一种水溶性润滑液及铝冷轧的加工方法技术

本发明专利技术实施例提供一种水溶性润滑液及铝冷轧的加工方法，其中，水溶性润滑液包括：水溶性聚合物，有机磷酸酯，所述有机磷酸酯的碳原子数量在8‑22之间；有机胺，所述有机胺为满足通式(I)的物质中的一种或至少两种的组合；脂肪酸，所述脂肪酸的碳原子数量在9‑36之间。本发明专利技术实施例所提供的水溶性润滑液能够改善采用水溶性润滑液轧制出的铝卷板面发暗问题。

【技术实现步骤摘要】
一种水溶性润滑液及铝冷轧的加工方法
本专利技术实施例涉及铝加工
，尤其涉及一种水溶性润滑液及铝冷轧的加工方法。
技术介绍
传统的铝板带或铝箔冷轧过程一般采用轻质纯油(如D60、D80、D100等)加添加剂组成的润滑油进行轧制。这种纯油润滑油技术由于冷却速率不足而使轧制速度与道次压下量受限。同时，轻质纯油粘度较低，极易挥发并引发火灾，且油耗较大，导致轧制成本较高。水溶性润滑液在铝冷轧中的应用能够解决上述纯油轧制油的问题。然而，水溶性润滑液的铝板轧制后存在铝板或铝箔表面发暗的问题，即使用水溶性润滑液轧制出来的铝板面与使用纯油轧制油轧制出来的铝板面相比金属光泽度较低。文献中及实际铝冷轧轧机生产中均未发现能够解决冷轧后铝板面发暗问题的水溶性润滑液的存在或报道。因此，如何解决水基润滑液轧制出的铝板面发暗问题，成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术实施例解决的技术问题是改善水基润滑液轧制出的板面发暗问题。为解决上述问题，本专利技术实施例提供一种水溶性润滑液，包括：水溶性聚合物；有机磷酸酯，所述有机磷酸酯的碳原子数量在8-22之间；有机胺，所述有机胺的通式如(I)所示：其中，R1为氢、烷基、烷氧基或烷基醇；R2为氢、烷基、烷氧基或烷基醇；R3为氢、烷基、烷氧基或烷基醇，所述R1、R2、R3中碳原子个数总和范围为4个-16个，所述有机胺为满足通式(I)的物质中的一种或至少两种的组合；脂肪酸，所述脂肪酸的碳原子数量在9-36之间。可选地，所述脂肪酸为月桂酸、异壬酸、癸酸、油酸、硬脂酸或者二聚酸中的一种或至少两种的组合。可选地，所述脂肪酸的质量分数范围是0.2wt％-8.0wt％。可选地，所述R1、R2、R3中任意两个为甲基。可选地，R1、R2、R3中碳原子个数总和为12个-14个。可选地，所述有机磷酸酯为乙氧基化烷基醇磷酸酯，其中环氧乙烷基的总数小于等于8。可选地，所述水溶性润滑液，还包括：磷的含氧酸，所述磷的含氧酸为磷酸，偏磷酸，次磷酸，亚磷酸中的至少一种。可选地，所述水溶性聚合物包含环氧乙烷基和环氧丙烷基中的至少一种基团。可选地，所述有机磷酸酯的质量分数范围为0.2wt％-8.0wt％。可选地，所述有机胺的质量分数范围为1.0wt％-15.0wt％。可选地，所述磷的含氧酸的质量分数范围为0.1wt％-3.0wt％。可选地，所述水溶性聚合物的质量分数范围为0.0wt％-95.0wt％。可选地，所述水溶性润滑液，还包括：功能添加剂，所述功能性添加剂的质量分数范围为1.5wt％-15.0wt％。本专利技术实施例还提供一种铝冷轧的加工方法，将上述的水溶性润滑液施加到铝板或箔带上。与现有技术相比，本专利技术实施例的技术方案具有以下优点：本专利技术实施例所提供的水溶性润滑液，包括：水溶性聚合物；有机磷酸酯，所述有机磷酸酯的碳原子数量在8-22之间；有机胺，所述有机胺的通式如(I)所示：其中，R1为氢、烷基、烷氧基或烷基醇；R2为氢、烷基、烷氧基或烷基醇；R3为氢、烷基、烷氧基或烷基醇，所述R1、R2、R3中碳原子个数总和范围为4个-16个，所述有机胺为满足通式(I)的物质中的一种或至少两种的组合；脂肪酸，所述脂肪酸的碳原子数量在9-36之间。通过在铝板轧制过程中将包含上述组分的水溶性润滑液施加到铝带上，发现轧制所得到的铝板具有很好的金属光泽，这可能是由于脂肪酸在轧制时吸附在铝板表面，降低β-氧化铝的生成量，减少轧制后放置过程中铝板进一步氧化以及因吸附结晶水产生水腐蚀的可能，亦或者在铝压延变形过程中优先生成了α氧化铝，形成致密、均匀且厚度较薄的氧化层，更能体现出铝基体的金属光泽，进而可以改善采用水溶性润滑液轧制出的铝卷板面发暗的问题。附图说明图1是采用对比配方1的铝板表面摩擦面的照片；图2是采用本专利技术配方1的铝板表面摩擦面的照片；图3是采用本专利技术配方2的铝板表面摩擦面的照片；图4是采用对比配方2(即未添加脂肪酸的本专利技术配方2)的铝板表面摩擦面的照片；图5是采用本专利技术配方3的铝板表面摩擦面的照片；图6是采用本专利技术配方4的铝板表面摩擦面的照片；图7是采用本专利技术配方5的铝板表面摩擦面的照片；图8是采用本专利技术配方6的铝板表面摩擦面的照片；图9是采用本专利技术配方7的铝板表面摩擦面的照片；图10是采用纯油轧制油作润滑剂的铝板表面摩擦面的照片；图11是在一台生产轧机上采用纯油轧制油轧制出的成品铝卷的照片；图12是在同一台生产轧机上采用本专利技术实施例的本专利技术配方2轧制出的成品铝卷的照片。具体实施方式由
技术介绍
可知，利用水溶性润滑液所轧制出的铝板容易存在板面发暗的问题。经研究，产生上述问题可能的机理是铝板(箔)在压延变形过程中，由于水的存在，其表面比较容易生成β氧化铝或氧化铝的水合物，这种氧化铝层结构疏松且比较厚，对下层单质金属铝的反光作用起到很大的抑制从而导致板面发暗。同时又由于其疏松的结构，容易吸附结晶水使其产生轻微水腐蚀，进一步造成铝板面发暗程度的增加。为了改善利用水溶性润滑液轧制的铝板板面发暗的问题，本专利技术实施例提供一种水溶性润滑液，包括：水溶性聚合物；有机磷酸酯，所述有机磷酸酯的碳原子数量在8-22之间；有机胺，所述有机胺的通式如(I)所示：其中，R1为氢、烷基、烷氧基或烷基醇；R2为氢、烷基、烷氧基或烷基醇；R3为氢、烷基、烷氧基或烷基醇，所述R1、R2、R3中碳原子个数总和范围为4个-16个，所述有机胺为满足通式(I)的物质中的一种或至少两种的组合；脂肪酸，所述脂肪酸的碳原子数量在9-36之间。经实验发现，通过在铝板轧制过程中将包含上述组分的水溶性润滑液施加到铝带上，所轧制出的铝板具有很好的金属光泽，这可能是由于脂肪酸在轧制时吸附在铝板表面，降低β-氧化铝的生成量，减少轧制后放置过程中铝板进一步氧化以及因吸附结晶水产生水腐蚀的可能，亦或者在铝压延变形过程中优先生成了α氧化铝，形成致密、均匀且厚度较薄的氧化层，更能体现出铝基体的金属光泽，进而可以改善采用水溶性润滑液轧制出的铝卷板面发暗问题。在一种具体实施例中，脂肪酸的碳原子数量可以为9-18之间。可选的，脂肪酸的碳原子数量可以为9个-12个之间，比如，碳原子数量为9个、10个或者12个。具体地，脂肪酸可以是月桂酸、异壬酸、癸酸、油酸、硬脂酸或者二聚酸中的一种或至少两种的组合。可选地，脂肪酸可以为月桂酸或其组合，通过实验发现，当脂肪酸选择为月桂酸或其组合时，所轧制出的铝板的金属光泽更好，更有利于改善铝板板面发暗的情况。在一些实施例中，水溶性润滑液包括处于以下含量比例的一种或至少两种脂肪酸：它们总共占该水溶性润滑液的除去水的0.2wt％-8.0wt本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水溶性润滑液，其特征在于，包括：/n水溶性聚合物；/n有机磷酸酯，所述有机磷酸酯的碳原子数量在8-22之间；/n有机胺，所述有机胺的通式如(I)所示：/n

【技术特征摘要】
1.一种水溶性润滑液，其特征在于，包括：
水溶性聚合物；
有机磷酸酯，所述有机磷酸酯的碳原子数量在8-22之间；
有机胺，所述有机胺的通式如(I)所示：



其中，R1为氢、烷基、烷氧基或烷基醇；R2为氢、烷基、烷氧基或烷基醇；R3为氢、烷基、烷氧基或烷基醇，所述R1、R2、R3中碳原子个数总和范围为4个-16个，所述有机胺为满足通式(I)的物质中的一种或至少两种的组合；
脂肪酸，所述脂肪酸的碳原子数量在9-36之间。


2.如权利要求1所述的水溶性润滑液，其特征在于，所述脂肪酸为月桂酸、异壬酸、癸酸、油酸、硬脂酸或者二聚酸中的一种或至少两种的组合。


3.如权利要求1所述的水溶性润滑液，其特征在于，所述脂肪酸的质量分数范围是0.2wt％-8.0wt％。


4.如权利要求1所述的水溶性润滑液，其特征在于，所述R1、R2、R3中任意两个为甲基。


5.如权利要求1所述的水溶性润滑液，其特征在于，R1、R2、R3中碳原子个数总和为12个-14个。


6.如权利要求1所述的水溶性润滑液，其特征在于，所述有机磷酸酯为乙氧基化烷基醇磷酸酯，其中环氧乙烷基的数量小于等于8。

【专利技术属性】
技术研发人员：张预民，魏唐超，刘东萍，胡娟，
申请(专利权)人：浙江物得宝尔新材料有限公司，南京古田化工有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33