《包装设计制作工艺与检测技术标准实用手册》

第二篇 包装技术与工艺

第六章　防锈包装技术

第五节　防锈包装中金属制品的预处理

金属表面上因大气污染而沉积了各种污物。在制造加工过程中，也会留下各种液体或固体物的残留物。另外，金属材料或制品表面上有明显的锈蚀层。作为防锈包装，应对金属制品进行清洗、干燥、除锈等预处理，以防止金属制品的进一步锈蚀。

一、金属制品的清洗

金属制品的清洗方法主要有石油溶剂法、卤代烃溶剂法、碱液法、超声波法等。

（一）石油溶剂法

使用低沸点的石油系溶剂如汽油、煤油、轻柴油等清洗油脂是极普遍的方法。这些溶剂能溶解油脂，使油脂进入溶液。疏松附着的固体污物、碎屑等因溶剂的润湿与分散作用，亦可洗掉。当洗液中溶解的油脂浓度逐渐增加时，在被清洗物表面的溶剂挥发后留下的污物也会增加。因而，石油溶剂法是较简单、较粗糙的清洗方法。

石油系溶剂不能溶解水溶性污物，不能清洗盐类、汗液等。

石油溶剂清洗法一般用于大量清洗；做精洗前的预洗；快速清洗等，因对污物浸透快，故可在常温下清洗，清洗后物品上的溶剂可挥发而不需做干燥处理。

但石油溶剂清洗费用较高，易燃并有毒。清洗的物品巾如有有机材料易被溶剂侵蚀或溶解时，要注意使用有机材料在清洗中不与溶剂接触或干脆不用此法。

其清洗方式可有以下几种：

1°浸洗

对轻污染易溶解的油脂，浸入足够时间，待油脂溶解即可。一般浸洗时间不少于一分钟。如用搅拌或辅以擦洗或刷洗，则可提高清洗效率。

可以使用两槽清洗，用第一槽洗去大量污物后再用第二槽较清洁的溶剂浸洗。可节约溶剂和提高清洗质量。

2°刷洗或擦洗

对大件不便于浸洗或因容易被溶剂侵蚀部分而不能浸洗时，用浸有溶剂的布擦洗去除油脂；污染物粘附牢固时，可用刷子沾溶剂刷洗。

3°喷洗

用压力将溶剂向要清洗的表面喷洗，可提高劳动生产率，避免人工操作，对油脂及表面粘附的固体污物都可去除。适用于中量及大量金属制品的清洗。喷洗需专门设备，以便减少环境污染和便于回收溶剂。

（二）卤代烃溶剂法

卤代烃溶剂的优点较多，如对油脂的溶解性好，去污快而全，不燃烧，防火性好；蒸发热小，比热容小，加热和气化时间短，需能小，适合蒸气清洗；蒸气密度大，在空气中不易扩散，损失小；有适当的沸点，易用蒸馏方法与所溶解的油脂分离；表面张力小，浸透力强；对水溶解度小，易与水分分离；清洗后的物品，取出即干，不需要干燥处理等。用于清洗的卤代烃溶剂有三氯乙烯、四氯乙烯、甲基氯仿、四氯化碳、四氯乙烷及氟系溶剂。前面三种使用较广，其中又以三氯乙烯使用最多。

其清洗方式有下列几种：

1°一槽式

只用蒸气清洗。制品悬挂于蒸气槽中，或用传送带使制品在蒸气槽中通过。当溶剂的蒸气接触制品时，冷凝成液体，将制品上粘附的油脂溶解，一起流回槽中，固体污粒也被冲洗掉。待制品的温度达到蒸气温度时，蒸气不继续凝结，清洗即告结束。冷凝的液体流回槽中后，又重新被加热成蒸气，此蒸气仍是清洁的，故清洗效果好。制品离开蒸气槽后，瞬时即自行干燥。如果一次处理不尽，可待制品冷却后，做第二次处理。

2°二槽式

油脂过厚或粘附牢固不易用蒸气处理洁净时，可以先在冷液中浸泡或在强烈沸腾的热液中清洗，直至油脂和尘屑全部去除，再做蒸气处理。还可在液槽中增加超声波清洗，或在蒸气槽中再加喷洗。

3°三槽式

污染严重的制品亦可使用热液、冷液、蒸气三个槽子。甚至再增加多个液体槽，成为多槽式。也可在液槽中增加超声波清洗，或在蒸气槽中增加喷洗。

（三）碱液法

碱液法是用碱性清洗剂对金属制品的清洗方法。碱性清洗液主要分为强碱性清洗液和弱碱性清洗液，其内部含有NaOH，Na2SiO3磷酸三钠，碳酸钠等碱性物质。在碱性清洗液中，时常还加有合成洗涤剂。强碱性清洗液主要用于钢铁制品的清洗，弱碱性清洗液主要用于非铁金属制品清洗。碱性清洗液能清洗各种污物，且又较溶剂法经济，清洗液能用水洗净。

但碱性清洗液不如有机溶剂清洗快，一般需要加温，常常要使用机械，并需注意pH值高时，对铜、铝、锌等金属的腐蚀作用。

清洗方式有以下几种：

1°浸洗液

将要清洗的物品放入碱性清洗液。一般需用热溶液，浸1～10分钟。可辅以搅拌。清洗时间长短根据污染的程度而定。

2°喷洗液

物品放入适当的设备中或传送带上，以高压将热碱液向金属表面喷洗。喷嘴应适当设置，以使每一需要清洗的面上受到喷洗。传送带的速度要调节到能将物品喷洗干净。

3°电解清洗法

这是一种最快最完全的清洗油污的方法。金属制品置于阴极或阳极，当低压电流通过金属制品时，在阴极表面析出氢气泡，在阳极表面则析出氧气泡，当气泡形成及自金属表面离开而逸出时，其机械作用可将污物自金属表面剥离，并且使新液与金属接触，有利于清洗。

（四）乳剂法

乳剂是以有机溶剂加乳化剂组成。使用时加水配成乳化液以进行清洗。或者先以乳剂清洗，然后用水冲洗。乳剂中的有机溶剂可溶解油脂，而乳化液巾的水分溶解水溶性无机物。

用乳剂清洗后残留于金属表面的乳液中，含有有机溶剂，用水难以洗净。故用乳剂清洗只限于清洗度要求不高，或在现场对大件清洗的时候才采用。使用方法有：

1°浸洗法

将物品浸入乳液约1～10分钟，待油脂溶解后取出，使多余流体淌下，然后以水洗涤，使之成乳液，直到不见白色乳液为止。

2°喷洗液

将乳剂加水制成乳化液，使乳化液通过喷射以喷洗金属制品，乳化液流回清洗机循环使用。

（五）超声波辅助清洗

超声波清洗是借助超声波的作用增加清洗液的清洗能力的一种方法。超声波可用于各种清洗液。目前与超声波清洗配套的常用清洗液主要是碱性清洗和三氯乙烯清洗液。

超声波清洗法主要用于小型精密金属制品及精磨面上，不仅可以清洗油脂污垢，还可以清洗去除表面的轻锈和薄氧化皮。

返回目录页