一种铝冷轧用水基润滑液及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种铝冷轧用水基润滑液，包括以下重量百分比的组分：5-99%的水溶性聚合物，0.1-2.0%的润滑添加剂，0.05-5%功能性添加剂，其余为去离子水。还公开了一种该水基润滑液的制备方法。本发明水基润滑液克服了纯油和乳化液的缺点，能够在提供优良轧制效果的同时保证轧制的安全性和油耗的有效控制。
【专利说明】一种铝冷轧用水基润滑液及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种铝冷轧用水基润滑液及其制备方法。
【背景技术】
[0002]铝冷轧是铝加工中一种重要的工艺内容。其中润滑液是保证其连续工作并保证轧制质量的重要因素。在传统的冷轧过程中一般采用纯油或者乳化液进行轧制。但是这两种润滑液都有着明显的优缺点。
[0003]首先对于纯油轧制而言，它能够提供优质的轧后板面质量，但是这类产品大多数沸点较低，极易挥发并引发火灾。而且油耗较大，导致轧制成本较高。
[0004]而乳化液产品没有以上两个缺陷，但由于其较差的润滑性能，使得轧后板面质量无法与纯油相比。
[0005]同时，一般这类产品中都含有大量的表面活性剂成分，极易将系统杂油乳化进润滑液体系，这样会进一步降低轧制效果。
【发明内容】
[0006]本发明的目的，就是为了解决上述问题而提供了一种铝冷轧用水基润滑液及其制备方法。
[0007]本发明的目的是这样实现的:
[0008]本发明的一种铝冷轧用水基润滑液，包括以下重量百分比的组分:
[0009]水溶性聚合物5-99% ；
[0010]润滑添加剂0.1-2.0%;
[0011 ] 功能性添加剂 0.05-5% ；
[0012]其余为去离子水。
[0013]上述的一种铝冷轧用水基润滑液，其中，所述水溶性聚合物为分子量为100-1000的聚氧乙烯-聚丙乙烯聚合物或者分子量为100-1000的聚乙二醇。
[0014]上述的一种铝冷轧用水基润滑液，其中，所述润滑添加剂为有机酸或有机磷酸酯。
[0015]上述的一种铝冷轧用水基润滑液，其中，所述有机磷酸酯为聚氧乙烯磷酸酯。
[0016]上述的一种铝冷轧用水基润滑液，其中，所述功能性添加剂包括防锈剂、抗氧化剂、pH调节剂或其组合。
[0017]上述的一种铝冷轧用水基润滑液，其中，所述防锈剂包括苯并三氮唑、三乙醇胺或
其组合。
[0018]本发明还提供了一种铝冷轧用水基润滑液的制备方法，包括以下步骤:
[0019]首先将水溶性聚合物的一半倒入容器中，然后将润滑添加剂和功能性添加剂依次倒入容器中，加热至50°C并均匀搅拌直至所有组分完全溶解，最后加入剩余量的水溶性聚合物，充分搅拌均匀即可。
[0020]本发明水基润滑液克服了纯油和乳化液的缺点，能够在提供优良轧制效果的同时保证轧制的安全性和油耗的有效控制。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是实施例和火基油润滑液在不同温度的蒸发；
[0022]图2是使用火基油润滑液的轧制铝板；
[0023]图3是使用本发明水基润滑液的轧制铝板。
【具体实施方式】
[0024]下面将结合实施例，对本发明作进一步说明。
[0025]实施例1
[0026]一种用于铝冷轧的单相水基润滑液，按重量百分比计，该水基润滑液由以下组分组成:聚氧乙烯-聚丙乙烯聚合物(分子量为1000) 10%，聚氧乙烯磷酸酯1%，苯并三氮唑
0.5%,其余部分用去尚子水补足。
[0027]上述铝冷轧用单相水基润滑液的制备方法，其步骤为:首先将上述聚氧乙烯-聚丙乙烯聚合物的一半倒入容器中，然后将聚氧乙烯磷酸酯和苯并三氮唑依次倒入容器中，加热至50°C并均匀搅拌直至所有组分完全溶解，最后加入剩余量的聚氧乙烯-聚丙乙烯聚合物，充分搅拌均匀即可。
[0028]实施例2 [0029]一种用于铝冷轧的单相水基润滑液，按重量百分比计，该润滑剂由以下组分组成:聚乙二醇(分子量为200)90%，聚氧乙烯磷酸酯1%，苯并三氮唑0.5%，三乙醇胺1.5%，其余部分用去离子水补足。
[0030]上述铝冷轧用单相水基润滑液的制备方法，其步骤为:首先将上述聚乙二醇的一半倒入容器中，然后将聚氧乙烯磷酸酯、苯并三氮唑和三乙醇胺依次倒入容器中，加热至50°C并均匀搅拌直至所有组分完全溶解，最后加入剩余量的聚乙二醇，充分搅拌均匀即可。
[0031]性能检测试验:
[0032]一、铝合金的板面质量与润滑液的挥发性息息相关，因此采用TGA (热重分析)来表征其挥发性能。
[0033]从图1所示结果来看，与传统火油基润滑液相比，本发明水基润滑液的挥发性略差，但这保证了它不会过快消耗，而且又在240°C之前适时挥发。其挥发后残留与火油保持一致，均小于要求值，即400°C残余少于原重量的0.5%。
[0034]二、用往复式摩擦磨损试验机检测产品的润滑性能，检测结果如下:
[0035]
60^0I火油基润滑液 I实施例1I实施例2
1050* 摩擦系数 0.1270.1060.098
3104 摩擦系数~ 0.0810.0800.048
5052 摩擦系数~ 0.1100.0970.051
[0036]*1050/3104/5052:不同的铝种。[0037]与传统火油基润滑液相比，本发明水基润滑液的润滑性可与之相近，甚至在某些种类的铝材上水基产品的润滑性能要优于火油基产品。
[0038]三、铝表面白斑是一种常见的铝腐蚀，当润滑液防腐蚀性能较差时水和空气会与铝表面发生反应形成白色斑记，其特征是大量的表面氧含量。这是在实际生产过程中需要避免的状况。我们将测试产品夹在两块铝板之间，放置于90C烘箱中24小时，然后取出测定表面氧含量。检测结果如下:
[0039]
【权利要求】
1.一种铝冷轧用水基润滑液，其特征在于，包括以下重量百分比的组分: 水溶性聚合物5-99% ； 润滑添加剂0.1-2.0% ； 功能性添加剂 0.05-5% ； 其余为去离子水。
2.如权利要求1所述的一种铝冷轧用水基润滑液，其特征在于，所述水溶性聚合物为分子量为100-1000的聚氧乙烯-聚丙乙烯聚合物或者分子量为100-1000的聚乙二醇。
3.如权利要求1所述的一种铝冷轧用水基润滑液，其特征在于，所述润滑添加剂为有机酸或有机磷酸酯。
4.如权利要求3所述的一种铝冷轧用水基润滑液，其特征在于，所述有机磷酸酯为聚氧乙烯磷酸酯。
5.如权利要求1所述的一种铝冷轧用水基润滑液，其特征在于，所述功能性添加剂包括防锈剂、抗氧化剂、pH调节剂或其组合。
6.如权利要求5所述的一种铝冷轧用水基润滑液，其特征在于，所述防锈剂包括苯并三氮唑、三乙醇胺或其组合。
7.—种如权利要求1所述的铝冷轧用水基润滑液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: 首先将水溶性聚合物的一半倒入容器中，然后将润滑添加剂和功能性添加剂依次倒入容器中，加热至50°C并均匀搅拌直至所有组分完全溶解，最后加入剩余量的水溶性聚合物，充分搅拌均匀即可。
【文档编号】C10M161/00GK103602514SQ201310656042
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年12月6日 优先权日:2013年12月6日
【发明者】沈业文, 张信刚 申请人:奎克化学（中国）有限公司