专利名称：一种高效节能环保金属拉丝液的制造方法
技术领域：
本发明是一种高效节能环保金属拉丝液的制造方法，属精细化工制备技术。
按目前国内外市场上在铜拉丝的加工过程中采用的均为水包油乳化冷却液(称拉丝油)，其含有一定量的矿物油，使得使用后的污水带有一定量的矿物油，而不能生化降解，所以不能直接排放。
本发明的发明目的就是为了克服和解决现有的金属拉丝加工过程中采用的拉丝油均含有矿物油，使用后的污水也带有矿物油，不能生化降解，无法直接排放的缺点和问题，研究发明一种高效节能环保金属拉丝液的制造方法，制造出来的拉丝液无毒、无味、无刺激性、可生物降解、能高效节能、使用后能有效地解决环保污水排放问题。
本发明是通过下述技术方案来实现的其制造配方比(其下述百分比均为重量百分比)如下去离子水 40～45％三乙醇氨 3.5～10.5％油酸 9.0～25％硬脂酸 2.0～12.5％氨水(17％) 0.8～5.0％失水山梨醇聚氧乙烯醚单油酸酯 12.0～18％失水山梨醇聚氧乙烯醚单棕榈酸酯 15.0～20％甲基硅油 1.5～2.5％乙二胺四乙酸二钠(EDTA) 0.1～0.5％苯甲酸钠 0.2～0.8％其制造方法步骤如下(1)按拉丝液上述的配方顺序加入；(1)将去离子水、三乙醇氨加入带加热器、搅拌器的反应器中，开始搅拌并加热到70～80℃；(2)再将油酸慢慢加入到反应器中使三乙醇氨与油酸进行皂化反应成为油酸三乙醇氨皂溶液，在70～80°温度下恒温20～40分钟；(3)将硬脂酸加入反应器中，等到硬脂酸完全溶解后再将氨水慢慢加入，温度保持在70～80℃，恒温20～40分钟；(4)再将其他物料按上述配方顺序逐一加入，并搅拌到所有的物料全部溶解为止；(5)将溶液冷却到40～50℃停止搅拌，进行出料，制成本发明产品。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果(1)本发明由多种表面活性剂复配而成，具有良好的金属表面吸附能力，当它与金属接触时能够在金属表面上迅速形成一层保护膜，使金属在外力作用下金属表面得到了润滑保护，从而减少了摩擦力，降低机器的载荷，真正达到高效节能的目的；(2)本发明由多种无毒、无害的表面活性剂配制而成，可以在短时间内得到生物降解，能有效的解决长期以来的污水排放的环保问题，排放污水中的BOD COD均符合国家环保排放标准；(3)本发明为单一水相溶液，不象现有拉丝油既有水相又有油相的乳化液，使用时矿物油与水分层，矿物油根本不起作用，在溶液表面的矿物油反而阻碍了水溶液的散热作用，所以使用单一水相体系可以降低拉丝机的工作温度，提高拉丝液的使用寿命；(4)本发明产品完全符合高速拉丝机使用，每分钟拉丝速度不低于2800米，经本发明方法特别配制的拉丝液可完全适应于进口高速拉丝机使用，拉丝速度每分钟可以达到3600米；(5)本发明产品具备了消除拉丝过程中所产生的静电，并具有金属铜的抗氧化能力和金属表面的清洗能力；(6)本发明产品是一种高附加值产品，对国内的线材生产起到一定的高效节能、环保等作用，是线材生产行业的发展方向；(7)本发明是采用水溶性的表面活性剂进行复配的均一水溶性体系的水溶液，不会象拉丝油一样在使用过程中出现油、水的分层现象，拉丝油中的矿物油不起润滑作用，反而起到了阻碍拉丝过程的散热性能；(8)本发明有效地解决了使用完的环保污水排放问题。本发明主要由新型高效的极压剂、润滑剂、清洗剂、抗氧化剂、防锈剂等组份复配而成，本环保金属拉丝液无毒、无味、对人体皮肤无刺激性、可生物降解，广泛应用于各种铜、铝、不锈钢等有色金属的拉丝等金属加工行业中。本发明产品金属拉丝液具有良好的润滑性能和散热性能，是有色金属加工中的理想、高效、节能、环保助剂。
本发明的实施方式较为简单，只要按上面说明书所述的配方比及其制造方法步骤进行逐步操作，便能较好地实施本发明。发明人经过多年的研究、试验、检测和使用验证，发明人有许多成功的实施例。下面仅举如下三个实施例，实施例只改变了不同的重量百分比配方比及工艺条件，其制造方法操作步骤完全按上面说明书所述的方法步骤操作，其温度及反应时间也完全可在上面说明书所述的温度范围、时间范围内变化，均能成功的实施本发明。其中实施例1的重量百分比配方比如下去离子水 40.0％三乙醇氨 8.5％油酸 20.0％硬脂酸 8.0％氨水(17％) 3.0％失水山梨醇聚氧乙烯醚单油酸酯 18.0％甲基硅油 1.7％EDTA 0.3％苯甲酸钠 0.5％其主要工艺条件升温、恒温可在70℃；恒温时间20分钟；实施例2的重量百分比配方比如下去离子水 38.7％三乙醇氨 10.0％油酸 25.0％硬脂酸 2.5％氨水(17％) 1.0％失水山梨醇聚氧乙烯醚单棕榈酸酯 20.0％甲基硅油 2.0％EDTA 0.3％苯甲酸钠 0.5％其主要工艺条件升温、恒温75℃，恒温时间30分钟；实施例3的重量百分比配方比如下去离子水 40.0％三乙醇氨 4.2％油酸 9.5％硬脂酸 12.0％氨水(17％) 4.5％失水山梨醇聚氧乙烯醚单油酸酯 12.0％
失水山梨醇聚氧乙烯醚单棕榈酸酯 15.0％甲基硅油 2.0％EDTA 0.3％苯甲酸钠 0.5％其主要工艺条件升温、恒温80℃，恒温时间40分钟。
经上面发明书所述的本发明配方及制造方法步骤所制得的本发明产品——高效节能环保金属拉丝液能达到下述各主要技术性能指标(1)本发明产品为一种黄色粘稠液体，使用时按不同的极压强度配制成不同的浓度，(按拉铜丝直径的大小，将该液体配制成10％～2％的浓度)本产品具有良好的水溶性，溶解于水后是一种微黄色透明液体；(2)本发明产品的pH值为pH=7.5～8.0；(3)本发明产品由多种活性剂配制而成，可以在短时间内得到生物降解，能有效的解决长期以来的污水排放的环保问题，排放污水中的BOD COD均符合国家环保排放标准；(4)本发明产品由多种表面活性剂配制而成，具有良好的金属表面吸附作用，能够在金属表面上迅速形成一层保护膜，使金属在外力作用下金属表面得到了润滑保护，从而减少了摩擦力，降低机器的载荷，真正达到节能的目的；(5)本发明产品加入了一定量的抗静电剂，所以具有良好的消除金属加工过程中由于摩擦所产生的静电；(6)本发明产品由于采用了均一水相来作为润滑、冷却介质，所以能有效的控制机器的工作温度，将金属加工中所产生的热量迅速带走。同时，由于本拉丝液含有清洗效果，所以能够保持热交换系统洁净，不被堵塞，保证热换器的正常运行；(7)本发明产品添加了高性能极压剂，所以具有良好的极压性能，能有效保护模具的使用寿命，提高金属表面光洁度；(8)本发明产品完全符合高速拉丝机使用要求，每分钟拉丝速度不低于2800米，连续工作不断线，如果经过特殊要求配制的拉丝液可完全适应于进口高速拉丝机使用，拉丝速度每分钟可以达到3600米；(9)本发明产品的使用寿命及环保性能均合乎现代高新技术产品要求。
权利要求
本发明是一种高效节能环保拉丝液的制造方法，其特征在于其制造配方比(其下述百分比均为重量百分比)如下去离子水 40～45％三乙醇氨 3.5～10.5％油酸 9.0～25％硬脂酸 2.0～12.5％氨水(17％) 0.8～5.0％失水山梨醇聚氧乙烯醚单油酸酯 12.0～18％失水山梨醇聚氧乙烯醚单棕榈酸酯 15.0～20％甲基硅油 1.5～2.5％乙二胺四乙酸二钠EDTA 0.1～0.5％苯甲酸钠 0.2～0.8％其制造方法步骤如下(1)按拉丝液上述的配方顺序加入；(1)将去离子水、三乙醇氨加入带加热器、搅拌器的反应器中，开始搅拌并加热到70～80℃；(2)再将油酸慢慢加入到反应器中使三乙醇氨与油酸进行皂化反应成为油酸三乙醇氨皂溶液，在70～80°温度下恒温20～40分钟；(3)将硬脂酸加入反应器中，等到硬脂酸完全溶解后再将氨水慢慢加入，温度保持在70～80℃，恒温20～40分钟；(4)再将其他物料按上述配方顺序逐一加入，并搅拌到所有的物料全部溶解为止；(5)将溶液冷却到40～50℃停止搅拌，进行出料，制成本发明产品。
全文摘要
本发明是一种高效节能环保拉丝液的制造方法,它由去离子水、三乙醇氨、油酸、硬脂酸、氨水、失水山梨醇聚氧乙烯醚单油酸酯、失水山梨醇聚氧乙烯醚单棕榈酸酯、甲基硅油、EDTA、苯甲酸钠等成分按一定重量百分比组成配方比,再按上述配方比顺序逐步加入到带加热器及搅拌器的反应器中加热搅拌;在一定温度下先使三乙醇氨与油酸反应,再恒温一定时间后再将硬脂酸加入反应器中,待完全溶解,再慢慢加入氨水,保温及恒温一定时间后,最后将其它物料按顺序逐一加入,搅拌到全部溶解后,冷却到一定温度,出料制成产品。本发明高效节能、有环保作用、产品无毒、无害、用后能达到排放标准,本产品能降低拉丝机工作温度,适用于高速拉丝机。
文档编号C10M173/02GK1319649SQ0110756
公开日2001年10月31日 申请日期2001年2月23日 优先权日2001年2月23日
发明者庄礼秋 申请人:华南理工大学