例2一種用于胎圈鋼絲防銹封存的氣相防銹材料的制備，包括以下步驟：

（1）負(fù)載層制備：首先將負(fù)載層材料28μm的尼龍和pvc膜，通過熱敏膠熱壓在一起，制備成負(fù)載層；同時(shí)準(zhǔn)備好厚度為30μm的無紡布；

（2）揮發(fā)層制備：按重量份數(shù)計(jì)，將防銹劑溶液制備原料亞硝酸二環(huán)乙胺65份、聚乙二醇29份、蒸餾水450份、穩(wěn)定劑9份溶解后混合均勻，攪拌，配置成防銹劑溶液；

所述穩(wěn)定劑，按質(zhì)量百分比計(jì)算，原料包括：殼聚糖20%、甘油2%、生育酚乙酸酯4%、三乙醇胺3%，濃度65%的乙醇71%；

（3）涂布：利用常規(guī)涂布設(shè)備，采用配置成的防銹劑溶液作為涂布原料對(duì)準(zhǔn)備好的無紡布進(jìn)行涂布；涂布量為8/g.m^-2；

（4）混合：將買到的pu泡沫膠，擠出到容器中，將pu泡沫膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%的防銹劑溶液加入到容器中與pu泡沫膠快速混合8分鐘；

（5）干燥：將涂布完成的無紡布在70℃溫度下進(jìn)行干燥，當(dāng)水分含量為5%時(shí)，在無紡布正反兩面涂抹步驟4制備完成的pu泡沫膠；

（6）貼合：在無紡布的正反兩面，分別將步驟1熱壓一起的尼龍、pvc膜和購買的pe防銹膜與保護(hù)撕膜進(jìn)行粘接貼合，制備成本發(fā)明的氣相防銹緩釋材料。

實(shí)施例3一種用于胎圈鋼絲防銹封存的氣相防銹材料的制備，包括以下步驟：

（1）負(fù)載層制備：首先將負(fù)載層材料25μm的尼龍和pvc膜，通過熱敏膠熱壓在一起，制備成負(fù)載層；同時(shí)準(zhǔn)備好厚度為28μm的無紡布；

（2）揮發(fā)層制備：按重量份數(shù)計(jì)，將防銹劑溶液制備原料，亞硝酸二環(huán)乙胺56份、聚乙二醇28份、蒸餾水420份溶解后混合均勻，攪拌，配置成防銹劑溶液；

（3）涂布：利用常規(guī)涂布設(shè)備，采用配置成的防銹劑溶液作為涂布原料對(duì)準(zhǔn)備好的無紡布進(jìn)行涂布；涂布量為7/g.m^-2；

（4）混合：將買到的pu泡沫膠，擠出到容器中，將pu泡沫膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的防銹劑溶液加入到容器中與pu泡沫膠快速混合10分鐘；。

（5）干燥：將涂布完成的無紡布在73℃溫度下進(jìn)行干燥，當(dāng)水分含量為5%時(shí)，優(yōu)選5%；在無紡布正反兩面涂抹步驟4制備完成的pu泡沫膠；

（6）貼合：在無紡布的正反兩面，分別將步驟1熱壓一起的尼龍、pvc膜和購買的pe防銹膜與保護(hù)撕膜進(jìn)行粘接貼合，制備成本發(fā)明的氣相防銹緩釋材料。

本發(fā)明制備的氣相緩釋材料，具有良好的防銹性能，為了進(jìn)一步試驗(yàn)本發(fā)明制備的氣相緩釋材料的防銹性能，進(jìn)行如下試驗(yàn)：

試驗(yàn)1：

試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：《人造氣氛腐蝕試驗(yàn)鹽霧試驗(yàn)》gb/t10125-1997；

試驗(yàn)材料：采用本發(fā)明制備的氣相緩釋材料，撕掉保護(hù)層后，制成長(zhǎng)30cm，寬20cm的防銹袋5個(gè)，然后將50把全新、初始外觀一致的剛拆封家用鐵鎖放入制成的防銹袋進(jìn)行密封包裝；50把鐵鎖分別分成5組，分別為a、b、c、d、e組，每組10個(gè)；

其中，a、b、c三組分別采用實(shí)施例1、2、3制備的防銹袋進(jìn)行密封包裝；d、e兩組，沒有任何保護(hù)措施，直接進(jìn)行腐蝕試驗(yàn)；

試驗(yàn)內(nèi)容：將試驗(yàn)材料采用gb/t10125-1997的試驗(yàn)方法，對(duì)5組分配好的家用鐵鎖進(jìn)行人造煙霧腐蝕試驗(yàn)；試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果見表1

試驗(yàn)條件：

沉降鹽液濃度：50±5g/lnacl；

試驗(yàn)箱溫度：35±2℃；

鹽霧沉降率：(1.0-2.0)ml/80cm2.h；

沉降鹽液ph:(35±2℃)6.2-6.5；

暴露時(shí)間：800小時(shí)；

表1腐蝕試驗(yàn)鹽霧試驗(yàn)情況

由上表可以看出，采用本發(fā)明制備的氣相緩釋材料制成防銹袋，對(duì)鋼鐵制品進(jìn)行防銹保護(hù)后，進(jìn)行試驗(yàn)可以得出結(jié)論：本發(fā)明制備的氣相緩釋材料具有非常優(yōu)秀的防銹能力，完全可以確保在惡劣環(huán)境下，對(duì)鋼鐵制品進(jìn)行良好的防銹和保護(hù)。

試驗(yàn)2：暴露試驗(yàn)

試驗(yàn)方法：采用本發(fā)明制備的氣相緩釋材料，撕掉保護(hù)層后，制成長(zhǎng)30cm，寬20cm的防銹袋5個(gè)，不密封，在密封袋中裝入常用輪胎鋼絲，放入常規(guī)實(shí)驗(yàn)室中，靜置觀察。觀測(cè)在開口狀態(tài)下，觀察防銹袋對(duì)鋼鐵制品的防銹保護(hù)能力，檢測(cè)結(jié)果見表2

表2

由上表可以看出，b組防銹袋防銹時(shí)間最長(zhǎng)，b組在制備本發(fā)明的氣相緩釋材料的過程中，使用了穩(wěn)定劑，在同樣的條件下，b組的防銹時(shí)間更長(zhǎng)，說明加入穩(wěn)定劑制備的的氣相緩釋材料具有更為良好的防銹蝕效果。

實(shí)施例4一種用于胎圈鋼絲防銹封存的氣相防銹材料的的制備，包括以下步驟：

（1）負(fù)載層制備：首先將負(fù)載層材料28μm的尼龍和pvc膜，通過熱敏膠熱壓在一起，制備成負(fù)載層；同時(shí)準(zhǔn)備好厚度為30μm的無紡布；

（2）揮發(fā)層制備：按重量份數(shù)計(jì)，將防銹劑溶液制備原料亞硝酸二環(huán)乙胺65份、聚乙二醇29份、蒸餾水450份、穩(wěn)定劑9份溶解后混合均勻，攪拌，配置成防銹劑溶液；

所述穩(wěn)定劑，按質(zhì)量百分比計(jì)算，原料包括：殼聚糖25%、甘油5%、生育酚乙酸酯6%、三乙醇胺5%，濃度為70%的乙醇59%；

（3）涂布：利用常規(guī)涂布設(shè)備，采用配置成的防銹劑溶液作為涂布原料對(duì)準(zhǔn)備好的無紡布進(jìn)行涂布；涂布量為8/g.m^-2；

（4）混合：將買到的pu泡沫膠，擠出到容器中，將pu泡沫膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%的防銹劑溶液加入到容器中與pu泡沫膠快速混合8分鐘；

（5）干燥：將涂布完成的無紡布在70℃溫度下進(jìn)行干燥，當(dāng)水分含量為5%時(shí)，在無紡布正反兩面涂抹步驟4制備完成的pu泡沫膠；

（6）貼合：在無紡布的正反兩面，分別將步驟1熱壓一起的尼龍、pvc膜和購買的pe防銹膜與保護(hù)撕膜進(jìn)行粘接貼合，制備成本發(fā)明的氣相防銹緩釋材料。

實(shí)施例5一種用于胎圈鋼絲防銹封存的氣相防銹材料的的制備，包括以下步驟：

（1）負(fù)載層制備：首先將負(fù)載層材料28μm的尼龍和pvc膜，通過熱敏膠熱壓在一起，制備成負(fù)載層；同時(shí)準(zhǔn)備好厚度為30μm的無紡布；

（2）揮發(fā)層制備：按重量份數(shù)計(jì)，將防銹劑溶液制備原料亞硝酸二環(huán)乙胺65份、聚乙二醇29份、蒸餾水450份、穩(wěn)定劑9份溶解后混合均勻，攪拌，配置成防銹劑溶液；

所述穩(wěn)定劑，按質(zhì)量百分比計(jì)算，原料包括：殼聚糖35%、甘油3%、生育酚乙酸酯12%、三乙醇胺5%，濃度為65-90%的乙醇45%；

（3）涂布：利用常規(guī)涂布設(shè)備，采用配置成的防銹劑溶液作為涂布原料對(duì)準(zhǔn)備好的無紡布進(jìn)行涂布；涂布量為8/g.m^-2；

（4）混合：將買到的pu泡沫膠，擠出到容器中，將pu泡沫膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%的防銹劑溶液加入到容器中與pu泡沫膠快速混合8分鐘；

（5）干燥：將涂布完成的無紡布在70℃溫度下進(jìn)行干燥，當(dāng)水分含量為5%時(shí)，在無紡布正反兩面涂抹步驟4制備完成的pu泡沫膠；

（6）貼合：在無紡布的正反兩面，分別將步驟1熱壓一起的尼龍、pvc膜和購買的pe防銹膜與保護(hù)撕膜進(jìn)行粘接貼合，制備成本發(fā)明的氣相防銹緩釋材料。

本發(fā)明制備的氣相緩釋材料，具有良好的抗熱、抗酸能力，為了進(jìn)一步試驗(yàn)本發(fā)明制備的氣相緩釋材料的相關(guān)性能，進(jìn)行如下試驗(yàn)：

試驗(yàn)3

試驗(yàn)內(nèi)容：采用本發(fā)明制備的氣相緩釋材料，撕掉保護(hù)層后，將30把全新、初始外觀一致的剛拆封家用鐵鎖進(jìn)行密封包裝；將30把鐵鎖分別分成1、2、3組，每組10個(gè)；

其中，1、2、3三組分別采用實(shí)施例2、4、5制備的氣相緩釋材料進(jìn)行密封包裝；

試驗(yàn)方法：將試驗(yàn)材料采用gb/t10125-1997的試驗(yàn)方法，對(duì)3組分配好的試驗(yàn)材料首先進(jìn)行人造煙霧腐蝕試驗(yàn)，試驗(yàn)完成后，第二天將試驗(yàn)后的實(shí)驗(yàn)材料放入烘箱中70℃下烘烤120min，以上試驗(yàn)每?jī)商爝M(jìn)行輪換一次；試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果見表3

表3

由上表可以看出，本發(fā)明制備的氣象緩釋材料，具有良好的抗熱、抗酸能力，其中1組試驗(yàn)材料達(dá)到了非常好的效果，是本發(fā)明的最佳實(shí)施例。

同時(shí)，經(jīng)過大量的市場(chǎng)調(diào)研，在倉庫中的正常存放下，采用本發(fā)明制備的氣相緩釋材料保護(hù)的胎圈鋼絲，防銹時(shí)間可達(dá)4-5年，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出同類的防銹產(chǎn)品，實(shí)施例2制備的防銹材料防銹的防銹功能性可達(dá)6年以上。

除非另有說明，本發(fā)明中所采用的百分?jǐn)?shù)均為重量百分?jǐn)?shù)，本發(fā)明所述的比例，均為質(zhì)量比例。

最后應(yīng)說明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。