小粒度水包油型润滑流体制造技术

用于钢冷轧的水包油型润滑流体，其包含粒度1μm或更小的水包油型乳液，该乳液由油相和水组成，其中油相包括约5wt％-约40wt％的至少一种聚合物表面活性剂、约25wt％-约95wt％基础油、约0.2wt％-约10wt％极压润滑添加剂和约0.5wt％-约6wt％的其它功能添加剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】小粒度水包油型润滑流体背景在钢冷轧的过程中，润滑是重要而且普遍需要的组成部分。由于轧辊和钢带之间与轧制过程相关的高速、高压和高摩擦力，可能会发生润滑不足、冷却不足和表面保护不足，其可导致I)轧制力增加，2)钢带反射率低，3)轧辊磨损增加，并在某些情况下，4)不能成功轧制钢带。这种负面影响会浪费能源，消耗轧辊，导致产品质量差等。传统上，主要有两种类型的钢冷轧工艺的润滑方式(I)纯油润滑，和(2)水包油型乳液润滑。由于存在高易燃性和冷却不足的问题，纯油润滑的方式已普遍被淘汰。目前，钢冷轧的润滑技术工艺水平包括使用粒度大于I.0 ii m的，特别是粒度大于约2. Oym的乳液进行润滑。概述根据本专利技术的某些实施方案，用于钢冷轧的水包油型润滑流体包含具有I U m或更小的粒度值的水包油型乳液。在某些实施方案中，用于钢冷轧的水包油型润滑流体包含具有约0. 5 ii m或更小的粒度值的水包油型乳液。根据本专利技术的某些实施方案，用于钢冷轧的水包油型润滑流体包括具有水相和油相的水包油型乳液。油相可以包括约5wt% -约40wt%的至少一种聚合物表面活性剂，约25wt% -约95被％的基础油，和约0. 2wt% -约10wt%的极压润滑添加剂。在某些实施方案中，该乳液包括具有约I U m或更小的粒度最常见值(modal value) d (50% )的油相颗粒。在某些实施方案中，所述水包油型润滑剂在油相中包括约0. 5wt% -约6wt%的功能添加齐U。在某些实施方案中，油相构成水包油型润滑流体中的约0. 5wt% -约15wt%。在某些实施方案中，所述水包油型润滑流体包括至少一种平均分子量约1，000-约100，000的聚合物表面活性剂。所述聚合物表面活性剂可包含接枝嵌段聚合物表面活性剂。在某些实施方案中，聚合物表面活性剂包括数量平均分子量至少为约200的疏水嵌段，或者包含数量平均分子量至少为约200的亲水嵌段。在某些实施方案中，基础油包含天然酯、合成酯、矿油或其混合物。在某些实施方案中，所述极压润滑添加剂是磷基的、硫基的，或其混合物。在某些实施方案中，至少约50%的油相包含在粒度小于I y m的颗粒中。在某些实施方案中，至少约50%的油相包含在粒度小于约0. 5iim的颗粒中。 根据某些实施方案，钢冷轧的方法包括用本专利技术的水包油型润滑流体润滑钢。图示简述图I显示约0. 13 ii m配方的粒度分布；图2显示约0. 45 ii m配方的粒度分布；图3显示约0. 17 iim配方的粒度分布；图3显示不同配方和参比油的成膜结果；图5显示不同配方和一种油的堆叠沾污(stack stain)试验结果；图6显示参比油的热重分析结果；图7显示一种配方的热重分析结果；图8显示对不同配方和参比油轧制后的钢带温度；图9显示对不同配方和参比油轧制后的钢带温度；和附图说明图10显示约0. 13 ii m配方的粒度分布。 详述本专利技术的某些实施方案的组合物和方法涉及用具有小于或等于Ium的小粒度的水包油型润滑剂的钢冷轧方法。本文所用的粒度(PSD)表示油滴直径的最常见值，直径d(50%)，其基于润滑乳液中油滴量的体积加权大小分布。d(50%)值在本领域中被广泛用于表示乳液的粒度。PSDS Ium可理解为其体积加权型式(modus) d (50 % )等于或小于Ium的体积加权粒度分布。此处所述的粒度采用Mastersizer 2000 (MalvernInstruments)测定。该测定基于光的衍射。某些实施方案中，乳液包括平均粒度附近的粒度分布。这些方法和润滑流体可适用于任何类型的钢。根据传统的钢冷轧润滑理论和本领域的经验，目前在轧制过程中存在两种润滑方式边界润滑和弹性流体动力润滑(“EHD”)。许多轧钢过程以混合的润滑方式进行，包含边界润滑和EHD润滑二者的特点。因此，在某些实施方案中，冷轧润滑流体表现出良好的边界润滑以及良好的EHD润滑可能是有益的。在某些实施方案中，本专利技术的水包油型润滑流体用于冷轧过程，在边界润滑和EHD润滑中均具有足够的润滑性能。除润滑需求外，应考虑到用作钢冷轧中适合的润滑剂的某些其它技术要求，如冷却能力、防锈能力、退火能力等等。润滑流体组合物在某些实施方案中，本专利技术的水包油型润滑剂包括(A)油相，其分散于(B)水中。在某些实施方案中，水包油型润滑剂是润滑流体。A.油相根据某些实施方案，润滑剂包括油相。在某些实施方案中，油相可任选包括以下的一种或多种1)约5wt% -约40wt%的一种或多种聚合物表面活性剂,2)约25wt% -约95界丨％的一种或多种基础油，3)约0. 5wt% -约IOwt %的一种或多种极压(“EP”)和/或抗磨损的润滑添加剂，和/或4)约lwt% -约6wt%的一种或多种功能添加剂。聚合物表面活性剂本专利技术的某些实施方案的水包油型润滑剂的油相包括一或多种聚合物表面活性齐U。适合的聚合物表面活性剂实例包括但不限于聚乙烯吡咯烷酮、分枝EO-PO嵌段聚合物坐寸o在某些实施方案中，适合的聚合物表面活性剂具有的平均分子量为约1000-约100, 000 ;约2，000-约80,000 ;或约3，000-约70,000。在某些实施方案中，适合的聚合物表面活性剂具有的平均分子量为约1000 ;约2，000 ;约5，000 ;约10，000 ;约15，000 ;约20，000 ;约 25，000 ;约 30，000 ;约 35，000 ;约 40，000 ;约 45，000 ;约 50，000 ;约 55，000 ;约60，000 ;约 65，000 ;约 70，000 ;约 75，000 ;约 80，000 ;约 85，000 ;约 90，000 ;约 95，000 ;或约 100，000。在某些实施方案中，聚合物表面活性剂包括接枝嵌段聚合物表面活性剂。接枝嵌段聚合物表面活性剂可包括，例如，具有数量平均分子量至少约200的疏水嵌段。接枝嵌段聚合物表面活性剂可包括，例如，具 有数量平均分子量至少约200的亲水嵌段，在某些实施方案中，数量平均分子量至少约300-约5000，在某些实施方案中，数量平均分子量为约400-约 1000。在某些实施方案中，水包油型润滑剂的油相包括一或多种聚合物表面活性剂,其量为约5wt% -约40wt%;约IOwt % -约35wt%;或约15wt% -约30wt%。在某些实施方案中，水包油型润滑剂的油相包括一种或多种的聚合物表面活性剂，其量约5wt% ;约6wt% ；约 7wt% ;约 8wt% ;约 9wt% ;约 10wt% ;约 llwt% ;约 12wt% ;约 13wt% ;约 14wt% ;约15wt% ;约 16wt% ;约 17wt% ;约 18wt% ;约 19wt% ;约 20wt% ;约 21wt% ;约 22wt% ;约23wt% ;约 24wt% ;约 25wt% ;约 26wt% ;约 27wt% ;约 28wt% ;约 29wt% ;约 30wt% ;约31wt% ;约 32wt% ;约 33wt% ;约 34wt% ;约 35wt% ;约 36wt% ;约 37wt% ;约 38wt% ;约39wt% ;或约 40wt%。某础油本专利技术的某些实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：Z·陶，皮特·谢林格豪特，Y·张，J·马，
申请(专利权)人：奎克化学公司，Z·陶，皮特·谢林格豪特，Y·张，J·马，
类型：发明
国别省市：