[发明专利]铜和铜合金管、棒、线拉伸用润滑剂

说明书

本发明涉及拉拔铜及铜合金材料用的润滑剂。

为减小铜及铜合金管、棒、线材冷拉拔加工时的摩擦阻力并使铜材保持光洁的表面质量，研制和使用低廉，高质的润滑剂是必不可少的。目前国内绝大部分铜加工企业仍使用菜籽油作为铜材拉伸用润滑剂，有少数企业采用含有石蜡的乳液润滑。菜籽油昂贵，资源有限，润滑性能欠佳，且严重污染生产环境，腐蚀电缆等设备;含石蜡乳液恶化了铜材的表面质量。现已有极少数企业从国外进口润滑剂，但查找不到进口润滑剂的组成，配制方法等技术资料，也未发现其专利。日本专利J60032895、J60032896公开的润滑剂是用于铜及铜合金滚轧加工，确切说是用于卷取轧制好的铜材时使用的润滑剂，与拉拔铜材过程中使用的水溶性乳液润滑剂不同。

本发明的目的是寻得一种在拉拔铜及铜合金管、棒、线材时润滑效果好，加工率大，不污染铜材表面，不腐蚀设备的润滑剂，并且要求原料价廉、丰富，以完全取代目前广泛使用的菜油。

本发明的内容：以棉籽油50～70%（重量百分数，以下同）和动物油0～5%作为基础油（总油量不大于70%），加入乙醇15～25%，水10～30%，在有氢氧化钠2～5%存在的条件下，让其在70～100℃温度下发生反应，然后加入丙三醇2～7%，继续加热反应，最后加入少量抗氧化剂，搅拌均匀即得本发明。

上述加入的抗氧化剂可以是苯并三唑，加入量0.05～0.3%，也可以是双酚类物质，如邻苯二酚、对苯二酚，加入量0.1～0.5%，或者同时加入苯并三唑0.05～0.3%和一种双酚类物质0.1～0.5%。

本发明的几个实施例列成表1，其反应温度控制在70～100℃，反应中充分搅拌。

对本发明的润滑效果进行了考察，并同时与菜油和一种进口润滑剂进行了比较。考察润滑剂润滑效果的主要性能指标是拉拔力和减缩变形量。拉拔力在万能材料试验机上进行。在延伸系数相同时，润滑效果好，拉拔力小，反之拉拔力大。拉拔力试验情况见表2。

减缩变形量用试验的平均减缩率表示，见表3。润滑剂润滑性能好，减缩率大，反之减缩率小。

从表2、表3可见，本发明的润滑效果优于那种进口润滑剂，更优于菜油。

对本发明润滑拉伸的铜材表面光洁情况亦进行了考察。菜油拉伸的铜材经退火后表面见有残迹油斑现象，本发明拉伸的铜材消除了此现象，且表面光洁，颜色均匀，在拉伸Hsn70-1A冷凝管的试验中，表面合格率由菜油的30.6%提高到91.3%。

在冷却性能方面，由于本发明使用时用水配制成乳液，拉伸时冷却效果也比菜油好得多，使用本发明拉伸铜材完全消除了菜油对环境的污染和对设备的腐蚀。

配制本发明的原料均丰富，使用本发明比使用菜油节约润滑费用30%以上。

表1    本发明实施例表（单位：%Wt）

实施例    基础    乙醇    氢氧    水    丙三    苯并三唑    双酚

序号    油    化钠    醇

1    棉油    18    4.0    12    6.4    0.12    邻苯二酚

59    0.48

2    棉油    15    4.7    11    2.1    0.20

67

3    棉油    23    2.1    20    2.6    0.07    对苯二酚

52    0.23

4    棉油    15    2.4    29    3.2    0.25    邻苯二酚

50    0.15

5    棉油    19    3.9    13    5.8    /    邻苯二酚

55    0.30

牛油

3

6    棉油    20    3.1    17    4.5    0.15    对苯二酚

50    0.25

猪油

5

表2：拉拔力比较表：

试样牌号    T    H    H    H

延伸系数    1.280    1.264    1.440    1.667

拉    本发明    9.63    9.03    13.21    15.30

拔

力    进口    9.65    9.36    13.31    15.30

（KN）    菜油    9.84    9.77    15.05    15.99

表3.平均减缩率比较表：