飛機新型環保防腐蝕清洗劑的研制

李濤 韋利軍 王小龍

摘 要：為了提高飛機的清洗效率及維護水平，研制環保型水基清洗劑和干洗劑勢在必行。文章簡要介紹了國內外環保型水基清洗劑和干洗劑的研制概況及發展趨勢，并對上述兩種產品進行了設計和試制，確定了產品的研制依據及研制方法。

關鍵詞：飛機；水基清洗劑；干洗劑；研制；應用前景

艦載飛機、水陸兩棲飛機在飛行和停放期間，其外表面蒙皮處容易沉積鹽、灰塵、油污等污染物，這不僅影響飛機的外觀，使其表面光潔度降低，摩擦阻力增大，更為嚴重的是這些地方往往成為腐蝕的誘發因素，引發/加速腐蝕。

飛機防腐蝕清洗劑包括水基型表面清洗劑、溶劑型表面清洗劑、干洗劑。水基型表面清洗劑和溶劑型表面清洗劑均應用于飛機的常規清洗，其使用方法是將清洗原液用水稀釋成一定濃度后清洗，清洗完后再用大量的清水沖洗。水基型表面清洗劑不含有機溶劑，具有用途廣、使用不受環境條件限制，而且無污染、操作安全、運輸方便等優點，但對飛機污染嚴重區域的清洗效果不好；溶劑型表面清洗劑去污能力比水基型表面清洗劑強，但其清洗產生的廢液污染環境，除此之外其閃點低于水基型表面清洗劑，不利于儲存和運輸，目前已逐漸被水基型表面清洗劑和飛機干洗劑所替代。飛機干洗劑可用于在無水條件下的清洗，也可用于飛機表面和機艙內部水基型清洗劑難以清洗干凈的重型油污部位、緩蝕劑的去除，以及電纜等不宜用水沖洗的部位。使用時直接噴涂于飛機表面進行擦洗，能快速有效去除重污垢，如鹽沫、碳化油、老化的緩蝕劑、油脂、灰塵、污垢等。因此急需研發飛機水基型表面清洗劑和飛機干洗劑，用于飛機在有水和無水情況下清洗，提高飛機日常維護水平，降低維修費用、保持飛機結構完整性。

1 國內外同類產品發展現狀和趨勢

1.1 國外研制生產狀況和趨勢

國外飛機制造商一致認為“經常清洗阻止飛機表面腐蝕的有效方法之一”。自上世紀六十年代開始，一些國外航空化工公司針對不同機型、不同部位的使用特點，開發了一系列成熟的產品，形成了完備的標準體系。其產品主要包括通用水基型、通用芳烴基溶劑型、含研磨劑型等功能的飛機清洗劑。世界知名的生產廠家ZIP-CHEM、Eldorado Chem、Cee-Bee等主要致力航化類產品的研發，品種豐富，包括水基型、溶劑型通用清洗劑和干洗劑，其產品具有去污能力強、防腐蝕效果好的特點。波音和空客均使用他們的清洗劑產品，上述公司同時還是美軍清洗類產品的供應商，大量應用于美軍各型飛機的清洗。不僅如此國外尤其是美國還針對清洗劑編制了相關軍用標準如MIL-PRF-85570、MIL-PRF-87937、MIL-C-43616、MIL-PRF-85704、MIL-PRF-29608和A-A-59601等等，較為詳細、嚴格地規定了各類飛機清洗劑的技術要求。

1.2 國內研制生產狀況和趨勢

目前國內僅在民航客機上采用專門的清洗劑對飛機進行清洗，使用的產品多為波音和空客制定的國外產品，清洗費用高。由于國外的技術封鎖，軍機的清洗產品還在起步階段：國內只有關于的機體表面清洗劑（GJB4080-2000、GJB5974-2007、HB5334-1985和MH/T6007-1998）和發動機燃氣通道清洗劑（GJB2841-1997）的規范，且都是參考相關美軍標編寫，缺乏系統性、完整性和可操作性；國內已有的清洗劑大多只局限于外表面清洗劑，且多數產品都沒有經嚴格試驗驗證是否滿足相關軍用標準要求，也并未實現在軍機上的工程應用；國內軍機清洗維護規范性不足，且缺乏經嚴格測試合格的清洗劑產品，此問題已引起各方的逐漸重視品種單一，沒有形成系列完備的使用維護產品及使用標準，難以得到推廣應用。

2 產品設計與試制

2.1 產品研制依據

在跟蹤國內外飛機清洗相關產品和技術的基礎上，開展水基型飛機外表面清洗劑和飛機干洗劑的研究。其中水基型清洗劑在參考美軍標MIL-DTL-85570D和國軍標GJB5974-2007《飛機外表面水基清洗劑規范》所規定的技術指標開展研制。

2.2 產品的試制

通過閱讀整理相關參考文獻、專利及國外先進清洗劑的產品介紹書，了解到清洗劑的基本組分并按功能分類，主要分為五大組分（表面活性劑、助洗劑、助溶劑、緩蝕劑和助劑）。五大組分確定后形成基礎配方，再通過調整各組分之間的比例含量，考察配方的溶解穩定性、對金屬材料的腐蝕性、對非金屬材料的影響、清洗效率等性能，優化清洗劑的配方，添加部分微量添加劑，針對性能測試過程中存在的問題，反饋到組分篩選過程中，對基礎配方進行調整，最終確定最佳配方。

其中緩蝕劑是化學清洗技術的核心技術。有些表面活性劑對金屬表面有防護作用，但有些卻加速金屬的腐蝕。一般通過加入緩蝕劑提高清洗劑的防腐蝕能力。飛機中有一些高強鋼零部件，這類零件對氫脆很敏感，添加一定量的緩蝕添加劑可以有效阻止清洗過程中鋼制件的氫脆現象，提高清洗過程的可靠性和安全性；不僅如此，通過添加緩蝕劑也可以防止清洗過程中的殘液對金屬制件的腐蝕，保護清洗表面。

3 結束語

美軍將飛機定期清洗技術作為一種日常防腐蝕維護措施，列入腐蝕維護規程，作為軍用標準強制執行，并開發出系列產品，應用于各種機型和多種服役條件下的清洗。其多年使用經驗表明對飛機外表面進行清洗，既可使飛機保持清潔美觀，更重要的是可去除腐蝕性介質和污染物，避免飛機表面遭受腐蝕，達到防止或減緩腐蝕的目的，從而降低腐蝕對飛機的損害程度。飛機表面清洗劑是一類技術含量及專業化程度較高的工業清洗劑，隨著國內民用和軍用航空工業的飛速發展，其市場將不斷擴大，具有重要的工程應用價值和廣闊的市場前景。

參考文獻

[1]GJB5974-2007.飛機外表面水基清洗劑規范[S].

[2]MIL-DTL-85570D CLEANING COMPOUNDS，AIRCRAFT，EXTER

OR[S].