防锈蚀包装技术

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    金属制品的锈蚀主要是由电化学锈蚀造成的，电化学锈蚀主要由于金属表面的电化学不均匀性，当它和介质接触时，形成锈蚀电池。据此，我们即可研究防止金属锈蚀的有效的包装技术和方法。显然为了防止金属制品免遭锈蚀，最有效的防锈蚀包装技术就是要设法消除产生锈蚀电池的各种条件。
　　 防锈的方法很多，根据防锈时期的长短可分为“永久性”防锈和“暂时性”防锈。“永久性”防锈方法，如改变金属内部结构；金属表面合金化；金属表面覆层（电镀、喷镀、化学镀）；金属表面施非金属涂层（搪瓷、橡胶、塑料、油漆等涂层）……。这此方法都能较好地达到防锈的目的，但它们是“永久性”的，防锈层不能除去，因而这些方法在金属产品的防锈包装中不能普遍采用；而“暂时性”防锈并不意味防锈期短，而是指金属产品经运输、储存、销售等流通环节到消费者手中使用这个过程的“暂时性”，以及防锈层的“暂时性”。“暂时性”防锈材料的防锈期可达几个月、几年甚至十几年。“暂时性”防锈包装技术是本章的主要研究对象。“暂时性”防锈包装的工艺过程有三个方面的内容：即防锈包装的预处理技术（包括清洗、除锈、干燥等）、各种防锈材料的防锈处理技术以及防锈包装后处理技术。
　　 一、金属制品包装的预处理技术
　　 由于种种原因，生产的金属制品表面上常生成和附着各种物质，如油脂、锈蚀产物以及各种灰尘等。这些都是产生电化学锈蚀的因素，所以对金属制品进行防锈包装时，必须对它们进行清洗、除锈、干燥等预处理。
　　 1、金属制品的清洗
　　 金属制品常用的清洗方法主要碱液法、表面活性剂法和有机溶剂法等。
　　 （1）碱液法
　　 碱的水溶液可以洗去金属表面上的油污，这是常用的清洗方法之一。可以用于金属清洗的碱类有氢氧化钠、碳酸钠、磷酸三钠、焦磷酸钠以及六偏磷酸钠、水玻璃等。
　　 对不起皂化反应的矿物油如用苛性碱清洗效果不好，多采用硅酸钠、磷酸钠及碳酸钠等弱碱为主要成分配合以表面活性剂的碱洗净液。
　　 碱液法清洗，对所用碱的种类，一般要根据金属材料和所附着的油脂种类进行选定。
　　 碱液法清洗的主要优点是洗油效果好，即使油污较重的制品也能洗净，非油脂类污物也能同时洗掉，碱液还可反复使用，比较经济。缺点是如果控制不好可能引起金属制品的锈蚀或变色。
　　 （2）表面活性剂法
　　 表面活性剂是指在分子结构上具有亲水基与憎水基两个部分的一类有机物质，这种特殊结构，使它们在水溶液中具有特殊的分散性--较集中定向地吸着在溶液的表面或界面（如油与水的界面）上，并能降低表面张力与界面张力。因此，它们具有润湿、渗透与乳化、洗净等作用。表面活性剂的品种很多，如肥皂等脂肪酸盐类、合成洗涤剂烷基磺酸钠等磺酸盐类、烷基三甲基氯化胺、6501清洗剂、平平加清洗剂、ＴＸ-10清洗剂、6503清洗剂、105（Ｒ-5）清洗剂、664清洗剂等。
　　 表面活性剂法清洗的特点是操作安全，洗油效果好，同时也能洗净非油脂性污物，并且对金属无明显锈蚀作用，因而更适用于金属精密制品。
　　 （3）有机溶剂法
　　 有机溶剂法是应用对油污有较强溶解能力的有机溶剂洗净金属制品表面的方法。常用的石油系列溶剂，如汽油（主要是200＃工业汽油或160＃、120＃汽油）、煤油等，其次是氯化烃类溶剂，如三氯乙烯、四氯乙烯等。
　　 溶剂法清洗的优点是效果好，少量金属制品清洗时不需加热，用浸泡或擦洗即可洗净，并且对金属无锈蚀性。但清洗大批金属制品要有必要的设备（如清洗机等）。缺点是石油系列溶剂容易燃烧起火，同时由于在金属表面挥发时吸收大量热量可能使金属温度明显下降，在高湿环境中洗过和制品表面会出现结露现象，从而引起生锈，
　　 （4）其他清洗液
　　 络合物清洗液。用上面三种方法都难以清除的污物可以采用络合物清洗液。常用氨羧络合剂：乙二胺四乙酸或乙二胺四乙酸二钠盐。它们都可以与污物生成可溶性螯合物，而使污物脱离金属表面。
　　 人汗清洗液。人汗沾污可用热甲醇或人汗置换型防锈剂清洗。
　　 还有超声净化、蒸汽净化、电解净化等，这些都是比较先进的净化方法。
　　 清洗是整个防锈包装的基础工序，清洗一定要彻底，必要时可以用两或多种清洗液联合清洗。
　　 2、金属制品的除锈
　　 在实际防锈包装中常将除锈工序与清洗油污工作合并进行，即在清洗液中加入除锈剂。金属制品的除锈方法可分为物理机械除锈法和化学除锈法两类。
　　 （1）物理机械除锈法
　　 ａ.人工除锈法：用钢刷、铁锉、铲（刮刀）、纱布、砂纸等除锈。此法简单，但不适于小型及大量产品除锈。
　　 ｂ.机械除锈法：有喷射法和砂轮、布轮除锈法。
　　 喷射法是用强力将砂粒喷射在金属表面，借其冲击与摩擦的作用将锈除掉的方法。喷射法按喷射材料，可分为喷砂法（用海砂、河砂、石粒为喷射材料）、钢粒喷射法（用小钢弹或碎钢粒为喷射材料），软粒子喷射法（以植物种子或塑料颗粒为喷射材料）。按喷射方式厅分为动力喷射法（将干燥的喷射材料用高压空气喷射的方法）、湿式喷射法（将细砂粒与水混合成泥浆状用高压空气喷射的方法）以及真空喷射法等。
　　 喷射法适用于大型制品或金属材料的除锈，需要喷射机械。用湿法时还需在水中加入水溶性缓蚀剂。其优点是除锈效率高，成本低。
　　 砂轮除锈法只能对非加工面使用。布轮除锈法是对表面镀层或表面光洁度在要求较高的铜铁或有色金属等表面平整的制品。
　　 （2）化学除锈法
　　 化学除锈法包括酸洗和碱洗除锈（碱液电解、碱还原、碱液煮沸等法）等，其中应用最广泛的是酸洗法。
　　 酸洗法是将金属制品浸渍在各种酸的溶液中，酸与金属锈蚀产物发生化学作用，使不溶性锈蚀产物变为可溶性物质，脱离金属表面溶入水溶液中的方法。
　　 酸洗所用的酸类主要有硫酸、盐酸、硝酸、磷酸、氢氟酸等。其中盐酸溶液除锈包是产物的能力最强；硫酸生成氢气的机械作用大，价格便宜，广泛用于钢铁的除锈。硝酸和氢氟酸可用于铝制品等有色金属的除锈。磷酸与盐酸硫酸相比，除锈能力较差，但锈蚀性弱，能与铜铁表面反应生成磷酸铁盐的不溶性薄膜，洗后在空气中有暂时性防锈作用。
　　 酸洗法与物理机械法比较，主要优点是不引起金属材料变形，处理的表面不粗糙，操作简单，效率高，金属制品各个角落的锈都可以除去，适用于大量小型制品的除锈，而且不需专用设备，成本较低。因而是常用的化学除锈法，但是对金属有锈蚀作用，容易发生“氢脆”并影响表面光洁度。近年发展了碱洗除锈，碱洗除锈是在含有苛性碱、羧基乙酸、络合剂及起泡剂等溶液中进行的。碱洗法不锈蚀基体金属，不发生“氢脆”，金属表面光洁，适用于钢铁及铜镁等有色金属。
　　 3、干燥
　　 金属表面清洗后常附着水分或溶剂，应尽快除去，以免再生锈，然后才能涂防锈剂。
　　 常用的干燥方法有加热法、油浴脱水法、压缩空气干燥法、用含表面活性剂的汽油排水法、红外线干燥等。不论用什么样的干燥方法都要等金属表面冷到一定温度时才涂防锈剂，否则会引起防锈剂分解。
　　 金属表面处理工序是防锈包装的基础，只有金属表面处理得十分干净并完全干燥时，才能充分发挥防锈材料的作用，否则即使采用性能十分优良的防锈材料也不可能得到满意的防锈效果。

二、防锈处理技术
　　 （一） 防锈油的防锈处理技术
　　 如果使金属表面与引起大气锈蚀的各种因素隔绝（即将金属表面保护起来），就可以达到防止金属大气锈蚀的目的，防锈油包装技术就是根据这一原理防止锈蚀的。
　　 防锈油是以油脂或树脂类物质为主体，加入油溶性缓蚀剂和其他添加剂成分所组成的暂时性防锈涂料。防锈油中的油脂或树脂类物质作为成膜物质涂布于金属表面后，对锈蚀因素具有一定的隔离作用。但一般油脂类能溶解少量空气中的氧，并且还能溶解少量水分，单纯使用油脂不能获得满意的防锈效果，因此必须添加缓蚀剂，这类物质对防锈油的防锈效果具有很大影响。
　　 1、防锈油的作用原理
　　 （1）在金属表面上的吸附作用
　　 由于表面活性物质，在分子结构上具有共同特点--具有亲水的极性基和亲油的非极性基两个组成部分，当防锈油涂布于金属表面时，油中分散的缓蚀剂分子就会在金属与油的界面上定向吸附（极性基与金属吸附，非极性基与油吸附），并且能够形成多分子层的界面膜。试验表明，如果只能形成1～2个分子层的膜，防锈能力很差，这种吸附层为6个分子层以上时，就有很好的防蚀能力。分子的吸附形式如图6-10所示。

　　这种吸附作用一是对锈蚀因素具有屏蔽作用。二是可以提高油膜与金属表面的附着力。由于吸附膜的表面是憎水性的，因而具有更好的防水性，同时可以增加金属表面的电阻。
　　 许多研究证明，缓蚀剂在金属表面的化学吸附（形成配价键），降低了金属活性，这是防锈作用的主要原因之一。
　　 （2）能降低落在油膜上有水滴与油层的界面张力。
　　 如果在油膜表面有水滴形成（如结露等），水滴与油界面张力的作用，使水滴成球形，借重力作用使其较易渗入油膜到达金属表面。缓蚀剂这类表面活性物质可使水的表面张力降低，使水滴不能呈球形状态存在于油膜上，而趋向于平摊开来。这样就降低了水滴对油膜的压强，使其不易穿透油膜到达金属的表面。水滴在油膜表面摊得越平，油的防锈效果一般也越好。因此测定水滴在油膜上的接触角是鉴定防锈油防锈效果最常用的方法（参见图6-11）。

油面上水滴的接触角与界面张力的关系如下式：
　　 Ｓｏ－Ｓｕｏ＝Ｓｕｃｏｓθ
　　 ｃｏｓθ＝（Ｓｏ－Ｓｕｏ）/Ｓｕ
　　 式中：Ｓｏ--油的表面张力
　　　　　 Ｓｕ--水的表面张力
　　　　　 Ｓｕｏ--油、水的界面张力
　　 （3）对水的置换作用
　　 具有表面活性的缓蚀剂，借助其界面吸附作用可将金属表面上吸附的水置换出来。此外油中所含的水分，可被缓蚀剂的胶粒或界面膜稳定在油中，使其不能与金属直接接触。
　　 上述几种作用都对金属表面上锈蚀电池的形成起了抑制作用，从而达到了防止金属制品锈蚀的目的。
　　 2、防锈油的种类
　　 防锈油的种类很多，适用于包装金属制品的防锈油主要有防锈脂、溶剂稀释型防锈油以及薄层油、仪表防锈油等。
　　 （1）防锈脂
　　 防锈脂是以凡士林为基础的在常温下为脂状的一类防锈油，它是由成膜物质（或基础油）和缓蚀剂组成。
　　 成膜物质（或基础油）：主要有凡士林和润滑油。凡士林一般采用的是工业凡士林，其化学组成是石蜡15%，石油脂45%，汽缸油25%，机械油15%。对防锈油用凡士林要求无锈蚀性，不含水分，有一定程度的抗水性，滴点温度为45℃。防锈油中常用的润滑油有机械油、锭子油和汽缸油等。其化学组成主要是烷烃、环烷烃和芳香烃，以及少量氧化物与硫化物。
　　 缓蚀剂：防锈脂中常用的油溶性缓蚀剂主要有石油磺酸盐，硬脂酸铝、环烷酸锌、氧化石油脂、羊毛脂及其衍生物等，对有色金属防锈常加入苯骈三氮唑等。防锈脂中所用缓蚀剂的种类能够影响防锈脂的性能。例如加入硬脂酸铝的防锈脂具有良好的抗盐水性能，但对金属的附着能力较弱；添加石油磺酸钡的防锈脂抗盐水性更好，可用于海洋大气中的防锈；添加羊毛脂及其皂类的防锈脂对金属的附着力较强，并对水有一定的乳化能力，防锈力强；环烷酸　锌防锈脂对金属附着力强，并有一定的抗盐水能力，但对铸铁的防锈能力差；加入氧化石油脂及其皂类的防锈脂性能优于脂肪酸皂类，但其抗盐水性差；添加司本－80－类合成脂类的防锈脂热稳定性差，且对铜有锈蚀性。而苯骈三氮唑则对铜及其合金有优良的防锈作用，在实践中为了取得满意的效果，常采用几种缓蚀剂联合使用的配方。
　　 防锈脂在常温下处于软膏状，所以膜层一般较厚（可达0.5ｍｍ），不易流失，不易挥发，进行密封包装后，一般防锈期较长，可达两年以上。
　　 防锈脂的涂覆方法主要是热浸法即在涂覆前将防锈脂加热熔化至流动状态，将经清洗、除锈、干燥的金属制品浸入片刻，取出后冷却使油膜凝固。热浸涂时，同种油类因浸涂温度不同，金属表面所形成油膜厚度也不同。温度越低，油膜厚度越大，其防油能力也越强。大型制件可采用热刷涂法，即将加热熔化的防锈脂用软毛刷刷涂在金属制品的表面，金属制品涂油后，要及时用石蜡纸或塑料袋封套，以防油层干涸失效和污染包装。
　　 （2）溶剂稀释型防锈油
　　 溶剂稀释型防锈油是在以矿物油脂或树脂为成膜剂的防锈油中加入溶剂所组成，此外也还加其他添加剂，如防氧剂、稳定剂等。这类防锈油按溶剂的种类可分为石油系列溶剂、有机溶剂和水稀释三种类型，其中有机溶剂具有毒性，所以应用较少。按油膜的性质这类防锈油又可分为硬膜油和软膜油。
　　 硬膜油--用作硬膜油的树脂首先应在汽油、煤油中有较大的溶解度，其次是对各种金属不锈蚀。目前选用的树脂有叔丁基酚甲醛树脂（即2402）、长油度醇酸树脂、三聚氰胺甲醛树脂、萜烯树经、石油树脂及烷基酸树脂等。其中2402树脂及烷基酸树脂较好。常用的硬膜油有硬-1、硬-3、1、2，74Ａ-2。硬-1和-3都是以2402树脂为成膜物质，但硬1中2402的用量较大，所以油膜韧性差，不宜用于边棱锐利的金属制品，同时在长期封存包装中可能粉化，而硬-3中2402含量较少，又增添了389-9醇酸树脂使油膜的韧性提高了。但硬-3对有色金属如铜合金的适应性不如硬-1。为了便于识别，在硬-3中又中有少量3902油溶红颜料。74Ａ-2是以烷基酸氨基树脂与氧化石油膜钡皂为成膜材料的硬烷油，它适用于多种金属（包括镁合金），稳定性好，附着力强。硬膜防锈油有成膜保护性好，膜表面光滑不粘，夏季不流冬季不裂，而且施工方便，价格便宜，但其硬膜不易除掉。成膜的自然干燥时间大约为1ｈ。

软膜油--常用的软膜油有204-1、沪石-201、Ｆ-35、112-5、704、3号防锈油、33-612及软-1等。204-1油是以磺化羊毛脂钙皂为成膜剂同时又是缓蚀剂。沪石-201、Ｆ-35是以凡士林为成膜剂。112-5、704、3号防蚀油、33-6及软-1都是以氧化石油脂钡皂（Ｔ743钡皂）为成膜剂，同时又是缓蚀剂的防蚀油。溶剂型软膜油的主要特点是金属表面能成膜，因此流失少但也不易除去，防锈期较短。
　　 由于防锈油作为防锈封存涂层有许多不足，如施工时污染环境，影响金属制品外观，且在使用时要除膜等。所以封存用防锈涂层已逐渐被薄膜和超薄膜取代。
　　 薄膜防锈涂层能形成一种完整的薄膜，厚度在1～2μｍ以下，薄膜与金属表面具有较强的附着力，膜具有很好的防锈性，不影响润滑剂的性能，在装配和使用时，不用除锈。目前薄膜和超薄膜防锈涂料主要有聚氟乙烯和聚氟乙烯型，其他合成树脂型、有机硅酮氨和有机硅树脂类型三大类。
　　 溶剂稀释型防锈油中的软膜油，主要适用于金属制品的封存，可采用喷涂法或浸涂法（溶剂用量可少些）；然后用塑料袋密封包装。硬膜油主要涂覆方法是用压缩空气喷涂，但这种喷涂方法会有局部喷涂不到的现象，局部没有防锈涂层的金属表面在空气中会继续锈蚀，甚至锈蚀得更快。
　　 （3）薄层油
　　 这是以树脂等为成膜材料的防锈油，其特点是防锈期长，油膜薄而透明，用量省外观好。薄层油分溶剂型和无溶剂型。
　　 薄层油通常采用浸涂或喷涂法。
　　 （4）仪表防锈油
　　 这是一种低粘度防锈油，主要是以润滑油等液体矿物油为基础加入缓蚀剂等配合而成，常用于仪表及仪表零件的全浸式封存包装，即在密闭的包装容器中加防锈油，将仪表或精密零件全浸于油中进行封存的方法，或用浸涂加密封包装法。

（二）气相防锈包装技术
　　 气相防锈包装技术就是用气相缓蚀剂（挥发性缓蚀剂），在密封的包装容器内对金属制品进行防锈的技术。气相缓蚀剂是一种能减慢或完全停止金属在侵蚀性介质中的破坏过程的物质，它在常温下即具有挥发性，它在密封包装容器中，在很短时间内挥发或升华出的缓蚀气体就能满整个包装容器内的每人角落和缝隙，同时吸附在金属制品的表面上，从而起到了抑制大气对金属锈蚀作用。由于气相防锈包装技术不需在金属制品的表面上涂层，所以这种防锈包装方法不影响金属制品的外观，使用制品时也略了对制品的剥离手续，同时也不污染包装，它的防锈期长，有效防锈期可达3～5年，有的可达10年以上。但是它对手汗锈的抑制能力差，许多气相缓蚀剂不能用于多种金属的组合件，并且刺激性气味较大。

1、气相防锈机理
　　 （1）气相缓蚀剂的共同特性
　　 ａ．化合物分子结构中，与水作用时能分离出具有缓蚀作用的基团。这类基团如ＮＯ2-，ＣｒＯ42-，ＯＨ-，ＰＯ43-，Ｃ6Ｈ5ＣＯＯ-以及带－ＮＯ2，－ＣＯＯＨ，－ＮＨ2的有机化合物，能电离有机阳离子的化合物等。
　　 ｂ．在常温下具有一定的挥发性，所谓气相缓蚀剂就是它的防锈作用只有在较短时间内就能充满包装内部空间时才能表现出来。仅具有缓蚀性基团而在常温下不能挥发的就不能起气相防锈作用。　这就要求作为气相缓蚀剂的物质必须有一定的蒸气压，并要求其蒸气压大小适中，气相缓蚀剂的蒸气压过大，虽然能很快充满包装内部，但因包装容器的绝对密封在实践中很难做到，所以会消耗较快，影响防锈有效期，反之如果蒸气压过低，包装后缓蚀剂蒸汽在容器内部空间不能在较短时间内达到有效浓度，于是金属制品很可能因受不到保护而锈蚀，实践证明气相缓蚀剂的蒸气压在0.0133～0.1333Ｐａ时比较适宜（表6-1）。
                      表6-1　　部分气相缓蚀剂在21℃时的蒸气压

　　化合物蒸气压的大小主要取决它的分子结构，一般是在分子量大小近似的化合物间，极性越强，蒸气压越低。极性强弱相同的分子间，分子量越大蒸气压力越小。对于蒸气压过高或过低的气相缓蚀剂应用混合使用的方法加以调节。
　　 此外还要求气相缓蚀剂在水中具有一定的溶解度（一般应＞1%），以便于实际应用，同时还应具有较好的化学稳定性，在一般光热等因素作用下不分解失效，不生成有害物质。
　　 （2）气相缓蚀剂的作用机理
　　 目前对气相缓蚀剂作用机理的基本认识有以下几方面：
　　 ａ．在金属表面起阳极钝化作用，以阻滞阴极的电化学过程，具有钝化作用的基团有ＮＯ2-ＯＨ-　等。
　　 ｂ．带较大非极性基的有机阳离子定向吸附在金属表面上形成憎水性膜，既屏蔽了锈蚀介质同的作用，同时也降低了金属的电化学反应能力，这类基团有亚硝酸二环己胺的阳离子［（Ｃ6Ｈ11）2ＮＨ2+］。
　　 ｃ．与金属表面以配位键结合形成稳定的络合物膜，增加金属的表面电阻，从而保护了金属，如苯骈三氮唑对铜的防护。
　　 上述几点是气相缓蚀剂的几种主要作用，实际上防锈作用往往是多种因素综合作用的结果。
　　 气相缓蚀剂的防锈作用是在其到达金属表面后才发生作用的。防锈蚀基团到达金属表面主要有两种形式：一种是气相缓蚀剂在潮湿空气作用下发生水解或离解，生成挥发性的保护性基团，这种基团借自己的挥发作用到达金属表面；另一种是缓蚀剂的分子整体挥发到达金属表面后，在潮湿空气的影响下，金属表面上水解或电离出保护基团。
　　 许多实验证明气相缓蚀对金属的保护作用与其在金属表面上的吸附特性有很大关系，金属表面对气相缓蚀剂的吸附力越强，气相缓蚀剂的浓度越大，金属在气相缓蚀剂中存放的时间越长，金属表面吸附缓蚀剂的量也就越多。同时，金属表面气相缓蚀剂的化学吸附层，也往往就是可靠的保护膜，它会因外界因素的影响而发生解吸附现象（金属表面气相缓蚀剂的化学吸附层，因外界因素的影响而使电位重新向负的方向变化，叫做解吸附现象），故只有在保持一定浓度的缓蚀剂气氛中金属才能保持钝化状态。
　　 2、气相缓蚀剂种类
　　 具有气相缓蚀作用的化合物很多，到目前为止已经发现的有二三百种之多。这些物质主要是无机酸或有机酸的胺盐、酯类、硝基化合物及基胺盐和杂环化合物等，在使用中要根据不同的保护对象正确地选用气相缓蚀剂。下面介绍几种常用的气相缓蚀剂。
　　 （1）黑色金属气相缓蚀剂
　　 黑色金属缓蚀剂的共同特点是借氨或有机胺的阳离子起防锈作用。
　　 ａ．亚硝酸二环己胺（ＶＰＩ-260）
　　 亚硝酸二环己胺常温下为白色至淡黄色结晶状物质，熔点175℃，在熔点温度即发生分解。能溶于水及一些有机溶剂。在水中的溶解度随温度的升高而增大。其水溶液的ｐＨ值约等于7。
　　 亚硝酸二环己胺的蒸气压较低，25℃时为0.0266644Ｐａ，它的挥发速度在同一温度下受风速和包装条件的影响。
　　 亚硝酸二环己胺是应用最广的气相缓蚀剂，它具有较好的防锈性。实验证明在包装1ｍ3货物中加入它的粉末35ｇ，防锈期可达10～15年。包装在浸涂亚硝酸二环己胺的防锈纸中（含量为0.2ｇ/ｄｍ2）的金属制品放在百叶箱中，经4～5年也不生锈。
亚硝酸二环己胺对钢、铸铁以及表面经发蓝或磷化处理钢铁制品都具有优良的防锈性。在通常的储存温度条件下对铬、镍、铝、锡、银等都具有一定的保护作用。对铜及其合金能引起“发暗”现象。对镁、锌、铝及其合金则具有锈蚀作用。
　　 亚硝酸二环己胺对大多数非金属材料无明显影响（如多数塑料、天然橡胶、各种包装用木料以及油漆涂层、粘结剂、干燥剂、纸张与各种纺织品、皮革等），只对丁腈橡胶等少数物质有一定影响。
　　 ｂ．碳酸环己胺（ＣＨＣ）
　　 碳酸环己胺为白色粉末，溶点110.5～111.5℃，有氨味，无毒。但对皮肤有轻微的刺激性，易溶于水和一般有机溶剂中，其水溶液呈碱性。它的蒸气压较大（在同温度下较亚硝酸二环己胺大数百倍）且随温度的升高迅速增大，因此单独作用时能迅速充满包装空间，但只有在密封较好的条件下才能获得长期防锈的效果，若与亚硝酸二环己胺混合使用可克服这一缺点。
　　 碳酸环己胺有较大的有效作用半径（46ｃｍ），并且具有较好的抗二氧化硫锈蚀的作用，甚至对已生锈的金属制品也能很好的保护。它对黑色金属及铝、铬、锡、锌等都具有保护作用，但是能加速铜、镁的锈蚀。
　　 碳酸环己胺的有效用量在密封包装中一般为5～10ｇ/ｍ2，纸上涂布量约20～40ｇ/ｍ2。
　　 ｃ．亚硝酸二异丙胺（ＶＰＩ-220）
　　 亚硝酸二异丙胺为无色结晶状物质，熔点136℃，极易溶解于有机溶剂，其水溶液呈微碱性。它的蒸气压25℃时为6.6661Ｐａ，介于亚硝酸二环己胺与碳酸环己胺之间，挥发速度适中，单独使用即可取得良好的防锈效果。许多实验证明，亚硝酸二异丙胺的防锈性能是很好的，对钢铁有较强的保护能力，对铬、锡、镍也具有一定防护作用，但对铜、镁、锌、铝、铅等有锈蚀性。

ｄ．碳酸苄胺
　　 碳酸苄胺为无色磷片状结晶物质，熔点为95.7～96.7℃，具有特殊的氨味，易溶于水，20℃时在水中的溶解度为13ｇ/100ｍｌ。其水溶液呈微碱性。可溶于甲醇、乙醇、苄等有机溶剂。它的化学稳定性较差，在光和热的作用下易分解变成黄或棕色，并易受酸、碱的影响，因而必须注意防光、热及酸碱的作用。
　　 碳酸苄胺是钢铁的优良防锈剂，对二氧化硫有较强的抵抗能力，同时能阻止已锈钢铁的继续锈蚀，对锡、铬、银也具有防护作用，而对铝、锌、镁、铜、镉等具有不同程度的锈蚀作用。它在和非金属及包装材料直接接触时，对沥青夹层纸、牛皮蜡纸及聚乙烯、聚氯乙烯无明显影响；对纱布、木材、油漆深层却能引起变质现象，但蒸汽接触无明显影响。
　　 （2）有色金属气相缓蚀剂
　　 有色金属气相缓蚀剂主要分下列几类：
　　 ａ．有机胺的铬酸盐类。如铬酸二环己胺、铬酸环己胺等，这类物质对钢、黄铜、锌、镍等具有保护作用，多做成防锈包装纸使用。
　　 ｂ．有机胺的磷酸盐类。如磷酸二环己胺，磷酸环己胺等，它主要用于黄铜的保护。
　　 ｃ．有机酸酯类。如乙二酸二丁酯对黑色金属及铜、黄铜、铝都有保护作用，制作气相防锈包装纸的用量为79ｇ/ｍ2，还可将其溶于油内制成气相防锈油，用量小于10%。
　　 ｄ．有机酚及其衍生物。如邻硝基酚二乙稀三胺、邻硝基酚十八胺等多与苯骈三氮唑混合使用，对钢、铜、铝制品均有防护效果。
　　 ｅ．杂环化合物。这类化合物中最重要的是苯骈三氮唑，它是铜及其合金的优良缓蚀剂。

（3）混合型气相缓蚀剂
　　 混合型气相缓蚀剂是几种物质混合在一起并发生化学反应生成氨，借以达到对黑色金属防锈的目的，常用的混合型气相缓蚀剂主要有以下几种：
　　 ａ．亚硝酸钠和尿素，它是用于黑色金属的防锈，国产1＃，2＃和11＃防锈包装纸就是用这种缓蚀剂。
　　 ｂ．亚硝酸钠和乌咯托品，它们以一比一的混合物是很有实用价值的黑色金属气相缓蚀剂。用这种混合型缓蚀剂防锈对镍铬镀与油漆等非金属材料均无明显影响，多用于制造防锈包装纸，国产651＃防锈包装纸就是用这种混合气相缓蚀剂加入苯甲酸钠所制成。
　　 ｃ．亚硝酸钠与苯甲酸铵，它们的防锈作用是生成亚硝酸铵。可以粉末法或防锈包装纸法使用。粉末法的配方是苯甲酸铵66%、亚硝酸钠34%，用量为50～100ｇ/ｍ3。国产652＃防锈包装纸即为此类型。
　　 ｄ．亚硝酸钠和磷酸氢二铵及碳酸氢钠。它们可用于钢、铸铁、矽钢片以及镀镍、铬、锌、锡制件的保护。用粉末的配方是：
　　 亚硝酸钠：磷酸氢二胺：碳酸氢铵＝54：35：11
　　 用量为300～400ｇ/ｍ3，作用半径为30ｃｍ。如果其15%的水溶液制成的包装纸封存钢铁制件，防锈期可达三年。
　　 ｅ．苯甲酸钠和碳酸三乙醇胺。这种缓蚀剂是黑色金属的有效防锈剂，国产15＃防锈包装纸即此类型，但这种纸易吸潮，因而包装易破损，同时对有油漆涂层的商品能引起漆膜发粘。纸上用量应为60～80ｇ/ｍ2。

3、气相防锈包装技术
　　 （1）气相缓蚀剂的使用方法
　　 气相缓蚀剂的使用方法目前主要有以下几种：
　　 ａ．粉末法。这种方法包括：将气相防锈剂粉末直接散布在金属的表面上密封包装，将气相防锈剂粉末盛于具有透气性的纸袋或布袋中；将其粉末压成片剂，放在包装容器内金属制品的周围等。缓蚀剂距离金属制品不得超过其作用有效半径（一般不超过30ｃｍ）。其用量主要根据缓蚀剂的种类、性质（如蒸气压大小）和包装条件及封存期的长短来确定。
　　 使用时为了使缓蚀剂能迅速发挥作用，以防金属制品锈蚀，单独使用蒸气压较低的缓蚀剂时，包装金属制品后应在40～60℃的条件下保持几个小时，或者将几种不同蒸气压的缓蚀剂混合使用。
　　 ｂ．气相防锈纸法。这种方法是将气相防锈剂溶解于水或有机溶剂中，然后浸涂在纸上凉干后就得“气相防锈包装纸”。用这种气相防锈包装纸包装金属制品可长期封存。但用于制造气相防锈包装纸的原纸应是中性，Ｃｌ-或ＳＯ42-的含量不得超过0.05%（按ＮａＣｌ或Ｎａ2ＳＯ4计算）。
　　 气相缓蚀剂在纸上的涂布量一般为5～30ｇ/ｍ2。在防锈纸的制造中一般还可加入粘合剂（如骨胶）、扩散剂（如六偏磷酸钠）及防霉剂等。
　　 气相防锈纸涂布时，一般是将缓蚀剂涂于厚纸的反面，正面涂以石蜡。使用时涂缓蚀剂的面向内，包装金属制品，外层再用包装材料（如石蜡纸、塑料袋、金属箔或复合包装材料等）密封包装。如果包装空间较大，气相防锈纸与金属制品局部距离超过30ｃｍ时，必须在包装内增加适量防锈纸片或粉末。
　　 气相防锈纸的防锈期与所用厚纸有一定关系，在常用厚纸中，沥青与石蜡纸的封存期大于普通牛皮纸。
　　 ｃ．溶液法。这种方法是将气相缓蚀剂溶于水或有机溶剂中组成一定浓度的溶液，将此溶液喷淋在金属制品的表面上，然后用蜡纸或塑料袋密封包装，或用溶液浸泡装箱内衬板和减震材料再密封包装。
　　 ｄ．气相薄膜法，这种方法是把含有气相防锈剂的粘合剂涂布于聚丙烯等合成树脂的薄膜上，使用这种气相薄膜封贴金属材料可以长期防锈，需要时可随时剥除不影响加工性能。也可将此薄膜制成包装袋，盛装金属制品密封包装。在封存期间由于树脂膜有较高的透明度，可用肉眼直接观察到金属表面的情况。
　　 气相薄膜法具有隔绝锈蚀因素和气相防锈的双重作用，具有优良的耐候性、耐湿性、耐盐水性、耐锈蚀性、耐溶剂性、耐热性和耐寒性。其粘合剂和树脂薄膜的结合力强，因而在剥离时金属表面不残留粘合剂，同时也有较好的耐老化性。所用的薄膜为聚丙烯、聚氯乙烯、聚乙烯。
　　 （2）气相缓蚀剂的防锈期与包装材料的关系
　　 使用气相缓蚀剂进行的密封包装，其防锈期与包装材料有着直接的关系，见表6-2所示。
               表6-2　　气相防蚀包装的防蚀期与包装材料的关系（统ｐ431）

　　（3）气相防锈包装的注意事项
　　 ａ．使用气相防锈剂时，必须首先掌握缓蚀剂的特性及其对金属的适应性。如不了解，应先进行防锈试验，以免不能取得满意的效果，甚至可能使金属制品受到锈蚀。
　　 ｂ．包装内的相对湿度不应过高，一般不应超过85%，与水分长期接触，防锈膜有被溶解失效的可能。如果由于环境湿度较大等原因包装内湿度不易降低时，可在包装容器内加入干燥剂（如硅胶）。
　　 ｃ．在气相缓蚀剂的使用或保存中，都应防止受光和热的作用。因为光、热会引起缓蚀剂的分解失效。一般不得使其高于60℃，或受日光的直接照射。
　　 ｄ．要防止酸碱与气相缓蚀剂接触，微量的酸碱也可能引起缓蚀剂的分解，要控制使用条件的ｐＨ值。
　　 ｅ．气相缓蚀剂对手汗无置换作用，同时不能除去金属制品上原有的锈迹，因此在进行气相防锈包装前必须对金属制品进行清洁处理。包装操作时应注意卫生，工人应戴手套和口罩。
　　 三、金属制品的包装后处理技术
　　 金属制品的包装后处理主要是指对金属及其制品进行必要的防锈处理后，为了进一步加强防锈效果，保护产品，而在金属制品的内包装和外包装过程中所采用的一些特殊的材料和技法。用防锈材料进行包封，主要是用蜡纸、防锈纸、塑料膜、塑料袋等将已做了防锈处理的金属制品包好，必要时可加入干燥剂并进行密封包装。对于容易损坏的金属制品还可以在内外包装之间用一定性能的防震材料进行缓冲包装。
　　 除了以上防锈包装技术外，另外还可采用真空包装、充气包装、收缩包装等包装技术方法防止内包装的金属制品锈蚀。