本發(fā)明涉及金屬軋制油領(lǐng)域，更具體地講，涉及一種高清潔性、高分散性金屬軋制油及其制備方法。
背景技術(shù)：
：不銹鋼、高強(qiáng)鋼、硅鋼等軋制都是金屬加工中的重要工藝。傳統(tǒng)的金屬軋制油，在軋制鋼板一段時(shí)間后，易富集在軋機(jī)的工作輥、支撐輥，以及機(jī)架機(jī)身上，具有強(qiáng)粘附性，難以被分散清除，致使軋機(jī)污垢增加，不利于繼續(xù)軋制；在軋制鋼板一段時(shí)間后，由于工作輥和支撐輥的不斷磨損，鐵粉的量也會(huì)大大增加，傳統(tǒng)的軋制油，無法滿足良好分散鐵粉的需求，由于板帶鋼表面的鐵粉含量不斷升高，導(dǎo)致板帶鋼表面質(zhì)量差，反射率低；在軋制過后，板帶鋼表面的防銹性能也是一個(gè)重要的問題，傳統(tǒng)的軋制油，往往不能滿足板帶鋼表面的防銹。聚乙烯亞胺(pei)是1995年發(fā)現(xiàn)的重要的真核細(xì)胞基因轉(zhuǎn)染的優(yōu)良載體，在非病毒載體的研究中處于重要地位，得到廣泛的重視，同時(shí)它也是一種新型的重金屬離子捕集劑，在pei的胺基上接枝幾種不同的側(cè)鏈分子中含有的胺基對(duì)部分重金屬具有較強(qiáng)的螯合能力，聚乙烯亞胺廣泛應(yīng)用于水處理，造紙，煤炭等工業(yè)領(lǐng)域，是效率最高的水溶性高分子之一。然而pei是一種柔性親水性高分子聚合物，無法溶解在油溶性的金屬軋制油中。為此，本發(fā)明人通過加成聚合等一系列反應(yīng)，加強(qiáng)pei結(jié)構(gòu)中氮的陽(yáng)離子屬性，對(duì)pei結(jié)構(gòu)進(jìn)行改性而降低其hlb值，使其具有油溶性能力，首次將經(jīng)過改性的pei引進(jìn)至金屬軋制油中。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，將改性的聚乙烯亞胺(pei)首次引入軋制油中，提供一種對(duì)軋機(jī)有高清潔性、對(duì)鐵粉有高分散性的金屬軋制油；使板帶鋼表面光澤度高，形貌良好，反射率高；對(duì)板帶鋼表面的防銹性能大大提高。因此，在第一方面，本發(fā)明提供一種金屬軋制油，其包含油溶性聚乙烯亞胺。所述油溶性聚乙烯亞胺優(yōu)選為式i的改性聚乙烯亞胺：其中，r1為c3-c20飽和或不飽和脂肪族羧酸基或飽和或不飽和c10-c18脂肪族羧酸酯基，r2為c3-c20飽和或不飽和脂肪族羧酸基或c10-c18飽和或不飽和脂肪族羧酸酯基，r3為c5-c20的飽和脂肪族羧酸酐基、三烷基(例如c3-c15烷基)磷酸酯基、二烷基(例如c3-c15烷基)亞磷酸酯基或三烷基(例如c3-c15烷基)亞磷酸酯基，和n＝150-800的整數(shù)。r1優(yōu)選為c16-c18脂肪族羧酸酯基。r2優(yōu)選為c12-c15脂肪族羧酸基。n優(yōu)選為200-400的整數(shù)或300-500的整數(shù)。在所述金屬軋制油中，式(i)的改性聚乙烯亞胺的含量可以為大約1-3％重量，例如可以為約1.5％重量、約2％重量、約2.5％重量。所述金屬軋制油可以含有選自以下組分：基礎(chǔ)油、抗氧劑、金屬減活劑、極壓抗磨劑、防銹劑和乳化劑。在所述金屬軋制油中，基礎(chǔ)油的含量可以為85-90％重量，抗氧劑的含量可以為0.5-1％重量，金屬減活劑的含量可以為0.5-1％重量，極壓抗磨劑的含量可以為3-6％重量，防銹劑的含量可以為2-4％重量，乳化劑3-5％重量。所述基礎(chǔ)油可以選用礦物油加多元醇類油或合成油復(fù)配體系，礦物油可以選用i類或ii類礦物油，多元醇類油可以選用天然棕櫚油、脫脂豬油和精煉椰子油，合成油可以選用三羥甲基丙烷、季戊四醇合成酯。所述抗氧劑可以選用屏蔽酚型或胺型抗氧劑。所述極壓抗磨劑可以選用含硫、含磷極壓抗磨劑復(fù)配體系，含硫擠壓抗磨劑譬如硫化油脂、硫化烯烴、烷基多硫化物；含磷擠壓抗磨劑譬如烷基磷酸酯、磷酸酯胺鹽、芳基磷酸酯。所述防銹劑可以選用唑類、羧酸類或有機(jī)胺類。所述乳化劑可以選用脂肪醇聚氧乙烯醚和聚醚型。在第二方面，本發(fā)明的還提供了一種金屬軋制油的制備方法，包括在金屬軋制油中添加油溶性聚乙烯亞胺。所述油溶性聚乙烯亞胺優(yōu)選為如上所述的式(i)的改性聚乙烯亞胺。本發(fā)明的金屬軋制油的制備方法可以包括以下步驟：步驟a：將基礎(chǔ)油加入到容器內(nèi)，升溫至80-92℃；步驟b：將固體狀的抗氧劑、金屬減活劑加入到所述容器中，均勻攪拌，攪拌至固體狀的抗氧劑、金屬減活劑完全溶解后，將溫度調(diào)整到50-62℃；步驟c：將防銹劑、極壓抗磨劑、乳化劑依次添加到所述容器內(nèi)，攪拌均勻。步驟d：將聚乙烯亞胺添加到所述容器內(nèi)，攪拌均勻即可。本發(fā)明也提供一種改性聚乙烯亞胺，所述改性聚乙烯亞胺如上所述的式i結(jié)構(gòu)。本發(fā)明還提供改性聚乙烯亞胺在制備金屬軋制油中的用途。本發(fā)明也涉及第一方面的金屬軋制油的使用方法，包括在軋制過程中，金屬軋制油以較低的濃度比例溶解在離子水中，形成乳化液體系，以乳化液的形式進(jìn)行軋制。附圖說明圖1顯示金屬軋制油的軋機(jī)清潔性試驗(yàn)效果。圖2顯示金屬軋制油的防銹性能試驗(yàn)效果。具體實(shí)施方式本發(fā)明的目的在于，傳統(tǒng)軋制油在軋制鋼板一段時(shí)間后，易富集在軋機(jī)的工作輥、支撐輥以及機(jī)架機(jī)身上，具有強(qiáng)粘性，難以被分散清除，致使軋機(jī)污垢增加，不利于繼續(xù)軋制；在軋制鋼板一段時(shí)間后，由于工作輥和支撐輥的不斷磨損，鐵粉的量也會(huì)大大增加，無法滿足良好分散鐵粉的需求，由于板帶鋼表面的鐵粉含量不斷升高，導(dǎo)致板帶鋼表面質(zhì)量差，反射率低；而且其防銹能力也普遍較差。針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明人首次將改性的聚乙烯亞胺引入到金屬軋制油中；在軋制過程中，金屬軋制油以較低的濃度比例溶解在離子水中，形成乳化液體系，以乳化液的形式進(jìn)行軋制。與傳統(tǒng)的金屬軋制油相比，引入改性pei之后，金屬軋制油所形成的乳化液，由于改性pei中含氮使其產(chǎn)生陽(yáng)離子屬性，能夠使在軋制一段時(shí)候后富集在軋機(jī)的工作輥、支撐輥以及機(jī)架機(jī)身上具有粘性的物質(zhì)大量減少，顯著地提高了軋機(jī)的清潔性；由于改性pei具有良好的分散性，對(duì)部分重金屬具有較強(qiáng)的螯合能力，使乳化液攜帶鐵粉的能力大大提升、能夠顯著的分散軋輥、工作輥磨損留下的鐵粉，降低鐵粉在板帶鋼表面的殘留量，使板帶鋼表面光澤度高，形貌良好，反射率高；由于改性pei的高分子結(jié)構(gòu)特性以及較強(qiáng)的吸附性，使其在板帶鋼表面形成一層致密的保護(hù)膜，使板帶鋼表面的防銹性能大大提高。普通的線性聚乙烯亞胺(pei)結(jié)構(gòu)式如下：普通的帶支鏈的聚乙烯亞胺(pei)結(jié)構(gòu)式如下：本發(fā)明人通過首尾兩端的氨基與羧基的加成縮合反應(yīng)，將疏水基團(tuán)r1、r2修飾在pei的氨基上，再將r3接枝到中間段氨基上，得到改性聚乙烯亞胺，其中r1為c3-c20飽和或不飽和脂肪族羧酸基或c10-c18飽和或不飽和脂肪族羧酸酯基，r2為c3-c20飽和或不飽和脂肪族羧酸基或c10-c18飽和或不飽和脂肪族羧酸酯基，r3為c5-c20的飽和脂肪族羧酸酐基或三烷基(例如c3-c15烷基)磷酸酯基。改性聚乙烯亞胺(pei)具有如下的式(i)結(jié)構(gòu)：下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明，但本發(fā)明不僅僅局限于這些實(shí)施例。實(shí)施例1.高清潔性、高分散性金屬軋制油的制備金屬軋制油1：金屬軋制油2：組分含量(重量％)礦物油vhvi2(60n)26.3天然棕櫚油62.0二烷基二苯胺1.0苯并三氮唑0.8二叔月桂基三硫化物3.0二-正丁基酸性磷酸酯胺鹽2.0聚乙二醇(600)1.4蓖麻油聚氧乙烯(10)醚1.5改性聚乙烯亞胺2.0其中，改性聚乙烯亞胺的結(jié)構(gòu)如下：金屬軋制油3：其中，改性聚乙烯亞胺的結(jié)構(gòu)如下：按照上面的組分，通過以下步驟進(jìn)行制備：步驟a：將基礎(chǔ)油加入到容器內(nèi)，升溫至80-92℃；步驟b：將固體狀的抗氧劑、金屬減活劑加入到所述容器中，均勻攪拌，攪拌至固體狀的抗氧劑、金屬減活劑完全溶解后，將溫度調(diào)整到50-62℃；步驟c：將防銹劑、極壓抗磨劑、乳化劑依次添加到所述容器內(nèi)，攪拌均勻。步驟d：將聚乙烯亞胺添加到所述容器內(nèi)，攪拌均與即可。實(shí)施例2.軋機(jī)清潔性試驗(yàn)為評(píng)估一種高清潔性、高分散性金屬軋制油的軋機(jī)清潔性試驗(yàn)，使用博朗電攪拌器、以及默克10μm鐵粉來模擬現(xiàn)場(chǎng)軋機(jī)清潔性，分別評(píng)價(jià)和比較了含有了改性聚乙烯亞胺的金屬軋制油與市場(chǎng)上不含聚乙烯亞胺的常規(guī)同類金屬軋制油產(chǎn)品。測(cè)試過程如下：在博朗電攪拌器中，將含有改性聚乙烯亞胺的金屬軋制油和不含聚乙烯亞胺的常規(guī)同類金屬軋制油，用去離子水配制濃度為3％的乳化液，開啟攪拌30秒以后，在形成乳化液的攪拌器中加入2克默克10μm鐵粉，開啟攪拌10分鐘，停止后，觀察攪拌器玻璃壁粘附鐵粉情況，予以記錄。圖1顯示本發(fā)明金屬軋制油與市售的金屬軋制油的軋機(jī)清潔性試驗(yàn)效果。其中本發(fā)明金屬軋制油1、2和3分別表示實(shí)施例1中的金屬軋制油1、2和3，“同類不含聚乙烯亞胺(1)”為漢高(中國(guó))投資有限公司軋制油“同類不含聚乙烯亞胺(2)”為湖北潤(rùn)德西科技有限公司軋制油rdx-rollblackc511，“同類不含聚乙烯亞胺(3)”為?？松梨诠拒堉朴蚭h120，“同類不含聚乙烯亞胺(4)”為安柯孚萊流體科技(北京)有限公司軋制油ankerrl-231，“同類不含聚乙烯亞胺(5)”為福斯?jié)櫥?中國(guó))有限公司軋制油crc792。由圖1可知，本發(fā)明的含有聚乙烯亞胺的金屬軋制油的鐵粉粘壁情況遠(yuǎn)好于市場(chǎng)同類不含聚乙烯亞胺的金屬軋制油，表明了本發(fā)明含有改性聚乙烯亞胺的金屬軋制油能夠顯著提高鐵粉的分散能力，使鐵粉很好的分散在乳化液中，也大大的提升了軋機(jī)的清潔性，從而達(dá)到高清潔性、高分散性的目標(biāo)。實(shí)施例3.防銹性能試驗(yàn)為評(píng)估高清潔性、高分散性金屬軋制油的防銹性能試驗(yàn)，使用無錫市蘇瑞試驗(yàn)設(shè)備有限公司提供的90℃烘箱，分別評(píng)價(jià)和比較了本發(fā)明的高清潔性、高分散性金屬軋制油與對(duì)比實(shí)施例不含聚乙烯亞胺的防銹性能。測(cè)試過程如下：將本發(fā)明的高清潔性、高分散性金屬軋制油與對(duì)比實(shí)施例不含聚乙烯亞胺的軋制油，在博朗電攪拌器中，用去離子水配制濃度為3％的乳化液，開啟攪拌30秒；分別將形成的乳化液取2g，用滴管涂在兩塊由q-lab公司提供的q-panel標(biāo)準(zhǔn)板帶鋼表面上，將兩塊q-panel疊加和封存，將封存之后的q-panel板放入90℃烘箱，在封存的q-panel試驗(yàn)板上疊加壓力，三天后取出q-panel板，觀察q-panel板面銹蝕情況。試驗(yàn)結(jié)果示于圖2。其中本發(fā)明金屬軋制油1和2分別表示實(shí)施例1中的金屬軋制油1和2，“同類不含聚乙烯亞胺(1)”為漢高(中國(guó))投資有限公司軋制油“同類不含聚乙烯亞胺(2)”為湖北潤(rùn)德西科技有限公司軋制油rdx-rollblackc511，“同類不含聚乙烯亞胺(3)”為埃克森美孚公司軋制油eh120，“同類不含聚乙烯亞胺(4)”為安柯孚萊流體科技(北京)有限公司軋制油ankerrl-231，“同類不含聚乙烯亞胺(5)”為福斯?jié)櫥?中國(guó))有限公司軋制油crc792。如圖2所示，使用本發(fā)明的含有改性聚乙烯亞胺的金屬軋制油進(jìn)行防銹性能測(cè)試時(shí)，q-panel板面生銹情況遠(yuǎn)好于同類不含聚乙烯亞胺的軋制油。由此可知，本發(fā)明的含有改性聚乙烯亞胺的金屬軋制油比同類產(chǎn)品的防銹能力強(qiáng)，從而可以得出含有改性聚乙烯亞胺的金屬軋制油能夠顯著提升板帶鋼表面的防銹性能。綜上所述，本發(fā)明的高清潔性、高分散性金屬軋制油，首次將改性聚乙烯亞胺引入軋制油中，跟市面上的現(xiàn)有軋制油相比，顯著提高了軋機(jī)的清潔性能力，大大改善了鐵粉的分散能力，也大大提高了板帶鋼表面的防銹能力。本
技術(shù)領(lǐng)域：
中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來說明本發(fā)明，而并非用作為對(duì)本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對(duì)以上所述實(shí)施例的變化都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)12