[发明专利]一种冷轧乳化液及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种冷轧乳化液及其制备方法。

背景技术

冷轧乳化液是由矿物油、乳化剂和其他表面活性剂经过一系列的工艺条件乳化制成的稳定的乳状液，其具有良好的润滑性能，用于钢冷轧过程可降低轧制压力、降低轧制能耗及轧辊辊耗、冷却轧辊及带钢、控制板形，与轧制油相比，冷轧乳化液具有良好的轧后及退火表面清洁度。轧制工艺润滑技术正是通过冷轧乳化液的以上作用来满足当前轧钢生产中节能降耗、清洁生产、提高产品质量的需要。

随着钢薄板市场的不断发展，人们对薄板质量的要求正在提高，因此冷轧乳化液的市场也随之扩大，促进了冷轧乳化液的研究。过去十几年里，国内外对冷轧乳化液的研制做了大量的工作，主要是采用精制矿物油和合成酯为原料进行制备，由此制得的冷轧乳化液尽管使用性能良好，但生产成本较高。

废润滑油是在使用过程中由于氧化、老化、变质、混入燃料油组分、混入杂质水分而与新润滑油在质量指标上有明显区别的润滑油。近年来，我国可供回收的废润滑油资源应为消费量的40%～45%，约有160万吨，通过适当的工艺处理，除去废润滑油中的变质污物和杂质，可以得到再生润滑油约100万吨。如果采用质量符合要求的再生润滑油作为基础油，再经过表面活性剂乳化以制备质量优良的乳化液，将其运用于冷轧过程，则无论从技术、环境保护、资源利用以及经济的角度来看，都是变废为宝的良方。然而作为冷轧乳化液，必须有良好的稳定性、摩擦性能、退火清净性能和流变性能，因此在制备过程中，对于乳化剂以及其杀菌剂等其他表面活性剂的选择尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种冷轧乳化液及其制备方法，采用再生润滑油作为原料，制备稳定性、摩擦性能、退火清净性能和流变性能良好的冷轧乳化液，降低成本，节能降耗。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种冷轧乳化液，包括充分混合的油相和水相，所述油相包括再生润滑油和占所述冷轧乳化液的质量分数为4%-8%的乳化剂，所述乳化剂的亲水亲油平衡值为3.5-5；所述水相包括水和占所述冷轧乳化液的质量分数为0.3%-1%的杀菌剂；所述油相和所述水相的质量比为X:(100-X)，其中X在48-60之间。

其中，所述再生润滑油具有如下物性参数：

其中，所述乳化剂的亲水亲油平衡值为4.3。

其中，所述乳化剂为山梨糖醇酐油酸酯。

其中，所述乳化剂占所述冷轧乳化液的质量分数为5%。

其中，所述杀菌剂为十二烷基二甲基苄基氯化铵。

其中，所述杀菌剂占所述冷轧乳化液的质量分数为0.5%。

其中，所述水相还包括占所述冷轧乳化液的质量分数为0.1%的羟乙基纤维素。

其中，X优选为54，即所述油相和所述水相的质量比优选为54:46。

本发明还提供一种所述冷轧乳化液的制备方法，包括如下步骤：（1）将占所述冷轧乳化液的质量分数为4%-8%的乳化剂溶解于再生润滑油中以制得油相，所述乳化剂的亲水亲油平衡值为3-5；（2）将占所述冷轧乳化液的质量分数为0.3%-1%的杀菌剂溶解于水中以制得水相；（3）将质量比为X:(100-X)的所述油相和所述水相充分混合以制得所述冷轧乳化液，其中X在48-60之间。

本发明采用再生润滑油作为原料，根据适合的油水比例进行混合，并通过添加适合的乳化剂、杀菌剂等表面活性剂获得了稳定性、摩擦性能、退火清净性能和流变性能良好的冷轧乳化液，在保证产品质量的同时，大大降低了生产成本，节约了能源和损耗。

附图说明

图1是具有不同HLB值的冷轧乳化液放大一千倍的照片，其中：

（a）HLB=2.5；

（b）HLB=4.3；

（c）HLB=5；

（d）HLB=10；

图2是本发明冷轧乳化液的流变性能测试结果；

图3是磨斑的扫描电镜照片，其中：

（a）示出使用本发明冷轧乳化液原液时产生的磨斑；

（b）示出使用本发明冷轧乳化液5%稀释液时产生的磨斑；

图4是本发明冷轧乳化液的热重曲线，其中：

（a）示出残余量随温度的变化曲线；

（b）示出热失重速率随温度的变化曲线。

具体实施方式

本发明的冷轧乳化液的制备方法，主要包括如下步骤：

（1）将乳化剂溶解于再生润滑油中以制得油相；