专利名称：一种铜及铜合金轧制用乳化液的制备方法
技术领域：
本发明涉及有色金属加工润滑技术领域，一种铜及铜合金轧制用乳化液的制备方法。
背景技术：
目前，全国各铜加工企业轧制用乳化液使用中没有统一规范，没有现成可供选择的乳化液。由于轧制用乳化液需求量较小，国内没有专业生产乳化液的企业，仅有1家乳化液调配企业，大多数铜加工企业都是自己配制乳化液，但性能不稳定，对生产和产品质量影响较大。
国外专业生产轧制油的主要厂家为埃索—美孚公司。该公司油品有较好的工艺特性，在全球享有较高的威望，但价格高达35800元/吨。
由于工艺乳化液是把乳化油加进大量的水中配置成的。在使用时由于水在铜材表面的存在，极易造成铜带表面腐蚀变色，同时由于某些成分乳化分散性不易稳定，轧制后退火挥发不完全，易在带材表面残留污渍，影响产品质量；传统乳化液配方中对带材具有腐蚀性的成分，如油酸、三乙醇胺等。
由本申请人申请在先，申请号为200410029838.X，名称为“一种铜及铜合金轧制专用润滑液及其配制方法”的发明专利，其公开了一种以32#通用机油10～20％、7#通用机油50～70％、石油磺酸钠5～10％、乳化剂10～20％、白油5～10％配比混合而成；润滑液的配制中，首先往32#通用机油里加入7#通用机油，其次再加入石油黄酸纳，再加入乳化剂，再加入15#白油；在配制中不停地搅拌并加热，加热温度控制在30℃-50℃之间；再根据轧制条件再加入去离子水并不停地搅拌或循环稀释及加热，加热温度控制在30℃～50℃之间，最后配制成一定浓度的乳化液进行轧制。
发明内容
为了解决如上所存在的问题，本发明提供一种的制备方法，使其具有良好的冷却和润滑性能，由于矿物油化学稳定性好，实现带材的稳定轧制，不易老化，使用寿命较长等优越性。
为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案所述的铜及铜合金轧制用乳化液的制备方法，首先配制成乳化油，乳化油以中、低粘度的矿物油为主，添加适量的具有防腐性能的化学试剂；该乳化油的主要成分为32#通用机床液压油10-20％、7#机械油50-70％、石油磺酸钠5-10％、，O-10乳化剂10-20％、7#工业白油5-10％；首先往容器加入32#通用机床液压油，再分别加入7#机械油，石油磺酸钠，O-10乳化剂，7#工业白油；其中在乳化油的配制中，使用搅拌器不停地进行搅拌，并插入电热器进行温控加热，搅拌时间为30～60分钟，加热温度控制在30℃～50℃之间；混合配制成的乳化油液呈棕色均匀透明状；然后根据初轧条件或中轧条件把配制好的乳化油加进90～97％的去离子水中，并继续使用搅拌器不停地搅拌稀释并插入电热器进行温控加热，搅拌时间为120～240分钟，加热温度控制在30℃～50℃之间，最终配制成完全溶解的乳液呈均匀乳白色，浓度为3～10％的适宜于铜及铜合金轧制用乳化液。
所述的铜及铜合金轧制用乳化液的制备方法，其与水融合乳化效果好的0-10乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚，聚合度为10，是脂肪醇与环氧乙烷以氢氧化钠为催化剂加成、缩合而成；所述的铜及铜合金轧制用乳化液的制备方法，配制乳化油所采用的32#通用机床液压油以原油经减压蒸馏的馏分油，再经脱腊和适当精制所得的中性油为基础油，加入抗氧、防锈和抗泡等添加剂制成的通用机床液压油；所述的铜及铜合金轧制用乳化液的制备方法，石油磺酸钠以中轻质机械油为原料，经与发烟硫酸或三氧化硫反应，分离酸渣和游离的三氧化硫，所得磺酸用氢氧化钠中和，以乙醇—水溶液萃取中和产物，经脱油、水洗除去无机盐，再脱水制成。
所述的铜及铜合金轧制用乳化液的制备方法，7#工业白油以原油经减压蒸馏的馏分油为原料，再经脱腊和化学精制或加氢精制而成的无色、无味的油状液体。
所述的铜及铜合金轧制用乳化液的制备方法，7#机械油以天然石油润滑油馏分，经脱腊和溶剂精制或酸碱精制，并经白土处理制成的普通机械润滑油。
由于采用了如上所述技术方案，本发明具有如下积极效果轧制用乳化液对轧辊和轧件无腐蚀作用，与传统的乳化液相比，粘度较低，挥发性好，轧制后易除去，退火后不留斑痕，可有效控制铜带表面腐蚀和污染；另一方面，90～97％的去离子水中添加乳化油后配制而成的乳化液，润滑性及流动性好，不但容易附着在轧件和轧辊表面起润滑作用，又能通过流动带走大量的变形热，起到冷却带材和轧辊的作用，具有良好的冷却和润滑性能，实现带材的稳定轧制，由于矿物油化学稳定性好，不易老化，使用寿命较长，如维护合理，一般使用寿命可达到半年到一年。另外，成本仅为国外的1/4～1/5。并且容易破乳，达到排放标准，对环境不造成污染。
图面说明
图1是铜及铜合金轧制用乳化液制备方法流程图。
具体实施例方式
一在初轧铜材牌号为TFE0.1，批号0661032带材时，其入口厚度14.0mm，出口厚度1.5mm，分7个轧制道次压下完成。为此进行配制1000公斤的乳化液。首先配制乳化油，采用往容器加入20％的32#通用机床液压油，再分别加入50％的7#机械油，5％的石油磺酸钠，20％的O-10乳化剂，5％的7#工业白油，在配制中使用搅拌器不停地搅拌并插入电热器进行温控加热，搅拌时间为30分钟，加热温度为30℃。然后再把配制好的乳化油加进97％的去离子水中，在配制中使用搅拌器不停地搅拌稀释并使用电热器进行温控加热，搅拌时间为120分钟，加热温度为30℃，最终配制成浓度为3％的适宜于初轧用乳化液。由于乳化液在轧制时具有良好的冷却和润滑性能，保证了带材的稳定轧制。轧制后带材的实际厚度测量符合技术标准要求；板型平整，表面光洁，无腐蚀。带材经500℃退火保温6小时后检查表面质量，乳液完全燃烧，没有在带材表面残留污渍，符合用户质量要求。
具体实施例方式
二在中间轧制铜材牌号为H65，批号5066011黄铜带材时，其入口厚度1.8mm，出口厚度0.6mm，分5个轧制道次压下完成；为此进行配制1000公斤的乳化液。首先配制乳化油，采用往容器加入10％的32#通用机床液压油，再分别加入70％的7#机械油，5％的石油磺酸钠，10％的O-10乳化剂，5％的7#工业白油，在配制中使用搅拌器不停地搅拌并使用电热器进行温控加热，搅拌时间为60分钟，加热温度为50℃。然后再把配制好的乳化油加进90％的去离子水中，在配制中使用搅拌器不停地搅拌稀释并插入电热器进行温控加热，搅拌时间为240分钟，加热温度为50℃，最终配制成浓度为10％的适宜于中轧用乳化液。由于乳化液在轧制时具有良好的冷却和润滑性能，保证了带材的稳定轧制。轧制后带材的实际厚度测量符合技术标准要求；板型平整，表面光洁，无腐蚀。带材经500℃退火保温6小时后检查表面质量，乳液完全燃烧，没有在带材表面残留污渍，符合用户质量要求。
权利要求
1.一种铜及铜合金轧制用乳化液的制备方法，采用32#通用机油10～20％、7#通用机油50～70％、石油磺酸钠5～10％、乳化剂10～20％、白油5～10％配比混合而成，其特征在于所述的乳化液的制备方法，首先配制成乳化油，乳化油以中、低粘度的矿物油为主，添加适量的具有防腐性能的化学试剂；该乳化油的主要成分为32#通用机床液压油10-20％、7#机械油50-70％、石油磺酸钠5-10％、，O-10乳化剂10-20％、7#工业白油5-10％；首先往容器加入32#通用机床液压油，再分别加入7#机械油，石油磺酸钠，O-10乳化剂，7#工业白油；其中在乳化油的配制中，使用搅拌器不停地进行搅拌，并插入电热器进行温控加热，搅拌时间为30～60分钟，加热温度控制在30℃～50℃之间；混合配制成的乳化油液呈棕色均匀透明状；然后根据初轧条件或中轧条件把配制好的乳化油加进90～97％的去离子水中，并继续使用搅拌器不停地搅拌稀释并插入电热器进行温控加热，搅拌时间为120～240分钟，加热温度控制在30℃～50℃之间，最终配制成完全溶解的乳液呈均匀乳白色，浓度为3～10％的适宜于铜及铜合金轧制用乳化液。
2.如权利要求1所述的铜及铜合金轧制用乳化液的制备方法，其特征在于所述的乳化液的制备方法，在初轧铜材牌号为TFE0.1批号0661032带材时，其入口厚度14.0mm，出口厚度1.5mm，分7个轧制道次压下完成，在配制1000公斤的乳化液中，首先往容器加入20％的32#通用机床液压油，再分别加入50％的7#机械油，5％的石油磺酸钠，20％的O-10乳化剂，5％的7#工业白油；在配制中使用搅拌器不停地进行搅拌并插入电热器进行温控加热，搅拌时间为30分钟，加热温度为30℃，配制成乳化油；再把配制好的乳化油加进97％的去离子水中，并使用搅拌器不停地搅拌稀释及插入电热器进行温控加热，搅拌时间为120分钟，加热温度为30℃，最终配制成浓度为3％的适宜于铜及铜合金初轧用乳化液。
3.如权利要求1所述的铜及铜合金轧制用乳化液及其制备方法，其特征在于所述的乳化液的制备方法，在中轧铜材牌号为H65，批号为5066011的黄铜带材时，其入口厚度1.8mm，出口厚度0.6mm，分5个轧制道次压下完成，在配制1000公斤的乳化液中，首先采用往容器加入10％的32#通用机床液压油，再先后分别加入70％的7#机械油，5％的石油磺酸钠，10％的O-10乳化剂，5％的7#工业白油；在配制中使用搅拌器不停地进行搅拌并插入电热器进行温控加热，拌时间为60分钟，加热温度为50℃，配制成乳化油；再把配制好的乳化油加进90％的去离子水中，并使用搅拌器不停地搅拌稀释及插入电热器进行温控加热，搅拌时间为240分钟，加热温度为50℃，最终配制成浓度为10％的适宜于铜及铜合金中轧用乳化液。
全文摘要
一种铜及铜合金轧制用乳化液及其制备方法，采用新的工艺乳化油配方，该配方以中、低粘度的矿物油为主，添加适量的具有防腐性能的化学试剂，该乳化油主要成分为32#通用机床液压油10～20％，7#机械油50～70％，石油磺酸钠5～10％，O－10乳化剂10～20％，7#工业白油5～10％，经搅拌加热混合而成；然后再根据初轧条件或中轧条件把配制好的乳化油加进90～97％的去离子水中，再不停地搅拌稀释加热，最终配制成浓度为3～10％的适宜于铜及铜合金轧制用乳化液。其乳化液具有良好的冷却和润滑性能，保证轧制的带材表面光洁，板型平整。
文档编号C10M159/04GK1699529SQ20051008032
公开日2005年11月23日 申请日期2005年7月4日 优先权日2005年7月4日
发明者钟卫佳, 牛立业, 黄春梅, 郑晨飞, 吕孝良, 张春晖, 张文芹, 李长卫, 郑质红 申请人:洛阳铜加工集团有限责任公司