CN102492535B

CN102492535B - 一种水性拉丝润滑剂及其制备方法

Info

Publication number: CN102492535B
Application number: CN201110418296.5A
Authority: CN
Inventors: 刘士荣; 倪忠斌; 张红武; 龚雁; 陈明清
Original assignee: Jiangnan University
Current assignee: Jiangnan University
Priority date: 2011-12-15
Filing date: 2011-12-15
Publication date: 2014-07-09
Anticipated expiration: 2031-12-15
Also published as: CN102492535A

Abstract

一种水性拉丝润滑剂及其制备方法。本发明的润滑剂是由动植物油提炼中产生的下脚料混合脂肪酸，辅以抗磨极压光亮剂、防腐防霉剂和皂化剂形成的水性润滑剂。该水性拉丝润滑剂原料价廉易得，生产工艺简单，适用于镀锌制品、镀镍制品以及镀铜和镀铬制品等的拉丝润滑。

Description

一种水性拉丝润滑剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种水性拉丝润滑剂及其制备方法，属精细化工制备技术。

背景技术

在金属加工工艺中，润滑剂可以在工件与模具之间形成牢固、坚韧的润滑膜，达到减轻摩擦的目的。目前，全油性的拉丝润滑剂，由于在使用过程中润滑剂的冷却效果差和对金属粉末沉降分离效果不理想而趋于淘汰。水性拉丝润滑剂以其优良的冷却性和环保性已被广泛应用。但是，在大多数水性拉丝润滑剂中，矿物油仍然是其润滑的主要组分，使用后的污水也大多带有矿物油而不能生物降解，造成环境的污染。中国专利ZL92102823.7发明了以氧化聚乙烯为主要润滑物质的水基润滑剂，适合于镀铜钢的高速拉丝，但采用了磷系添加剂，不利于环保且价格较高。中国专利ZL99113292.0公开了一种以合成脂肪酰胺蜡为主要润滑组分的水性拉丝润滑剂，中国专利ZL01107565.1公开了一种以油酸、硬脂酸为主要润滑物质的水性拉丝润滑剂。但是，前者成本较高，后者生产工艺比较复杂，且产品光亮度较差，均不能满足既能用于镀锌制品、镀镍制品以及镀铜和镀铬制品等的拉丝润滑，又能降低生产成本的要求。

发明内容

本发明的目的就是克服已有水性拉丝润滑剂的技术缺点，提供一种成产成本低、生产工艺简单，适用于镀锌、镀镍、镀铜和镀铬等制品的拉丝润滑剂。该拉丝润滑剂完全水性、无毒、无刺激性，使用后无污染废水的排放。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的。

一种水性拉丝润滑剂，其组成及重量百分比如下：

混合脂肪酸： 15％～25％

甘油： 0～5％

抗磨极压光亮剂：3％～7％

防腐防霉剂： 0.5％～2.5％

皂化和pH调节剂：5％～10％

水：余量

进一步地，以上所述的一种水性拉丝润滑剂，其中所述的混合脂肪酸是由动植物油提炼中产生的下脚料，由C₁₀～C₁₈的饱和和不饱和脂肪酸组成的混合酸，酸值为150～200mgKOH/g，碘值150～200；

进一步地，以上所述的一种水性拉丝润滑剂，其中所述的抗磨极压光亮剂是石油磺酸钠、太古油、聚乙二醇、三乙醇胺硼酸酯中的一种或几种混合物；

进一步地，以上所述的一种水性拉丝润滑剂，其中所述的防腐防霉剂是苯甲酸钠、硼砂、苯并三氮唑、巯基苯并咪唑中的一种或几种化混合物；

进一步地，以上所述的一种水性拉丝润滑剂，其中所述的皂化和pH调节剂是三乙醇胺、乙醇胺、氨水、氢氧化钠和氢氧化钾的一种或几种混合物。

本发明的一种水性拉丝润滑剂，其制备方法包括如下步骤：

步骤一：将计量的混合脂肪酸、甘油、抗磨极压光亮剂搅拌混合，升温到80℃；

步骤二：将计量的防腐防霉剂、皂化和pH调节剂和水搅拌混合，升温到80℃；

步骤三：在搅拌下，将步骤二得到的水混合液加到由步骤一得到的混合液中。持续搅拌至温度冷却到40℃以下，出料即得拉丝润滑剂的浓缩液。

本发明的拉丝润滑剂外观为棕黄或淡黄色粘稠液体，在用于金属制品的拉丝时，应用水稀释，使固含量达到1.0％～5.0％，最好是1.5％～3.5％。使用的最高拉丝速度可达10m/sec。

本发明与现有技术相比，具有如下明显的有益效果：(1)本发明使用混合脂肪酸皂化形成多种表面活性剂，具有很好的金属表面吸附和成膜能力，使金属在外力作用下，其表面迅速得到润滑和冷却。(2)本发明的拉丝润滑剂具有很强的清洗能力，可以快速清洗金属表面的污物，使成品表面更加光亮清洁。并且本发明的拉丝润滑剂完全为水性，所以冷却效果优良，可以有效控制拉丝机的工作温度。(3)本发明原料易得价廉，制备工艺简单，很好解决了拉丝润滑剂使用以后的污水排放问题。可以广泛应用于镀锌、镀镍、镀铜和镀铬等制品的拉丝加工行业。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步描述。

本发明的实施方式较为简单，只要按上述说明书所述的配方及其制备方法的步骤进行逐步操作，便能够较好地实施本发明。下面例举五个实施例，其制备方法完全按上述说明书操作。本发明尚有多种具体的实施方式，凡采用等同替换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

实施例一：

混合脂肪酸：15％甘油：3％

石油磺酸钠：3％聚乙二醇：1％

三乙醇胺硼酸酯：1％苯甲酸钠：0.2％

硼砂：0.2％苯并三氮唑：0.1％

三乙醇胺：1％乙醇胺：2％

氢氧化钠：3％水：70.5％

实施例二：

混合脂肪酸：20％甘油：4％

太古油：3％聚乙二醇：1.5％

三乙醇胺硼酸酯：1.5％苯甲酸钠：0.4％

硼砂：1.0％苯并三氮唑：0.2％

三乙醇胺：1.5％乙醇胺：2.5％

氢氧化钠：3.5％水：60.9％

实施例三：

混合脂肪酸：23％甘油：2％

太古油：3.5％聚乙二醇：1.5％

苯甲酸钠：0.3％

硼砂：1.5％巯基苯并咪唑：0.2％

三乙醇胺：1.5％氨水：2.5％

氢氧化钠：2.5％氢氧化钾：2.5％

水：58.5％

实施例四：

混合脂肪酸：18％甘油：5％

太古油：1.5％三乙醇胺硼酸酯：1.5％

苯甲酸钠：0.5％硼砂：1.2％

巯基苯并咪唑：0.1％乙醇胺：2.5％

氨水：1％氢氧化钾：4.5％

水：64.2％

实施例五：

混合脂肪酸：25％石油磺酸钠：2.5％

太古油：2.5％聚乙二醇：1％

三乙醇胺硼酸酯：1％苯甲酸钠：0.4％

硼砂：2％苯并三氮唑：0.1％

乙醇胺：3％氨水：2.5％

氢氧化钠：4.5％水：55.5％。

Claims

1.一种水性拉丝润滑剂，其组成及重量百分比如下：

其中，所述的混合脂肪酸是由动植物油提炼中产生的下脚料，由C₁₀～C₁₈的饱和和不饱和脂肪酸组成的混合酸，酸值为150～200mgKOH/g，碘值150～200。

2.根据权利要求1所述的一种水性拉丝润滑剂，其特征在于：所述的抗磨极压光亮剂是石油磺酸钠、太古油、聚乙二醇、三乙醇胺硼酸酯中的一种或几种混合物。

3.根据权利要求1所述的一种水性拉丝润滑剂，其特征在于：所述的防腐防霉剂是苯甲酸钠、硼砂、苯并三氮唑、巯基苯并咪唑中的一种或几种混合物。

4.根据权利要求1所述的一种水性拉丝润滑剂，其特征在于：所述的皂化和pH调节剂是三乙醇胺、乙醇胺、氨水、氢氧化钠和氢氧化钾的一种或几种混合物。

5.一种制备权利要求1～4中任意一项所述的水性拉丝润滑剂的方法，所述制备方法包括如下步骤：

步骤一：将混合脂肪酸、甘油、抗磨极压光亮剂搅拌混合，升温到80℃；

步骤二：将防腐防霉剂、皂化和pH调节剂和水搅拌混合，升温到80℃；

步骤三：在搅拌下，将步骤二得到的水混合液加到由步骤一得到的混合液中，持续搅拌至温度冷却到40℃以下，出料即得水性拉丝润滑剂。