專利名稱:一種冷軋極薄板軋制油組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于金屬加工工藝用潤(rùn)滑組合物,特別涉及一種冷軋極薄板軋制油組合物
背景技術(shù):
隨著汽車工業(yè)和家電等對(duì)冷軋薄板的需求量越來越大,對(duì)冷軋薄板的表面質(zhì)量的要求越來越高,冷軋裝備和相關(guān)技術(shù)的迅速發(fā)展,目前冷軋薄板的生產(chǎn)高速化、生產(chǎn)規(guī)模大型化。這些五聯(lián)軋?jiān)O(shè)備和四輥、六輥設(shè)備對(duì)軋制油的潤(rùn)滑性、軋機(jī)清潔性、退火清凈性、循壞穩(wěn)定性、廢軋制油的可處理性等提出了更嚴(yán)格的要求。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)絕大部分被國(guó)外品牌占有。國(guó)內(nèi)也曾有許多企業(yè)和科研院所對(duì)這類產(chǎn)品進(jìn)行過研究,但最終因?yàn)闈?rùn)滑性不佳及退火后產(chǎn)生問題未能進(jìn)行生產(chǎn)。國(guó)外只有美國(guó)奎克、好富頓等少數(shù)跨國(guó)公司可以批量生產(chǎn)。目前在市場(chǎng)上使用的冷軋極薄板軋制油主要為下面兩類第一類是以動(dòng)植物油脂作為基礎(chǔ)組分的軋制油,它主要含有(a)礦物油和或由含有12-22個(gè)碳原子的脂肪族羥酸和含有1-12個(gè)碳原子的脂肪醇制備的單酯;(b)動(dòng)植物油脂和(c)復(fù)合酯(d)磷基極壓添加劑或硫基極壓添加劑。該軋制油具有良好的潤(rùn)滑性,但軋制清潔性差,不能實(shí)現(xiàn)不經(jīng)過脫脂處理實(shí)現(xiàn)光亮退火的要求。該軋制油潤(rùn)滑性一般,軋制清潔性一般,同樣不能實(shí)現(xiàn)不經(jīng)過脫脂處理實(shí)現(xiàn)光亮退火的要求。總之以油脂為基礎(chǔ)組分的軋制油適用于高負(fù)荷、高速狀態(tài)下的軋制,最顯著的特點(diǎn)是潤(rùn)滑性能較好,存在的問題一是軋機(jī)清潔性差,軋機(jī)周圍容易出現(xiàn)大量沉積物,污染環(huán)境、影響外觀,降低工作效率;二是軋后不經(jīng)過脫脂處理,退火清凈性很差,得不到表面質(zhì)量?jī)?yōu)異的成品板。第二類是以礦物油為基礎(chǔ)組分的軋制油,可作為全油使用,也可加入乳化劑,形成乳液或微乳液。該類軋制油具有極好的軋機(jī)清潔性及退火清凈性,不經(jīng)過脫脂處理的鋼板退火后表面干凈、無污染物,但是缺點(diǎn)是潤(rùn)滑性能較差,不能滿足在高壓、高速條件下的軋制生產(chǎn)要求。因此,非常有必要生產(chǎn)一種具有油膜強(qiáng)度高、退火性能好、清凈性能好,同時(shí)還能保證潤(rùn)滑性和薄板產(chǎn)品的表面光潔度的新型冷軋極薄板軋制油。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種適合于極薄鋼板冷軋的軋制油,該軋制油具有油膜強(qiáng)度高、退火性能好、清凈性能好,同時(shí)還能保證潤(rùn)滑性和薄板產(chǎn)品的表面光潔;其主要組份為下列組份(A)多元醇酯類油性劑,50-85重量% ;(B)非離子型高分子表面活性劑復(fù)配物,2. 1-7. 5重量% ;(C)磷化物抗磨劑,0. 12-1. 5重量% ;(D)硫化物極壓抗磨劑,0. 87 5. 77重量% ;(E)金屬減活劑,0. 25 1. 55重量% ;(F)窄分子量分布的烷基酚環(huán)氧丙烷聚醚化合物,7. 0-35. 57重量% ;
(G)防銹劑,0. 42-2. 76 重量 % ;(H)非硅消泡劑,0. 0042-0. 28 重量%所述的組份(A)是季戊四醇和三羥甲基丙烷與C12-36混合脂肪酸反應(yīng)生成的酯化物與季戊四醇反應(yīng)的C12-36混和脂肪酸是油酸、硬脂酸和二聚酸的混合酸。組份(A) 季戊四醇與C12-36混合脂肪酸反應(yīng)的酯化物含量為18%-38%,與季戊四醇反應(yīng)的C12-36 混和脂肪酸之油酸硬脂酸二聚酸摩爾比為(1. 1-3. 8) (1. 2-2. 5) 0. 75。組份(A)提到的與三羥甲基丙烷反應(yīng)的C12-36混和脂肪酸是椰子油酸、棕桐油酸或油酸混合酸;三羥甲基丙烷與C12-36混和脂肪酸反應(yīng)生成脂肪酸酯含量為33% -47%, 與三羥甲基丙烷反應(yīng)的C12-36混和脂肪酸之椰子油酸油酸的摩爾比為(1. 1-3.8) 075 組份(B)是HLB為5-9,分子量為2000-15000的非離子型表面活性劑(例如由巴斯夫公司生產(chǎn)的Plironic L121)和HLB為12-16非離子型表面活性劑(例如NP4,NP7,或者NP10,) 的復(fù)合物,組份(C)磷化物抗磨劑是商品號(hào)為T306磷酸三甲苯酯組份(D)硫化物極壓抗磨劑是商品號(hào)為T321的硫化異丁烯組份(E)金屬減活劑是商品號(hào)為T556的噻二唑衍生物組份(F)窄分子量分布的烷基酚環(huán)氧丙烷化合物是用DMC催化劑合成的合成油類化合物,分子量約為1200-2400,40度運(yùn)動(dòng)粘度為360-550mm2/s組份(G)防銹劑為有機(jī)胺,0. 42-2. 76重量% ;組份(H)非硅消泡劑為商品牌號(hào)為T912或者T911的丙烯酸酯與醚共聚物有機(jī)胺防銹劑,是環(huán)己胺,二環(huán)己胺,單乙醇胺,二乙醇胺,三乙醇胺,異丙醇胺等中的一種或者幾種的組合。本發(fā)明組合物的制備是一個(gè)物理混合的過程,其方法是把各種組分按所述的比例混合,于50 80°C溫度條件下,攪拌1小時(shí),至溶解均勻,形成透明的液體,即得本發(fā)明組合物。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,由于所含有的基礎(chǔ)組分(A)是合成酯,而這種合成酯具有優(yōu)異的潤(rùn)滑性能、軋機(jī)清潔性能和退火清凈性能;所含組分(B)可使組合物表面活性劑分子發(fā)生變化,保護(hù)膠體的作用變強(qiáng),形成的乳化液其油粒的直徑變大,在被加工的表面形成更多的油膜,顯示出更好的潤(rùn)滑性;本發(fā)明組合物除組分(A)的(B)外,其它組分如金屬減活劑和含硫極壓抗磨劑等的相互作用,使得本發(fā)明組合物具有良好的軋機(jī)清凈性,軋后鋼板表面清潔度高,殘鐵量低,表面光潔,對(duì)設(shè)備不產(chǎn)生污染;具有良好的抗油燒及防銹性能,軋后鋼卷儲(chǔ)存3個(gè)月內(nèi)無銹蝕現(xiàn)象本發(fā)明的另一個(gè)新穎之處在于,將分子量約為1200_2400,40度運(yùn)動(dòng)粘度為 360-550mm2/s烷基酚環(huán)氧丙烷化合物作為油性劑使用,該類物質(zhì)具有非常窄的分子量分布,同時(shí)具有在鋼板表面非常強(qiáng)的吸附能力,可以在金屬表面形成一層非常致密的保護(hù)膜。 由于其具有較高的分子量,具有一定的清凈分散能力,可防止軋制過程中形成的沉積物在金屬表面的沉積。同時(shí),由于分子量分布非常窄,在高溫退火時(shí)可以完全揮發(fā),具有優(yōu)異的退火清凈性能,罩式退火后的鋼板表面殘留物少,殘?zhí)剂康?br>
權(quán)利要求
1.一種冷軋極薄板軋制油組合物,其特征在于含有下述物質(zhì)(A)多元醇酯類油性劑,50-85重量%;(B)非離子型高分子表面活性劑復(fù)配物,2.1-7. 5重量% ;(C)磷化物抗磨劑,0.12-1. 5重量% ;(D)硫化物極壓抗磨劑,0.87 5. 77重量% ;(E)金屬減活劑,0.25 1. 55重量% ;(F)窄分子量分布的烷基酚環(huán)氧丙烷化合物,7.0-35. 57重量% ;(G)防銹劑,0.42-2.76重量% ;(H)非硅消泡劑,0.0042-0. 28重量%所述的組份(A)是季戊四醇和三羥甲基丙烷與C12-36混合脂肪酸反應(yīng)生成的酯化物, 與季戊四醇反應(yīng)的C12-36混和脂肪酸是油酸、硬脂酸和二聚酸的混合酸。與三羥甲基丙烷反應(yīng)的C12-36混和脂肪酸是椰子油酸、棕桐油酸或油酸混合酸組份(B)是HLB為5-9,分子量為2000-15000的非離子型表面活性劑和HLB為12-16 非離子型表面活性劑的復(fù)合物;組份(C)磷化物抗磨劑是商品號(hào)為T306磷酸三甲苯酯組份(D)硫化物極壓抗磨劑是商品號(hào)為T321的硫化異丁烯組份(E)金屬減活劑是商品號(hào)為T556的噻二唑衍生物組份(F)窄分子量分布的烷基酚環(huán)氧丙烷化合物是用DMC催化劑合成的合成油類化合物,分子量約為1200-2400,40度運(yùn)動(dòng)粘度為360-550mm2/s組份(G)防銹劑為有機(jī)胺,0. 42-2. 76重量% ;組份(H)非硅泡劑為商品牌號(hào)為T912或者T911的丙烯酸酯與醚共聚物
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冷軋極薄板軋制油組合物,其特征在于組份(A)季戊四醇與C12-36混合脂肪酸反應(yīng)的酯化物含量為18% -38%,與季戊四醇反應(yīng)的C12-36混和脂肪酸之油酸硬脂酸二聚酸摩爾比為(1. 1-3. 8) (1. 2-2. 5) 0. 75。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冷軋極薄板軋制油組合物,其特征在于組份(A)三羥甲基丙烷與C12-36混和脂肪酸反應(yīng)生成脂肪酸酯含量為33%-47%,與三羥甲基丙烷反應(yīng)的 C12-36混和脂肪酸之椰子油酸油酸的摩爾比為(1. 1-3. 8) 0. 75
4.如權(quán)利要求1所述的燃料組合物,其特征是所述有機(jī)胺防銹劑,是環(huán)己胺,二環(huán)己胺,單乙醇胺,二乙醇胺,三乙醇胺,異丙醇胺等中的一種或者幾種的組合。
全文摘要
本發(fā)明公開新型冷軋極薄板軋制油組合物,用合成酯與烷基酚環(huán)氧丙烷化合物復(fù)配作為油性劑,可以在金屬表面形成一層非常致密的保護(hù)膜,形成良好的退火清凈性和熱穩(wěn)定性。非離子復(fù)配的乳化劑可以使的乳化液其油粒的直徑變大,配合金屬減活劑和含硫極壓抗磨劑等的相互作用顯示出更好的潤(rùn)滑性。
文檔編號(hào)C10N30/04GK102260580SQ20101018123
公開日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2010年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月25日
發(fā)明者丁峰, 丁浩, 劉想, 劉龍, 周增位, 周增強(qiáng), 周志剛, 李學(xué)兵, 甄國(guó)芬, 甄海超 申請(qǐng)人:石家莊新泰特種油有限公司