CN101724502A - 水溶性轧制油 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于不锈钢轧制工艺过程中作为润滑冷却防锈的液态组合物——水溶性轧制油，包括15-25％的蓖麻油、50-62％的纯净水、3-7％的偶合剂、3.5-4.0％的助剂和13-25％的添加剂，首先将蓖麻油与纯净水、偶合剂和助剂进行皂化，然后加入添加剂调合制成，所述添加剂包括抗磨剂、抗氧剂、防锈剂、pH调节剂和消泡剂。该液态组合物具有润滑性能好，清净性高轧制板面光泽度优良，而且冷却效果强，无毒，不燃具有良好的生物降解率，特别适于不锈钢板材的精轧工艺用油(剂)。

Description

水溶性轧制油
技术领域：
本发明涉及一种用于不锈钢连续轧机轧制工艺过程中作为润滑、冷却、防锈的液态组合物。
背景技术：
在不锈钢轧制工艺过程中，润滑剂的使用是提高板材表面质量，获得满意的轧下率(25-30％)，延长轧辊(机)使用寿命，实现环保节能的关键。长期以来，传统配方均以氯化石蜡和普通矿物油为主要成分，但是随着氯化石蜡的高毒性和破坏生态环境，人们特别希望能够使用新型无毒的主要成分来代替它。但很久以来用油溶性的磷酸酯和含硫化合物取代氯化石蜡仍未达到传统配方的理想效果，而且油溶性磷酸酯的臭味和其邻位异构体的(毒性)难以分离除去也使其推广应用受到了挑战和限制。
发明内容：
本发明的目的在于克服现有轧制润滑剂产品的缺陷——臭味和抗烧结性差，提供一种工艺性能良好，可过滤性佳，安全、环保又节能的新一代不锈钢精轧工艺专用油。
本发明，包括15-25％的蓖麻油、50-62％的纯净水、3-7％的偶合剂、3.5-4％的助剂和13-25％的添加剂，首先将蓖麻油与纯净水、偶合剂和助剂进行皂化，然后加入添加剂调合制成，其中，添加剂包括下列重量比组分：
抗磨剂            12-20；
抗氧剂            0.1-0.5；
防锈剂            0.5-0.9；
防污垢再沉降剂    0.2-1.5；
消泡剂            0-0.1；
pH调节剂          适量。
本发明，所述抗磨剂由不同化学结构的水溶性磷酸酯I、II、III复配而成，其中I为思敏W5880，II为思敏S5882或W-3660，III为思敏S-830，其复配的比例为2∶1∶1。
抗氧剂采用T501或T531，即2.6二叔丁基对甲酚或与胺的复配物。
防锈剂以硬脂酸酰胺为主，可混加苯并三氮唑和/或钼酸钠。
防污垢再沉降剂采用椰子油脂肪酸二乙醇酰胺6501(1∶1型)。
pH调节剂采用三乙醇胺或柠檬酸。其用量为使产品的pH达7.5-8.5。
消泡剂采用思敏MS-575。
偶合剂为乙二醇与聚乙二醇400#复配，或者为乙二醇与二乙二醇复配，其复配比例为5∶1。
助剂为KOH或NaOH，用量按油脂皂化值计算。
本发明，采用三种型号的抗磨剂复配，主要在于保证轧制工艺所需的PB值(PB82kg)即极压性和油膜强度，同时保证液态组合物有较低的浊点、倾点。而蓖麻油皂既可降低金属之间的磨擦系数，且能达到防止高温粘连和烧结的目的。
三种不同型号的抗磨剂使组合物成为透明稳定(低温)低粘度的液体、也保证液态组合物有足够的油膜厚度，使液膜厚度处于极边界润滑状态。实践证明当油膜厚度小于0.3um(h＜0.3um)时，轧辊可能与金属板材发生烧结，而当油膜厚度h＞7-8um时则呈现过度润滑状态，此时板面灰暗无光。6501是一种防污垢再沉降剂，少量使用可增加组合物防锈能力，但用量过多时对可过滤性有不好影响(增稠)。
本发明的主要特点是：适宜的极压抗磨性，优异的板面清净性和防锈性、冷却、可过滤性、工艺安全性，是一种既节能又环保不锈钢精轧工艺用油(剂)。
具体实施方式：
水溶性轧制油的制备，由16kg的精制蓖麻油；3.5-4.0kg的KOH；6kg的的偶合剂(所述偶合剂由5kg的乙二醇和1kg的聚乙二醇400#组成)；16kg的抗磨剂(所述抗磨剂由8kg的思敏W5880，4kg的思敏W-3660和4kg的思敏S-830组成)；0.5kg的6501；0.2kg的T501；0.2kg的T706；0.3kg的硬脂酰胺；0.2kg的钼酸钠；0.1kg的MS-575和56kg的纯净水调配而成。
本实施例，所述思敏W5880、思敏W-3660、思敏S-830和MS-575由思敏油品化工有限公司提供，6501为椰子油脂肪酸二乙醇酰胺，T501为2.6二叔丁基对甲酚；T706为苯并三氮唑。6501、T501和T706市场上均有售。
本液态组合物在优质不锈钢调合釜中制备，调合釜应有夹套加热并可控温和冷却装置。
调合步骤为：
1、蓖麻油皂化：首先，按配方量将KOH配成10-15％浓度的水溶液，然后，在调合釜中，投入配方量的蓖麻油、偶合剂(乙二醇和聚乙二醇)、KOH水溶液及余下的纯净水，然后在95-105℃温度下按常规工艺保温皂化2-4小时，当皂化达终点时，检查其游离碱并控制在0.02-0.05％之间，防止皂化不完全或过碱。此时物料在常温下应是透明，清澈液态，pH值为7.5-8.5，随后将物料冷却降温至65-75℃。
2、在上述物料中，加入抗磨剂(思敏W5880、思敏W-3660和思敏S-830)、抗氧剂(T501)、防锈剂(硬脂酸酰胺、苯并三氮唑和钼酸钠)、防污垢再沉降剂(6501)和消泡剂(思敏MS-575)，投料时应保证物料充分混合均匀，以免发生局部浑浊现象。最后用三乙醇胺或柠檬酸调整pH值至7.5-8.5，同时用纯净水补充因皂化时损失的水分，使总量为100kg，再经静置、澄清、过滤、检验、包装为成品。
水溶性轧制油技术指标如下：
Figure G200910213859XD00031

Claims (8)

1.一种水溶性轧制油，包括15-25％的蓖麻油、50-62％的纯净水、3-7％的偶合剂、3.5-4.0％的助剂和13-25％的添加剂，首先将蓖麻油与纯净水、偶合剂和助剂进行皂化，然后加入添加剂调合制成，其中，添加剂包括下列重量比组分：
抗磨剂                12-20；
抗氧剂                0.1-0.5；
防锈剂                0.5-0.9；
防污垢再沉降剂        0.2-1.5；
消泡剂                0-0.1；
pH调节剂，适量，
所述pH调节剂为三乙醇胺或柠檬酸，调至油液的pH值达7.5-8.5。
2.根据权利要求1所述的水溶性轧制油，其特征为：所述抗磨剂由不同化学结构的水溶性磷酸酯I、II、III复配而成，其中I为思敏W5880，II为思敏W-3660，III为思敏S-830，其复配的比例为2∶1∶1。
3.根据权利要求1所述的水溶性轧制油，其特征为：所述抗氧剂为T501或T531。
4.根据权利要求1所述的水溶性轧制油，其特征为：所述防锈剂以硬脂酸酰胺为主，可混加苯并三氮唑和/或钼酸钠。
5.根据权利要求1所述的水溶性轧制油，其特征为：所述防污垢再沉降剂为椰子油脂肪酸二乙醇酰胺6501。
6.根据权利要求1所述的水溶性轧制油，其特征为：所述消泡剂为思敏MS-575。
7.根据权利要求1所述的水溶性轧制油，其特征为：所述偶合剂为乙二醇与聚乙二醇400#或与二乙二醇复配而成，其复配比例为5∶1。
8.根据权利要求1所述的水溶性轧制油，其特征为：所述助剂为KOH或NaOH。
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