润滑剂组合物和用途的制作方法

文档序号:17119033发布日期:2019-03-15 23:37阅读:332来源:国知局
润滑剂组合物和用途的制作方法
润滑剂在金属加工中有各种各样的任务。在轧机中,使用轧制油或轧制乳液,为了最佳的轧制结果将其施用在金属带上以影响辊与带之间的摩擦条件。取决于金属和工具,轧制油在粘度以及用于改进润滑作用的添加剂的存在和浓度、极性和非极性添加剂方面不同。典型的添加剂是极压(ep)添加剂和抗磨损添加剂(如硫或磷载体)以及腐蚀抑制剂(例如磺酸盐)。在轧制之后,在钢厂(或铝厂)中,通常在金属带的表面上施用防腐蚀剂以防止在储存和运输期间的腐蚀。以这种方式,也防止了堆叠或缠绕成线圈(带状线圈)的金属带的自粘附。在例如压制或冲压工具中或在另一种金属加工工具中加工之前,借助于洗涤油或碱性清洁剂去除该防腐蚀剂,并且例如施用拉延或冲压油,该油减少了金属带成形过程中的摩擦,并且从而便于加工并确保改进的成形结果或减少有缺陷的成形产品的数量。作为钢和铝带或线圈的防腐蚀剂,主要使用与水不混溶的油或蜡状产品,所谓的热熔体,它们也是与水不混溶的。金属加工设备中使用的洗涤、拉延、冲压或其他成形油可以是例如水性乳液或水性合成溶液或中粘度至高粘度油配制品。确认副本在所有使用的润滑剂中,重要的是它们与整个过程具有令人满意的相容性。特别是在汽车领域,存在对于保持尽可能低的花费和金属加工后的步骤数量同时具有最少的废品(例如由于润滑剂残余物而导致的最终涂层中的可见缺陷)的高要求。在进行随后的处理步骤(如磷化、钝化和电泳浸涂)之前,任选地在用常规接合方法组装压制零件之后,清洁由钢或铝带制造的所产生的压制零件的表面。为了清洁,通常使用水性碱性清洁剂,在汽车白车身的情况下,这些清洁剂优选由双组分体系构成,该双组分由以下各项构成:盐结构(助洗剂)组分和表面活性剂组分。在50℃至60℃的典型应用温度下,主要通过喷涂/浸渍方法实现清洁作用。作为纯防腐蚀剂的替代物,可以在轧制后将所谓的预润滑油施用于钢厂或铝厂中以进行轧制品的最终加工。预润滑油是将防腐蚀油的特性与拉延油的润滑作用相组合的组合物。与防腐蚀剂一样,预润滑油在金属带线圈的运输和储存期间防止腐蚀和粘附,但同时在压制设备中起到拉延润滑剂的作用。在预润滑油的情况下,特别是在汽车领域中,还非常重要的是,存在与从冷轧带到白车身的每个单独过程的极好的相容性。当预润滑油与生产链中包括涂漆的每个工艺步骤(特别是焊接、胶合等)相容时,压制设备中使用的润滑剂(洗涤油,拉延、冲压或其他成形油)以及有待进行的加工步骤的数量和量能够显著减少。de2207504a披露了一种用于冷成形金属的可乳化润滑剂或增滑剂,其可以与水混合以形成所希望的润滑剂乳液。该润滑剂由以下各项构成:20至60wt%的油、20至59wt%的具有10至30个碳原子的固体脂肪族单羧酸、1至15wt%的具有2至5个碳原子的烷醇胺、1至15wt%的乳化剂、0.05至2wt%的芳香族磺酸盐、和2至15wt%的烷基中具有8至20个碳原子的磷酸单烷基酯或磷酸二烷基酯、以及任选地与4至8wt%的具有10至18个碳原子的脂肪族脂肪酸酰胺组合的1至5wt%的具有12至22个碳原子的液体脂肪酸。为了生产具有水的乳液,需要高于60℃、优选在80℃至90℃之间的温度。然而,由于降低的防腐蚀性,水性润滑剂乳液同样不适合作为钢和铝的预润滑油。在us5,069,806中披露了一种据说被“冷”洗掉的干燥预润滑油润滑剂(热熔体)。以熔融形式施用在钢带上使得冷却后获得柔性固体润滑剂膜的这种润滑剂可以在49℃至60℃(120°f至140°f)的温度下通过碱性溶液洗掉。它是基于80至90wt%的由脂肪族多元醇和c2-c6羧酸形成的大体上饱和的精制酯。优选地,这是氢化牛脂甘油三酯润滑剂基础组分。另外的组分是4至14wt%的作为软化剂的部分酯化的植物油(蓖麻油)以及2至6wt%的可以为芳香族聚醚(芳香族c14-c20醇与每mol醇5至15mol的环氧乙烷和10至20m0l的环氧丙烷的反应产物)、硬脂酰胺烷醇酰胺、异硬脂酰胺烷醇酰胺、天门冬氨酸二酯和油酸的混合物、咪唑啉或其混合物的表面活性剂。作为膜增强剂,使用0.1至2wt%的乙烯-羧酸共聚物;任选地,该润滑剂还可以另外含有0.1至3wt%的抗氧化剂(优选受阻酚类)作为腐蚀抑制剂。基于该现有技术,本发明的目的是提供一种可以被冷洗掉以施用在金属带上的改进的润滑剂组合物,该润滑剂组合物可以用作预润滑油或防腐蚀、成形和/或洗涤油。冷洗涤在此应理解为例如在清洁浴中,在室温下或不需要额外加热清洁浴(即显著低于现有技术中49℃至60℃的通常温度),用水性碱性清洁剂去除润滑剂。同时,润滑剂组合物应表现出免受腐蚀和免受金属带粘附的保护、对成形过程的令人满意的润滑作用以及与所有下游制造步骤的相容性。此外,该润滑剂组合物在施用到金属带上之后应形成稳定且均匀的膜,在制造和处理上是廉价的,操作简单,并且适合于各种钢质和铝质。此目的通过具有权利要求1所述的特征的润滑剂组合物得以解决。在从属权利要求中披露了另外的实施例。此外,此目的通过具有权利要求13所述的特征的干燥润滑剂组合物得以解决。权利要求14解决了提供润滑剂组合物用于作为防腐蚀、洗涤和/或成形润滑剂施用于金属带上的改进用途的目标。在第一实施例中,提供根据本发明的润滑剂组合物作为防腐蚀、洗涤和/或成形润滑剂施用于金属带,如钢或铝带上。有利地,根据本发明的润滑剂组合物可以被冷洗掉,从而可以节省在成形的片状金属零件的预处理中加热清洁浴的装置以及能量和成本。可以被冷洗掉以作为防腐蚀、洗涤和/或成形润滑剂施用于金属带上的根据本发明的润滑剂组合物包含50至90wt%的基液,3至15wt%的基于磺酸盐的腐蚀抑制剂,1至20wt%的酯组分,0.5至3wt%的磷载体组分或1至10wt%的硫载体组分作为极压/抗磨损添加剂,1至15wt%的乳化剂,0.05至1wt%的羧酸组分,0.05至1wt%的胺类和/或酚类抗氧化剂,0.5至5wt%的蜡和/或增稠剂组分,在每种情况下,相对于该组合物的总重量。与迄今为止的常规润滑剂组合物相比,具有这种组合物的润滑剂确实可以用水性碱性清洁溶液冷洗掉,即在显著低于50℃的温度下、特别是在室温下。优选地,相对于该组合物的总重量,该润滑剂组合物中基液的比例可以达到55至80wt%并且特别优选60至70wt%。取决于该润滑剂组合物作为洗涤润滑剂、作为轧机施加的防腐蚀润滑剂或预润滑油或作为成形润滑剂的预期应用,提供通过基液的选择和/或组成来调整的不同粘度。因此,为了调整希望的粘度,还可以使用主要选自具有3至700mm2/s的40℃下运动粘度的i类和ii类基础油的在其40℃下的运动粘度方面不同的至少两种基础油的混合物作为基液。但是,不排除iii类和iv类基础油。通过选择在其粘度和其重量比方面相对于彼此不同的基础油,可以根据需要在5至300mm2/s的范围内调整该组合物的40℃下的运动粘度。根据本发明的润滑剂组合物可以用作组合了在加工过程中的防腐蚀功能与被乳化的能力和润滑作用的预润滑油润滑剂。作为防腐蚀润滑剂,将根据本发明的组合物施用于轧机中,以便在储存和运输期间保护金属带免受自粘附和腐蚀。任选地,在另外的加工设备中,例如,压制设备,可能需要至少在多个点上施加用于成形的附加润滑剂。此成形或拉延油润滑剂还可以包含具有经调整粘度的根据本发明的组合物。此外,任选需要的洗涤油可以是具有改进粘度的根据本发明的组合物。对于洗涤润滑剂,可以将40℃下运动粘度在5至25mm2/s、优选8至15mm2/的范围内调整;对于轧机施用的防腐蚀剂或预润滑油,在20至120mm2/s、优选60至100mm2/s的范围内调整;并且对于成形润滑剂,在60至300mm2/s、优选130至200mm2/s的范围内调整。对于作为预润滑油的用途,特别优选的润滑剂组合物的基液可以包含具有700mm2/s的40℃下运动粘度的第一基础油以及具有40mm2/s的40℃下运动粘度的第二基础油。为了实现100±10mm2/s的40℃下运动粘度,调整在3∶1与4∶1之间的基液中的第一基础油与第二基础油的重量比。润滑剂组合物的基于磺酸盐的腐蚀抑制剂选自含有高碱性和中性磺酸钙、高碱性和中性磺酸钠及其混合物的组,其中根据本发明的组合物含有至少一种高碱性磺酸盐。优选地,该组合物可以含有0.5至5wt%的高碱性磺酸钠和/或2至10wt%的高碱性磺酸钙。任选地,在每种情况下在高碱性和任选中性磺酸盐的重量比例导致相对于该组合物的总重量3至15wt%的基于磺酸盐的腐蚀抑制剂的条件下,除了该至少一种高碱性磺酸盐之外,根据本发明的组合物还可以包含1至5wt%的中性磺酸钙和/或1至5wt%的中性磺酸钠。根据本发明的润滑剂组合物的优选磺酸盐概念包含1至5wt%的高碱性磺酸钠和3至5wt%的高碱性磺酸钙。特别优选的是,该组合物可以包含1.5wt%的高碱性磺酸钠和3.5wt%的高碱性磺酸钙作为腐蚀抑制剂。除了1至5wt%的高碱性磺酸钠和3至5wt%的高碱性磺酸钙,替代磺酸盐概念提供1至5wt%的中性磺酸钙。优选地,该磺酸盐概念包含1.5wt%的高碱性磺酸钠和3.5wt%的高碱性磺酸钙和3wt%的中性磺酸钙。另外的替代组合物仅包含具有3至6wt%、优选4.6wt%的高碱性磺酸钠,或仅包含具有3至10wt%、优选5.2wt%的高碱性磺酸钙。规定的重量比例在每种情况下涉及该组合物的总重量。此外,相对于该组合物的总重量,根据本发明的润滑剂组合物可以另外包含0.05至1.7wt%的至少一种另外的抑制剂组分。该组合物中的另外的抑制剂组分可以选自0.05至0.2wt%的三唑,优选0.1wt%的苯并三唑或水溶性苯并三唑衍生物,和/或0.1-1.5wt%的胺,优选三烷醇胺如三乙醇胺。相对于该组合物的总重量,润滑剂组合物的酯组分可以分别为10至20wt%脂肪酸酯或1至5wt%羊毛脂肪酯(woolfatester)。优选地,相对于该组合物的总重量,根据本发明的组合物可以包含15wt%的脂肪酸酯。优选的润滑剂组合物包含作为极压/抗磨损添加剂的磷组分,其比例相对于该组合物的总重量特别达到2wt%。该磷载体组分可以是二烷基亚磷酸氢酯,其中每个烷基残基是饱和或不饱和的并且包含14至22个c原子,例如二油基亚磷酸氢酯。确保用水性清洁剂改进清洁掉作用的乳化剂可以选自非离子表面活性剂,特别是脂肪醇烷氧基化物。优选的脂肪醇乙氧基化物是基于具有16至18个c原子的脂肪醇,并且包含2至5摩尔的烷氧基化程度或乙氧基化程度。而且,可以使用不同的非离子表面活性剂或脂肪醇烷氧基化物的混合物,它们在例如烷氧基化程度方面是不同的。而且,丙氧基化的或混合的乙氧基化和丙氧基化的脂肪醇可以用作乳化剂。作为替代或附加的乳化剂,可以使用阴离子表面活性剂,例如烷基醚羧酸或磷酸酯。在烷基醚羧酸之中,优选可以饱和或不饱和的c14-22脂肪醇聚乙二醇醚羧酸。作为磷酸酯,可想到的是烷氧基化的脂肪醇磷酸酯,优选具有16至18个c原子和例如5摩尔的乙氧基化程度的饱和或不饱和脂肪醇的磷酸酯。但是,在此还可想到的是具有偏离乙氧基化程度的脂肪醇或丙氧基化或混合的丙氧基化和乙氧基化的脂肪醇的磷酸酯。在乳化剂的总含量不超过15wt%的条件下,相对于该组合物的总重量,每种乳化剂组分单独或在混合物中的比例分别达到1至5wt%。根据本发明的优选的组合物包含相对于该组合物的总重量7.5wt%的脂肪醇烷氧基化物混合物作为乳化剂,其中该脂肪醇烷氧基化物混合物特别由5wt%的具有5摩尔乙氧基化程度的c16-18脂肪醇以及2.5wt%的具有2摩尔乙氧基化程度的c16-18脂肪醇构成。润滑剂组合物的羧酸组分可以由具有16至22个c原子的饱和或不饱和的羧酸(例如妥尔油脂肪酸、油酸和山萮酸)或为通过来自妥尔油的不饱和脂肪酸二聚化而产生的二羧酸的二聚酸构成。还可想到的是它们的混合物。优选的组合物可以包含相对于该组合物的总重量0.5wt%的妥尔油脂肪酸。优选的是具有高脂肪酸含量和低含量的树脂酸的妥尔油脂肪酸。在根据本发明的润滑剂组合物中含有的胺类抗氧化剂可以是n-苯基苯胺与2,4,4-三甲基戊烯的反应产物(l57)。该酚类抗氧化剂可以例如选自辛基-3,5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯(l135)、十八烷基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯(l107)。优选的组合物可以包含相对于该组合物的总重量0.25wt%的胺类抗氧化剂和0.25wt%的酚类抗氧化剂,优选辛基-3,5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯。根据本发明的润滑剂组合物的蜡和/或增稠剂组分可以选自-石蜡,-蓖麻油衍生物,特别是基于氢化蓖麻油的触变性增稠剂,-脂肪酸衍生物,特别是c16-20饱和与不饱和脂肪酸的脂肪酸酯或脂肪酸酰胺,例如12-羟基硬脂酸甲酯、硬脂酸十八醇酯或精制油酸酰胺,-聚合物,例如嵌段聚合物,特别是基于苯乙烯和乙烯/丁烯与ps-pe/pb-ps和30%ps的线性三嵌段共聚物,矿物油中的聚甲基丙烯酸酯和低分子量聚异丁烷(pib1300)。优选的组合物可以包含3wt%的具有64℃至66℃的凝固点的石蜡作为蜡和/或增稠剂组分。根据本发明的另一种组合物涉及一种干燥润滑剂,也称为热熔体,其中使用蜡代替基液。将热熔体组合物作为防腐蚀润滑剂或预润滑油加热以施加在金属带上,并且还可以任选地用作水性分散体,但仍可以在根据本发明的组合物中冷清除。可以被冷洗掉的干燥润滑剂组合物包含:10至90wt%的蜡组分,3至15wt%的基于磺酸盐的腐蚀抑制剂,0.05至1.7wt%的至少一种另外的抑制剂组分,0.5至3wt%的磷载体组分或1至10wt%的硫载体组分作为极压/抗磨损添加剂,0至15wt%的乳化剂,0.05至1wt%的羧酸组分,0.05至1wt%的胺类和/或酚类抗氧化剂,在每种情况下,相对于该组合物的总重量。取决于蜡组分的比例,可以任选需要添加基液作为100wt%组合物的补充。蜡组分选自具有35℃至75℃、优选40℃至70℃的熔化范围的一种或几种有机组分,并且可以是或者可以包含聚亚烷基二醇、聚亚烷基二醇酯、酯、酯乙氧基化物、羧酸乙氧基化物或醚羧酸或其碱金属或碱土金属皂、甘油脂肪酸酯、多元醇酯或山梨糖醇酯或其乙氧基化物、醇或脂肪醇或其乙氧基化物。实例是聚乙二醇1500、2000和4000,聚亚烷基二醇酯,脱水山梨糖醇三硬脂酸酯,脱水山梨糖醇三硬脂酸酯乙氧基化物,脱水山梨糖醇单硬脂酸酯,脱水山梨糖醇单硬脂酸酯乙氧基化物,硬脂醇,硬脂基十六醇,12-羟基硬脂酸,12-羟基硬脂酸甲酯,单硬脂酸甘油酯,单月桂酸甘油酯,peg1500单硬脂酸酯,季戊四醇四硬脂酸酯。此外,可想到的是上述蜡组分的组合,例如,脱水山梨糖醇三硬脂酸酯和脱水山梨糖醇三硬脂酸酯乙氧基化物(例如比例为40∶60)或者脱水山梨糖醇单硬脂酸酯和脱水山梨糖醇单硬脂酸酯乙氧基化物(例如,比例为75∶25)。然而,还可想到的是上述蜡组分的其他组合。在本身具有乳化作用的固体蜡组分或增稠剂的情况下(例如,上述脱水山梨糖醇乙氧基化物),任选地可以省略液体乳化剂的添加。干燥润滑剂组合物的一个实施例可以提供7.5wt%的脱水山梨糖醇三硬脂酸酯和7.5wt%的脱水山梨糖醇三硬脂酸酯乙氧基化物(20eo)的混合物作为蜡组分,并且如上所指出的含有其余组分,即,可以省略乳化剂;在此,加入基础油以补充到100wt%组合物。此外,蜡组分可以,如在上述根据本发明的润滑剂组合物中,选自-石蜡,-蓖麻油衍生物,特别是基于氢化蓖麻油的触变性增稠剂,-脂肪酸衍生物,特别是c16-20饱和与不饱和脂肪酸的脂肪酸酯或脂肪酸酰胺,例如12-羟基硬脂酸甲酯、硬脂酸十八醇酯或精制油酸酰胺。还可以混合不同的蜡组分以赋予干燥润滑剂组合物所希望的特性。在干燥润滑剂组合物的另外的实施例中,另外的组分可以根据上述说明书体现到根据本发明的润滑剂组合物中。在本申请中,根据本发明的润滑剂组合物被描述为防腐蚀、洗涤和/或成形润滑剂并且干燥润滑剂组合物被描述为防腐蚀润滑剂或预润滑油。根据本发明的润滑剂组合物体现为防腐蚀剂或预润滑油,并且将干燥润滑剂组合物施用于轧机中,洗涤和成形润滑剂施用于压制设备中。防腐蚀剂或预润滑油、洗涤和成形润滑剂应理解为包括涉及这种润滑剂的所有同义使用的术语。防腐蚀剂还可以例如被称为防腐蚀油等,并且预润滑油例如还被称为具有成形特性等的防腐蚀油。干燥润滑剂还被称为热熔体、热熔体干润滑油、干润滑油或干润滑剂的术语。洗涤润滑剂例如还被称为洗涤油或油性洗涤液,并且成形润滑剂还意指拉延油、成形润滑剂、拉延润滑剂、附加润滑剂等。润滑剂组合物(也根据本发明)的根据本发明的用途涉及它们作为防腐蚀、洗涤和/或成形润滑剂施用于金属带上。该润滑剂组合物允许用碱性水性清洁剂冷洗掉。由于将在金属带清洁过程中根据本发明的润滑剂组合物中含有的乳化剂引入碱性水性清洁剂中,因此后者的表面活性剂组分必须以减少的量进行翻新;即,将该碱性水性清洁剂的表面活性剂浓度调整至该润滑剂组合物的乳化剂含量。基于以下参考附图的详细描述,另外的实施例以及与这些和其他实施例相关联的一些优点将变得清楚且更好理解。在附图中:图1中示出在25℃下完成清洁之后,已经涂覆有根据本发明的润滑剂组合物的测试片材的照片图示;图2中示出在25℃下完成清洁之后,已经涂覆有根据本发明的替代润滑剂组合物的测试片材的照片图示;图3中示出在25℃下完成清洁之后,已经涂覆有根据本发明的另一种替代润滑剂组合物的测试片材的照片图示;图4中示出在25℃下完成清洁之后,已经涂覆有根据本发明的还另一种替代润滑剂组合物的测试片材的照片图示;图5中示出在25℃下完成清洁之后,已经涂覆有现有技术的润滑剂组合物的测试片材的照片图示;图6中示出已经涂覆有现有技术的润滑剂组合物的测试片材(左)和已涂覆有根据本发明的润滑剂组合物的测试片材(右)的图示的对比说明。根据本发明的润滑剂组合物涉及主要在汽车白车身工艺中的防腐蚀油和成形润滑剂以及洗涤油的产品范围。该工艺开始于在钢厂或铝厂中的金属片材上施加防腐蚀油或预润滑油,并以通过阴极浸涂(cdc)施加底涂层来结束。取决于目标产品,在此上下文中使用预润滑油或防腐蚀油、洗涤油和拉延油。在cdc之前,所有的油都通过碱性水性清洁剂体系去除,为此目的,到目前为止需要约55℃的温度。当根据本发明的润滑剂组合物用作预润滑油或防腐蚀油、洗涤油和拉延油时,即使在低清洁温度下也可以从金属片材(例如:汽车白车身)中完全去除它们,使得节省了由于加热清洁剂浴造成的成本和能量。特别当使用非离子表面活性剂时,在根据本发明的润滑剂组合物中用作清洁活性组分的乳化剂在此背景下不干扰油的主要特性-取决于产品类型,这些特性是防腐蚀、润滑和/或洗涤作用。此外,所使用的乳化剂满足与后续加工步骤的相容性的要求(尤其是白车身的胶合;焊接;阴极浸涂)。此外,根据本发明的润滑剂组合物满足关于钢厂或铝厂中的施用能力的要求。常见的施用类型是静电喷涂;但是也可以采用其他施用工艺,例如,常规喷涂。适合于此的组合物表现出在20至120mm2/s的范围内的40℃下运动粘度。对于喷涂,可能需要轻微加热到50℃至60℃以完全溶解所含的蜡/增稠剂。对于其他施用形式,例如,通过辊涂机或类似的涂覆装置,或当将组合物设计为洗涤或成形或拉延油时,组合物还可以在不同的粘度范围内调整并且施用不需要加热。任选地,根据本发明的润滑剂组合物还可以作为水性分散体施用。通常,成形油的施用通过喷涂或不太频繁地通过辊涂机进行。另一方面,使用毡、挤压和/或橡胶辊来施用洗涤油。在适当调整的粘度的情况下,根据本发明的组合物可以作为均匀的薄层作为腐蚀润滑剂或预润滑油以0.5至2.5μm范围内、优选约1μm施用于金属带上;作为成形润滑剂以1至10μm范围内、优选约2μm施用于金属带上;并且作为洗涤润滑剂以1至5μm、优选0.5至1μm范围内施用于金属带上,并且由于所含的蜡/增稠剂而不会流掉。由不同组合物形成的层的总厚度优选是在1至5μm范围内,特别优选达到约2μm。因此,根据本发明的组合物不仅在储存和运输过程中为钢以及铝提供防腐蚀,而且在成形过程中还充当润滑剂。在成形作用之后的连接方法如焊接、胶合、卷边或铆接可以在不进行清洁的情况下进行,即,与粘附的润滑剂组合物一起进行,该润滑剂组合物因此与大多数或所有充分确定的白车身粘合剂相容,如高强度结构粘合剂或密封粘合剂。在磷化并涂漆之前,借助于碱性水性清洁剂在浸渍/喷雾浴中去除润滑剂组合物。完全去除是重要的以避免由于润滑剂残余物而导致的油漆涂层中的缺陷。由于待清洁的从片状金属零件中去除的润滑剂组合物,润滑剂组合物中含有的乳化剂被转移到清洁浴中,并且因此由于再生并再循环清洁浴而增加其中的表面活性剂或乳化剂的浓度。由于在清洁过程中没有相应考虑的这些组分的增加会导致破坏,因此在定量给料清洁浴时必须考虑由防腐蚀和加工油引入的乳化剂的量,因为表面活性剂组分必须相应地以更少的量进行翻新。表1示出了包含100mm2/s的40℃下运动粘度的特别优选的润滑剂组合物。替代组合物主要在用作腐蚀抑制剂的磺酸盐概念方面变化。在较小程度上,形成基液的基础油混合物也可以变化,以便将粘度在所希望的范围内调整。虽然第一种特别优选的润滑剂组合物仅包含高碱性磺酸钠和磺酸钙,但在替代组合物中可以含有高碱性和中性磺酸盐:表2示出了替代润滑剂组合物的基液和磺酸盐组分,另外的组分对应于表1。表3和4示出了各自仅含有高碱性磺酸钠或仅含有高碱性磺酸钙的另外的替代组合物。在此,其他组分也对应于表1中的那些组分。表3表4强调了根据本发明的组合物不限于作为实例提供的特别优选的组合物。对于本领域技术人员而言显而易见的是,可以在权利要求范围内改变组合物,以改变组合物的某些特性。而且,容易想到在所要求保护的范围内的前述组分和实例的替代物。例如,代替形成基液的在表1至4中列出的两种基础油,还可想到可以具有偏离运动粘度的其他i类和ii类油-特别是当要将组合物的运动粘度(40℃)从偏离以上100mm2/s调整到在8至200mm2/s的要求保护的范围内时。表5披露了可以用于根据本发明的组合物中用于形成具有希望粘度的基液的另外的基础油:关于磺酸盐组分,还可以将calcinatetmots(科聚亚公司石油添加剂,美国康涅狄格州米德尔伯里)用作高碱性磺酸钙。作为中性磺酸钠,例如可以使用h(索恩本公司(sonnebom),荷兰阿姆斯特丹)。除苯并三唑以外,可以将水溶性苯衍生物例如irgamet42(ciba瑞士巴塞尔)或三乙醇胺用作所要求保护的界限内的抑制剂组分。表6提供了另外的替代的合适的酯组分:表7列出了另外的替代ep/aw组分:除了优选的非离子表面活性剂外,还可以使用阴离子表面活性剂如烷基醚羧酸,例如akyporcp105(花王化学欧洲公司(kaochemicalseurope),西班牙巴塞罗那)或磷酸酯如rhodafacpa35(rhodianovecare,法国库尔布瓦)。而且,可以想到纯油酸、二聚酸(例如,pripol1022,(禾大公司,德国内特塔尔))或山萮酸(prifrac2989(禾大公司,德国内特塔尔))作为羧酸。替代酚类抗氧化剂是例如丁羟甲苯或l107(巴斯夫公司(basf),德国路德维希港)。用于调整组合物的粘度/流变性的替代蜡或增稠剂可以选自表8:迄今为止,在汽车白车身工艺中去除金属片材的防腐蚀、洗涤和/或成形润滑剂主要是通过碱性水性介质在55℃的清洁温度下进行的。即使对于未加热的清洁剂体系,根据本发明的润滑剂组合物也能够实现完全去除。由于工艺条件和通过泵送引入的能量,预期将调整略高于室温的温度。以下针对根据本发明的四种示例性组合物和现有技术的对比组合物描述的清洁测试在25℃下在实验室中进行。对于在钢厂和压制设备中施用的防腐蚀和成形油的释放程序,通常使用vda(德国汽车工业协会)测试表230-213(2008)。用vda模型清洁剂在第5.10章中描述的“可移除性(可洗性)检查”方法被认为对于实践中的结果是决定性的。在该测试方法中,将涂有油的样品金属片材引入预定的测试浴容器中,该容器具有18升的容量和17升/min的预定体积流量。在经过预定的测试时间之后,移除金属片材并在淡水槽中以确定的剪切运动漂洗30s。从淡水槽中移除后立即评估金属片材的润湿性。跨过整个金属片材封闭的水膜对应于润滑剂的完全可移除性。对于以下描述的测试,调整25℃±1℃的清洁温度和3min的清洁持续时间,并且根据现有技术,将施用在各个测试片材上的油膜厚度或重量设定为1.3±0.2g/m2。作为测试片材,使用萨尔布吕肯q-panel公司的预切测试片材(0.8×102×152mm;dc04,r-46型,钢暗淡的哑面),无需进一步预处理。清洁剂体系包含测试清洁剂vda230-213盐结构(海德堡汉高公司(henkel))和表面活性剂(也是海德堡汉高公司)。对于冷漂洗浴,调整20℃±2℃的温度和30s的漂洗持续时间。通过将测试片材浸入对应组合物的相应正庚烷溶液中来完成根据本发明的润滑剂组合物和对比组合物的施用。在溶剂完全蒸发后,获得所需的膜重量。表9示出了根据变体v1的根据本发明的组合物。表10示出了根据变体v2的根据本发明的组合物:变体v2ca+na高碱性+中性雪佛龙中性油220r14.2pionier452949.2妥尔油脂肪酸for20.5蜡hr64-663emulsogenm,rhodasurfcet55rhodasurfcet22.5arcot626f3lubrizol5318a1.5calcinateor3.5irganoxl570.25irganoxl1350.25bta针(苯并三唑)0.1doverphos2532metalest-ehp/radia7780(棕榈酸2-乙基己酯)15总和%100表11示出了根据变体v3的根据本发明的组合物:表12示出了根据变体v4的根据本发明的组合物:变体v4ca高碱性雪佛龙中性油220r14.2pionier452952妥尔油脂肪酸for20.5蜡hr64-663emulsogenm,rhodasurfcet55rhodasurfcet22.5arcot626flubrizol5318acalcinateor5.2irganoxl570.25irganoxl1350.25bta针(苯并三唑)0.1doverphos2532metalest-ehp/radia7780(棕榈酸2-乙基己酯)15总和%100作为根据现有技术的对比组合物,选择了德国曼海姆的fuchsschmierstoffegmbh公司的anticoritpl380239s。用于比较的产品anticoritpl3802-39s代表了具有成形特性的防腐蚀油(所谓的预润滑油)的现有技术。它自1996年以来广泛用于钢铁工业中,特别是用于白车身的汽车钢。此现有技术的对比组合物的特征在于根据现行标准的易去除性。图1、2、3和4分别示出了已经根据编号涂覆有根据变体1、2、3和4的根据本发明的示例性润滑剂组合物的测试片材在从淡水漂洗槽中移除后立即完成如以上所述的清洁程序之后的照片图示。所有四个都示出跨过整个金属片材的封闭水膜以及因此金属片材的完全润湿,这意味着完全去除了润滑剂。到目前为止,用现有技术的润滑剂不能实现在目前的低温范围内的这种良好的可洗性。例如,在图5的照片图示中可以清楚地看到,在已经涂覆有对比组合物并且经受与具有根据本发明的润滑剂组合物的测试片材相同的程序的金属片材上,水膜没有封闭,但表现出如它们在不完全去除润滑剂的情况下产生的明显未润湿区域和溢流效应。因此,根据本发明的润滑剂组合物使得能够显著改进冷可洗性,这特别地可以在图6中图示的对比说明中清楚地看到,其中在左侧可以看到已经涂覆有现有技术的对比组合物并且在25℃下清洗和淡水漂洗后显示出由未去除的润滑剂残余物引起的明显未润湿区域的测试片材,而在右侧显示出完全润湿的测试片材,该测试片材已经涂覆有已经通过在25℃下清洁而完全去除的根据本发明的组合物。因此,根据本发明的组合物在清洁所需的能量消耗方面提供了显著的改进。根据具体情况,取决于环境条件,甚至可以有利地完全省略清洁剂浴的加热。当前第1页12
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