CN104450123A - 一种钢丝拉拔润滑乳及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢丝拉拔润滑乳及其制备方法，属于金属冷加工用润滑剂领域。此润滑乳按重量由10-20％的油性剂、5-10％的表面活性剂、1-3％的有机除锈剂、10-15％的极压剂，以及水组成，该润滑剂还包括防腐剂、消泡剂、杀菌剂中的一种或多种。其制备步骤包括：1)按计量比取油性剂、表面活性剂、极压剂、固体添加剂，混合后升温至80-120℃，高速搅拌的同时施加高功率超声波分散均匀。2)将剩余组分与水混合，升温至70-90℃，高速搅拌的同时施加高功率超声波分散均匀。3)将1)与2)所得物料混合，升温至50-70℃，高速搅拌的同时施加高功率超声波，深入分散均匀。该润滑乳非常适合有锈迹、不光滑钢丝、高速拉拔等多种复杂工况条件的润滑剂，能确保拉拔后钢丝表面光滑、质量好、润滑效果，拉拔过程少泡或无泡，避免了溢泡现象，延长了使用寿命；质量、性能稳定、保质期长，可长期使用保存。

Description

一种钢丝拉拔润滑乳及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种钢丝拉拔润滑乳及其制备方法，属于金属冷加工领域。

背景技术

拉拔是金属冷加工的常见过程，拉拔前金属线(如钢丝)表面一般都有部分锈蚀，表面有许多细微的孔，这些细孔在拉拔过程有阻碍作用，而润滑剂在拉板过程中可以填充到小孔内，在表面形成一层润滑膜，可以大大降低因摩擦引起的能源浪费，从而降低生产过程中的能源成本；拉拔润滑剂除了减摩功能以外，还有冷却、防腐、表面改性等作用，其性能在拉拔工艺中起到很关键的作用。

我国是钢丝生产大国，拉拔润滑剂用量巨大，目前国内的拉拔润滑剂一般为合成脂肪酸以及固体颗粒两类，它们的极压和减摩作用有限、易碳化污染表面，影响钢丝等的后续使用，长期使用还会形成胶质堵塞循环管路。专利号为102010779A的专利里提到了这些问题，并提供了一种润滑剂配方及制备方法，该润滑剂拉拔模量低、不易氧化、无腐蚀、起泡少、质量稳定，适合镀铜钢丝的高速拉拔，但该润滑剂对针对的是金属铜与模孔之间的润滑，对于诸如有锈迹和非光滑表面效果较差；

需要指出的是，乳化效果将直接影响润滑乳的使用效果，常规润滑剂的乳化一般是高速机械搅拌，乳化效果不尽理想，所得乳液粒径较大、均一性较差；而对于常见的有锈迹的钢丝，由于其表面细孔的存在，这些乳液难以接触，效果一般。

发明内容

针对润滑剂存在的上述缺点，本发明提供了一种钢丝拉拔润滑乳及其制备方法，所得润滑乳具有适合有锈迹、不光滑钢丝、高速拉拔等多种复杂工况条件的特点，能确保拉拔后钢丝表面光滑、质量好、润滑效果优异。

为了实现上述目标，本发明研究并比较了多种表面活性剂、有机除锈剂、油性剂、活性剂、保持剂、极压剂、消泡剂、固体添加剂、杀菌剂、清净剂等组合在一起的拉拔润滑性能，并在配置过程中采用了高速机械搅拌和超声乳化结合的乳化方式，优选出出本发明的拉拔润滑乳及其制备方法，具体技术方案为：

一种钢丝拉拔润滑乳，该润滑乳由下列组分按重量百分比组成：10-20％的油性剂、5-10％的表面活性剂、1-3％的有机除锈剂、10-15％的极压剂，余量为水。

该润滑乳还包括防腐剂、消泡剂、杀菌剂中的一种或多种。

其中基础油包括棕榈油、5#机械油、基础油150N，三种成分按1∶1-2.5∶1-3的比例混合。

其中表面活性剂含有苯扎氯铵、硬脂酸正丁酯、失水山梨醇单油酸酯。

其中的有机除锈剂含有柠檬酸、氨基苯甲酸、苯磺酸。

其中的固体添加剂含有胶体石墨、超细云母、超细滑石粉、二硫化钼、聚四氟乙烯乳液。

其中的消泡剂为金属加工业专用消泡剂BX-88；杀菌剂为溴氰基丙酰胺；防腐剂为异噻唑啉酮-卡松；其中消泡剂、杀菌剂、防腐剂的重量百分比分别为0.5-2％、1-2％、0.25-1％。

上述钢丝拉拔润滑乳的制备方法包括以下几个步骤：

1)按计量比取油性剂、表面活性剂、极压剂、固体添加剂，混合后升温至80-120℃，高速搅拌的同时施加高功率超声波分散均匀。

2)将剩余组分与水混合，升温至70-90℃，高速搅拌的同时施加高功率超声波分散均匀。

3)将1)与2)所得物料混合，升温至50-70℃，高速搅拌的同时施加高功率超声波，深入分散均匀，所得均质乳膏即为成品。

拉拔实验结果表明，本发明所得钢丝拉拔润滑乳各组分有机结合，效果显著，是一种非常适合有锈迹、不光滑钢丝、高速拉拔等多种复杂工况条件的润滑剂，能确保拉拔后钢丝表面光滑、质量好、润滑效果优异；具体优点体现在：(1)能用于有锈迹、表面不光滑的钢丝湿式拉拔；(2)润滑效果好、拉丝模量低，钢丝产品表面光滑；(3)拉拔过程少泡或无泡，避免了溢泡现象，延长了使用寿命；(4)质量、性能稳定、保质期长，可长期使用保存。

具体实施例

以下结合具体实施例进一步阐述此种钢丝拉拔乳及其制备过程：

实施例1

(1)棕榈油、5#机械油、基础油150N(按1∶1-2.5∶1-3的比例)10kg、苯扎氯铵6kg、柠檬酸3kg、胶体石墨和超细滑石粉共8kg加入反应釜，升温至120℃，高速搅拌加超声分散均匀。

(2)取消泡剂BX-88为1.5kg；杀菌剂溴氰基丙酰胺0.25kg；防腐剂异噻唑啉酮-卡松1kg加入反应釜，升温至70℃，高速搅拌的同时施加高功率超声波分散均匀。

(3)将步骤(1)与(2)所得物料混合，升温至70℃，高速搅拌的同时施加高功率超声波，深入分散均匀，冷却后除去杂质，所得均质乳膏即为本发明的钢丝拉拔润滑乳。

实施例2

(1)棕榈油、5#机械油、基础油150N(按1∶1-2.5∶1-3的比例)10kg、苯扎氯铵6kg、氨基苯甲酸3kg、胶体石墨和超细滑云母共6kg加入反应釜，升温至80℃，高速搅拌加超声分散均匀。

(2)取消泡剂BX-88为1.5kg；杀菌剂溴氰基丙酰胺0.25kg；防腐剂异噻唑啉酮-卡松1kg加入反应釜，升温至50℃，高速搅拌的同时施加高功率超声波分散均匀。

(3)将步骤(1)与(2)所得物料混合，升温至50℃，高速搅拌的同时施加高功率超声波，深入分散均匀，冷却后除去杂质，所得均质乳膏即为本发明的钢丝拉拔润滑乳。

实施例3

(1)棕榈油、5#机械油、基础油150N(按1∶1-2.5∶1-3的比例)10kg、硬脂酸正丁酯3kg、苯磺酸3kg、二硫化钼和聚四氟乙烯乳液(50％)共5kg加入反应釜，升温至80℃，高速搅拌加超声分散均匀。

(2)取消泡剂BX-88为1.5kg；杀菌剂溴氰基丙酰胺0.25kg；防腐剂异噻唑啉酮-卡松1kg加入反应釜，升温至50℃，高速搅拌的同时施加高功率超声波分散均匀。

(3)将步骤(1)与(2)所得物料混合，升温至50℃，高速搅拌的同时施加高功率超声波，深入分散均匀，冷却后除去杂质，所得均质乳膏即为本发明的钢丝拉拔润滑乳。

实施例4

(1)棕榈油、5#机械油、基础油150N(按1∶1-2.5∶1-3的比例)10kg、失水山梨醇单油酸酯2kg、苯磺酸3kg、二硫化钼和聚四氟乙烯乳液(50％)共5kg加入反应釜，升温至80℃，高速搅拌加超声分散均匀。

(2)取消泡剂BX-88为1.5kg；杀菌剂溴氰基丙酰胺0.25kg；防腐剂异噻唑啉酮-卡松1kg加入反应釜，升温至50℃，高速搅拌的同时施加高功率超声波分散均匀。

(3)将步骤(1)与(2)所得物料混合，升温至50℃，高速搅拌的同时施加高功率超声波，深入分散均匀，冷却后除去杂质，所得均质乳膏即为本发明的钢丝拉拔润滑乳。

Claims (8)

1.一种钢丝拉拔润滑乳，该润滑乳由下列组分按重量百分比组成：10-20％的油性剂、5-10％的表面活性剂、1-3％的有机除锈剂、10-15％的极压剂，余量为水。

2.根据权利要求1所述的一种钢丝拉拔润滑乳，其特征在于该润滑乳还包括防腐剂、消泡剂、杀菌剂中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种钢丝拉拔润滑乳，其特征在于油性剂包括棕榈油、5#机械油、基础油150N，三种成分按1∶1-2.5∶1-3的比例混合。

4.根据权利要求1所述的一种钢丝拉拔润滑乳，其特征在于其中表面活性剂含有苯扎氯铵、硬脂酸正丁酯、失水山梨醇单油酸酯。

5.根据权利要求1所述的一种钢丝拉拔润滑乳，其特征在于其中的有机除锈剂含有柠檬酸、氨基苯甲酸、苯磺酸。

6.根据权利要求1所述的一种钢丝拉拔润滑乳，其特征在于其中的固体添加剂含有胶体石墨、超细云母、超细滑石粉、二硫化钼、聚四氟乙烯乳液。

7.根据权利要求1所述的一种钢丝拉拔润滑乳，其特征在于其中的消泡剂为金属加工业专用消泡剂BX-88；杀菌剂为溴氰基丙酰胺；防腐剂为异噻唑啉酮-卡松；其中消泡剂、杀菌剂、防腐剂的重量百分比分别为0.5-2％、1-2％、0.25-1％。

8.一种钢丝拉拔润滑乳的制备方法，其步骤为：

1)按计量比取油性剂、表面活性剂、极压剂、固体添加剂，混合后升温至80-120℃，高速搅拌的同时施加高功率超声波分散均匀。

2)将剩余组分与水混合，升温至70-90℃，高速搅拌的同时施加高功率超声波分散均匀。

3)将1)与2)所得物料混合，升温至50-70℃，高速搅拌的同时施加高功率超声波，深入分散均匀。