冷轧制机润滑剂制造技术

一种适用于钢板的冷轧机润滑剂，含有以通式（Ａ）表示的单酯油，和／或用通式（Ｂ）表示的双酯油：Ｒ＋［１］ＣＯＯ－（Ｒ＋［２］－Ｏ）ｎ－Ｒ＋［３］（Ａ）Ｒ＋［４］－Ｃ－Ｏ（Ｒ＋［５］－Ｏ）ｍ－Ｃ－Ｒ＋［６］（Ｂ）（*该技术在2006年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种适用于钢板或钢片的冷轧机润滑剂，更具体地说，涉及一种具有极好润滑作用和净化性能的冷轧机润滑剂。用于冷轧制钢板或钢片的冷轧机润滑剂大致上可分类如下，一类是以含有甘油三酯结构的动物或植物油作为基油(如牛脂，猪油，棕榈油或椰子油);另一类以矿物油作为基油。随着对自然和人造资源的维护和生产率提高的新趋势，高压轧制和高速轧制会经常使用。因而越来越需要性能优良的润滑剂，如净化性能(即润滑剂涂在钢板上，退火时不用除去润滑剂。润滑剂的热分解产物不会留在钢板上，并且也不污染钢板的表面)。以动物或植物油为主的润滑剂适用于高压轧制或高速轧制。可见，如果不除去留在冷轧制钢板上的润滑剂油而进行退火，钢板表面被润滑剂的残迹污染。这就是说，虽然具有甘油三酯结构的油的润滑性能极好，但它们的净化性能不好。以矿物油为主的润滑剂用具有极好的净化性能，但在高压轧制或高速轧制时，不能提供令人满意的润滑性能。为了改良以矿物油为主的润滑剂的润滑性能，在yukagaku，11卷，695至706页(1973)曾提出用油质改良剂，如动物或植物油或脂肪酸(如正辛酸，月桂酸，肉豆蔻酸，硬脂酸，油酸或亚油酸)，或酯(如含有三羟甲基丙烷，季戊四醇，2-乙己基醇作为醇的成分的单酯、双酯或多元醇酯)。然而，这样的油质改良剂的添加成分必须调节在一个较窄的范围内，关于这个难题，现在还没有得到满意的答案。为了提供具有极好润滑性能和净化性能的冷轧机润滑剂，日本专利公开号56-135600或59-80498中，虽然已经提出建议，但是到目前为止还没有得到满意的结果。本专利技术的一个目的是提供一种冷轧机润滑剂，用在高压轧制或高速轧制，具有极好的润滑性能和净化性能。根据本专利技术，所提供的至少含有一个酯油的冷轧机润滑剂，其中至少含有一种选自通式(A)表示的单酯油(式中R1是烷基，烯基，含有7个或更多碳原子的羟烷基或羟烯基;R2是亚烷基;R3是烷基或苯基;n是一个1至5的整数);和通式(B)表示的双酯油 (式中每个R4或R6各自为烷基，烯基，含有5个或更多碳原子的羟烷基或羟烯基;R5是含有2至4个碳原子的亚烷基;m是1或大于1的整数)。此外，本专利技术的润滑剂可含有似鳟连鳍鰆油，及其氢化衍生物和/或其水解产物(高级脂肪酸或高级醇)。如上所述，根据本专利技术，冷轧机润滑剂含有一种用通式A表示的单酯油和/或用通式(B)表示的双酯油 在通式(A)中，R1是烷基，烯基，含有7个或更多碳原子的羟烷基或羟烯基。如R1的碳原子数目小于7，相应酯的润滑性就没有很大的改善。R1的碳原子数目的上限没有特定的限制。然而，考虑到原料脂肪酸的可得性，R1的碳原子数目最好是29或小于29。R2是亚烷基，最好含有2至4个碳原子。这样的基团的实例包括亚乙基，亚丙基，异亚丙基，亚丁基和异亚丁基。R3是烷基或苯基，当R3是烷基时，最好含有1至8个碳原子。这样的烷基的实例包括甲基，乙基，丙基，异丙基，丁基，异丁基，戊基，异戊基，己基，异己基，庚基，异庚基，辛基或异辛基。在上述通式(A)中，n是1至5的整数。当n是6或大于6时，相应酯的分子量就太大。这样，虽然冷轧润滑性能得到改进，但降低了净化性能。通式(A)表示的单酯油是通式(Ⅰ)所表示的脂肪酸(式中R1含义如同上述)和通式(Ⅱ)表示的乙二醇单醚(式中R2，R3和n含义如上所述)形成的单酯产物。通式(Ⅰ)所表示的脂肪酸的实例包括直链脂肪酸，如辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、山芋酸、褐煤酸、棕榈油酸、油酸、芥酸、蓖麻酸或12-羟基硬脂酸;和支链脂肪酸，如异辛酸、异癸酸、异月桂酸、异肉豆蔻酸、异棕榈酸、异硬脂酸或异花生酸。通式(Ⅱ)表示的乙二醇单醚实例包括乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丙醚、乙二醇单异丙醚、乙二醇单丁醚、乙二醇单异丁醚、乙二醇单己醚、乙二醇单苯醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丙醚、二乙二醇单异丙醚，二乙二醇单丁醚、二乙二醇单异丁醚、二乙二醇单己醚、三乙二醇单甲醚，三乙二醇单丁醚，丙二醇单甲醚、丙二醇单丙醚和二丙二醇单甲醚。根据熟知的酯化反应用通式(Ⅰ)表示的脂肪酸和通式(Ⅱ)表示的乙二醇单醚进行反应。例如，在惰性气体如氮气流下，脂肪酸和乙二醇单醚以1.0∶1.1摩尔比，在150℃至230℃下反应。按此二种反应物质的总重量的0.05%至0.5%的量加入如硫酸或对甲苯磺酸等催化剂。此反应需3至10小时。在有机溶剂如二甲苯中，反应是很容易进行的。过量的乙二醇单醚能用作一种溶剂。酯还能以另一种方法制备，如用酰氯的制法。因此不可将本专利技术理解为只限于用酯化方法。在上述通式(B)中，R4和R6各自是烷基，烯基，含有5个或更多碳原子的羟烷基或羟烯基。当R4或R6的碳原子数目小于5时，相应的酯没有良好的润滑性能。R4或R6碳原子数目的上限不特别限定。然而，考虑到原料脂肪酸的可得性，R4或R6碳原子数目最好是29或小于29。R5是含有2至4个碳原子的亚烷基，如亚乙基，亚丙基，异亚丙基，亚丁基或异亚丁基。在通式(B)中，m是1或大于1的整数。如m的数值太大，润滑剂分子量就要增加，这样得不到令人满意的净化性能。此外，如得到的润滑剂变成固体，就不能单独用作冷轧机润滑剂。即使这样的固体与另一个基油混合，也得不到满意的净化性能。因此，m最好是30或小于30，尤为可取的是20或小于20。通式(B)表示的酯油是用通式(Ⅲ)表示的脂肪酸和用通式(Ⅳ)表示的乙二醇之间形成的一种双酯产物。(式中R是R4或R6)(式中R5和m如同上述)。通式(Ⅲ)所表示的脂肪酸实例包括直链脂肪酸，如己酸，辛酸，壬酸，癸酸，月桂酸，肉豆蔻酸，棕榈酸，硬脂酸，花生酸，山芋酸，褐煤酸，棕榈油酸，油酸，芥酸，蓖麻酸或12-羟基硬脂酸;支链脂肪酸，如异辛酸，异癸酸，异月桂酸，异肉豆蔻酸，异棕榈酸，异硬脂酸和异花生酸。通式(Ⅳ)表示的乙二醇实例包括乙二醇，二乙二醇，聚乙二醇，丙二醇，异丙二醇，二丙二醇，二异丙二醇，聚丙二醇，聚异丙二醇，丁二醇，异丁二醇，二丁二醇，二异丁二醇，聚丁二醇和聚异丁二醇。通式(Ⅲ)表示的脂肪酸和通式(Ⅳ)表示的乙二醇的酯化反应除了反应物的摩尔比为2∶1以外，其他的与通式(A)所表示的酯的制备条件相同。通式(A)和(B)表示的酯类作为钢板的冷轧机润滑剂，都具有极好的润滑性能和净化性能。然而从似鳟连鳍 中提取出的油及其氢化衍生物和/或其水解产物可添加其中。本专利技术所用的似鳟连鳍 是一种橙色鱼，身长30至40厘米，生活在南澳大利亚和新西兰的开普敦附近的深海里。这些鱼的正式名称为大西洋种棘胸鱼属，地中海种(mediterraneits)棘胸鱼属，克列斯替氏(gilchrist)棘胸鱼属和inter meelius棘胸属鱼，用英文表示，又分别称为黑膜锯腹鲱，沙纸鱼(Sand paper fish)和橙色似鳟连鳍 。从这些鱼中提取出来的油(参照下文称其为似鳟连鳍 油)是橙色的，含有表1所示的成分。从表1可知道，似鳟连鳍 油中有一种蜡酯作为主要的成分。这个蜡酯又主要由单酯组成，而单酯本身又是由醇和一个含18至24个碳原子的脂肪单烯酸组成的。从这些成分中又可知道，似鳟连鳍 油不象动物或植物油，没有甘油三酯结构，但它是一种由脂肪单烯酸和醇组成的蜡酯。与常用的室温下为本文档来自技高网...

【技术保护点】
用於钢板的一种冷轧机润滑剂，其特征在于至少含有一种脂油它选自由通式（Ａ）表示的单酯油类和由通式（Ｂ）表示的双酯油：Ｒ↑〔１〕ＣＯＯ－（Ｒ↑〔２〕－Ｏ）ｎ－Ｒ↑〔３〕（Ａ）（式中Ｒ↑〔１〕是一个烷基，烯基，含有７个或更多碳原子的羟烷基 或羟烯基；Ｒ↑〔２〕是亚烷基；Ｒ↑〔３〕是烷基或苯基；＊是１至５的一个整数）；和＊＊＊（Ｂ）（式中每一个Ｒ↑〔４〕或Ｒ↑〔６〕各自是烷基，烯基，含有５个或更多碳原子的羟烷基或羟烯基；Ｒ↑〔５〕是含有２至４个碳原子的亚烷基；＊是１或大 於１的整数）。

【技术特征摘要】
JP 1985-2-27 36645/85;JP 1985-2-27 36646/85;JP 1981.用於钢板的一种冷轧机润滑剂，其特征在于至少含有一种脂油它选自由通式(A)表示的单酯油类和由通式(B)表示的双酯油(式中R1是一个烷基，烯基，含有7个或更多碳原子的羟烷基或羟烯基；R2是亚烷基；R3是烷基或苯基；n是1至5的一个整数)；和(式中每一个R4或R6各自是烷基，烯基，含有5个或更多碳原子的羟烷基或羟烯基；R5是含有2至4个碳原子的亚烷基；m是1或大於1的整数)。2.根据权利要求1，此润滑剂特征在於R1最多可含有29个碳原子。3.根据权利要求1，此润滑剂特征在於R2含有2至4个碳原子。4.根据权利要求1，此润滑剂特征在於单酯油是由通式(Ⅰ)表示的脂肪酸。(式中R1的含义如上所述)和一个由通式(Ⅱ)表示的乙二醇单醚之间的反应产物(式中R2，R3和n如上所述)。5.根据权利要求4的润滑剂，其特征在於由通式(Ⅰ)表示的脂肪酸至少是选自於下列脂肪酸中的一个，即辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、山萮酸、褐煤酸、棕榈油酸、油酸、芥酸、蓖麻油酸、12-羟基硬脂酸、异辛酸、异癸酸、异月桂酸、异肉豆蔻酸、异棕榈酸、异硬脂酸和异花生酸。6.根据权利要求5的润滑剂，其特征在於由通式(Ⅱ)表示的乙二醇单醚至少是选自於下列醇中的一个，即乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丙醚、乙二醇单异丙醚、乙二醇单丁醚、乙二醇单异丁醚，乙二醇单己醚、乙二醇单苯醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丙醚、二乙二醇单异丙醚、二乙二醇单丁醚、二乙二醇单异丁醚、二乙二醇单...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷川启一，藤冈裕二，桧垣恿三，后藤浩之，
申请(专利权)人：日清制油株式会社，新日本制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]