CN102746924B - 一种铝热轧油 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铝热轧油,由矿物油51~70重量%,非离子表面活性剂1~15重量%,磷系极压剂1~8重量%,防锈剂1~5重量%,混合醇胺1~3重量%,油酸1~3重量%,多元醇酯2~15重量%,消泡剂0.1~0.5重量%组成,以热轧油总重量计。本发明的轧制油专用于铝板带的轧制中,能满足各种轧机的要求,起到润滑、防锈、清洗、冷却等作用,能减少环境污染,提高生产效率。
Description
技术领域
本发明属于金属轧制润滑剂技术领域,涉及一种铝热轧油。
背景技术
铝的轧制包括热轧和冷轧,其中热轧采用的是乳化液型的轧制,冷轧是全油型的轧制,热轧用的乳化液是将热轧油分散在水中,在轧制时使用。
本专利的目的是热轧铝专用轧制油,满足铝热轧的工艺要求,同时延长热轧油使用寿命,提高热轧生产的效率。热轧铝用乳化液的主要作用是减少摩擦、增加润滑、提高板面清净性,同时冷却轧机,并兼有防锈防腐等作用。本专利中的热轧铝专用轧制油主要包括基础油、极压剂、表面活性剂、防锈剂、杀菌剂、油性剂等。
当前国内外的铝热轧油种类较多,如CN1552832A提出采用基础油、极压剂、表面活性剂、油酸、三乙醇胺、硬脂酸等组成,该轧制油具有一定的润滑和冷却作用,但由于含有大量的油酸三乙醇胺造成轧制油易于发臭,需要经常更换轧制油,从而增加了生产成本,降低了生产效率。而CN1760348A采用了亚硝酸钠,石油磺酸钠、司本一80、硫化油、水等组成,其中亚硝酸钠易于引起工人致癌,在欧洲已经不允许使用了,同时由于硫化油会造成轧后铝板表面发暗,不利于提高铝板质量。美国专利4,431,554采用吐温、聚异丁烯(分子量320-460)、木糖醇和山梨醇等组成轧制油,但由于该配方中不含有极压剂,所以轧制时会引起轧辊粘铝、毛边、卷曲等现象,造成轧机的不正常运转。
本发明是提供一种对环境无害,使用寿命长,润滑性能优良的铝热轧油,该热轧油可用于铝板带热轧。
发明内容
本发明的目的是提供一种铝热轧油,以解决现有的轧制油所存在的不能很好地提高板面质量、使用寿命短等问题。为解决上述问题,本发明提出了一种铝热轧油,以热轧油总重量计,由以下组分组成:
所述的矿物油为石蜡基、环烷基基础油,40℃运动粘度为20~46mm2/s;
所述的非离子表面活性剂包括烷基酚聚氧乙烯醚非离子表面活性剂、C12~8脂肪醇聚氧乙烯醚非离子表面活性剂;
所述的磷系极压剂为磷酸酯,包括磷酸酯、亚磷酸酯;
所述的防锈剂为辛酸、烯基丁二酸;所述的混合醇胺包括单乙醇胺、三乙醇胺;
所述的多元醇酯包括多元醇,特别是多元醇包括三羟甲基丙烷、季戊四醇、新戊二醇)月桂酸酯,多元醇油酸酯;
所述的消泡剂为甲基硅油。
本发明一种铝热轧油,在使用前用水进行稀释,形成含轧制油2~10重量%的乳化液,在轧制铝的过程中使用,满足铝板轧制的要求,起到润滑、防锈、清洗、冷却的作用。最大限度的减少环境污染,提高生产效率。
本发明用于稀释铝热轧油的为自来水、蒸馏水、去离子水,硬度为≤120ppm,pH值为6.3~7.6,氯离子含量为≤25重量ppm。
本发明与现有技术相比具有以下优点:
1)由于配方中含有磷酸酯类极压剂,保证了轧制时的足够的润滑性能,同时提高了铝板表面质量;
2)由于采用少量的油酸三乙醇胺,同时辅以单乙醇胺保持PH值的稳定,不会造成乳化液发臭,延长了乳化液使用寿命;
3)由于本发明的添加剂,价格也不高,具有优越的性价比,值得推广;
4)由于本专利采用多元醇酯,具有很好的粘温性能,能满足轧机500℃高温下的轧制。
5)本发明铝热轧油,适用于铝及铝合金轧制;
6)本发明的轧制油能很好的冲洗铝板表面,提高铝板轧后的表面质量,有利于轧制高档次产品。
本发明铝热轧油稀释剂为水,包括自来水、蒸馏水、去离子水。可配制成稳定的工作液,在一般的轧机上都可以使用,具有良好的润滑性能和较低的管理成本。
近年来,我国铝板带热轧快速增加,对于轧制油的需求也在同步增加。本发明的轧制油专用于铝板带的轧制中,能满足各种轧机的要求,起到润滑、防锈、清洗、冷却等作用;同时,能减少环境污染,提高生产效率。因此,本发明具有很好的应用前景。
下面结合具体实施方式和实施例对本发明作进一步详细的说明。具体实施方式和实施例并不限制本发明要求保护的范围。
具体实施方式
非离子表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯醚;市售的这两类非离子表面活性剂均可以使用。表面活性剂的主要作用是帮助其它添加剂溶于水中,清洗轧机表面。常见的表面活性剂包括阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂(聚氧乙烯醚类)等。本发明采用所述的非离子表面活性剂,能适用于各种水质情况,保持热轧油加水稀释后处于很好的微乳化状态。
本发明采用磷酸酯作为热轧油的极压剂,主要是针对于铝的特殊要求,含有硫或氯的极压剂也有极压抗磨作用,但对于铝板而言,含氯添加剂会造成铝板表面发黑发暗,而含硫类添加剂会造成铝板表面形成黄褐斑,实践证明含磷极压剂才是最好的选择。常用的磷系添加剂为磷酸酯和亚磷酸酯,市售产品包括T306,T304,脂肪醇磷酸酯等。
防锈剂为辛酸或烯基丁二酸。烯基丁二酸一般为十二烯基丁二酸或十四烯基丁二酸。所述防锈剂不仅能有效减少轧制中铝板的锈蚀,而且还能保护轧机不被锈蚀。
混合醇胺为单乙醇胺与三乙醇胺的混合物。这两种化合物的纯度均要求为95重量%以上,两者之间的重量配比主要根据热轧油(原液)的pH值来确定;本发明要求乳化液的pH值为7.5~8.5之间。
油酸和多元醇酯组成油性剂,其具有良好的油性,在铝板带表面能很好地吸附,提供一定的润滑作用。其中,多元醇酯为多元醇月桂酸酯或多元醇油酸酯,多元醇指三羟甲基丙烷或季戊四醇。
消泡剂最好为甲基硅油。
以上所述本发明铝热轧油的各组分,既非离子表面活性剂、磷酸酯(T304、T306、脂肪醇磷酸酯等)、辛酸、烯基丁二酸、油酸、多元醇酯、醇胺等均为确定的工业级纯度的化合物,均可通过市购获得,无特殊要求。在本领域从事润滑油工作的技术人员都能了解上述物质。
本发明铝热轧油的制备方法为:将矿物油、混合醇胺、表面活性剂、多元醇酯、磷系极压剂、防锈剂和油酸混合后,升温到60℃搅拌半小时后,停止加热后将消泡剂加入,即可制得铝专用轧制油,使用时将轧制油以2~10%的重量比加入到水中,得到乳化型的工作液。
以下用实施例说明本发明,但并不限制本发明。
实施例1~实施例5为本发明铝热轧油组成,实施例6为对比例,其中的原料为:
矿物油采用N32、N46牌号的矿物油;
磷酸酯采用产品代号为T304、T306、脂肪醇磷酸酯等。
防锈剂采用辛酸、烯基丁二酸。
单乙醇胺与三乙醇胺的纯度均为98重量%。
甲基硅油消泡剂采用的是锦州康泰添加剂公司的T901。
各实施例中所用的各种组分,非离子表面活性剂、磷酸酯(产品代号T304、T306、脂肪醇磷酸酯等)、辛酸、烯基丁二酸、油酸、多元醇酯、醇胺等均为确定的工业级纯度的化合物,均可通过市购获得,无特殊要求。
实施例1
将2重量%的三乙醇胺、1重量%的单乙醇胺、3重量%的油酸、5重量%的T306、10重量%的脂肪醇聚氧乙烯醚(牌号AEO-10)、5重量%的辛酸、10重量%的季戊四醇四月桂酸酯、63.5重量%的N32矿物油混合后在50℃的温度下搅拌30分钟,直至完全透明、无沉淀物,停止加热后再加入0.5重量%的甲基硅油,即制得铝热轧油A。
实施例2
将1重量%的三乙醇胺、2重量%的单乙醇胺、5重量%的T304、5重量%的脂肪醇聚氧乙烯醚(AE0-10)、3重量%的辛酸、3重量%的油酸、8重量%的季戊四醇四月桂酸酯、72.8重量%的N32矿物油混合后在50℃的温度下搅拌30分钟,直至完全透明、无沉淀物,停止加热后再加入0.2重量%的甲基硅油,即制得铝热轧油B。
实施例3
将1.5重量%的三乙醇胺、1.5重量%的单乙醇胺、4重量%的月桂醇磷酸酯、15重量%的脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-10)、5重量%的十二烯基丁二酸、1重量%的油酸、3重量%的三羟甲基丙烷三月桂酸酯、68.7重量%的N32矿物油混合后在50℃的温度下搅拌30分钟,直至完全透明、无沉淀物,停止加热后再加入0.3重量%的甲基硅油,即制得铝热轧油C。
实施例4
将2重量%的三乙醇胺、1重量%的单乙醇胺、2重量%的油醇磷酸酯、3重量%的烷基酚聚氧乙烯醚(牌号OP-10)、1重量%的十四烯基丁二酸、2重量%的油酸、15重量%的季戊四醇四月桂酸酯、73.7重量%的N46矿物油混合后在50℃的温度下搅拌30分钟,直至完全透明、无沉淀物,停止加热后再加入0.3重量%的甲基硅油,即制得铝热轧油D。
实施例5
将2重量%的三乙醇胺、1重量%的单乙醇胺、8重量%的十六醇磷酸酯、15重量%的烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10)、4重量%的辛酸、3重量%的油酸、10重量%的季戊四醇四油酸酯、56.7重量%的N46矿物油混合后在50℃的温度下搅拌30分钟,直至完全透明、无沉淀物,停止加热后再加入0.3重量%的甲基硅油,即制得铝热轧油E。
实施例6(对比例)
对所制得的轧制油A~E在室温下以5%的浓度溶于水中,所采用的水为自来水,水的硬度为100重量ppm,pH值为7.2,氯离子含量为20重量ppm。将制成的工作液性能进行测试考察,将所得的技术质量指标数据同专利CN1552832A所述的轧制油进行对比,结果见表1。
表1 轧制油性能
Claims (3)
2.依照权利要求1所述一种铝热轧油,其特征在于:所述的磷系极压剂为磷酸酯或者亚磷酸酯。
3.依照权利要求1所述一种铝热轧油的应用,其特征在于:使用前用水进行稀释,形成含轧制油2~10重量%的乳化液,水硬度为≤120ppm,pH值为6.3~7.6,氯离子含量为≤25重量ppm。
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