CN105255573B - 清净型全合成不锈钢冷轧轧制液组合物及其用途 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种清净型全合成不锈钢冷轧轧制液组合物及其用途，主要解决现有技术存在轧制液长期使用时，系统产生的铁屑微粒悬浮于其中，对不锈钢轧板表面质量产生不良影响的问题。本发明通过采用以重量份数计，由以下组份组成：a)10～35份水溶性聚合物；b)2～15份水溶性极压抗磨剂；c)5～15份防锈剂；d)1～10份表面活性剂；e)1～5份耦合剂；f)40～60份水；g)1～10份pH值调节剂；h)0.01～0.1份消泡剂的技术方案较好地解决了该问题，可用于不锈钢冷轧轧制工艺。
Description
技术领域
本发明涉及一种清净型全合成不锈钢冷轧轧制液组合物及其用途。
背景技术
随着高速轧钢机的不断投入使用，不锈钢冷轧轧制速度大幅提升，因此对与不锈钢冷轧工艺相配套的轧制液提出了更高的要求。传统的纯油型和乳化型轧制液已经不能满足高速轧制工艺对轧制液高寿命、环境友好以及应用维护成本低的要求。
专利CN104342274A公开了一种水溶性全合成不锈钢冷轧轧制液，以重量份数计包括以下组分：a)5～30份水溶性聚醚；b)1～10份水溶性极压剂；c)3～10份水溶性防锈剂；d)1～10份清洗剂；e)1～5份耦合剂；f)0.01～0.5份螯合剂；g)35～65份水；其中，所述水溶性聚醚选自环氧乙烷-环氧丙烷共聚物、蓖麻油聚氧乙烯醚、羧酸环氧丙烷加成物、羧酸环氧乙烷加成物或烷基环氧乙烷基硫代磷酸酯中的至少一种；所述水溶性极压剂选自油酸钾、硼酸酯、硫化油酸聚乙二醇酯、硫磷钼、脂肪醇聚氧乙烯磷酸酯或硫代磷酸酯中的至少一种；所述水溶性防锈剂选自苯甲酸钠、苯甲酸单乙醇胺、对硝基苯甲酸单乙醇胺、癸二酸钠、癸二酸单乙醇胺、十二烯基丁二酸二乙醇胺、油酸单乙醇胺、十二苯磺酸钠、十八苯磺酸胺、聚烷氧基磷酸酯二乙醇胺、硼酸单乙醇胺或水溶性硼酸酯中的至少一种；所述清洗剂选自十二烷基苯磺酸钠、油醇硫酸酯钠盐、十二烷基氨基丙酸钠、烷基二甲基甜菜碱、壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚或C12～C18脂肪醇聚氧乙烯醚中的至少一种；所述耦合剂选自甘油、异构十六醇、三乙二醇单丁醚、乙二醇丁醚、二乙二醇单丁醚或妥尔油酸中的至少一种；所述螯合剂选自乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸二钠、乙二胺四乙酸四钠、乙二胺四乙酸二钙钠、二亚乙基三胺五乙酸、氨基三乙酸、羧乙基乙二胺三乙酸中的至少一种。现有技术中的轧制液普遍使用阴离子表面活性剂作为清洗剂来保证轧板表面的光洁。但长期的工业实际应用中发现，轧制工艺中产生的大量铁屑微粒悬浮在轧制液中，轧制中压入轧板表面，严重影响了轧板的表面质量。因此，改良轧制液，使其获得较好的铁屑沉降分离性能对于全合成不锈钢冷轧轧制液在不锈钢冷轧工艺中推广与应用是很有必要的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题之一是现有技术存在铁屑沉降分离性能差，影响轧板表面重量的问题，提供一种新的清净型全合成不锈钢冷轧轧制液组合物。该组合物具有良好的铁屑沉降分离性能，有利于轧制工艺获得表面质量较高的轧板。本发明所要解决的技术问题之二是提供一种与解决技术问题之一所对应的清净型全合成不锈钢冷轧轧制液组合物的用途。
为解决上述技术问题之一，本发明采取的技术方案如下：一种清净型全合成不锈钢冷轧轧制液组合物，以重量份数计，由以下组份组成：
a)10～35份水溶性聚合物；
b)2～15份水溶性极压抗磨剂；
c)5～15份防锈剂；
d)1～10份表面活性剂；
e)1～5份耦合剂；
f)40～60份水；
g)1～10份pH值调节剂；
h)0.01～0.1份消泡剂；
所述水溶性聚合物选自乙丙共聚物、羧酸环氧乙烷加成物、羧酸环氧丙烷加成物中的至少一种；
所述水溶性极压抗磨剂选自硼酸酯、硫磷钼、硫代磷酸酯中的至少一种；
所述防锈剂选自苯甲酸单乙醇胺、癸二酸单乙醇胺、十二烯基丁二酸二乙醇胺、硼酸单乙醇胺中的至少一种；
所述表面活性剂选自烷基二甲基甜菜碱、硬脂胺盐酸盐、二甲基十八胺盐酸盐中的至少一种；
所述耦合剂选自甘油、二乙二醇单丁醚、妥尔油中的至少一种；
所述pH值调节剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、磷酸氢钾、磷酸氢二钾、磷酸氢二钠、单乙醇胺、三乙醇胺、乙二胺中的至少一种；
所述消泡剂选自甲基硅油、聚二甲基硅氧烷、氨基硅油中的至少一种。
上述技术方案中，优选地，以重量份数计，水溶性聚合物的用量为12～35份，水溶性极压抗磨剂的用量为3～12份，防锈剂的用量为6～15份，表面活性剂的用量为1～8份，耦合剂的用量为1～4份，水的用量为40～55份，pH值调节剂的用量为2～8份，消泡剂的用量为0.01～0.08份。更优选地，水溶性聚合物的用量为15～30份，水溶性极压抗磨剂的用量为5～10份，防锈剂的用量为10～15份，表面活性剂的用量为2～8份，耦合剂的用量为2～4份，水的用量为45～55份，pH值调节剂的用量为4～6份，消泡剂的用量为0.01～0.05份。
为解决上述技术问题之二，本发明采取的技术方案如下：所述的清净型全合成不锈钢冷轧轧制液组合物用于不锈钢冷轧轧制工艺。
上述技术方案中，所述清净型全合成不锈钢冷轧轧制液组合物的组分、重量份数以及优选范围与解决技术问题一所采取的技术方案相同。
本发明清净型全合成不锈钢冷轧轧制液组合物的制备方法如下：将水的温度维持在35～45℃，边搅拌边依次加入所需量的水溶性聚合物、水溶性极压抗磨剂、防锈剂、表面活性剂、耦合剂、pH值调节剂，充分搅拌并调节pH值到8.0～9.0，加入消泡剂，充分搅拌30分钟后，停止加热和搅拌，静置后灌装。
本发明清净型全合成不锈钢冷轧轧制液组合物使用时，根据工况用水稀释使用。一般的，轧板最小轧制厚度大于0.4毫米时，稀释液中组合物的重量百分数为3～6；轧板最小轧制厚度小于0.4毫米时，稀释液中组合物的重量百分数为4～8。
本发明清净型全合成不锈钢冷轧轧制液组合物，由于选用的表面活性剂为阳离子型表面活性剂，可使所述轧制液获得良好的铁屑沉降分离性能，在工业应用中可获得表面质量较好的轧板。
本发明清净型全合成不锈钢冷轧轧制液组合物的评价项目如下：外观、清洗性能、极压润滑性能、防锈性能、铁屑沉降分离性能。评价方法为本领域工程技术人员所熟知的。
下面结合实施例对本发明作进一步的阐述。
具体实施方式
【实施例1～5】
将去离子水加热到40℃，边搅拌边依次加入所需量的水溶性聚合物、水溶性极压抗磨剂、防锈剂、表面活性剂、耦合剂、pH调节剂，充分搅拌并调节pH值到8.0～9.0，加入消泡剂，充分搅拌30分钟后，停止加热和搅拌，静置后灌装。清净型全合成不锈钢冷轧轧制液中各组份的种类及用量，具体见表1。其中，各组分的含量为份数，各实施例中均用去离子水补充至100份，省略了组分中水的用量。
【比较例1～5】
【比较例1】：将【实施例1】中组份烷基二甲基甜菜碱替换为十二烷基苯磺酸钠。
【比较例2】：将【实施例2】中组份脂肪胺盐酸盐替换为壬基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚。
【比较例3】：将【实施例3】中组份脂肪胺盐酸盐和二甲基十八胺盐酸盐替换为辛基酚聚氧乙烯醚。
【比较例4】：将【实施例4】中组份二甲基十八胺盐酸盐替换为脂肪醇聚氧乙烯醚。
【比较例5】：将【实施例5】中组份烷基二甲基甜菜碱和脂肪胺盐酸盐替换为十二烷基苯磺酸钠和辛基酚聚氧乙烯醚。
分别对各实施例和比较例制备的不锈钢冷轧轧制液进行性能测试。试验结果见表2。
由表2可以看出，本发明清净型全合成不锈钢冷轧轧制液组合物与使用阴离子、非离子型表面活性剂的不锈钢轧制液相比，具有优异铁屑沉降分离性能，在工业应用中可获得表面质量较好的轧板。
Claims (4)
1.一种清净型全合成不锈钢冷轧轧制液组合物，以重量份数计，由以下组份组成：
a)10～35份水溶性聚合物；
b)2～15份水溶性极压抗磨剂；
c)5～15份防锈剂；
d)1～10份表面活性剂；
e)1～5份耦合剂；
f)40～60份水；
g)1～10份pH值调节剂；
h)0.01～0.1份消泡剂；
所述水溶性聚合物选自乙丙共聚物、羧酸环氧乙烷加成物、羧酸环氧丙烷加成物中的至少一种；
所述水溶性极压抗磨剂选自硼酸酯、硫磷钼、硫代磷酸酯中的至少一种；
所述防锈剂选自苯甲酸单乙醇胺、癸二酸单乙醇胺、十二烯基丁二酸二乙醇胺、硼酸单乙醇胺中的至少一种；
所述表面活性剂选自硬脂胺盐酸盐、二甲基十八胺盐酸盐中的至少一种；
所述耦合剂选自甘油、二乙二醇单丁醚、妥尔油中的至少一种；
所述pH值调节剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、磷酸氢钾、磷酸氢二钾、磷酸氢二钠、单乙醇胺、三乙醇胺、乙二胺中的至少一种；
所述消泡剂选自甲基硅油、聚二甲基硅氧烷、氨基硅油中的至少一种。
2.根据权利要求1所述清净型全合成不锈钢冷轧轧制液组合物，其特征在于以重量份数计，水溶性聚合物的用量为12～35份，水溶性极压抗磨剂的用量为3～12份，防锈剂的用量为6～15份，表面活性剂的用量为1～8份，耦合剂的用量为1～4份，水的用量为40～55份，pH值调节剂的用量为2～8份，消泡剂的用量为0.01～0.08份。
3.根据权利要求2所述清净型全合成不锈钢冷轧轧制液组合物，其特征在于以重量份数计，水溶性聚合物的用量为15～30份，水溶性极压抗磨剂的用量为5～10份，防锈剂的用量为10～15份，表面活性剂的用量为2～8份，耦合剂的用量为2～4份，水的用量为45～55份，pH值调节剂的用量为4～6份，消泡剂的用量为0.01～0.05份。
4.根据权利要求1～3任一所述清净型全合成不锈钢冷轧轧制液组合物用于不锈钢冷轧轧制工艺。
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