一種鋁冷軋高溫添加劑及其制備和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明屬于潤(rùn)滑組合物領(lǐng)域，具體涉及一種包含脂族添加劑的潤(rùn)滑劑組合物，及 其制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋁板帶材冷乳通常在4輥或2輥乳機(jī)進(jìn)行，原料為熱乳坯或鑄乳坯。鋁乳制油由基 礎(chǔ)油和復(fù)合添加劑組成，鋁板帶材冷乳基礎(chǔ)油多為低粘、輕質(zhì)礦物油，而且，鋁板冷乳基礎(chǔ) 油黏度略高于鋁箱，高速乳制基礎(chǔ)油的黏度略低于低速乳制。產(chǎn)品有時(shí)需要成品退火或中 間退火，對(duì)產(chǎn)品表面質(zhì)量，包括板型和乳后表面光亮度要求較高。
[0003] 鋁乳制油需要滿足以下基本要求：
[0004] (1)基礎(chǔ)油粘度適當(dāng)，潤(rùn)滑性良好，可調(diào)控摩擦；
[0005] (2)冷卻性強(qiáng)，可控制板型；
[0006] (3)高閃點(diǎn)，低硫、低芳烴；
[0007] (4)對(duì)乳輥及設(shè)備無(wú)腐蝕，乳后鋁材表面無(wú)污染等。
[0008] 在鋁板冷乳基礎(chǔ)油中加入適當(dāng)復(fù)合添加劑能夠改善基礎(chǔ)油的性能，提高整體油品 潤(rùn)滑性能?？紤]到鋁材冷乳的工藝特點(diǎn)及乳后鋁材退火表面質(zhì)量的要求，復(fù)合添加劑一般 為受熱揮發(fā)性好的高級(jí)脂肪酸、脂肪酸酯、脂肪醇及抗氧劑等組成，可以保證正常整體油品 潤(rùn)滑性能。
[0009] 單體添加劑根據(jù)其用途不同可大致可分成兩大類:一類為影響潤(rùn)滑油物理性質(zhì)的 添加劑，例如降凝劑、增粘劑、粘度指數(shù)改進(jìn)劑、消泡劑等;另一類在化學(xué)方面起作用的添加 劑，如各種抗氧劑、防銹劑、鈍化劑、清凈分散劑、油性劑、極壓抗磨劑等。考慮到鋁板帶材冷 乳的工藝特點(diǎn)及乳后鋁材退火表面質(zhì)量要求，鋁乳制油添加劑中一般只添加油性劑。
[0010]隨著鋁冷乳加工業(yè)的不斷發(fā)展，高速、大壓下量、多機(jī)架乳機(jī)涌現(xiàn)，乳制時(shí)合金變 形熱和摩擦熱使乳機(jī)、乳件及油品的溫度不斷提高，此時(shí)鋁乳制油品會(huì)出現(xiàn)潤(rùn)滑不足的情 況，分析其原因，主要是由于目前復(fù)合添加劑主要為高級(jí)脂肪酸、脂肪酸酯、脂肪醇及抗氧 劑等組分，在較高溫度下，不能滿足潤(rùn)滑條件。
[0011]目前也有加入磷酸酯、胺、酸胺化合物、硫化鯨魚油等添加劑以改善潤(rùn)滑性能，但 此類較強(qiáng)的極性添加劑，即使有部分添加劑(如磷酸酯)也可以滿足高溫乳制，也多會(huì)腐蝕 鋁材表面或在鋁材表面留下退火油斑。因此，一般鋁板帶冷乳企業(yè)很少使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，本發(fā)明的目的是提出一種鋁冷乳高溫添加劑，以 解決鋁板帶冷乳時(shí)，在較高溫度下油品潤(rùn)滑不足的難題，使油品仍保持良好的潤(rùn)滑性能，同 時(shí)保證鋁材退火表面質(zhì)量的要求。
[0013] 本發(fā)明另一目的是提出制備所述鋁冷乳高溫添加劑的方法。
[0014] 本發(fā)明的第三個(gè)目的是提出所述鋁冷乳高溫添加劑的應(yīng)用。
[0015] 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明上述目的的技術(shù)方案為：
[0016] -種鋁冷乳高溫添加劑，由低分子量增稠劑、抗氧劑、基礎(chǔ)油組成，低分子量增稠 劑、抗氧劑、基礎(chǔ)油的質(zhì)量百分含量分別為4-80%，0.01 -3%，17-95%。
[0017] 增稠劑最大可以加到80~90%，但較高比例添加會(huì)形成生產(chǎn)和使用上的困難。 [0018]優(yōu)選地，所述低分子量增稠劑、抗氧劑、基礎(chǔ)油的質(zhì)量百分含量分別為48~78%， 0. 01~3%，20~50%。
[0019]其中，所述低分子量增稠劑為分子量1000~3000的聚異丁醇。
[0020] 更優(yōu)選地，所述低分子量增稠劑為PB1800。
[0021]其中，所述抗氧劑為受阻酚類、芳香胺類、硫類抗氧劑、亞磷酸酯抗氧劑中的一種 或多種;所述基礎(chǔ)油為鋁乳制基礎(chǔ)油。
[0022] 優(yōu)選地，所述抗氧劑為BHT、T501、T511、抗氧劑2 246、抗氧劑1010、抗氧劑10 76、抗 氧劑702、抗氧劑1076、1531、1534、1535、1557、018即、抗氧劑0^1\抗氧劑3010、抗氧劑1^- 01、 HQT9557、IRGAN0X L01、Irgafos 12、ZDTC、S-9228中的一種或多種；
[0023] 所述基礎(chǔ)油為M0A-80、M0A-8 5、M0A-90、M0A-9 5、Μ0Α-10 0、Μ0Α-10 5、Μ0Α-110、Μ0Α-115鋁乳制基礎(chǔ)油中的一種(D90#和D115#即為M0A-90、M0A-115)。
[0024] 上述抗氧劑包括廣譜抗氧劑和高溫抗氧劑，抗氧性能和溶解性不完全相同，針對(duì) 鋁板帶乳制時(shí)的溫度范圍，可選二種以上抗氧劑復(fù)配以滿足在正常及較高溫度下乳制的油 品要求。
[0025]更優(yōu)選地，所述抗氧劑為兩種抗氧劑以質(zhì)量比0.5~2:1比例混合的復(fù)合抗氧劑。 [0026]本發(fā)明提出的鋁冷乳高溫添加劑的制備方法，包括步驟：
[0027] 低分子量增稠劑加熱到60~90°C，和抗氧劑、基礎(chǔ)油混合加入反應(yīng)釜中，在30~60 °〇溫度下攪拌均勻，過(guò)濾后出料。
[0028] 優(yōu)選地，低分子量增稠劑加熱到78~85°C，和抗氧劑、基礎(chǔ)油混合加入反應(yīng)釜中， 在40~50°C溫度下攪拌均勻，經(jīng)300目~500目篩網(wǎng)過(guò)濾后出料。
[0029] 低分子量增稠劑加熱后粘度降低，便于進(jìn)料。用熱水加熱即可。反應(yīng)釜可采用有加 熱夾套的反應(yīng)釜，用鍋爐廢水加熱，即能穩(wěn)定控制溫度，又能利用鍋爐余熱。
[0030] 本發(fā)明提出的鋁冷乳高溫添加劑在鋁材生產(chǎn)中的應(yīng)用。
[0031] 具體地，應(yīng)用所述鋁冷乳高溫添加劑的方法為:按照質(zhì)量份，將鋁冷乳高溫添加劑 5~20份，復(fù)合添加劑5~10份，100份基礎(chǔ)油混合，制得鋁板乳制潤(rùn)滑劑；
[0032] 所述復(fù)合添加劑為21^-12、21^-18、21^-12、21^-10、21^-6中的一種，所述基礎(chǔ)油 為M0A-90鋁乳制基礎(chǔ)油。
[0033] 復(fù)合添加劑優(yōu)選理化性能為：酸值< 0· lmgKOH/g，皂化值20~280mgK0H/g，羥值2 200mgK0H/g，傾點(diǎn)6~18°C，密度0 · 83~0 · 86g/cm3，閃點(diǎn) 2 100°C，運(yùn)動(dòng)粘度2 · 1 ~8 · 9(40°C mm2/s) 〇
[0034]上述復(fù)合添加劑為中鋁潤(rùn)滑科技有限公司生產(chǎn)，也可采用具有同樣性能的添加 劑。
[0035]本發(fā)明的有益效果在于：
[0036]我們通過(guò)研究低分子量增稠劑的可行性，發(fā)現(xiàn)其可以提高油品的運(yùn)動(dòng)粘度指數(shù)， 并對(duì)油品產(chǎn)生的煙灰和氧化產(chǎn)物有一定的分散和增溶作用，使油品的高溫清凈性變好，可 以解決鋁板帶冷乳時(shí)遇到的相關(guān)難題。調(diào)配成鋁冷乳高溫添加劑，添加到乳制油后，可在不 改變現(xiàn)有基礎(chǔ)油、復(fù)合添加劑和現(xiàn)有工藝情況下，可以提高乳制油整體的高溫性能，在高溫 環(huán)境下使用時(shí)，油膜強(qiáng)度不因溫度的提高而降低，保證了高溫下的乳制能力，同時(shí)退火油斑 情況良好，并由于本發(fā)明具有分散劑的作用，可以將乳制中形成的膠質(zhì)、鋁粉等，分散包覆 后融入基礎(chǔ)油中，隨著油品流出，避免鋁灰等雜質(zhì)吸附在鋁板表面，又具有良好的低溫分散 性，減少膠質(zhì)的產(chǎn)生，可以減少退火油斑的產(chǎn)生幾率。
[0037] 本發(fā)明通過(guò)合理調(diào)配低分子量增稠劑、抗氧劑、基礎(chǔ)油的配比，可在不改變現(xiàn)有基 礎(chǔ)油、復(fù)合添加劑和現(xiàn)有工藝情況下，可以提高乳制油整體的高溫性能，保證了在較高溫度 下，潤(rùn)滑性能較高，容易清洗，減少退火油斑的產(chǎn)生幾率。
[0038] 本發(fā)明提出的鋁冷乳高溫添加劑應(yīng)用于鋁板帶冷乳加工中，冷乳機(jī)、單機(jī)架或多 機(jī)架在連續(xù)乳制或高速乳制時(shí)，高速摩擦以及大壓下量形成的變形熱，造成較高的乳制溫 度，這時(shí)，原有的高級(jí)脂肪醇、酯類復(fù)合添加劑已經(jīng)不能滿足潤(rùn)滑要求，加入本發(fā)明提出的 鋁冷乳高溫添加劑，可以保證在較高溫度下，油品保持良好的潤(rùn)滑性能，同時(shí)保證鋁材退火 表面質(zhì)量的要求。
【附圖說(shuō)明】
[0039]圖1是本發(fā)明操作工藝流程圖；
[0040] 圖中，1.反應(yīng)釜、2.進(jìn)料管，3.烘料房，4.基礎(chǔ)油的進(jìn)料口，5抗氧劑的進(jìn)料口。6.鍋 爐回水的進(jìn)口；7.出料過(guò)濾器，8.稱重平臺(tái)，9.真空栗，10.緩沖罐。
【具體實(shí)施方式】
[0041] 現(xiàn)以以下最佳實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例中，如無(wú) 特殊說(shuō)明，所使用的設(shè)備和方法均為所屬領(lǐng)域常規(guī)的設(shè)備和方法。
[0042] 本發(fā)明的實(shí)施例中所使用的復(fù)合添加劑為中鋁潤(rùn)滑科技有限