Abstracto
Este blog presentará algunas sugerencias sobre cómo prevenir la corrosión de productos en aerosol desde los aspectos de formulación y proceso de producción a través de casos específicos.
Acerca de los productos en aerosol
Los productos en aerosol se dividen según el embalaje en latas de hojalata, latas de aluminio y latas de plástico, de las cuales las latas de hojalata son las más utilizadas y el fenómeno de corrosión en las latas también es el más común. Las latas de aluminio se diferencian de las de hojalata por la capa de alúmina inerte y la protección del revestimiento interior, aunque también se produce corrosión en el tanque, pero relativamente menos.
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lata de hojalata | Lata de aluminio |
La hojalata es una capa de galvanoplastia de estaño de alta pureza sobre una placa de acero delgada atada en frío, y la purificación de superficie y el tratamiento de aceite adecuados, que se utilizan para proteger la base de acero.
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Corrosión de latas de aluminio |
Corrosión de latas de hojalata | ![]() |
La lata de hojalata de aerosol se compone principalmente de tres latas, que se componen de una cubierta superior, una cubierta inferior y un cuerpo del tanque. Las dos piezas de lata de hojalata son relativamente pequeñas y están compuestas por la cubierta superior y dos piezas del cuerpo de la lata estampada, que está dedicada a algunos productos de alta presión. Las latas de aluminio están hechas de una sola pieza de embrión de aluminio, que no tiene costuras en comparación con tres o dos latas de hojalata, y la probabilidad de corrosión de las latas de aluminio es pequeña.
Tipos de corrosión
1. Corrosión uniforme
Por ejemplo, el limpiador alcalino y la capa de estaño dentro de la lata de hojalata sin contacto con el revestimiento interior quedan completamente desestañados después de la terminación.
2. Corrosión y perforación por picaduras
La disolución parcial del metal conduce a la perforación.
3. Corrosión por grietas
La unión entre la cubierta superior e inferior y el cuerpo del tanque es fácil de formar un área de retención, y la concentración de electrolitos del contenido es fácil de causar corrosión en el espacio.
4. Corrosión galvánica
En la soldadura fuerte del cuerpo del tanque, debido a la destrucción de la capa de hojalata, existe una diferencia de potencial de electrodo entre el cobre y el hierro, y en presencia de electrolito, el contacto produce corrosión galvánica. Aunque la soldadura tiene una capa protectora, el electrolito puede llegar a la superficie de la capa metálica a través de la capa protectora, formando una batería de corrosión, lo que resulta en corrosión.
5. Corrosión por tensión
La tensión de la deformación aumenta la distorsión, provocando corrosión en la grieta, como en las latas de aluminio.
6. Corrosión submembrana
Propagación horizontal de la corrosión sobre una superficie metálica bajo una película orgánica o una película de tratamiento superficial. Los formuladores no prestan mucha atención a la clasificación anterior al realizar la prueba de estabilidad del producto, generalmente de acuerdo con la corrosión en fase de vapor, corrosión en fase líquida, corrosión en la interfaz gas-líquido para describir, y de acuerdo con estos tres fenómenos para seleccionar la corrosión apropiada. inhibidor, ajustar la fórmula.
Cómo prevenir la corrosión de los productos en aerosol
A continuación se explicará el diseño de la formulación para prevenir la corrosión de los productos en aerosol.
1. Productos en aerosol a base de aceite (solvente) en lata de hojalata
Generalmente, las formulaciones a base de solventes puros no necesitan agregar inhibidores de corrosión y la corrosión rara vez ocurre, pero hay excepciones, caso 1: tanque de fuga del lote de insecticida GLP a base de aceite. El motivo del análisis es que las materias primas de queroseno o GLP se mezclan con una pequeña cantidad de agua y, después de llenar el producto, el agua hace que algunos ingredientes insecticidas eficaces se hidrolicen o reaccionen con la impureza del queroseno, precipitando sustancias ácidas y provocando corrosión. a través del tanque.
Solución:
① Mida el contenido de humedad de las materias primas para garantizar que el contenido de agua sea inferior a 100 ppm.
② Agregue algunos solventes solubles en agua, como alcohol isopropílico, etanol y otros solventes aceitosos dispersos y trazas de agua en el GLP para evitar la agregación y el asentamiento en el fondo.
2. Productos en aerosol a base de alcohol enlatados de hojalata
Las primeras formulaciones de ambientadores estaban compuestas principalmente de sabores, etanol anhidro o alcohol isopropílico, GLP or DME. En general. A este tipo de producto no es necesario agregar inhibidor de corrosión, si se usa etanol al 95% se le puede agregar benzoato de sodio al 0.1%.
Propiedades físicas | DME | GLP |
Gravedad específica (60/60°F) | 0,74 | 0,56 |
Densidad del gas (kg/m³) | 2.11 | 2.18 |
Viscosidad del gas (m²/s) | 1.238x10¯6 | 4,498x10¯6 |
Composición del gas (%mol) | EMD=99,96 | C3=56,1; C4=43,9 |
Presión de vapor a 100 °F (psig) | 110 | 112 |
Poder calorífico bajo (MJ/kg) | 28.4 | 50.0 |
--Comparación de DME y GLP--
Caso:
Una producción a largo plazo de ambientadores a base de alcohol apareció en una fuga de latas por lotes y, finalmente, el formulador descubrió que el departamento de compras cambió el fabricante del sabor. La composición de la esencia es muy compleja: aldehído, alcohol, éter, olefina, etc., y la cantidad de sabor ambientador es varias veces o decenas de veces mayor que la de los productos convencionales, por lo que para dichos productos, después de pasar la estabilidad prueba, la producción debe garantizar que la esencia no sea reemplazada fácilmente.
La laca para el cabello es otro producto típico a base de alcohol, que consiste en una resina fijadora (que debe neutralizarse con una base), etanol, GLP o DME. Generalmente, el grado de neutralización del pegamento importado es alto, PH≥7, y la corrosión de los tanques vacíos es menor. El PH del pegamento doméstico generalmente está entre 5 y 7, y si hay una pequeña cantidad de residuos ácidos en el proceso de síntesis, la fórmula de GLP provocará la corrosión de la lata sin revestimiento interior y la fórmula de DME reducirá la corrosión.
3. Productos en aerosol a base de agua enlatados de hojalata
—Para latas de hojalata sin revestimiento interior, el PH de los productos generales a base de agua se controla mejor entre 7,0 y 9,0; de acuerdo con los requisitos funcionales del producto, elija agregar entre 0,1 y 0,2 % de inhibidores de corrosión en fase de vapor y fase líquida, como benzoato de sodio, nitrito de sodio, trietanolamina, amoníaco, fosfato de dihidroamina, morfolina, etc. El uso y la dosis de nitrito de sodio deben seleccionarse cuidadosamente; si hay materias primas en los ingredientes de la fórmula para oxidar el nitrito de sodio a nitrato de sodio, puede tener el efecto contrario.
—Para latas de hojalata con revestimiento interior, el PH del producto debe controlarse por encima de 5,5, pero no se debe utilizar DME como agente pulverizador, porque el DME disolverá el revestimiento interior y hará que se pele, lo que no desempeñará una función protectora. y el revestimiento interior que se está pelando puede bloquear la pajita, lo que provocará que el producto no se pueda rociar.
Cuando el PH de los productos a base de agua es > 10 o incluso un PH de 12 o superior, el álcali fuerte disolverá la capa de estaño dentro de la lata de hojalata sin recubrimiento interno, y el tanque mostrará un color gris y negro, lo llamamos "pasivación". capa", este fenómeno se llama "desestañado", cuando el estaño se disuelve, la película gris oscura de la aleación de estaño y hierro FeSn2 queda expuesta y la pasivación del hierro se vuelve negra después de una mayor reacción con el álcali fuerte. Prevenir una mayor corrosión. En presencia de una capa de pasivación, el producto rara vez se corroerá a través del tanque.
En comparación con otros productos a base de agua, se deben tener en cuenta los ambientadores de GLP a base de agua, debido a que la cantidad de esencia es alta, en presencia de agua, emulsionante y una pequeña cantidad de solvente, y el GLP forma un sistema de fase desigual, la agitación forma un estado estable breve cuando se usa, pero el tanque se estratifica cuando está en reposo, la fase gaseosa superior, la fase líquida inferior y la fase líquida inferior. En el medio está el emulsionante y el agua, la esencia (aceite), el emulsionante formado, la fórmula y la producción, para tener en cuenta la fase gaseosa, la fase líquida y la capa intermedia de anticorrosión, si el usuario no agita el uso, a veces lo hará. rocíe una columna de agua como una línea recta. Se ha señalado que, en la medida de lo posible, no se debe utilizar nitrito de sodio para inhibidores de corrosión por cavitación a base de agua, porque algunos sabores con alto contenido de éster reaccionarán con ellos y provocarán la decoloración del líquido de alimentación.
El ambientador DME a base de agua es una buena opción, porque el agua, la cantidad correcta de etanol y DME formarán un sistema homogéneo estable, sin emulsionante, la esencia también se puede dispersar uniformemente en este sistema estable, ya sea que el usuario esté agitado o no. Puede rociar una niebla estable continua y el inhibidor de corrosión también puede dispersarse uniformemente en el contenido.
4. Aerosol en lata de aluminio
El aluminio es un tipo de metal anfótero, y el ácido y la base reaccionarán, todas las latas de aluminio tienen un recubrimiento interno, un recubrimiento interno de resina epoxi fenólica convencional, un recubrimiento interno de poliimida especial, al elegir el recubrimiento interno apropiado, el PH del producto se controla dentro de 3 ~11, en circunstancias normales, las latas de aluminio pueden resistir.
5. Los formuladores deben elegir materias primas no corrosivas.
Ya sea un aerosol de lata de aluminio o un aerosol de lata de hojalata, ya sea que el tanque tenga revestimiento interno o no. Una vez que haya iones de cloruro en el líquido de alimentación, se convertirá en el culpable de la perforación del tanque, por lo que debemos evitar la composición del ion de cloruro al seleccionar las materias primas y tratar de evitar la reacción entre las materias primas para generar iones de cloruro. .
Acerca de las válvulas
La anticorrosión del tanque vacío es muy importante, la válvula no se puede ignorar, las latas de aluminio con válvulas de aluminio, las latas de hierro con válvulas de hierro son la opción más básica, por supuesto, después de la prueba, las válvulas de aluminio también se pueden combinar con latas de hierro. En cualquier caso, en la prueba de estabilidad la detección de la válvula es igualmente importante.
——Fuente del contenido de este blog: "Empaquetado en casa PKGFamily"