[发明专利]金属拉丝用润滑剂及其配制方法

说明书

本发明涉及以氧化聚乙烯为主要成份的水基润滑剂技术，特别是涉及金属成型加工用的以氧化聚乙烯为主要成份的水基混合物润滑剂及其配制方法。

众所周知，在冶金领域内用于金属拉丝的润滑剂是以脂肪酸皂、动植物油、矿物油为基本润滑组成物，这样的润滑剂润滑性能差，不能适应高速拉丝润滑的要求。

苏联SU1122686介绍了一种用于金属拉丝的润滑剂，是含氧化聚乙烯的油基润滑剂，其重量百分组成是：

氧化聚乙烯          0．5-1．0

矿物油              3．6-7．1

单乙醇胺C_10-16合成

脂肪酸聚氧乙烯醚    0．1-0．15

三乙醇胺            0．1-0．15

磺酸钠              0．8-1．6

水                     余量

显然，这种润滑剂是含矿物油的润滑剂，其矿物油含量为总固含量的70．5％，氧化聚乙烯含量为总固含量的10％。这种润滑剂在使用浓度10％条件下，可使金属拉丝速度为用普通脂肪酸皂类润滑时的拉丝速度的2倍，但是其拉丝模为人工金刚石和天然钻石模，这种模具造价昂贵，会使生产成本增加。此外，这种润滑剂产品浓度仅为5-10％，使用浓度高达10％，这样致使包装运输费用较高，也使拉丝生产成本增加。

我国用于钢丝拉丝的模具皆为碳化钨合金模，使用这种模具以普通脂肪酸皂类润滑剂润滑拉丝，拉丝速度只能达到300米／分，远远不能满足拉丝速度)700米／分的要求。

本发明之目的是制备一种性能优良、能满足用碳化钨模拉丝速度)700米／分要求的润滑剂浓缩物，这种浓缩物中固含量较高，使用浓度可较低，因而降低运输包装费用，降低拉丝生产成本。

为了实现发明目的，研制出一种油-水乳化润滑剂浓缩物，其基本重量百分组成是：

                     般           更佳

氧化聚乙烯          5-20          8-15

HLB值≥8的乳化剂    5-22．5    7．5-15

其他添加剂          0-15          0-15

    水              余量          余量

将上述浓缩物加入水中即形成一种油-水乳化液。应用于金属拉丝润滑，在应用润滑液中固含量0．5％-10％，最好1-3％，即水含量90-99．5％，最好97-99％。

本发明的润滑剂中使用的氧化聚乙烯，分子量范围500-10000，酸值范围10-60mgKOH／g、是由高压聚乙烯或低压聚乙烯，或者是其相应的付产物催化氧化而得，可以在市场购买，亦可自制。本润滑剂浓缩物中氧化聚乙烯的用量为浓缩物中固含量总量的18-80％，最佳为33-50％。

本发明的的润滑剂中使用的乳化剂可以是离子型、非离子型或者是它们的复合型。本发明中使用了一种混合乳化剂，其中离子型乳化剂为松香酸皂和C_10-18酸皂的混合物，其重量比为松香酸皂∶C_10-18酸皂=2．2～3．5∶1，更佳为2．5～3．0∶1，非离子型乳化剂由C_10-18脂肪酸醇酰胺和OP-10的衍生物组成、其重量比为C_10-16脂肪酸醇酰胺∶OP-10衍生物=1∶2～8．5，更佳为1∶3～5。本发明中使用的混合乳剂重量比为，离子型混合乳化剂∶非离子型混合乳化剂=1∶1．5～3．5，更佳为1∶1．8～3．5。在本润滑剂浓缩物中混合乳化剂重量为5-22．5％，更佳为7．5-15％。

本润滑剂浓缩物中其他添加剂有抗磨极压添加剂、螯合剂、防霉剂、助乳化剂，有时还需加金属防锈剂、防腐剂，以及指示剂、消泡剂，为了增加固含量还加些其他化合物。

所述抗磨极压添加剂为烷基的磷酸酯或／和亚磷酸酯，硫代磷酸酯、硫代磷酸酯钼酸盐。其烷基可以是C_10-18直链烷基、C_10-18带支链烷基或芳烷基，也可以是C_7-18烷基醇聚氧乙烯4-125醚，C_7-10烷基酚聚氧乙烯4-15醚，C_7-18烷基酸聚氧乙烯4-25醚等。

选用的螯合剂是HEDP、ATMP、EDTA、吗啉、氨基三乙酸及上述化合物的钠盐或胺盐中一种或多种的混合物。