專利名稱：脫水防銹油使用性能的測試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種脫水防銹油使 用性能的測試方法。
背景技術(shù)：
脫水防銹油的主要使用性能包括脫水性、防銹性和油膜狀態(tài)。目前國內(nèi)外常用的評定脫水劑或脫水防銹油脫水性能的試驗(yàn)方法，包括以試片是否生銹作為評定依據(jù)的脫水性測試方法、以置換試片水膜直徑的大小作為評定依據(jù)的脫水性測試方法、脫水時(shí)間測量法。以試片是否生銹作為評定依據(jù)的脫水性測試方法測試簡單，但是該類方法存在兩大缺點(diǎn)。缺點(diǎn)之一是試驗(yàn)周期長，通常完成測試需要3個(gè)小時(shí)以上，因此不能滿足產(chǎn)品研究開發(fā)和實(shí)際生產(chǎn)的需要。缺點(diǎn)之二是該檢測方法中試驗(yàn)材料的銹蝕狀態(tài)不僅僅取決于脫水防銹油的脫水性能，產(chǎn)品本身的防銹性能也會在檢測中起到很大干擾作用，也就是說產(chǎn)品的防銹性在一定程度上也會掩蓋脫水性能的真實(shí)表現(xiàn)，不能做到較全面公正的評價(jià)。而且在實(shí)際生產(chǎn)中，如果有球墨鑄鐵類型的材料，由于材料表面的疏松孔隙與毛細(xì)管吸水作用，有時(shí)候產(chǎn)品的真實(shí)脫水性更能決定產(chǎn)品的防銹結(jié)果，因此在實(shí)際生產(chǎn)中經(jīng)常會出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室檢測結(jié)果與現(xiàn)場使用脫水效果不對應(yīng)性的情況。以置換試片水膜直徑的大小作為評定基礎(chǔ)法簡單易行，但是對于控制試樣表面的水膜均勻高出Imm的要求很難精確定量，因此該法重復(fù)性差，很難做到金屬表面脫水的實(shí)際模擬效果。脫水時(shí)間法重復(fù)性較好，但是試驗(yàn)設(shè)備及條件復(fù)雜，不利于實(shí)際生產(chǎn)中的快速檢測應(yīng)用。為了解決快速測試脫水防銹油的脫水性能的要求，業(yè)內(nèi)也有人采取用棉花球吸水后再浸潰到脫水防銹油中觀察防銹油的脫水速度的。該方法直觀、快速，對于脫水性相差較大的脫水防銹油產(chǎn)品，有很好的區(qū)分度。但是該方法的缺點(diǎn)之一是棉花球的制作和測試過程很難保證球體的松緊程度，而棉花球的松緊程度直接影響到吸水量的多少以及受浮力大小的影響，因此試驗(yàn)誤差很大，也較難做到定量檢測。缺點(diǎn)之二是該方法的吸水材料是采用棉花球，檢測的結(jié)果是脫水防銹油置換棉花纖維空隙和棉花纖維表面水分的能力，而不是置換金屬表面水分子的能力，與脫水防銹油的實(shí)際工況使用狀況(金屬表面的水置換)不完全一樣。因此，對于脫水防銹油來說，脫水測試一直以來都是行業(yè)內(nèi)的一項(xiàng)難題，目前還沒有通用、快速、可靠的脫水測試方法。評定防銹油防銹性能的測試方法有大氣暴曬、百葉箱、室內(nèi)存儲等自然腐蝕法，GB-T2361-1992防銹油脂濕熱試驗(yàn)法，JB-T 3206-1999防銹油脂加速凝露腐蝕試驗(yàn)方法，SHT0025-1999防銹油鹽水浸潰試驗(yàn)法，SHT 0081-1991 (2000年確認(rèn))防銹油脂鹽霧試驗(yàn)法等室內(nèi)加速試驗(yàn)法，JB/T10528多極電化學(xué)法和200810031529. 4軟膜防銹油防銹性能多電極測試探頭直浸快速測評法等電化學(xué)方法。但是這些方法都只能評定防銹油的防銹性能，不宜直接用于脫水防銹油脫水性、防銹性和油膜狀態(tài)綜合使用性能評定。同樣，SHT 0105-1992規(guī)定的油膜厚度的測定方法，雖然能夠做到定量、重復(fù)性好，但是也不能同時(shí)用于脫水防銹油脫水性、防銹性和油膜狀態(tài)綜合使用性能評定。
綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中，雖然有許多防銹性能的測試方法和脫水性試驗(yàn)方法，但是這些測試方法只能單獨(dú)的評價(jià)防銹油的防銹性或者測試脫水性，卻不能快速地測試脫水防銹油在含水環(huán)境下使用時(shí)的實(shí)際效果，更沒有一種方法可以同時(shí)描述脫水防銹油的脫水性、防銹性和油膜狀況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)存在只能單獨(dú)評價(jià)脫水防銹油的防銹性或者脫水性，不能快速地測試脫水防銹油在含水環(huán)境下使用時(shí)的實(shí)際效果，并且不能同時(shí)描述脫水防銹油的脫水性、防銹性和油膜狀況的問題，提供一種新的脫水防銹油使用性能的測試方法。該方法可以快速地測試脫水防銹油在含水環(huán)境下使用時(shí)的實(shí)際效果，并且可以同時(shí)描述脫水防銹油的脫水性、防銹性和油膜狀況。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種脫水防銹油使用性能的測試方法，包括以下步驟
a)脫水性測試將金屬吸附材質(zhì)包裹在至少一層濾膜內(nèi)，得到金屬荷包；將金屬荷包在含水介質(zhì)中充分浸潤吸附，然后浙干；將待測脫水防銹油注入帶計(jì)量裝置的脫水槽中；將浙干的金屬荷包浸入待測脫水防銹油中，使其懸在脫水槽中；從金屬荷包完全浸入待測脫水防銹油的瞬間開始計(jì)時(shí)，根據(jù)脫出第一滴水的時(shí)間和單位時(shí)間的脫水量評價(jià)待測脫水防銹油的脫水性；b)防銹性測試將金屬荷包從待測脫水防銹油中取出，根據(jù)荷包濾膜上的銹蝕印跡情況和測量銹蝕印跡面積來評價(jià)脫水防銹油的防銹性；c)油膜狀況測試將金屬荷包放于濾紙上，根據(jù)金屬荷包上的殘留油膜在濾紙上擴(kuò)散直徑評價(jià)脫水防銹油的油膜狀況。上述技術(shù)方案中，所述金屬吸附材質(zhì)為金屬粉末或金屬屑中的至少一種；其中金屬粉末的粒度優(yōu)選范圍為0. 01 I毫米，更優(yōu)選范圍為0. I I毫米；金屬屑的粒度優(yōu)選范圍為I 20毫米，更優(yōu)選范圍為I 10毫米。所述濾膜孔徑優(yōu)選范圍為0. 01 100毫米，更優(yōu)選范圍為0. 01 5毫米。所述含水介質(zhì)為自來水、去離子水、蒸餾水、優(yōu)質(zhì)水、礦泉水、純凈水、礦化水、軟化水、脫鹽水、純水、超純水、地下水、地表水或清洗液中的至少一種。a)步驟中，所述金屬荷包在含水介質(zhì)中的浸潤吸附時(shí)間為5 300秒，優(yōu)選范圍為30 180秒。所述金屬荷包在含水介質(zhì)中浸潤吸附后，浙干時(shí)間為I 300秒，優(yōu)選范圍為2 60秒。b)步驟中，將金屬荷包從待測脫水防銹油中取出0. I 48小時(shí)后，優(yōu)選I 24小時(shí)后，更優(yōu)選I 4小時(shí)后，根據(jù)荷包濾膜上的銹蝕印跡情況和測量銹蝕印跡面積來評價(jià)脫水防銹油的防銹性。c)步驟中，將金屬荷包放于濾紙上0. I 48小時(shí)后，優(yōu)選I 8小時(shí)后，更優(yōu)選I 4小時(shí)后，根據(jù)金屬荷包上的殘留油膜在濾紙上擴(kuò)散直徑評價(jià)脫水防銹油的油膜狀況。所述濾膜選自濾紙、無紡布、紗布或棉布中的至少一種。金屬吸附材質(zhì)與待測脫水防銹油的重量比為I : 20 I : 200，優(yōu)選范圍為I : 50 I : 150。本發(fā)明中，金屬吸附材質(zhì)選自金屬粉末或金屬屑中的至少一種。金屬粉末有較好的空隙空間，具有較好的水膜吸附能力，可較好地模擬金屬表面及孔徑間的水膜置換效果。而金屬屑是金屬切削下來的碎屑，有一定的幾何外形和大小，金屬屑間有疏松的空隙，具有較大的孔容，有較強(qiáng)的吸附能力。金屬的材質(zhì)可以是黑色金屬或有色金屬；優(yōu)選方案為選自黑色金屬，更優(yōu)選方案為選自黑色金屬中的鑄鐵、碳鋼、合金鋼、不銹鋼或工具鋼中的至少一種。本發(fā)明中，荷包濾膜起到固定金屬吸附材質(zhì)的作用。濾膜所選用的材質(zhì)應(yīng)當(dāng)保證水、其它含水介質(zhì)(例如清洗劑)、脫水防銹油都可以通過，并且能將評定油品后的銹蝕結(jié)果狀況示于其上。根據(jù)這個(gè)要求，過濾膜選自濾紙、無紡布、紗布或棉布中的至少一種。其中，所述濾紙選自定 性或定量快速濾紙、定性或定量中速濾紙、定性或定量慢速濾紙中的至少一種；所述無紡布選自水刺無紡布、熱合無紡布、漿柏氣流成網(wǎng)無紡布、濕法無紡布、紡粘無紡布、熔噴無紡布、針刺無紡布或縫編無紡布中的至少一種；所述棉布選自原色棉布(坯布)、色布或色織布中的至少一種本發(fā)明中，可以用測試吊帶將金屬荷包吊起來，使金屬荷包垂直懸在待測脫水防銹油中。所述測試吊帶選自棉線、絲線、尼龍線、金屬絲、生料帶或聚合物中空纖維膜中的至少一種。金屬荷包形狀為球形、圓錐形、圓臺形、橢球形、圓柱形或立體多邊形，優(yōu)選方案為球形、圓錐形、圓臺形或橢球形。本發(fā)明中所述含水介質(zhì)為自來水、去離子水、蒸餾水、優(yōu)質(zhì)水、礦泉水、純凈水、礦化水、軟化水、脫鹽水、純水、超純水、地下水、地表水或清洗液中的至少一種。其中，清洗液是指含有陰離子、陽離子、非離子或兩性離子表面活性劑的清洗液，濃度是0. 01 20重量％。本發(fā)明中，根據(jù)脫出第一滴水的時(shí)間和單位時(shí)間的脫水量評價(jià)待測脫水防銹油的脫水性。脫水時(shí)間和脫水量的測量可以使用一個(gè)下端帶有計(jì)量管的脫水槽。該脫水槽頂部敞口，由上至下依次包括槽體和計(jì)量管,槽體下部收縮，收縮至計(jì)量管頂部最小,方便少量水分刻度的讀數(shù)。使用時(shí)，脫水槽內(nèi)注入一定量的待評定脫水防銹油，然后將吸附了水(或者其他含水介質(zhì))的金屬荷包垂直緩慢地放入脫水槽中，金屬荷包完全浸入待測樣品中后，開始計(jì)時(shí)，并將測試吊帶固定在荷包支架的橫梁上。脫水時(shí)間是指從開始計(jì)時(shí)起，即從金屬荷包完全浸入待測脫水防銹油的瞬間起，至第一滴水滴下落的時(shí)間。脫水量的可以通過計(jì)量管中的水量讀數(shù)來體現(xiàn)。通過觀察下水的初始時(shí)間和計(jì)量刻度管中的水量讀數(shù)及所用時(shí)間，能快速地評定待測樣品的脫水效果優(yōu)劣，并且能真實(shí)地反映在用脫水防銹油對金屬表面的脫水效果，因此試驗(yàn)人員就可以利用該方法快速準(zhǔn)確地評定待測樣品的脫水效果。本發(fā)明中，將完成脫水性測試后的金屬荷包從脫水槽中取出，放置0. I 48小時(shí)，觀察荷包濾膜上的銹蝕印跡情況和測量銹蝕印跡面積大小來判斷脫水防銹油防銹效果。在解決脫水防銹油脫水性測試的同時(shí)還能判斷其防銹性能，其中金屬荷包從測試槽中取出放置時(shí)間優(yōu)選方案為I 24小時(shí),更優(yōu)選方案為I 4小時(shí)。本發(fā)明還將用過的金屬荷包放在濾紙上，通過記錄一定時(shí)間內(nèi)金屬荷包濾膜在濾紙上的擴(kuò)散直徑來測試脫水防銹油的油膜狀況，以此快速判斷生產(chǎn)過程中工件的帶油量和油膜干燥程度。本發(fā)明方法通過將吸附了含水介質(zhì)的金屬荷包放入待測脫水防銹油中，通過測試金屬荷包的脫出第一滴水的時(shí)間和單位時(shí)間的脫水量，來評價(jià)脫水防銹油的脫水性能。金屬荷包中的金屬空隙能吸收并固定住一部份水，能較好地模擬金屬工件的水置換效果。由于脫水防銹油中添加劑的極性基團(tuán)對金屬表面的吸附作用和非極性基團(tuán)對水分子的排斥作用，從而把水從金屬表面置換出來，達(dá)到脫水的效果。脫水效果越好，其單位時(shí)間內(nèi)置換出的水量也會越多。采用本發(fā)明方法，選擇不同的金屬吸附材料制作金屬荷包，不僅可以簡單、快速地定性了解脫水防銹油在各種金屬材料表面的水分子置換性能，完成脫水測試過程僅需3 15分鐘；并且可以根據(jù)脫水量準(zhǔn)確、定量地評定脫水防銹油的脫水性能。本發(fā)明通過觀察荷包濾膜上的銹蝕印跡情況和測量銹蝕印跡面積大小來判斷脫水防銹油防銹效果，在解決脫水防銹油脫水性測試的同時(shí)還能判斷其防銹性能。本發(fā)明還將用過的金屬荷包放在濾紙上，通過記錄一定時(shí)間內(nèi)金屬荷包濾膜在濾紙上的擴(kuò)散直徑來測試脫水防銹油的油膜狀況，以此快速判斷生產(chǎn)過程中工件的帶油量和油膜干燥程度。總之，本發(fā)明方法不僅可以簡單、快速地定性了解脫水防銹油在各種金屬材料表面的水分子置換性能，以及根據(jù)脫出的水量，準(zhǔn)確、定量地評價(jià)脫水防銹油的脫水性能；并且同時(shí)可以準(zhǔn)確地判斷脫水防銹油的實(shí)際防銹效果和油膜狀況，具有測試時(shí)間短、操作方便、測試結(jié)果準(zhǔn)確的特點(diǎn)，取得了較好的技術(shù)效果。



圖I為本發(fā)明方法測試脫水防銹油性能時(shí)所用裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖I中，I為支架立柱，2為支架底座，3為橫梁，4為吊帶支架，5為槽體，6為計(jì)量管，7為金屬吸附材質(zhì),8為荷包濾膜,9為測試吊帶。圖I中所示裝置,包括支架、脫水槽和金屬荷包；支架包括立柱I和底座2,立柱I中部設(shè)置有橫梁3，立柱I頂部設(shè)置有吊帶支架4 ;脫水槽頂部敞口，由上至下依次包括槽體5和計(jì)量管6，槽體5下部收縮，收縮至計(jì)量管6頂部最小，槽體5放置于橫梁3上；金屬荷包包括金屬吸附材質(zhì)7和荷包濾膜8,金屬吸附材質(zhì)7包裹于荷包濾膜8內(nèi)；金屬荷包上系有測試吊帶9，測試吊帶9的另一端吊在吊帶支架4上。使用時(shí)，脫水槽內(nèi)注入一定量的待評定脫水防銹油，然后將浸潤了含水介質(zhì)的金屬荷包垂直緩慢地放入脫水槽中。金屬荷包完全浸入待測樣品中后，開始計(jì)時(shí)，并將測試吊帶固定在吊帶支架上。下面通過實(shí)施例對發(fā)明作進(jìn)一步的闡述。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I 2將金屬吸附材質(zhì)包裹在濾膜內(nèi)，得到金屬荷包，各金屬荷包具體見表I。將實(shí)施例I金屬荷包在水中充分浸潤吸附60秒后，浙干30秒。將市場上不同類型和品牌的待測脫水防銹油A、B、C、D、E和F注入帶計(jì)量管的脫水槽中。將浙干的金屬荷包浸入450克待測脫水防銹油中，使其懸在脫水槽中。從金屬荷包完全浸入待測脫水防銹油的瞬間開始計(jì)時(shí)，記錄第一滴水滴下落的時(shí)間和計(jì)量管中的水量讀數(shù)，以此評價(jià)待測脫水防銹油的脫水性。測試結(jié)果見表2。表I
權(quán)利要求
1.一種脫水防銹油使用性能的測試方法，包括以下步驟 a)脫水性測試將金屬吸附材質(zhì)包裹在至少一層濾膜內(nèi)，得到金屬荷包；將金屬荷包在含水介質(zhì)中充分浸潤吸附，然后浙干；將待測脫水防銹油注入帶計(jì)量裝置的脫水槽中；將浙干的金屬荷包浸入待測脫水防銹油中，使其懸在脫水槽中；從金屬荷包完全浸入待測脫水防銹油的瞬間開始計(jì)時(shí)，根據(jù)脫出第一滴水的時(shí)間和單位時(shí)間的脫水量評價(jià)待測脫水防銹油的脫水性； b)防銹性測試將金屬荷包從待測脫水防銹油中取出，根據(jù)荷包濾膜上的銹蝕印跡情況和測量銹蝕印跡面積來評價(jià)脫水防銹油的防銹性； c)油膜狀況測試將金屬荷包放于濾紙上，根據(jù)金屬荷包上的殘留油膜在濾紙上擴(kuò)散直徑評價(jià)脫水防銹油的油膜狀況。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述脫水防銹油使用性能的測試方法，其特征在于所述金屬吸附材質(zhì)為粒度為O. Ol I毫米的金屬粉末或粒度為I 20毫米的金屬屑中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述脫水防銹油使用性能的測試方法，其特征在于金屬粉末的粒度為O. I I毫米，金屬屑的粒度為I 10毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述脫水防銹油使用性能的測試方法，其特征在于所述濾膜孔徑為O. 01 100毫米。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述脫水防銹油使用性能的測試方法，其特征在于濾膜孔徑為O. 01 5暈米。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述脫水防銹油使用性能的測試方法，其特征在于所述含水介質(zhì)為自來水、去離子水、蒸懼水、優(yōu)質(zhì)水、礦泉水、純凈水、礦化水、軟化水、脫鹽水、純水、超純水、地下水、地表水或清洗液中的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述脫水防銹油使用性能的測試方法，其特征在于a)步驟中，所述金屬荷包在含水介質(zhì)中的浸潤吸附時(shí)間為5 300秒；浸潤吸附后，浙干時(shí)間為I 300秒；b)步驟中，將金屬荷包從待測脫水防銹油中取出O. I 48小時(shí)后，根據(jù)荷包濾膜上的銹蝕印跡情況和測量銹蝕印跡面積來評價(jià)脫水防銹油的防銹性；c)步驟中，將金屬荷包放于濾紙上O. I 48小時(shí)后，根據(jù)金屬荷包上的殘留油膜在濾紙上擴(kuò)散直徑評價(jià)脫水防銹油的油膜狀況。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述脫水防銹油使用性能的測試方法，其特征在于a)步驟中，浸潤吸附時(shí)間為30 180秒，浙干時(shí)間為2 60秒；b)步驟中，將金屬荷包從待測脫水防銹油中取出I 24小時(shí)后，根據(jù)荷包濾膜上的銹蝕印跡情況和測量銹蝕印跡面積來評價(jià)脫水防銹油的防銹性；c)步驟中，將金屬荷包放于濾紙上I 8小時(shí)后，根據(jù)金屬荷包上的殘留油膜在濾紙上擴(kuò)散直徑評價(jià)脫水防銹油的油膜狀況。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述脫水防銹油使用性能的測試方法，其特征在于濾膜選自濾紙、無紡布、紗布或棉布中的至少一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述脫水防銹油使用性能的測試方法，其特征在于金屬吸附材質(zhì)與待測脫水防銹油的重量比為I : 20 I : 200。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種脫水防銹油使用性能的測試方法，主要解決現(xiàn)有技術(shù)存在只能單獨(dú)評價(jià)防銹油的防銹性或者脫水性，不能快速地測試脫水防銹油在含水環(huán)境下使用時(shí)的實(shí)際效果，并且不能同時(shí)描述脫水防銹油的脫水性、防銹性和油膜狀態(tài)的問題。本發(fā)明通過采用包括以下步驟a)將金屬吸附材質(zhì)包裹在至少一層濾膜內(nèi)，得到金屬荷包；通過測試吸水后金屬荷包的實(shí)際脫水時(shí)間和脫水量評價(jià)待測脫水防銹油的脫水性；b)根據(jù)荷包濾膜上的銹蝕印跡情況和測量銹蝕印跡面積來評價(jià)脫水防銹油的防銹性；c)根據(jù)金屬荷包上的殘留油膜在濾紙上擴(kuò)散直徑評價(jià)脫水防銹油的油膜狀況的技術(shù)方案較好地解決了該問題，可用于脫水防銹油的配方研究和產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)中。
文檔編號G01N30/00GK102759580SQ20111010963
公開日2012年10月31日 申請日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月29日
發(fā)明者傅樹琴, 張志東, 曾擁軍, 王靖宇, 鄧象賢, 黃勁松 申請人:中國石油化工股份有限公司