專利名稱：一種用于雙機架可逆軋機的軋制油組合物的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于金屬加工工藝用潤滑劑，特別涉及一種專用于雙機架可逆軋機的軋制油組合物。
背景技術：
近年來，隨著鋼材需求的日益增加，鋼鐵市場愈來愈要求設備，尤其是軋機有更高的產(chǎn)出能力及產(chǎn)品質(zhì)量水平。大多數(shù)的鋼鐵生產(chǎn)商通常使用可逆軋機來實現(xiàn)，單機架可逆軋機產(chǎn)能在200 600kt，而雙機架可逆軋機可達到300 lOOOkt，并可以生產(chǎn)范圍廣泛的各類鋼材產(chǎn)品。但雙機架也有其明顯的缺點(1)成材率低。雙機架理論上的最高成材率也只有 95%左右。因為可逆式軋制，頭尾都有一部分軋不到，成材率不僅比連軋低，比單機架也低， 因為兩個機架的關系，頭尾厚度不合的部分比單機架還長。因此，為了提高成材率，要提高卷重，降低原料厚度，增加原料卷長度，減少頭尾不合格部分的比例；( 產(chǎn)量低，軋制過程不穩(wěn)定。純軋時間所占生產(chǎn)時間比例低，軋制效率、生產(chǎn)能力低，同時軋制過程反復上卷、卸卷、起車、停車、加減速，軋制過程不穩(wěn)定。因此為了提高產(chǎn)量和增加生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性，應增加原料卷的卷重；C3)軋制道次一般固定為4道次，總壓下能力不如五機架連軋。這就對軋制油的各項性能提出了更嚴格的要求。目前市場上適用于雙機架可逆軋機軋制的軋制油較少。如公開號為CN1403554A 的專利介紹了一種鋼板的水溶性軋制油組合物，它主要含有(a)是精制礦物油組份，或加氫裂解礦物油組份，或者是他們的組合物；(b)壬基酚聚氧乙烯(10)醚；(c)是2，6_ 二叔丁基對甲酚；(d)異辛基酸性磷酸酯十八胺鹽或異辛基酸性磷酸酯；(e)是脂肪酸；(f)是二乙醇胺或三乙醇胺或是他們的混合物；(g)是均三嗪類或異噻唑啉酮類防腐殺菌劑或是他們的混合物；(h)油性劑為以下化合物中至少兩種油酸乙二醇酯、油酸環(huán)氧酯、苯丙三氮唑脂肪酸胺鹽、失水山梨醇單油酸酯。此軋制油適合于大型多機架連軋軋機，也可用于雙輥和多輥單機架可逆式軋機。另外，還有一些適用于特定軋機的軋制油組合物，如公開號為 CN101434886A的專利介紹了一種針對于十二輥可逆軋機的軋制油組合物，該組合物是以具有優(yōu)異潤滑性能的復合新戊基多元醇酯合成酯做為基礎組份，通過添加含硫、含磷極壓添加劑的科學組配，組成高潤滑性和極壓抗磨性能的油性劑主體，再添加適當?shù)V物油、防銹油、乳化劑和抗氧化劑，保證了防銹性和乳液穩(wěn)定性。它既保證了潤滑性的需求，又保護了了背襯軸承的潤滑需求，并且可在免清洗的條件下保證揮發(fā)性和退火清凈性。但是始終缺乏專門針對雙機架可逆軋機而設計的軋制油組合物。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對現(xiàn)有技術中軋制油不能很好適應雙機架可逆軋機工藝特點，如軋制特種鋼、單道次下壓率大等，而提供一種新的適用于雙機架可逆軋機的軋制油組合物。該軋制油組合物主要針對雙機架可逆軋機下壓率大、多生產(chǎn)極薄板的特點，具有突出的潤滑、潤濕、極壓性能，且同時保證軋機良好的清潔性和優(yōu)異的退火揮發(fā)性。本發(fā)明適用于雙機架可逆軋機的軋制油組合物含有(A)多元醇酯類油性劑，70-95%(B)多元磷酸酯類極壓抗磨劑，0-5%(C)硫醚類極壓抗磨劑，0. 1-10%(D)金屬減活劑，0. 1-5%(E)自由基抑制劑，0. 1-3%(F)多元脂肪醇聚醚類表面活性劑，0. 1-15%(G)縮水山梨醇類非離子表面活性劑，0. 1-20%上述百分含量是以軋制油組合物總重量計的重量百分數(shù)。所述組分㈧是多羥基C5-C10脂肪醇與C8-C20—元脂肪酸反應的酯，或者 C8-C20—元脂肪酸與己二酸的混合酸與多羥基C5-C10脂肪醇反應的混合酯。其中一元脂肪酸或己二酸混合酸中己二酸所占重量百分比為0-10%，最佳百分比為0-5%。多羥基 C5-C10脂肪醇包括新戊二醇，三羥甲基乙烷，三羥甲基丙烷和季戊四醇中的一種，或其中兩種以上的混合物。C8-C20脂肪酸包括壬酸，癸酸，月桂酸，椰子油酸，肉豆蔻酸，棕櫚油酸，油酸，硬脂酸及其異構酸中的一種，或其中兩種以上的混合物。所述組分(B)是C12-C20脂肪醇的磷酸酯，其單酯> 75%，或C12-C20脂肪醇聚氧乙烯醚的磷酸酯，其單酯>65%，或壬基酚聚氧乙烯醚的磷酸酯，其單酯>75%。其中脂肪醇聚氧乙烯醚的聚合度為3-15，最佳聚合物為3-9 ；而壬基酚聚氧乙烯醚聚合度為3-20，最佳聚合度為3-12。所述組分(C)至少選自硫化豬油、硫化牛油、硫化植物油、硫化烯烴、硫化礦物油或二芐二硫中的一種，或兩種以上混合物。所述組分(D)是金屬減活劑，為苯三唑衍生物或噻二唑衍生物。所述組分(E)是自由基抑制劑，即屏蔽酚型抗氧劑，包括2，6_ 二叔丁基對甲酚或 N苯胺型抗氧劑如N-苯基-a-萘胺。所述組分(F)是脂肪醇與環(huán)氧乙烷聚合產(chǎn)物，其中脂肪醇為C3-C20 —元、多元脂肪醇中的一種，或其中兩種以上的混合物，如辛醇、十八醇等，而環(huán)氧乙烷的聚合度為3-40， 最佳為3-15。脂肪醇聚醚類表面活性劑的重均分子量為300-8000，最佳為400-5000。所述組分(G)縮水山梨醇類非離子表面活性劑為Span或Tween類非離子表面活性劑。制備方法將各組分混合后，于65_70°C下，攪拌至溶解均勻，形成透明液體。本發(fā)明針對雙機架可逆軋機下壓率大、多生產(chǎn)極薄板的特點，以上述原料組方，采用的組分(A)既可以提供充分的潤滑性能，還能夠保證良好的退火清凈性；采用的組分(B) 和(C)可以確保足夠的極壓性能，為雙機架可逆軋機在大壓下率、大軋制壓力等極端工藝條件下提供足夠的潤滑；組分(D)可以確保軋制過程中帶鋼因變薄延展而產(chǎn)生的新表面不發(fā)生銹蝕，以滿足冷硬卷不涂防銹油直接出廠的要求；組分(E)可以延長軋制油組合物的使用壽命，防止老化；組分(F)和(G)可以使軋制油達到最佳的乳化效果，不僅保證了軋制油使用過程中穩(wěn)定的乳化狀態(tài)，還可以提供良好的鋪展性、潤濕性、以及清潔性。各組分共同作用，從而使本發(fā)明的軋制油具有突出的潤滑、潤濕、極壓性能，且同時保證軋機良好的清潔性和優(yōu)異的退火揮發(fā)性。本發(fā)明與其它發(fā)明相比，優(yōu)勢在于(1)專門針對雙機架可逆軋機特定的工藝條件，如壓下率大、多生產(chǎn)極薄板等特點，設計了本發(fā)明所述軋制油組合物；(2)更好的潤滑性和鋪展性，混合潤滑區(qū)域窗口更寬，在低速軋制和高速軋制時都能提供優(yōu)異的潤滑性能。適合于高強度鋼種和大變形量要求的軋制；(3)更好的清凈性，由于采用了特殊的表面活性劑組合，自清洗能力強，軋機和軋后板面清凈性高；(4)所有原料都采用無灰原料，易揮發(fā)，適合于軋后卷材免清洗直接進入罩式爐退火；(5)易維護，使用壽命長，減少排放，更環(huán)保。 具體實施例下面用具體實施例來詳細說明本發(fā)明，但實施例并不限制本發(fā)明的范圍。實施例1將850g季戊四醇椰子油酸酯，C12脂肪醇聚氧乙烯醚(聚合度幻磷酸酯10g，硫化豬油5g，苯丙三氮唑5g，2，6-二叔丁基對甲酚7g，C18脂肪醇聚氧乙烯醚(聚合度7) 15g， 和13g Tween60加入到一個容器中于65_70°C下，攪拌濁，至溶解均勻，形成透明液體。實施例2將新戊二醇棕櫚油酯500g，三羥甲基丙烷椰子油酸酯與三羥甲基丙烷己二酸酯的混和酯300g(椰子油酸與己二酸的混和酸與三羥甲基丙烷酯化反應的混和酯，其中己二酸占脂肪酸為總重的2%)，硫化牛油8g，苯三唑衍生物(T551)5g，N-苯基-a-萘胺7g，C12 脂肪醇聚氧乙烯醚(聚合度3)4g，C18脂肪醇聚氧乙烯醚(聚合度7)7g，和Span6515g加入到一個容器中于65-70°C下，攪拌池，至溶解均勻，形成透明液體。實施例3將150g三羥甲基丙烷棕櫚油酯，400g季戊四醇月桂酸酯和季戊四醇油酸酯的混和酯(月桂酸與油酸的混和酸與季戊四醇酯化反應的混和酯，其中月桂酸與油酸的質(zhì)量比為1 l)，270g三羥甲基乙烷肉豆蔻酸酯，C18脂肪醇聚氧乙烯醚(聚合度15)磷酸酯10g， 硫化豬油4g，硫化烯烴5g，苯三唑衍生物(T551) 4g，N-苯基萘胺9g，C12脂肪醇聚氧乙烯醚(聚合度06g，C16脂肪醇聚氧乙烯醚(聚合度3)8g，Tween4013g加入到一個容器中于65-70°C下，攪拌池，至溶解均勻，形成透明液體。實施例4將230g三羥甲基丙烷油酸己二酸酯(油酸與己二酸的混和酸與三羥甲基丙烷酯化反應的混和酯，其中己二酸占脂肪酸為總重的1.5% )，300g新戊二醇硬脂酸酯，180g5 羥甲基乙烷壬酸酯，C12脂肪醇聚氧乙烯醚(聚合度幻磷酸酯4g，C16脂肪醇聚氧乙烯醚 (聚合度幻磷酸酯8g，硫化植物油8g，硫化烯烴5g，噻二唑衍生物(T556) 6g，N-苯基萘胺8g，C16脂肪醇聚氧乙烯醚(聚合度7)9g，Tween408g, Span809g加入到一個容器中于 65-70 0C下，攪拌池，至溶解均勻，形成透明液體。以實施例1、實施例2、實施例3、實施例4、作為本發(fā)明的組合物，對比的目的參比物是目前常用的六輥可逆軋機使用的軋制油，定義為組合物Rev6，其組成成分為礦物油、 合成酯、硫磷類極壓抗磨劑、壬基酚聚氧乙烯醚、酚類抗氧劑等。實施例5FALEX潤滑性能評定，該方法是由ASTM3233-86衍生而來，是測定流體潤滑劑極壓性能的標準方法。實驗過程采用原液和濃度為3% (重量百分比)的乳化液進行。實驗結果如表1所示表1.軋制油的FALEX值
權利要求
1.一種用于雙機架可逆軋機的軋制油組合物，其特征是，按重量百分數(shù)計含有(A)多元醇酯類油性劑，70-95%；(B)多元磷酸酯類極壓抗磨劑，0-5%；(C)硫醚類極壓抗磨劑，0.1-10% ；(D)金屬減活劑，0.1-5% ；(E)自由基抑制劑，0.1-3% ；(F)多元脂肪醇聚醚類表面活性劑，0.1-15% ；(G)縮水山梨醇類非離子表面活性劑，0.1-20% ；其中，所述組分(A)為多羥基C5-C10脂肪醇與C8-C20—元脂肪酸反應的酯，或者 C8-C20—元脂肪酸與己二酸的混合酸與多羥基C5-C10脂肪醇反應的混合酯；所述組分(B) 是C12-C20脂肪醇的磷酸酯、C12-C20脂肪醇聚氧乙烯醚的磷酸酯或壬基酚聚氧乙烯醚的磷酸酯；所述組分(C)為硫化豬油、硫化牛油、硫化植物油、硫化烯烴、硫化礦物油或二芐二硫中的一種，或兩種以上混合物；所述組分(D)為苯三唑衍生物或噻二唑衍生物；所述組分 (E)為2，6_ 二叔丁基對甲酚或N苯胺型抗氧劑；所述組分(F)是脂肪醇與環(huán)氧乙烷聚合產(chǎn)物，其中脂肪醇為C3-C20的一元、多元脂肪醇中的一種，或其中兩種以上的混合物，環(huán)氧乙烷的聚合度為3-40 ；所述組分(G)為Span或Tween類非離子表面活性劑。
2.如權利要求1所述的一種用于雙機架可逆軋機的軋制油組合物，其特征是，所述組分(A)中，多羥基C5-C10脂肪醇包括新戊二醇、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷和季戊四醇中的一種，或其中兩種以上的混合物；所述C8-C20脂肪酸包括壬酸、癸酸、月桂酸、椰子油酸、 肉豆蔻酸、棕櫚油酸、油酸、硬脂酸及其異構酸中的一種，或其中兩種以上的混合物；所述一元脂肪酸或己二酸混合酸中己二酸所占重量百分比為0-10%。
3.如權利要求2所述的一種用于雙機架可逆軋機的軋制油組合物，其特征是，所述一元脂肪酸或己二酸混合酸中己二酸所占重量百分比為0-5%。
4.如權利要求1所述的一種用于雙機架可逆軋機的軋制油組合物，其特征是，所述組分(B)中，C12-C20脂肪醇的磷酸酯，其單酯> 75% ；所述C12-C20脂肪醇聚氧乙烯醚的磷酸酯，其單酯> 65%，其中的脂肪醇聚氧乙烯醚的聚合度為3-15 ；所述壬基酚聚氧乙烯醚的磷酸酯，其單酯> 75%，其中的壬基酚聚氧乙烯醚聚合度為3-20。
5.如如權利要求4所述的一種用于雙機架可逆軋機的軋制油組合物，其特征是，所述脂肪醇聚氧乙烯醚的聚合度為3-9 ；所述壬基酚聚氧乙烯醚聚合度為3-12。
6.如權利要求1-5中任意一項所述的一種用于雙機架可逆軋機的軋制油組合物，其特征是，所述N苯胺型抗氧劑為N-苯基-a-萘胺。
7.如權利要求1-5中任意一項所述的一種用于雙機架可逆軋機的軋制油組合物，其特征是，所述組分(F)中環(huán)氧乙烷的聚合度為3-40。
8.如權利要求7所述的一種用于雙機架可逆軋機的軋制油組合物，其特征是，所述組分(F)中環(huán)氧乙烷的聚合度為3-15。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于雙機架可逆軋機的軋制油組合物。該軋制油組合物以重量百分數(shù)計含有多元醇酯類油性劑70-95％；多元磷酸酯類極壓抗磨劑0-5％；硫醚類極壓抗磨劑0.1-10％；金屬減活劑0.1-5％；自由基抑制劑0.1-3％；脂肪醇聚醚類表面活性劑0.1-15％；縮水山梨醇類非離子表面活性劑0.1-20％。本軋制油組合物專門針對雙機架可逆軋機特定的工藝條件，如壓下率大、多生產(chǎn)極薄板等特點，不僅具有更好的流體潤滑，邊界潤滑和極壓潤滑性能，混合潤滑區(qū)域窗口更寬，在低速軋制和高速軋制時都能提供優(yōu)異的潤滑性能，適合于高強度鋼種和大變形量要求的軋制，同時還具有更優(yōu)的清凈性。
文檔編號C10N30/06GK102492528SQ20111036252
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月16日 優(yōu)先權日2011年11月16日
發(fā)明者劉江, 吳冬梅, 李洪翠 申請人:濟南鋼鐵股份有限公司