CN103450987B - 铝及铝合金材热轧非离子型乳化液组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铝及铝合金材热轧非离子型乳化液组合物，其特征是采用10号全损耗系统用油作为基础油；复合多种添加剂包括：抗磨剂、油性剂、抗氧防腐剂、杀菌剂、抗泡剂、乳化剂、金属减活剂、偶合剂等组成。该铝板材热轧非离子型乳化液具有良好的冷却、润滑性，适度的热分解性，良好的铝粉分离能力，对轧辊及相关设备无腐蚀、无味、无毒，乳化液稳定性高，使用周期长，维护管理方便等特点。
Description
技术领域
本发明属铝及铝合金材热轧非离子型乳化液组合物。
背景技术
在金属加工行业中，热轧通常指金属在再结晶温度以上进行的轧制过程。在热轧过程中，变形金属同时存在硬化和软化两个过程。一般认为热轧过程金属没有加工硬化，塑性较高，变形抵抗能力较低，可以用较少的能量得到较大的塑性变形；因此，大多数金属都采用热轧加工。
在现有的有色金属中，用量大且使用范围较广的主要是铝及铝合金。在热轧铝及铝合金材时，轧制温度在350～520℃之间。由于轧制过程中铝微粒从轧件向轧辊表面转移，金属铝屑与润滑油发生化学反应，在轧辊表面形成一层细密的铝粉、铝的氧化物和一些由（油？）性添加剂组成的粘铝层。如果润滑剂质量好一些，粘铝层就薄一些。但是，即使粘铝层很薄，也不能保证轧辊表面的粘铝不影响轧件表面质量。因此，作为铝及铝合金材热轧用的工艺润滑剂，除应具有冷却、润滑与减少轧辊磨损作用之外，还必须能有效地减少或防止轧辊粘铝，保证热轧坯料表面质量，防止轧件缠辊等现象。并常以此作为评价热轧铝及铝合金材工艺润滑剂的重要标志之一。因此，由矿物油和复合多种添加剂与水调配而成的乳化液，就成为热轧铝及铝合金材工艺的主要润滑剂之一。
热轧铝及铝合金材时，通常要喷射大量乳化液以防止轧辊过热且与铝材粘结。为防止轧制过程中生成的铝粉集聚、粘附在轧辊上，影响轧材的质量，要求乳化液能使铝粉迅速扩散到轧辊的全部表面上并随时可冲掉；同时，热轧铝材用的乳化液也要求有较好的乳化稳定性和热稳定性；还必须有适当的摩擦系数和良好的润滑性能。由于使用工况和区域的水质不同，热轧铝材采用的O/W型乳化液中分为离子型、非离子型和复合型三种类型。非离子型乳化液的特点是：润滑性、冷却性能好，成本低，配制简便，易于大量使用，破乳容易，后处理方便，但较易变质并产生腐蚀性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种有良好的冷却、润滑性，适度的热分解性，良好的铝粉分离能力，对轧辊及相关设备无腐蚀、无味、无毒，乳化液稳定性高，使用周期长，维护管理方便等特点的铝及铝合金材热轧非离子型乳化液组合物。
本发明以如下技术方案解决上述技术问题：采用10号全损耗系统用油作为基础油，配合多种复合添加剂，其原料及其质量百分数为：
| 组分 | 含量（质量百分比） |
| 基础油 | 50%～65% |
| 抗磨剂 | 5.0%～8.0% |
| 油性剂 | 5.0%～7.0% |
| 抗氧防腐剂 | 3.0%～4.0% |
| 杀菌剂 | 0.01%～0.5% |
| 抗泡剂 | 0.001%～0.01% |
| 金属减活剂 | 0.8%～3.0% |
| 乳化剂 | 18%～28% |
| 偶合剂 | 0.1%～0.3% |
基础油是10号全损耗系统用油。
抗磨剂是质量比70%～60%的氯化脂肪酸与30%～40%的硫代膦酸苯酯复合。
油性剂是质量比60%～50%的油酸乙二醇酯与40%～50%的癸二酸二辛酯复合。
抗氧防腐剂是质量比60%～50%的二烷基二苯胺与40%～50%的2,6-二叔丁基对甲酚复合。
杀菌剂是三嗪。
抗泡剂是二甲基硅油。
金属减活剂是质量比30%～40%的35#石油磺酸钠与70%～60%的十二烯基丁二酸复合。
乳化剂是质量比70%～80%的司盘60与30%～20%的吐温60复合。
偶合剂是二甘醇。
本发明的铝及铝合金材热轧非离子型乳化液组合物的显著优点有良好的冷却、润滑性，热分解性适度，铝粉分离能力良好，对轧辊及相关设备无腐蚀、无味、无毒，稳定性好，使用周期长，维护管理方便等特点。
具体实施方式
实施例1：
将下列组分按其质量百分比调和而成：
| 组分 | 含量（质量百分比） |
| 10号全损耗系统用油 | 50% |
| 质量比70%的氯化脂肪酸与30%的硫代膦酸苯酯复合 | 8.0% |
| 质量比60%的油酸乙二醇酯与40%的癸二酸二辛酯复合 | 7.0% |
| 质量比60%的二烷基二苯胺与40%的2,6-二叔丁基对甲酚复合 | 4.0% |
| 三嗪 | 0.5% |
| 二甲基硅油 | 0.01% |
| 质量比30%的35#石油磺酸钠与70%的十二烯基丁二酸复合 | 3.0% |
| 质量比70%的司盘60与30%的吐温60复合 | 27.2% |
| 二甘醇 | 0.29% |
以上组分总和为100%。
实施例2：
将下列组分按其质量百分比调和而成：
| 组分 | 含量（质量百分比） |
| 10号全损耗系统用油 | 60% |
| 质量比65%的氯化脂肪酸与35%的硫代膦酸苯酯复合 | 6.0% |
| 质量比55%的油酸乙二醇酯与45%的癸二酸二辛酯复合 | 6.0% |
| 质量比55%的二烷基二苯胺与45%的2,6-二叔丁基对甲酚复合 | 3.5% |
| 三嗪 | 0.292% |
| 二甲基硅油 | 0.008% |
| 质量比35%的35#石油磺酸钠与65%的十二烯基丁二酸复合 | 2.0% |
| 质量比75%的司盘60与25%的吐温60复合 | 22% |
| 二甘醇 | 0.2% |
以上组分总和为100%。
实施例3：
将下列组分按其质量百分比调和而成：
| 组分 | 含量（质量百分比） |
| 10号全损耗系统用油 | 65% |
| 质量比60%的氯化脂肪酸与40%的硫代膦酸苯酯复合 | 5.0% |
| 质量比50%的油酸乙二醇酯与50%的癸二酸二辛酯复合 | 5.0% |
| 质量比50%的二烷基二苯胺与50%的2,6-二叔丁基对甲酚复合 | 3.0% |
| 三嗪 | 0.395% |
| 二甲基硅油 | 0.005% |
| 质量比40%的35#石油磺酸钠与60%的十二烯基丁二酸复合 | 1.0% |
| 质量比80%的司盘60与20%的吐温60复合 | 20.5% |
| 二甘醇 | 0.1% |
以上组分总和为100%。
以下是实施例3的产品的主要理化指标
| 项目 | 质量指标 |
| 油样稳定性(15～35℃，24h) | 不分层 |
| 40℃运动粘度mm2/s | 13.5 |
| 闪点（开口）℃，大于 | 130 |
| 5%乳化液pH值 | 8.5 |
| 5%乳化液最大无卡咬负荷(Pb)，Kg不小于 | 60 |
| 凝点，℃，不高于 | -5 |
Claims (1)
1.一种铝及铝合金材热轧非离子型乳化液组合物，其特征是采用10号全损耗系统用油作为基础油，配合多种复合添加剂，各组分及其质量百分数为：
以上各组分百分数总和为100％；其中：
抗磨剂是质量比70％～60％的氯化脂肪酸与30％～40％的硫代膦酸苯酯复合；
油性剂是质量比60％～50％的油酸乙二醇酯与40％～50％的癸二酸二辛酯复合；
抗氧防腐剂是质量比60％～50％的二烷基二苯胺与40％～50％的2,6-二叔丁基对甲酚复合；
杀菌剂是三嗪；
抗泡剂是二甲基硅油；
金属减活剂是质量比30％～40％的35#石油磺酸钠与70％～60％的十二烯基丁二酸复合；
乳化剂是质量比70％～80％的司盘60与30％～20％的吐温60复合；
偶合剂是二甘醇。
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