飞机新型环保防腐蚀清洗剂的研制

李涛 韦利军 王小龙

摘 要：为了提高飞机的清洗效率及维护水平，研制环保型水基清洗剂和干洗剂势在必行。文章简要介绍了国内外环保型水基清洗剂和干洗剂的研制概况及发展趋势，并对上述两种产品进行了设计和试制，确定了产品的研制依据及研制方法。

关键词：飞机；水基清洗剂；干洗剂；研制；应用前景

舰载飞机、水陆两栖飞机在飞行和停放期间，其外表面蒙皮处容易沉积盐、灰尘、油污等污染物，这不仅影响飞机的外观，使其表面光洁度降低，摩擦阻力增大，更为严重的是这些地方往往成为腐蚀的诱发因素，引发/加速腐蚀。

飞机防腐蚀清洗剂包括水基型表面清洗剂、溶剂型表面清洗剂、干洗剂。水基型表面清洗剂和溶剂型表面清洗剂均应用于飞机的常规清洗，其使用方法是将清洗原液用水稀释成一定浓度后清洗，清洗完后再用大量的清水冲洗。水基型表面清洗剂不含有机溶剂，具有用途广、使用不受环境条件限制，而且无污染、操作安全、运输方便等优点，但对飞机污染严重区域的清洗效果不好；溶剂型表面清洗剂去污能力比水基型表面清洗剂强，但其清洗产生的废液污染环境，除此之外其闪点低于水基型表面清洗剂，不利于储存和运输，目前已逐渐被水基型表面清洗剂和飞机干洗剂所替代。飞机干洗剂可用于在无水条件下的清洗，也可用于飞机表面和机舱内部水基型清洗剂难以清洗干净的重型油污部位、缓蚀剂的去除，以及电缆等不宜用水冲洗的部位。使用时直接喷涂于飞机表面进行擦洗，能快速有效去除重污垢，如盐沫、碳化油、老化的缓蚀剂、油脂、灰尘、污垢等。因此急需研发飞机水基型表面清洗剂和飞机干洗剂，用于飞机在有水和无水情况下清洗，提高飞机日常维护水平，降低维修费用、保持飞机结构完整性。

1 国内外同类产品发展现状和趋势

1.1 国外研制生产状况和趋势

国外飞机制造商一致认为“经常清洗阻止飞机表面腐蚀的有效方法之一”。自上世纪六十年代开始，一些国外航空化工公司针对不同机型、不同部位的使用特点，开发了一系列成熟的产品，形成了完备的标准体系。其产品主要包括通用水基型、通用芳烃基溶剂型、含研磨剂型等功能的飞机清洗剂。世界知名的生产厂家ZIP-CHEM、Eldorado Chem、Cee-Bee等主要致力航化类产品的研发，品种丰富，包括水基型、溶剂型通用清洗剂和干洗剂，其产品具有去污能力强、防腐蚀效果好的特点。波音和空客均使用他们的清洗剂产品，上述公司同时还是美军清洗类产品的供应商，大量应用于美军各型飞机的清洗。不仅如此国外尤其是美国还针对清洗剂编制了相关军用标准如MIL-PRF-85570、MIL-PRF-87937、MIL-C-43616、MIL-PRF-85704、MIL-PRF-29608和A-A-59601等等，较为详细、严格地规定了各类飞机清洗剂的技术要求。

1.2 国内研制生产状况和趋势

目前国内仅在民航客机上采用专门的清洗剂对飞机进行清洗，使用的产品多为波音和空客制定的国外产品，清洗费用高。由于国外的技术封锁，军机的清洗产品还在起步阶段：国内只有关于的机体表面清洗剂（GJB4080-2000、GJB5974-2007、HB5334-1985和MH/T6007-1998）和发动机燃气通道清洗剂（GJB2841-1997）的规范，且都是参考相关美军标编写，缺乏系统性、完整性和可操作性；国内已有的清洗剂大多只局限于外表面清洗剂，且多数产品都没有经严格试验验证是否满足相关军用标准要求，也并未实现在军机上的工程应用；国内军机清洗维护规范性不足，且缺乏经严格测试合格的清洗剂产品，此问题已引起各方的逐渐重视品种单一，没有形成系列完备的使用维护产品及使用标准，难以得到推广应用。

2 产品设计与试制

2.1 产品研制依据

在跟踪国内外飞机清洗相关产品和技术的基础上，开展水基型飞机外表面清洗剂和飞机干洗剂的研究。其中水基型清洗剂在参考美军标MIL-DTL-85570D和国军标GJB5974-2007《飞机外表面水基清洗剂规范》所规定的技术指标开展研制。

2.2 产品的试制

通过阅读整理相关参考文献、专利及国外先进清洗剂的产品介绍书，了解到清洗剂的基本组分并按功能分类，主要分为五大组分（表面活性剂、助洗剂、助溶剂、缓蚀剂和助剂）。五大组分确定后形成基础配方，再通过调整各组分之间的比例含量，考察配方的溶解稳定性、对金属材料的腐蚀性、对非金属材料的影响、清洗效率等性能，优化清洗剂的配方，添加部分微量添加劑，针对性能测试过程中存在的问题，反馈到组分筛选过程中，对基础配方进行调整，最终确定最佳配方。

其中缓蚀剂是化学清洗技术的核心技术。有些表面活性剂对金属表面有防护作用，但有些却加速金属的腐蚀。一般通过加入缓蚀剂提高清洗剂的防腐蚀能力。飞机中有一些高强钢零部件，这类零件对氢脆很敏感，添加一定量的缓蚀添加剂可以有效阻止清洗过程中钢制件的氢脆现象，提高清洗过程的可靠性和安全性；不仅如此，通过添加缓蚀剂也可以防止清洗过程中的残液对金属制件的腐蚀，保护清洗表面。

3 结束语

美军将飞机定期清洗技术作为一种日常防腐蚀维护措施，列入腐蚀维护规程，作为军用标准强制执行，并开发出系列产品，应用于各种机型和多种服役条件下的清洗。其多年使用经验表明对飞机外表面进行清洗，既可使飞机保持清洁美观，更重要的是可去除腐蚀性介质和污染物，避免飞机表面遭受腐蚀，达到防止或减缓腐蚀的目的，从而降低腐蚀对飞机的损害程度。飞机表面清洗剂是一类技术含量及专业化程度较高的工业清洗剂，随着国内民用和军用航空工业的飞速发展，其市场将不断扩大，具有重要的工程应用价值和广阔的市场前景。

参考文献

[1]GJB5974-2007.飞机外表面水基清洗剂规范[S].

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

OR[S].