專利名稱:汽車鋼板潤滑防銹油添加劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及潤滑劑領(lǐng)域,尤其涉及一種具有優(yōu)異的潤滑、防銹和脫脂性能的汽車鋼板潤滑防銹油添加劑。
背景技術(shù):
冷軋廠年產(chǎn)各種規(guī)格的鋼板及鍍鋅板打包出廠前都要通過靜電涂油機在鋼板表面涂覆防銹油,以保證板材在經(jīng)過儲存、運輸?shù)冗^程后仍能保持良好的表面質(zhì)量。通常這一過程需要數(shù)月,但個別情況可長達一年之久,部分出口產(chǎn)品可能尚需經(jīng)過穿越赤道的長途海運過程。所以對防銹油要求良好的防銹及抗鹽霧性能、重疊面防銹性能。由于冷軋板涂油前的上一道工序是濕平整,平整后的鋼卷中可能會有相當(dāng)數(shù)量的水基平整液殘留,夾帶在鋼卷中不易蒸發(fā),鋼板防銹油要求具有良好的水置換性,與有機類型鋼板平整液兼容性良好,不易生成膠狀粘稠物。特別要提出的是冷軋板材多數(shù)都要經(jīng)過沖壓、焊接、磷化、涂層等后續(xù)工序。在此之前則需有一清洗脫脂過程,為了保證各后續(xù)過程的加工質(zhì)量,鋼板防銹油應(yīng)該容易被堿性的水基清洗劑洗去。對汽車板來說,鋼板防銹油良好的脫脂性能是必須的?,F(xiàn)代防銹油也要求具有一定的潤滑性,滿足一定程度的沖壓潤滑。在汽車板剪裁的過程中不再需要使用沖壓油,節(jié)省涂覆沖壓油工序。但是具有潤滑防銹性能中要求所加入的潤滑劑不但要有良好的潤滑性能同時具有防銹性能,由于潤滑添加劑的潤滑功能是添加劑極性基團吸附在金屬表面,在鋼板沖壓過程中瞬間產(chǎn)生的高溫高壓工況和金屬表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成化學(xué)反應(yīng)表面膜或脂肪酸金屬皂,起到邊界潤滑作用,防止金屬和金屬之間直接接觸產(chǎn)生燒傷。防銹添加劑也是靠添加劑中的極性基團定向吸附在金屬表面,阻止金屬表面和水分接觸而發(fā)生電化學(xué)腐蝕反應(yīng)從而導(dǎo)致生銹。所以,潤滑添加劑和防銹添加劑會在金屬表面產(chǎn)生競爭吸附而可能使油品的潤滑功能加強、防銹性能減弱,或者反之,同時在潤滑防銹油中要加入適量的乳化添加劑以保障油品的良好的脫脂性能。作為汽車板防銹油而言,所有使用的潤滑、防銹添加劑不能影響最終防銹油的脫脂性能。通常,鋼板潤滑防銹油是由深度精制低粘度礦物油作為基礎(chǔ)油,加入防銹添加劑(例如烷基苯磺酸鋇鹽、烷基苯磺酸鈣鹽、環(huán)烷酸鋅、烯基丁二酸或烯基丁二酸單酯),潤滑添加劑,極壓添加劑,金屬鈍化劑(如苯并三氮唑或甲基苯并三氮唑),成膜劑,乳化劑,水置換劑,及適量的乳化劑組成。對鋼板潤滑防銹油而言,潤滑性是除防銹性以外的一個最重要的指標。具體說,可以通過加入多聚脂肪酸,特別是二聚油酸、三聚油酸,是增加鋼板潤滑防銹油的潤滑性和防銹性能非常有效的方法。油品的潤滑性隨多聚油酸的添加量的增加而顯著上升,但是防銹油品的脫脂性能、過濾性以及和其他的防銹添加劑的相容性隨二聚油酸的添加量的增加而惡化,油品過濾性降低容易堵塞鋼廠靜電涂油機的濾網(wǎng)及噴射刀梁造成帶鋼表面涂油不均勻造成鋼板銹蝕,脫脂性能差使后道磷化處理變?yōu)槔щy。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供 一種具有優(yōu)異的潤滑、防銹和脫脂性能的汽車鋼板潤滑防銹油添加劑。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:汽車鋼板潤滑防銹油添加劑,其特征在于:各原料按重量百分比為:二聚油酸單酯:3-15%,防銹添加劑烷基苯磺酸鈣:5-20%,成膜劑:2-10%,抗氧添加劑BHT:0.5-3%,金屬鈍化劑苯并三氮唑:0.10-2%,防銹添加劑環(huán)烷酸鋅:0_8%,防銹添加劑十二烯基丁二酸或十二烯基丁二酸單酯:0-5%,其余為基礎(chǔ)油;如果是調(diào)配非環(huán)保型防銹油,防銹添加劑烷基苯磺酸鈣可以用烷基苯磺酸鋇,石油磺酸鋇和二壬基萘磺酸鋇或上述三個含鋇型防銹添加劑混合使用來代替。本發(fā)明所述的二聚油酸單酯的合成:由二元脂肪酸和合適聚合度的聚乙二醇單烷基醚在催化劑的作用下反應(yīng)生成二聚油酸單酯。本發(fā)明所述的二元脂肪酸,可以是丁二酸,己二酸,葵二酸,十二碳二元酸,十四碳二元酸,二聚油酸,三聚油酸及上述任何二元脂肪酸的混合物。本發(fā)明所述的合適聚合度的聚乙二醇單烷基醚中的烷基可以是C1-C22烷基基團,最好選擇是選擇碳數(shù)為2-18烷基,碳數(shù)為2-18的聚乙二醇單烷基醚具體可為二乙二醇單丁醚、三乙二醇單丁醚,二乙二醇單異丁醚、二乙二醇單已醚、三乙二醇單2-乙基已醚、平均分子量為200的聚乙二醇單18烷基醚或單12-18混合烷基醚,平均分子量為400的聚乙二醇單18烷基醚或單12-18混合烷基醚和平均分子量為600的聚乙二醇單18烷基醚或單12-18混合烷基醚。本發(fā)明所述的催化劑為:甲基苯磺酸,鈦酸四丁酯,二氯化錫,陽離子交換樹脂。本發(fā)明所述的二聚油酸單酯的化學(xué)結(jié)構(gòu)式是:
權(quán)利要求
1.汽車鋼板潤滑防銹油添加劑,其特征在于:各原料按重量百分比為:二聚油酸單酯:3-15%,防銹添加劑烷基苯磺酸鈣:5-20%,成膜劑:2-10%,抗氧添加劑BHT:0.5-3%,金屬鈍化劑苯并三氮唑:0.10-2%,防銹添加劑環(huán)烷酸鋅:0-8%,防銹添加劑十二烯基丁二酸或十二烯基丁二酸單酯:0-5%,其余為基礎(chǔ)油;如果是調(diào)配非環(huán)保型防銹油,防銹添加劑烷基苯磺酸鈣可以用烷基苯磺酸鋇,石油磺酸鋇和二壬基萘磺酸鋇或上述三個含鋇型防銹添加劑混合使用來代替。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車鋼板潤滑防銹油添加劑,其特征在于:二聚油酸單酯的合成:由二元脂肪酸和合適聚合度的聚乙二醇單烷基醚在催化劑的作用下反應(yīng)生成二聚油酸單酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的汽車鋼板潤滑防銹油添加劑,其特征在于:所述的二元脂肪酸,可以是丁二酸,己二酸,葵二酸,十二碳二元酸,十四碳二元酸,二聚油酸,三聚油酸及上述任何二元脂肪酸的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的汽車鋼板潤滑防銹油添加劑,其特征在于:所述的合適聚合度的聚乙二醇單烷基醚中的烷基可以是C1-C22烷基基團,最好選擇是選擇碳數(shù)為2-18烷基,碳數(shù)為2-18的聚乙二醇單烷基醚具體可為二乙二醇單丁醚、三乙二醇單丁醚,二乙二醇單異丁醚、二乙二醇單已醚、三乙二醇單2-乙基已醚、平均分子量為200的聚乙二醇單18烷基醚或單12-18混合烷基醚,平均分子量為400的聚乙二醇單18烷基醚或單12-18混合烷基醚和平均分子量為600的聚乙二醇單18烷基醚或單12-18混合烷基醚。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的汽車鋼板潤滑防銹油添加劑,其特征在于:所述的催化劑為:甲基苯磺酸,鈦酸四丁酯,二氯化錫,陽離子交換樹脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求1和2和3和4和5所述的汽車鋼板潤滑防銹油添加劑,其特征在于:所述的二聚油酸單酯的化學(xué)結(jié)構(gòu)式是:
7.根據(jù)權(quán)利要求1和2和3和4和5和6所述的汽車鋼板潤滑防銹油添加劑,其特征在于:所述的二聚油酸單酯的合成:包括以下步驟:在帶有回流冷凝油水分離管的三口燒瓶中,按摩爾比為1:1加入二元脂肪酸和聚乙二醇單烷基醚,并加入反應(yīng)物總量10%的二甲苯為溶劑和0.5%的催化劑,攪拌下升溫到140-220°c,去除反應(yīng)生成水,直到反應(yīng)物酸值不進一步降低為止,反應(yīng)時間約8-12小時,然后將體系減壓,蒸出溶劑二甲苯,反應(yīng)物冷卻后便是二聚油酸單酯。
全文摘要
汽車鋼板潤滑防銹油添加劑,各原料按重量百分比為二聚油酸單酯: 3-15%,防銹添加劑烷基苯磺酸鈣5-20%,成膜劑2-10%,抗氧添加劑BHT0.5-3%,金屬鈍化劑苯并三氮唑0.10-2%,防銹添加劑環(huán)烷酸鋅0-8%,防銹添加劑十二烯基丁二酸或十二烯基丁二酸單酯0-5%,其余為基礎(chǔ)油;本發(fā)明具有優(yōu)異的潤滑、防銹和脫脂性能,以3-10%的加入量和其他防銹油添加劑復(fù)配加入到汽車鋼板的潤滑防銹油中,無需添加任何水置換劑和乳化劑,可以容易被中性以及堿性清洗劑除去,脫脂性能達到100%。
文檔編號C10N30/06GK103215110SQ20121054057
公開日2013年7月24日 申請日期2012年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月14日
發(fā)明者韋利行, 任曉平, 趙洪 申請人:靖江恒豐化工有限公司