专利名称：具有气相防锈功能的瓦楞纸箱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种瓦楞纸箱，特别地涉及ー种具有气相防锈功能的瓦楞纸箱。
背景技术：
金属零件在流通过程中，常常会发生表面的锈蚀氧化。据美国腐蚀工程学会2004年的报告统计，腐蚀造成的经济损失为国民生产总值的3. 1%，而我国统计的数据则接近5%。因此，金属制件的防锈历来是个大课题，人们早已将它视作エ业产品设计与生产链条中的重要ー环，目前市场上通常采用的防锈方法，主要归为两类(一)直接防锈(directantirust),指将防锈物质直接涂覆在金属表面的防锈方法。目前，经常采用的材料有防锈油、防锈脂、凡士林、防锈纸、防锈剂、防锈液等。这是较传统的一种防锈方法在涂抹或包裹防锈物质时，人工费用较大，終端用户开启使用前，清理零件上的防锈物质又很麻烦，当零件形状复杂时，常会因一些细槽、深孔等位置涂覆不到而造成废品，而且该方法往往会对环境造成一定的污染。(ニ)间接防锈(indirect antirust),不直接对产品的金属表面进行防锈处理的防锈方法，一般选用的材料有干燥剂与气相缓蚀剂。当前，在众多的间接防锈エ艺中，气相防锈技术异军突起，是最具有发展前景的一种技术，因此对它的研究也很多。目前市场上使用最多的气相防锈方法，是将固态气相缓蚀剂(Volatile Corrosion Inhibitor,简称VCI)装在若干个透气袋中，并将它们均勻分布(固定)在容器内，以抑制大气对内装物的腐蚀。近年，有关气相防锈包装的专利也不少如有的在纸箱内壁粘贴上ー层防锈纸；有的贴ー层防锈膜；有的则将零件先装入气相防锈袋中，然后再放入纸箱；有的在瓦楞纸板复合前，将气相缓蚀剂溶解在淀粉浆糊(粘结齐U)中；有的将涂有低氯的箱板原纸与涂有防锈剂的瓦楞原纸，复合在一起成为防锈纸板；还有的将防锈、防水等组合起来进行等等。传统的气相防锈方法的机理是缓蚀剂中的化合物分子与空气中的水分子作用时，能分离出具有缓蚀作用的基团，产生适中的蒸汽压，在容器中达到一定的浓度，使气相缓蚀剂在金属表面起到阳极钝化作用。当非极性基的有机阳离子，定向吸附在金属表面上时，就形成了一层“憎水性膜”，它会增加金属表面的电阻，既屏蔽了腐蚀介质的作用，又降低了金属电化学的反应能力，从而有效保护金属制品不致生锈。但是这种方法需要空气中具有适量的水蒸汽，以提高缓蚀基团的传递速度，否则会降低它的防锈效果。上述这些新技术或机理中，都存在这样那样的缺点，如有的防锈可靠性较差，有的不宣大批量生产，有的生产效率低，有的纸箱生产成本高等等。更重要的是，这些防锈エ艺中均未涉及合金与有色金属的防腐蚀，但在电子エ业飞速发展的今天，对银基、铜基等精密元器件的防腐蚀，已经提到了紧迫的议事日程。
实用新型内容针对以上诸多问题，本实用新型提供了ー种具有气相防锈功能的瓦楞纸箱，它的、内壁上涂有特殊的液态防锈涂料。具体来说，是将防锈涂料均匀涂覆在瓦楞纸箱的内壁，在纸箱这个相对封闭的小环境里，纸箱内壁上的涂料不停的释放出气相缓蚀剂，它能有效阻止金属表面发生氧化、酸碱或电化学等不良反应，避免金属材料变质，出现锈斑、腐蚀点或产生疏松状产物等，防锈有效期能达两年以上。本实用新型的技术方案是ー种具有气相防锈功能的瓦楞纸箱，具有纸箱，其特征在于，在所述纸箱的内壁上具有能释放出气相缓蚀剂的防锈涂料层。进ー步的，所述防锈涂料层的涂布量为20g/m2。进ー步的，所述瓦楞纸箱包括瓦楞纸板层、牛皮纸层以及防锈涂料层，所述牛皮纸层位于瓦楞纸板层和防锈涂料层之间。这种新型气相防锈技术的过程是在常温常压下，纸箱内表面释放出具有缓蚀作用的基团，向外迁移，充满在整个纸箱中，并在金属表面的浓度达到最高，以达到最好的抗腐蚀效果。即使空气中没有水蒸汽，缓蚀基团也能使递到金属表面。当金属表面的气体保护层达到相对饱和吋，气相防锈表面的气相缓蚀剂气体的释放速度会放慢，以此来延长防腐蚀时间，因此该纸箱的防锈防腐性能更为优异。这种特殊的防锈涂料在常温下即具有很强的挥发性，通过升华，在短时间内就能充满容器的各个角落和缝隙，因此对形状复杂产品的防锈效果尤其显著。例如从最常用的铁基(黒色金属)防锈涂料为例，它的主要成分为48%聚合物，其余为水，浓度125-250CPS。同时，当需防护的金属制件是有色金属或合金材料时，可以视金属成份含量的多少和所需防护的效果而选择不同组份的防腐蚀涂料。经过专业測定，这些涂料均不含重金属，不污染环境，符合欧盟的有关規定。它的主要缺点是具有一定的刺激性气味。
图I是具有防镑功能的瓦榜纸箱不意图；图2是曲轴零件的示意图；图3是伞形零件的示意图；图4是根据本发明的具有防锈功能的瓦楞纸箱进行封箱时的示意图。
具体实施方式
本实用新型提供ー种具有气相防锈功能的瓦楞纸箱1，如图I所示，在纸箱I的内壁2上涂有防锈涂料，该防锈涂料能释放出气相缓蚀剂。优选地，如果金属制件在纸箱I内需要层层堆置时，那么每层零件之间，都应放置一块双面均涂有防锈涂料的纸板。优选地，如果纸箱I内零件须用“#”字型插片隔离时，那么用来隔离的瓦楞纸板的两面，也都应涂有防锈涂料。对个别深孔、盲孔类构件，则应将防锈纸板卷好后，嵌塞入孔内。 气相防锈缓蚀源(即纸箱内壁)到被防护零件所有表面的最佳距离应< 200mm，因为当距离较远时，气相缓蚀剂的有效浓度就会减弱，所以碰到某些形状不规则的曲轴、气缸、齿轮箱等零部件，在设计纸箱时，往往还须添加必要的防锈附件，如隔档、插片、套管、垫板等。例如，图2的“曲轴”是一种非对称性零件，图中的位置A处(应该有多处)，就需要加塞矩形小纸管(见虚线表示的位置)。图3为常见的伞形零件，处理的办法也很简単，只要在“伞柄”部位，套ー个简易的圆形纸管即能(见图中虚线所示)。若金属制品上本身就有突起的部位或尖角，则应在包装前，先采取必要的防损措施，避免运输途中将包装箱戳破。防锈纸箱的选材也有讲究，对表面牛皮纸的致密度有一定要求，參照GB/T13024-2003 “箱纸板”的规定，应选用“紧度”较高的“优等品”，而且牛皮纸的“定量”(厚度)一般应> 200g/m2。瓦楞纸板本身的“含水率”也要严加控制，一般应取“国家标准”规定的下限，建议在8%-10%之间。防锈纸箱在包装厂制作完成后，到金属零部件厂使用前，往往中间有ー段仓储与运输的过程，为减少纸箱内壁所释放的气相缓蚀剂在空气中过多暴露与损失，应对入库后的整捆纸箱或整托盘的纸箱，用缠绕膜裹扎，形成ー个相对封闭的小环境，直到需要包装零件时才把它打开。入箱前的制件应清洁干燥，没有污垢，装箱吋，忌用汗手接触，防 止有机物污染制件表面，影响日后气相防锈的效果，因为气相缓蚀剂对手汗无置换作用。当纸箱必须在湿度很高的环境中工作时，建议箱内适当放些干燥剂(注意相容性)，以避免气相缓蚀剂因长期接触过多水分子而加速失效。金属制件装入纸箱后，除在上下摇盖的中缝处进行常规封箱外4，在纸箱上下两侧3，也应加贴封箱胶带(见图4)，胶带建议选用粘性好、宽度> 6cm的为佳。防锈包装的过程应该是连续的、不能中断的，一旦防锈纸箱在使用中，发生被刺穿或破损时，应及时更换新的防锈纸箱，如原纸箱的破损时间已较长，则建议对零件用“直接防锈法”来补救。防锈纸箱加工的エ艺流程是这样的I.将整卷牛皮纸(一般重I 2t)，在进ロ的“MRC-1000”精密滚式“定量涂布机”上均匀地涂上“防锈涂料”，并瞬间用170°高温烘干、烫平。2.在瓦楞纸板自动流水线上，将此涂布纸与瓦楞纸及面纸等复合粘结成纸板。3.再将此“防锈瓦楞纸板”经过印刷、开槽、打钉等エ序，加工成“防锈纸箱”。其中，牛皮纸上涂布量的确定，是ー项技术含量很高的工作，它主要取决于 ①需防护产品的抗锈蚀能力。②产品本身的形状与包装箱密封程度。③流通环境及贮存时间。④纸箱的设计结构等。具体地，一般常用的铁基防锈纸箱涂布量的计算方式是每立方米密封纸箱内的气相缓蚀剂应> 35g/m3，为此我们往往采用6#涂布辊，使纸箱表面的涂布量达到20g/m2左右。涂布量的多少，决定了气相缓蚀剂的释放量，而气相缓蚀剂含量及防锈能力的测定，能參照ー个专用的国家标准GB/T 16267-2008 “气相缓蚀能力”，(等效美国联邦标准FED-STD-101C)。防锈涂布面的质量要求很高，一般应做到I、涂布定量偏差允许值< 8%2、表面粗糙度彡5um3、涂布面应该平整，不应有褶子、斑痕、鼓泡、硬块、露白等缺陷。
权利要求1.ー种具有气相防锈功能的瓦楞纸箱(I)，具有纸箱(I)，其特征在于，在所述纸箱(I)的内壁(2)上具有能释放出气相缓蚀剂的防锈涂料层。
2.根据权利要求I所述的具有气相防锈功能的瓦楞纸箱(I)，其特征在于，所述防锈涂料层的涂布量为20g/m2。
3.根据权利要求I所述的具有气相防锈功能的瓦楞纸箱(I)，其特征在于，所述瓦楞纸箱包括瓦楞纸板层、牛皮纸层以及防锈涂料层，所述牛皮纸层位于瓦楞纸板层和防锈涂料层之间。
专利摘要本实用新型提供了一种具有气相防锈功能的瓦楞纸箱，在其内壁涂有特种防锈涂料，在相对封闭的小环境里，纸箱内壁上的涂料不停的释放出气相缓蚀剂，对内装的黑色或有色金属制件进行防锈防腐，阻止金属表面发生氧化、酸碱或电化学等不良反应，避免金属材料变质、出现锈斑、腐蚀点或产生疏松状产物等，防锈有效期能达两年以上。
文档编号B65D5/56GK202389688SQ201120322760
公开日2012年8月22日 申请日期2011年8月31日 优先权日2011年8月31日
发明者卢思满, 张惠忠 申请人:达成包装制品(苏州)有限公司