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一、概述
用于防止金属表面锈蚀的油品称为防锈油，因其在需要时可被清除，故又被称为暂时保护防腐蚀油。
二、防锈油的作用机理
防锈油中防锈剂分子的极性基一端和金属表面紧密吸附，另一端油性基和基础油分子相吸引从而形成牢固的吸附隔离膜将金属表面保护起来，免受空气、水分、腐蚀性物质的侵蚀而达到防止侵蚀的效果。
在防锈油中，一般多用几种防锈添加剂复合使用来改善其防锈性能并发挥其互补的配伍作用。油溶性防锈剂大多是表面活性剂，在油中的油溶状态是由其本身亲油基和疏油基结构特征所决定的，如磺酸盐、羧酸盐通常以胶团或胶束形式溶于矿油，作用机理大致有以下三种：
(1)防锈剂分子在金属表面形成吸附性保护层
防锈剂在金属表面由于极性偶极子与金属表面发生静电吸引而产生物理吸附，有些防锈剂极性基团还会与金属表面起化学反应，形成化学吸附。这些吸附层起着防止空气中的氧和水分及酸性物质侵蚀金属表面的作用，从而达到防锈效果。防锈剂极性越强，吸附越牢固，防锈效果越好。
(2)防锈剂对水和极性物质的增溶作用
防锈剂特别是磺酸皂和羧酸皂，能够捕集与分散油中的水和酸等极性物质，将它们包容于胶束或胶团中，从而排除了它们对金属表面的侵蚀，而碱性皂在此还起到酸中和作用。这种作用机理特别适用于内燃机油、液压油和齿轮油的使用条件。
(3)防锈油的水置换作用
加有防锈剂的防锈油，能够置换金属表面的水膜或水滴，从而排除了金属表面的水分，起到脱水作用。这个作用特别适用于金属加工过程中的防锈油。金属加工过程中使用切削液然后用水清洗，通常不等干燥就得油封。这时防锈油的水置换性就起着重要作用。
三、防锈油的分类
防锈油是随防锈剂的发展而发展起来的。在第二次世界大战期间，美军在南太平洋地区，高温、高湿和多盐雾的气候条件严重影响兵器的运输和储存，美军以防锈为重要课题，集中精力研究防锈油。在20世纪50 ~60年代逐步建立了他们完整的MIL P系列防锈油产品规格体系，有相关标准20余个。
日本对防锈油脂的标准制订很重视，在美军P系列规格基础上，于20世纪70年代制定了JIS Z系列防腐蚀产品标准。1980年以来日本在防锈油脂产品规格和试验方法标准化方面做了大量的研究修改工作，并于1989年又重新整合并发布了JIS K2246《防锈油》工业标准，1994年重新确认。
美国、日本两国的防腐产品类型和技术内容大体一致，JIS K2246-1994是民用标准，其产品种类和性能要求都少于美军，规格中将防锈油脂分为指纹去除型防锈油、溶剂稀释型防锈油、脂型防锈油、润滑油型防锈油和气相防锈油五类。美军暂时防腐产品的特点是类型齐全、指标高、防护期长，向超薄油膜发展，应用领域广，已拓展到电子、航天工业，环保要求严格，产品必须注有毒性说明。
由于需保护的金属种类、设备结构、腐蚀条件、防锈效果等各不相同，防锈油可分为很多类型。国际标准化组织于1987年发表了ISO 6743-8《润滑剂和有关产品(L类)的分类 第6部分 R组 暂时保护防腐蚀》；1996年发表了ISO/DTR 12928润滑剂、工业润滑油和有关产品(L类)R组(暂时保护防腐蚀) 一产品规格制定导则。GB/T 7631.6等效采用ISO 6743-8。
更多分类标准请参考润滑油分类标准汇总表。
四、防锈油的产品标准
SH/T 0692《防锈油》等效采用日本JIS K2246制定了防锈油产品系列行业标准。产品代号按国际分类及产品规格制定导则确定，技术内容等效采用日本JISK2246-1994 《防锈油》工业标准，也根据膜的性质、油的粘度将防锈油脂分为五大类。
五、防锈油脂的组成
防锈油脂通常由多种材料混合制成，主要含有成膜剂、油溶性缓蚀剂、分散剂、抗氧化剂、防霉剂和消泡剂等。
成膜剂能在金属表面形成一层油膜，如石油润滑油、石蜡、凡士林及树脂等。基础油对防锈膜起到增强和保护作用。基础油的亲水性或疏水性，以及抗氧化性和极性都对防锈油的防锈性能有很大影响。因此，基础油的适当选用对保证防锈油的使用性能是十分重要的。防锈油脂一般多用几种防锈剂复合使用，以发挥其互补的配伍作用。防锈剂均具有极性基团的油溶性化合物，其种类很多，常用的有磺酸盐、羧酸盐及其皂类、酯类、胺类以及含磷化合物等。根据不同防锈油性能要求与使用对象和环境，应选择不同的防锈添加剂，目前常用的防锈剂有以下几种类型：
(1)石油磺酸盐类：石油磺酸盐是国外20世纪30年代、我国60年代生产并广泛使用的防锈剂，磺酸相对分子质量一般在400 ~500，其经基最好是带适当直链的多环化合物，石油磺酸钡(T701)是防锈油中最基本的防锈剂。在湿热条件和盐雾条件下，对黑色，有色金属均有良好的防锈性能。石油磺酸钠(T702)具有乳化性和防锈性，在防锈油中作为防锈剂、助溶剂，在乳化油中作为亲油乳化剂。二壬基萘磺酸钡(T705)油溶性优于T701，防锈性能相似于T701，多烷基苯磺酸钠与T701相似，应用于各种防锈油脂中，对钢铁、黄铜具有良好的防锈、抗盐雾效果。另外，具有清净分散性的低碱石油磺酸钙也可作为内燃机防护油的防锈剂。
(2)羧酸、羧酸盐、羧酸酯类：目前羧酸型防锈剂主要是烯基丁二酸(T746)、烯基丁二酸酯(T747)、烯基碳数在12~18的通常用作汽轮机油、液压油防锈剂，并经常与磺酸盐等防锈剂复合用于调制封存防锈油脂。环烷酸锌(T704)是一种良好的防锈剂，油溶性好，对黑色金属、有色金属均适用，通常与磺酸盐复合调制各种防锈油。氧化石油脂钡皂(T743)作为防锈剂、成膜剂主要应用于溶剂稀释型防锈油的调制，与磺酸盐等剂复合使用也可调制其他品种的防锈。
(3)酯类：山梨糖醇油酸酯(司苯-80)主要用作乳化液及封存防锈油的调制，具有防潮湿、水置换性能。
(4)有机胺、咪唑咻及其有机酸盐：脂肪胺包括单胺、二胺和多胺主要用作抗酸缓蚀剂。长链脂肪胺不溶于矿物油，但若用油溶性磺酸、环烷酸、有机磷酸及某些羧酸中和成盐，如N-油酰肌氨酸十八胺盐(T711)其油溶性和防锈性大为提高，烃基取代咪唑咻及其有机酸盐，如氨乙基十七烯基咪唑咻的烷基磷酸盐(T708)，及十七烯基咪唑咻烯基丁二酸盐(T703)对黑色金属和有色金属均有良好的防锈效果。
(5)其他类型：苯骈三氢唑(T706)是最常用的铜银等金属缓蚀剂，对钢铁也有一定的防锈效果。但苯骈三氮唑难溶于矿物油中，一般将先它与助剂混溶后再加人油中。另外，烷基嘘唑也常用于燃料油、润滑油、乳化油起防腐蚀、抗磨、金属减活作用。
六、防锈油的技术要求
(1)除指纹型防锈油：用于工序间金属件的防腐保护，产品代号为L-RC，应具备良好的除指纹性、防人汗腐蚀性、分离安定性，并能防止Cu， Zn、Al，Pb等金属的腐蚀。
(2)溶剂稀释型防锈油：以适当的石油轻馆分为溶剂，辅以成膜材料、防锈剂等调制而成。其特征是先以液体涂覆在金属表面，待溶剂挥发后形成一层均匀的防锈膜层。根据油膜的性状分L-RG(沥青型硬膜油)、L-RE(软膜油)、L-REE-1(低闪点水置换型软膜油)、L-REE-2 (高闪点水置换型软膜油)、L-RF(透明硬膜油)5个牌号，除L-REE-1外，产品质量基本达到国外先进水平。溶剂稀释型防锈油具有较好的耐盐雾、耐湿热性，防护期长，防锈性能好；还具有涂层薄、透明、使用方便、易清除等优点，适用于机械、军械、工具仪表的室内外长期封存防锈。
(3)脂型防锈油：L-RK脂类防锈油是在石蜡(地蜡)、凡士林等固体或半固体的矿脂中，加入防锈剂及助剂后生成的膏状油脂，主要用于轴承类高精度表面的封存防锈。其特点是耐盐雾、耐湿热性强、防护期长。
(4)润滑油型防锈油：以各种润滑油馏分为基础材料，加入适当的防锈剂调配而成，分一般金属材料和内燃机内部防锈两大类。前者用在金属材料及其制品室内短期封存防锈，后者可在应急情况下作为发动机润滑油使用。润滑油型防锈油是防锈油中用途最广、用量最大的品种。
(5)气相防锈油：含有油溶性并在常温下能气化的缓蚀剂，能对其他防锈油达不到的设备内腔裸露金属起防锈作用，防护期较短。产品主要用于密闭润滑系统的设备储存防锈。ISO 6743-8暂时保护防腐产品分类中和GB/T 7631.6中均无此分类，但在SH/T 0692-2000中将其列为一类，代号暂定为L-RQ-1和L-RQ-2 。
七、防锈油的评定方法
防锈油质量性能的评定除了理化指标外，还有各种专项性能指标的评定，试验方法多且时间长，总的来说可以分成两类：一是自然条件试验：如天气曝硒试验(模拟露天存放条件)，百叶箱试验(模拟带棚条件下存放)，室内半暴露试验(模拟普通仓库存放条件)等。这类试验随地区气候不同，试验结果差别很大，设在海边比内地苛刻得多，此类方法试验虽耗时长，但接近使用条件，方法简单易行，数据可靠。二是室内加速试验：在试验室内通过人工模拟自然气候条件的专用设备来试验，其中主要有模拟高温、高湿气候条件的湿热锈蚀试验，模拟海边和海上运输条件的盐雾锈蚀试验；模拟全天候条件的人工耐候试验等。此类方法优点是周期短、时间快，能精确控制腐蚀条件，但每一个室内加速试验只能从某一方面来反映防锈油脂的性能，所以一般都要做多种室内加速试验，才能从各个不同角度综合反映防锈油脂的防锈性能。
SH/T 0692等效或参照采用日本JIS K2246防锈油工业标准并已通过审查批准发表的防锈油脂试验方法。防锈油脂评定效果与试片材质、粗糙度、油膜厚度和均匀性直接相关，试验过程必须严格按标准方法规定进行，以减少试验误差。
八、防锈油脂的选用
选用防锈油脂时，应根据标准中提供的产品应用场合、产品性能以及待保护金属材料所要求的防护期等因素，确定所需要的防腐蚀产品类型及牌号，做到防腐产品合理使用。同时要特别注重涂防锈油前金属表面的预处理(包括除锈、清洗和干燥等)以及防锈油与包装材料的适应性等问题。因为只有金属表面干净，涂敷防锈油才会有好的效果。否则，即使防锈油的性能很好，也不能起到应有作用。此外，还要根据不同的金属材料以及产品加工、运输或储存等条件来选择防锈油，选择的原则大体有以下几点：
- (1)根据制品加工、出厂后的运输和储存条件、使用和封存的时间长短以及周围环境气候条件、包装材料及防潮要求等选用不同性能的防锈油脂。
- (2)根据制品本身的结构特点来选择能适应多种金属、忌油部位或结构复杂程度的防锈油。
- (3)要求施工及去除方便。
- (4)防锈材料来源要广、成本要低。价格昂贵的制品选择高性能防锈油，反之选择普通防锈油。
九、防锈油产品使用注意事项
- (1)防锈油属易燃、易爆品。调配防锈油，特别是溶剂稀释防锈油时要注意防火，使用现场禁用明火。
- (2)喷涂溶剂型防锈油必须采取完善的防火和劳动保护措施，并保持室内通风干燥；涂油时应避免油溅入眼、鼻、口内。
- (3)需防锈的金属零部件或产品在涂油前必须清洗干净，排除污染物，并禁止与手汗及腐蚀性介质接触。
- (4)装油设备必须保持清洁，严防水分及其他油品杂质混入。
- (5)产品应存放在阴凉干燥、无火源的环境中，防止阳光直硒。油品使用后应加盖密封。
- (6)涂有防锈油的零部件(活塞、连杆、机床部件、泵芯等)，在装配组合前需用煤油等浸泡、清洗。否则，防锈油中的极性添加剂会影响设备所用润滑油的性能发挥和设备运行，多有起泡、气阻等影响润滑的现象。
更多信息请参考《润滑油脂及其添加剂》一书。
