CN115678654B - 一种低模耗低磨损量的钢帘线拉丝液及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低模耗低磨损量的钢帘线拉丝液及其制备方法，其包含基础油、油性剂、抗磨剂、表面活性剂、防锈剂、络合剂、pH调节剂、水。本发明不含有硫、氯、硼等元素，不含甲醛释放型杀菌剂，不含消泡剂等。本发明拉丝液对环境友好、减少加工车间气味污染，同时生产的钢帘线与橡胶粘合性良好，钢帘线拉丝液在配制过程中步骤简单，具有高效节能的性能。可用于生产轮胎子午线、胶管连线、铜丝等拉丝工艺，可取代进口产品。
Description
技术领域
本发明涉及金属拉拔、拉丝、冷压成型等金属加工领域，尤其适用于一种低磨损量的钢帘线拉丝及胶管连线拉丝工艺润滑。
背景技术
随着现代公路运输的不断发展，中国轮胎产量自2005年年产量达2.5亿条，超过美国的2.28亿条，成为世界第一轮胎生产大国。目前，中国已是全球最大的轮胎消耗国，也是最大轮胎生产国和出口国。作为轮胎的骨架材料钢帘线也随着轮胎的需求量增大而增大，然而钢帘线的生产所需要的拉丝液目前国内市场依然是被国外产品所垄断，价格高，钢帘线表层镀层磨损大，同时废拉丝液的水处理费用较大，所以开发一款具有市场竞争力，同时可以取代国外产品的拉丝液是一件利国利民的事情。
目前市售的钢帘线拉丝液在使用过程中存在拉丝液消耗量大，拉丝液老化速度快，拉丝模具更换周期大，模耗大、钢帘线镀层磨损快等问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种低模耗低磨损量的钢帘线拉丝液及其制备方法。
本发明所提供的低模耗低磨损量的钢帘线拉丝液，由以下百分比含量的组分制成：
其中，所述基础油可为矿物油及植物油中的一种或者两种，所述植物油优先选择蓖麻油、大豆油、氧化菜籽油中的一种或者几种；
所述油性剂可为C8-C22的直链脂肪醇、支链脂肪醇及不饱和脂肪醇、C10-C25的脂肪酸及不饱和脂肪酸，C10-C25的脂肪酸及不饱和脂肪酸的酯及盐，脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸(分子量在100-1000之间)，具体可为三羟甲基丙烷油酸酯、蓖麻油二乙醇酰胺、油酸铜、油酸锌、硬脂酸铜、硬脂酸锌、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸中的一种或者几种，优先选择脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸(分子量500左右)；
所述pH调节剂可为有机胺；
所述有机胺可为聚乙烯亚胺、乙二胺、乙二胺聚醚、乙醇胺、二乙醇胺、二甘醇胺、脂肪醇胺中的一种或几种；
所述防锈剂可为席夫碱四唑类化合物、甲基苯并三氮唑、吗啉、咪唑啉、三元酸、多聚磷酸中的一种或者几种，优选多聚磷酸与席夫碱四唑化合物；
所述络合剂可为聚乙烯亚胺、聚氧乙烯醚羧酸、四羟乙基乙二胺、四羟乙基丙二胺、多羟多胺中的一种或者几种；
所述抗磨剂可为磷酸、多聚磷酸、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、脂肪酸聚氧乙烯醚、磷酸铵盐、脂肪醇中的一种或者几种；
所述表面活性剂可为脂肪醇聚氧乙烯醚，异构醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯聚氧丙烯醚中的一种或几种，优先异构醇聚氧乙烯醚。
上述低模耗低磨损量的钢帘线拉丝液通过包括如下步骤的方法制备得到：将基础油、油性剂、表面活性剂、防锈剂、络合剂溶解到水中剧烈搅拌混合均匀，然后加入pH调节剂和抗磨剂，剧烈搅拌混合均匀即得。
上述低模耗低磨损量的钢帘线拉丝液在拉丝工艺中的应用也属于本发明的保护范围。
所述拉丝工艺可用于生产轮胎子午线、胶管连线、铜丝。
本发明经过大量的实验，对基础油、油性剂、抗磨剂、络合剂、防锈剂、表面活性剂、pH调节剂等方面进行了严格的筛选，最终提供了一种低磨损量的钢帘线拉丝液及其制备方法，本发明的优点在于：优良的润滑性、优良的抗磨性，拉丝模具磨损小，钢帘线镀层完好等特点。pH值在7-9之间，对钢帘线及设备、管路均具有很好的防锈性。本发明不含有硫、氯、硼等元素，不含甲醛释放型杀菌剂，不含消泡剂等。本发明拉丝液对环境友好、减少加工车间气味污染，同时生产的钢帘线与橡胶粘合性良好，钢帘线拉丝液在配制过程中步骤简单，具有高效节能的性能。可用于生产轮胎子午线、胶管连线、铜丝等拉丝工艺，可取代进口产品。
附图说明
图1为进口拉丝液与本发明实施例2制得的拉丝液润滑性对比图。
图2为进口拉丝液与本发明实施例2制得的拉丝液摩擦副对偶面的磨损情况对比图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步描述，该描述只是为了更好的说明本发明效果，不是对其进行限制。本发明并不限于这里所描述的特殊实例和实施方案。任何本领域中的技术人员很容易在不脱离本发明精神和范围的情况下进行进一步的改进和完善都落入本发明的保护范围。
下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
本发明的拉丝液的制备方法为将配方量的基础油、油性剂、表面活性剂、防锈剂、络合剂溶解到配方量的水中剧烈搅拌混合均匀，然后加入配方量的pH调节剂和抗磨剂，剧烈搅拌混合均匀即得所述拉丝液。
该拉丝液的使用方法为将所述拉丝液用水稀释至质量浓度为5-15％，即可加入到水箱拉丝机进行轮胎子午线钢帘线、胶管帘线等的湿式拉拔加工。
实施例1、取矿物油(150SN)、大豆油各20g，搅拌加入三羟甲基丙烷油酸酯(油性剂)10g，甲基苯并三氮唑(防锈剂)0.5g，硬脂酸铜100ppm，硬脂酸锌50ppm，异构醇聚氧乙烯醚(表面活性剂)30g，EDTA(络合剂)2g，溶解到水24.5g中剧烈搅拌混合均匀，然后加入乙二胺聚醚5g和脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯10g，剧烈搅拌混合均匀即得。
实施例2、取氧化菜籽油40g，搅拌加入三羟甲基丙烷油酸酯(油性剂)10g，甲基苯并三氮唑0.5g，异构醇聚氧乙烯醚30g，聚乙烯亚胺2g，硬脂酸铜100ppm，硬脂酸锌50ppm，溶解到水24.5g中剧烈搅拌混合均匀，然后加入乙二胺聚醚5g和多聚磷酸10g，剧烈搅拌混合均匀即得到产品。
实施例3、取蓖麻油40g，搅拌加入月桂醇10g，甲基苯并三氮唑0.5g，异构醇聚氧乙烯醚30g，四羟乙基乙二胺2g，硬脂酸铜100ppm，硬脂酸锌50ppm溶解到水24.5g中剧烈搅拌混合均匀，然后加入脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯10g和二乙醇胺5g剧烈搅拌混合均匀即得到产品。
具体实施案例的性能与市售产品对比
润滑性对比：实验评价仪器：SRV4高温摩擦磨损试验机，载荷20N-200N，频率20hz-50hz，摩擦时间3-5min，记录摩擦系数曲线，磨痕表面利用扫描电子显微镜观察，摩擦对偶面用光学显微镜观察磨损形貌，对比结果即评价出润滑性的优劣。
图1为进口拉丝液索尔维SUPERSOL ADM U V2与本发明实施例2制得的拉丝液润滑性对比图。
由图1可以看出：本发明实施例2制得的拉丝液润滑性优于进口拉丝液，摩擦系数低于进口拉丝液。
图2为进口拉丝液与本发明实施例2制得的拉丝液摩擦副对偶面的磨损情况对比图。
由图2可以看出：摩擦副表面粘铜情况可以看出本发明实施例2制得的拉丝液体的表面粘铜少于进口拉丝液，进而说明本发明专利的拉丝液体对模具具有很好的润滑特性，可以减少模具的磨损。
以上对本发明进行了详述。对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明的宗旨和范围，以及无需进行不必要的实验情况下，可在等同参数、浓度和条件下，在较宽范围内实施本发明。虽然本发明给出了特殊的实施例，应该理解为，可以对本发明作进一步的改进。总之，按本发明的原理，本申请欲包括任何变更、用途或对本发明的改进，包括脱离了本申请中已公开范围，而用本领域已知的常规技术进行的改变。
Claims (3)
1.一种钢帘线拉丝液，由以下百分比含量的组分制成：
所述基础油为矿物油及植物油中的一种或者两种，
所述植物油为蓖麻油、大豆油、氧化菜籽油中的一种或者几种；
所述油性剂为三羟甲基丙烷油酸酯，蓖麻油二乙醇酰胺、油酸铜、油酸锌、硬脂酸铜、硬脂酸锌、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸中的一种或者几种；
所述pH调节剂为聚乙烯亚胺、乙二胺、乙二胺聚醚、乙醇胺、二乙醇胺、二甘醇胺、脂肪醇胺中的一种或几种；
所述防锈剂为席夫碱四唑类化合物、甲基苯并三氮唑、吗啉、咪唑啉、三元酸、多聚磷酸中的一种或者几种；
所述络合剂为聚乙烯亚胺、聚氧乙烯醚羧酸、四羟乙基乙二胺、四羟乙基丙二胺、多羟多胺中的一种或者几种；
所述抗磨剂为磷酸、多聚磷酸、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、脂肪酸聚氧乙烯醚、磷酸铵盐、脂肪醇中的一种或者几种；
所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚，异构醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯聚氧丙烯醚中的一种或几种。
2.制备权利要求1所述的拉丝液的方法，包括如下步骤：将基础油、油性剂、表面活性剂、防锈剂、络合剂溶解到水中剧烈搅拌混合均匀，然后加入pH调节剂和抗磨剂，剧烈搅拌混合均匀即得。
3.权利要求1所述的拉丝液在拉丝工艺中的应用，所述拉丝工艺用于生产轮胎子午线、胶管连线、铜丝。
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