CN109536250A - 一种环保可降解的铝及其合金拉拔工艺润滑剂及制备方法 - Google Patents

一种环保可降解的铝及其合金拉拔工艺润滑剂及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种环保可降解的铝及其合金拉拔工艺润滑剂，由以下组分制成：三羟甲基丙烷油酸酯20‑30份、季戊四醇酯10‑20份、改性植物油（氧化菜籽油）50‑60份、2,6‑二叔丁基对甲酚1份、有机氮钼富勒烯润滑剂1‑2份、硼化脂肪胺酯1‑2份；制备方法：先将三羟甲基丙烷油酸酯20‑30份、季戊四醇酯10‑20份、改性植物油50‑60份、2,6‑二叔丁基对甲酚1份混合搅拌制得混合酯，再加入有机氮钼富勒烯润滑剂1‑2份和硼化脂肪胺酯1‑2份，经搅拌均匀、常温过滤，得到符合要求的润滑剂。有益效果：表面光洁度高，无腐蚀；粘度指数高，闪点高，润滑性优异，污染极低，摩擦系数低，降低设备能耗，延长模具使用寿命；加工简单，提高拉拔效率；环保无刺激，环境友好，可生物降解等优良特性。

Description

一种环保可降解的铝及其合金拉拔工艺润滑剂及制备方法
技术领域
本发明涉及一种铝及其合金拉拔工艺润滑剂及其制备方法，具体来说涉及一种环保可降解的铝及其合金拉拔工艺润滑剂及制备方法。
背景技术
随着国民生产对电力能源的需求量日益增加，推动了线缆行业的不断兴起，拉拔润滑剂的需求量也在快速增加。但近几年废油（旧油）的再回收得到很大程度的限制，出现废油无定点处理回收，废油随意乱排放乱倾倒现象愈演愈烈，伴随着土壤、水体等的一系列环境污染问题不断加剧，这就需要在这种情况下，节能环保、低污染、可生物降解的拉拔润滑剂的研究开发成为首要任务，来满足设备的要求，同时来满足环境友好的需要。目前的润滑剂仍在使用难降解型的矿物油作为基础原料，这必然会被日益严格的环保要求所限制。人们在大量使用润滑剂的同时也深感润滑剂带来的对环境和健康的双重创痛，并在创痛中幡然醒悟，激发出了“润滑+环保+节能”的现代润滑新理念。传统的矿物润滑剂存在以下问题：1、大量使用难降解原料，污染水体和土壤；2、润滑效果一般，使用周期短；3磨斑直径高达1.0mm，加工精度及表面光洁度质量不高；4、拉拔过程铝粉产生较多，资源浪费，成本增加；5、抗高温性能一般，氧化衰减较快；6、低温流动性差，冬季设备难以正常启动；7、为满足极压抗磨性能，加入大量硫系、磷系、氯系添加剂，刺激性气味大，造成车间工作环境恶劣，同时也会出现水体富营养化。
因此，急于研发出一种润滑剂，在满足使用性能要求的同时，还能改善生态效能，在使用性能与生态效能之间寻求合理的平衡。
发明内容
针对相关技术中的问题，本发明提出一种环保可降解的铝及其合金拉拔工艺润滑剂及制备方法，制得润滑剂是一种可再生的绿色润滑剂，具有非常良好的润滑性和附着性，由于经过深度聚合，它具有非常好的化学稳定性，原料天然、完全降解、易清洗，符合新型环保材料的环保要求。
为了实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样的：
一种环保可降解的铝及其合金拉拔工艺润滑剂，由以下重量份的原料制成：混合酯80-120份、有机氮钼富勒烯润滑剂1-2份、硼化脂肪胺酯1-2份，其中，所述的混合酯由以下重量份的原料制成：三羟甲基丙烷油酸酯20-30份、季戊四醇酯10-20份、改性植物油50-60份、2,6-二叔丁基对甲酚1份。
进一步的，由以下重量份的原料制成：混合酯99份、有机氮钼富勒烯润滑剂1份、硼化脂肪胺酯2份，其中，所述混合酯由以下重量份的原料制成：三羟甲基丙烷油酸酯25份、季戊四醇酯15份、改性植物油58份、2,6-二叔丁基对甲酚1份。
一种高效环保可生物降解的铝及其合金拉拔工艺润滑剂的制备方法，具体包括以下步骤：
S1：制备混合酯：将三羟甲基丙烷油酸酯20-30份和季戊四醇酯10-20份置于调和釜中，温度 40℃-50℃，搅拌1小时，加入改性植物油50-60份，然后将温度升至 50℃-55℃，在不断搅拌的情况下，加入2,6-二叔丁基对甲酚1份，直至充分溶解并混合均匀,得到混合酯；
S2：制备润滑剂：将步骤S1中制得的混合酯温度降至45℃，并保持半小时，依次加入有机氮钼富勒烯润滑剂1-2份和硼化脂肪胺酯1-2份，搅拌均匀，常温过滤，得到符合要求的润滑剂。
进一步的，步骤S1中所述三羟甲基丙烷油酸酯25份、季戊四醇酯15份、改性植物油58份、2,6-二叔丁基对甲酚1份。
进一步的，步骤S2中所述混合酯99份、有机氮钼富勒烯润滑剂1份、硼化脂肪胺酯2份。
本发明的有益效果：产品能大幅降低铝线拉拔过程中的摩阻，最大限度的减少磨损，表面光洁度高，无腐蚀；粘度指数大于135，闪点高于240℃，润滑性优异，PB（N）值大于990，使用周期长达24个月，污染极低，摩擦系数达0.022，降低设备能耗，延长模具使用寿命；有效缩短加工道数，提高拉拔效率；环保无刺激，环境友好，生物降解率达88%以上等优良特性。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：混合酯的制备：将三羟甲基丙烷油酸酯20克，季戊四醇酯10克置于容器中，温度40℃-50℃，在常压条件下下搅1小时，加入改性植物油（氧化菜籽油）50克，然后将温度升至 50℃-55℃，在不断搅拌的情况下，加入2,6-二叔丁基对甲酚1克，直至充分溶解并混合均匀，得到混合酯；
润滑剂的制备：将上述混合酯81克，温度降至45℃，并保持半小时，依次加入有机氮钼富勒烯润滑剂（专利号：201510488974.3）1克和硼化脂肪胺酯1克，搅拌均匀，常温过滤，得到环保可降解的铝及其合金拉拔工艺润滑剂，产率99.8%。润滑剂指标检测见下表1:
实施例2：混合酯的制备：将三羟甲基丙烷油酸酯30克，季戊四醇酯20克置于容器中，温度40℃-50℃，在常压条件下搅拌1小时，加入改性植物油（氧化菜籽油）60克，然后将温度升至 50℃-55℃，在不断搅拌的情况下，加入2,6-二叔丁基对甲酚1克，直至充分溶解并混合均匀，得到混合酯；
润滑剂的制备：将上述混合酯111克，温度降至45℃，并保持半小时，依次加入有机氮钼富勒烯润滑剂（专利号：201510488974.3）2克和硼化脂肪胺酯2克，搅拌均匀，常温过滤，得到环保可降解的铝及其合金拉拔工艺润滑剂，产率99.8%。润滑剂的指标检测见下表2：
实施例3：混合酯的制备：将三羟甲基丙烷油酸酯25克，新戊二醇二油酸酯15克置于容器中，温度 40℃-50℃，在常压条件下搅拌1小时，加入改性植物油（氧化菜籽油）58克，然后将温度升至 50℃-55℃，在不断搅拌的情况下，加入2,6-二叔丁基对甲酚1克，直至充分溶解并混合均匀，得到混合酯；
润滑剂的制备：将上述混合酯99克，温度降至45℃，并保持半小时，依次加入有机氮钼富勒烯润滑剂（专利号：201510488974.3）1克和硼化脂肪胺酯2克，搅拌均匀，常温过滤，得到环保可降解的铝及其合金拉拔工艺润滑剂，产率99.8%。润滑剂的指标检测见下表3：
实施例4：混合酯的制备：将三羟甲基丙烷油酸酯28克，新戊二醇二油酸酯15克置于容器中，温度 40℃-50℃，在常压条件下搅拌1小时，加入改性植物油（氧化菜籽油）55克，然后将温度升至 50℃-55℃，在不断搅拌的情况下，加入2,6-二叔丁基对甲酚1克，直至充分溶解并混合均匀，得到混合酯；
润滑剂的制备：将上述混合酯99克，温度降至45℃，并保持半小时，依次加入有机氮钼富勒烯润滑剂（专利号：201510488974.3）1克和硼化脂肪胺酯2克，搅拌均匀，常温过滤，得到环保可降解的铝及其合金拉拔工艺润滑剂，产率99.8%。润滑剂的指标检测见下表4：
1、产品在润滑性方面具有新型独特的润滑结构——采用具有减摩、抗磨作用的物理吸附、化学吸附、特殊的共晶滚动润滑技术，独有的特种元素渗透层结构润滑模式，成倍提高极压抗磨减摩性能，极大降低运动部件间摩擦系数，明显抑制润滑剂使用过程中温度的升高，具有长期持续的润滑功效和突出的高温抗氧化功能。
2、产品润滑性好，拉制线材时能大幅降低模具和铝及铝合金之间的摩擦系数，增加扭矩等级，降低设备能耗，减少模具磨损，有效延长模具的使用寿命，显著加快拉拔速度。
3、良好的抗氧化安定性和热稳定性，耐老化能力强，在热的压力冲击下不易分解，使用寿命长，可达24个月（连续工作）。
4、降本增效，减少加工道数，增加拉丝数量，提高生产效率。
5、安全卫生，无刺激性气味，对皮肤无刺激作用，正常使用对人体无不良影响。
6、很好的生物降解特性，降解率达88%以上。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种环保可降解的铝及其合金拉拔工艺润滑剂，其特征在于，由以下重量份的原料制成：混合酯80-120份、有机氮钼富勒烯润滑剂1-2份、硼化脂肪胺酯1-2份，其中，所述的混合酯由以下重量份的原料制成：三羟甲基丙烷油酸酯20-30份、季戊四醇酯10-20份、改性植物油50-60份、2,6-二叔丁基对甲酚1份。
2.根据权利要求1所述的一种环保可降解的铝及其合金拉拔工艺润滑剂，其特征在于，由以下重量份的原料制成：混合酯99份、有机氮钼富勒烯润滑剂1份、硼化脂肪胺酯2份，其中，所述混合酯由以下重量份的原料制成：三羟甲基丙烷油酸酯25份、季戊四醇酯15份、改性植物油58份、2,6-二叔丁基对甲酚1份。
3.一种环保可降解的铝及其合金拉拔工艺润滑剂的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
S1：制备混合酯：将三羟甲基丙烷油酸酯20-30份和季戊四醇酯10-20份置于调和釜中，温度 40℃-50℃，搅拌1小时，加入改性植物油50-60份，然后将温度升至 50℃-55℃，在不断搅拌的情况下，加入2,6-二叔丁基对甲酚1份，直至充分溶解并混合均匀,得到混合酯；
S2：制备润滑剂：将步骤S1中制得的混合酯温度降至45℃，并保持半小时，依次加入有机氮钼富勒烯润滑剂1-2份和硼化脂肪胺酯1-2份，搅拌均匀，常温过滤，得到符合要求的润滑剂。
4.根据权利要求3所述的一种环保可降解的铝及其合金拉拔工艺润滑剂的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述三羟甲基丙烷油酸酯25份、季戊四醇酯15份、改性植物油58份、2,6-二叔丁基对甲酚1份。
5.根据权利要求3所述的一种环保可降解的铝及其合金拉拔工艺润滑剂的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述混合酯99份、有机氮钼富勒烯润滑剂1份、硼化脂肪胺酯2份。
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