气相防锈热收缩包装有何技术

　　以气相防锈纸、气相防锈塑料薄膜为代表的气相防锈包装材料作为内包装材料，用于金属制件的防锈保护，大多需要采用纸箱、木箱等外包装。热收缩包装技术[2]发展迅速，几乎可以用来包装各种商品，在食品、药品、饮料类等行业产品的单元化集束包装，以及塑料化工、建筑材料等行业产品的托盘包装中应用尤为广泛。热收缩包装材料在国内大中型装备及金属零部件的包装中使用的较少，主要原因之一是不具有防锈功能。将气相防锈技术与热收缩包装技术相结合已经成为防锈包装行业的发展趋势之一。近年来，在我国军用机械、五金工具领域出现内部采用气相防锈材料、外部采用热收缩膜的包装方式，取得很好的包装效果[3]。但这种采用不同材料和分步操作来的包装方式，成本偏高，未能在工业上得到推广使用。气相防锈热收缩包装技术很好的解决了上述这些问题。

　　1气相防锈热收缩包装技术的发展

　　气相防锈热收缩包装技术是将气相防锈技术和热收缩包装技术交叉融合而形成的新型防锈技术，兼具金属制品储运所需的防锈功能和室外存放裸运的防护包装功能，在实现对一般金属及加工制件的自动化批量防锈包装的同时，还可用于核电汽轮机组、航天发动机等特大型装备的整机防锈包装，满足不同规格及形状金属制品的防锈防护包装要求。将气相缓蚀剂以特殊工艺添加于热收缩膜树脂中，制成具有热收缩功能的气相防锈材料——气相防锈热收缩膜是在21世纪初，由美国最早提出并研发成功。有关文献报道显示，此类产品已在欧美、日本等一些发达国家研制与应用，并且发展迅速。根据制造工艺的不同，气相防锈热收缩膜可分为涂敷型和吹塑型。涂敷型是以热收缩膜为基材，在其表面涂上一层含有气相缓蚀剂的热熔胶制成[3]。涂敷型作为气相防锈热收缩膜产生初期的制造工艺方法，存在涂层易被剐蹭、外观均匀性差等问题，逐步被吹塑型取代。吹塑型是通过将气相缓蚀剂制成防锈母粒，再添加于热收缩膜专用树脂吹塑而制得，具有良好的防锈稳定性、易于加工、产品清洁美观等优点。

　　2气相防锈热收缩膜技术原理及优势

　　气相防锈热收缩膜防锈功能主要依靠气相防锈技术，即指膜中所含的具有挥发性的气相缓蚀剂，在常温常压下缓慢气化，挥发出来的缓蚀剂气体自动吸附在裸露的金属表面，形成分子级厚度保护层。该保护层能够有效防止氧气、湿气等环境气氛对金属的腐蚀，从而起到对金属的防锈保护作用。与此同时，密封性是保证防锈效果和防锈期限的关键。气相防锈热收缩膜采用预拉伸技术和急冷工艺，加热处理时内应力弹性恢复，定向分子链段解取向恢复至自然卷曲状态，宏观表现为膜的收缩而裹紧产品，形成几近封闭式的空间，能够更有效地阻止水蒸气、氧气分子等腐蚀因子进出膜层，并防止气相缓蚀剂外溢损失，使气相缓蚀剂在密封空间内处于饱和状态，避免因浓度的降低而造成防锈功能失效。气相防锈热收缩膜主要优势如下：

　　(1)气相缓蚀剂气相挥发性快速、远程，可用于形状不规则、复杂构造或缝隙多层金属制品的防锈保护。

　　(2)可采用热空气、电加热、明火加热等多种方式进行热收缩，使得大型产品的热收缩得以实施，便于在野外等复杂环境及移动设备的防护包装操作。

　　(3)耐拉伸、耐撕裂、耐戳穿等物理性能优异，满足重型及外形尖角锐利等金属制品防锈包装的贮运要求。

　　(4)实现“贴体”、密封包装，有效阻隔腐蚀因子的进入，防锈效果更具长效性和可靠性，同时减少包装物占地空间，便于储存运输。

　　(5)能够实现金属制品的批量化、自动化和连续化包装，提高包装效率，提升包装技术水平。

　　(6)操作工艺及设备简单，节省人力、物力，能够部分代替纸箱和木箱包装，大大降低了企业的包装成本。

　　3气相防锈热收缩包装技术实施

　　3.1包装场地、材料及工具的准备包装场地的准备：包装场地应宽敞、明亮，地面清洁，无灰尘、杂物，无水迹;现场应允许明火作业，有火灾应急设施;不应有风，有风时热收缩距离不好控制。包装材料及工具的准备：气相防锈热收缩膜在加热收缩前一般要进行多面热封合，或将气相防锈热收缩膜搭接在大型设备表面经热风融合软化使上下层黏合，见表1。

　　3.2包装工艺路线及要点说明气想防锈热收缩包装工艺路线及要点说明详见表2.

　　4气相防锈热收缩包装技术实际应用

　　气相防锈热收缩膜实现对金属材料的防锈保护和对被包装制品的“贴体”紧固包装，可取代木箱、纸箱、菱镁砼或集装箱等外包装箱，节材代木，并实现减量化包装。该产品一方面可满足不能装箱的大型不规则金属制品储运期间的防锈防护要求，另一方面可用于中型设备，取代现有包装箱而实现无外包装储运，同时可用于飞机、车船、电梯、风电设备等大型装备与设施在室外存放期间的防锈防护。

　　4.1在工程机械领域中应用以某公司混凝土车载泵为例，采用气相防锈热收缩膜包装后由国内行驶到达东南亚某国，途径砂土路、暴雨等路况。车载泵拆除包装后保持出厂原貌[5]。

　　4.2在航天航空领域中应用以国内某公司出口美国(海运)直升机为例，内部采用防锈纸、珍珠棉等进行补充加强防锈及缓冲，外部采用气相防锈热收缩膜进行热收缩包装，顺利完成交付。4.3在装备制造业领域中应用气相防锈热收缩膜在整流罩、汽轮机高压内缸、电梯等产品储运过程中广为应用，取得良好防锈效果，并可替代木箱、纸箱等外包装箱，降低成本，如图1所示。

　　5结语

　　气相防锈热收缩包装技术及产品可广泛应用于装备制造、汽车及配件、航天航空、军事装备等金属加工及制造领域，在高温、高湿、高盐雾等恶劣环境及储运条件中，表现出优异的防锈防护可靠性，在带动我国防锈包装行业整体发展，提高中国金属工业制品包装水平等方面具有积极意义。

　　参考文献：

　　[1]张大全.气相缓蚀剂及其应用[M].北京化学出版社，2007.

　　[2]黄俊彦,崔立华.热收缩包装技术及其发展[J].包装工程，2005,26(3):59~62.

　　[3]唐艳秋,张建伟,王福成.防锈防护组合技术在装备器材防锈封存中的应用[J].包装工程，2014,35(3):117~122.

　　阅读期刊：包装财智

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