本發明涉及鋼管加工技術領域,具體涉及一種水溶性冷拔鋼管潤滑劑。
背景技術:
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冷拔是材料的一種加工工藝,對于金屬材料,冷拔指的是為了達到一定的形狀和一定的力學性能,而在材料處于常溫的條件下進行拉拔。冷拔的產品較之于熱成型,有尺寸精度高和表面光潔度好的優點。在冷拔過程中需要使用潤滑劑,以起到減小磨擦、防止磨損和冷卻的作用。傳統冷拔潤滑劑大多數以動物脂肪酸、植物脂肪酸、合成脂肪酸的鈉鹽為主要成分,利用冷拔鋼管時的磨擦升溫使潤滑劑軟化為液體,從而達到潤滑的目的。雖然制備成本低,但存在潤滑效果差、潤滑劑用量大的缺點,影響冷拔鋼管的質量。
技術實現要素:
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本發明所要解決的技術問題在于提供一種潤滑性能好、有利于延長模具使用壽命和提高冷拔鋼管質量的水溶性冷拔鋼管潤滑劑。
本發明所要解決的技術問題采用以下的技術方案來實現:
一種水溶性冷拔鋼管潤滑劑,由如下重量份數的原料制成:
羊毛脂15-20份、硫化豬油15-20份、活性白土10-15份、聚氧化乙烯8-12份、卡波樹脂9406-10份、橡膠粉5-8份、鯨蠟醇4-7份、三聚氰胺多聚磷酸酯4-7份、礱糠灰3-5份、抗氧增稠劑3-5份、硅酸鹽水泥2-3份、親水型納米二氧化硅2-3份、分子篩原粉1-2份、納米膠粉1-2份、水50-60份。
其制備方法包括如下步驟:
(1)向硫化豬油中加入聚氧化乙烯和三聚氰胺多聚磷酸酯,充分混合后于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理10min,然后自然冷卻至65-70℃保溫混合30min,再加入橡膠粉、鯨蠟醇和親水型納米二氧化硅,混合均勻后繼續微波處理10min,即得物料I;
(2)向水中加入活性白土、卡波樹脂940、抗氧增稠劑和納米膠粉,并加熱至回流狀態保溫處理10min,然后自然冷卻至35-40℃,將所得混合物置于5-10℃下靜置8h,再加入礱糠灰、硅酸鹽水泥和分子篩原粉,充分混合后再次加熱至回流狀態保溫處理10min,即得物料II;
(3)向物料I中加入物料II和羊毛脂,攪拌形成均勻溶液,最后將混合物料加入球磨機中,球磨至細度小于50μm。
所述抗氧增稠劑由如下重量份數的原料制成:聚乙烯醇樹脂8-11份、氫化松香5-8份、線性低密度聚乙烯3-6份、聚乙二醇60002-4份、檸檬酸三丁酯2-4份、殼聚糖季銨鹽1-2份、聚合氯化鋁1-2份、納米鈦白粉1-2份、磷酸三甲酚酯0.5-1份、鈦酸酯偶聯劑0.5-1份、氧化鋯0.3-0.5份,其制備方法為:先將聚乙烯醇樹脂、氫化松香和線性低密度聚乙烯加熱至125-130℃保溫混合10min,再加入檸檬酸三丁酯、納米鈦白粉和鈦酸酯偶聯劑,繼續保溫混合5min,然后在冰水浴下以10℃/min的速度降溫,待溫度降至15-20℃后加入聚乙二醇6000、殼聚糖季銨鹽、聚合氯化鋁、磷酸三甲酚酯和氧化鋯,充分混合均勻后繼續加熱至75-80℃保溫混合10min,即得抗氧增稠劑。
所述親水型納米二氧化硅的制備方法為:將20份硅酸鈉、1份聚丙烯酰胺和0.5份六偏磷酸鈉加入50份體積比1:1的乙醇與水混合溶劑中,充分分散后于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理10min,再加入8份氯化銨和0.5份單硬脂酸甘油酯,攪拌使其完全溶解后繼續微波處理5min,處理結束后自然冷卻至室溫,然后將混合液置于0-5℃條件中靜置12h,過濾,所得固體于100℃下烘干,最后于450-500℃下焙燒2h。
本發明的有益效果是:本發明所制潤滑劑適用于鋼管的冷拔加工,屬于水溶性潤滑劑,在40-50℃下即可完全溶解于水中,同時使用方便,使用時只需將其均勻噴涂于鋼管上即可,對鋼管無任何腐蝕作用;該潤滑劑的潤滑性能好且潤滑用量少,不僅能夠大大提高冷拔加工后鋼管的內外表面光滑度,保證鋼管的原始光澤度,并能減輕冷拔模具的磨損程度,從而保證冷拔鋼管質量和延長模具使用壽命。
具體實施方式:
為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合具體實施例,進一步闡述本發明。
實施例1
(1)向20份硫化豬油中加入8份聚氧化乙烯和4份三聚氰胺多聚磷酸酯,充分混合后于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理10min,然后自然冷卻至65-70℃保溫混合30min,再加入5份橡膠粉、5份鯨蠟醇和2份親水型納米二氧化硅,混合均勻后繼續微波處理10min,即得物料I;
(2)向60份水中加入10份活性白土、8份卡波樹脂940、3份抗氧增稠劑和1份納米膠粉,并加熱至回流狀態保溫處理10min,然后自然冷卻至35-40℃,將所得混合物置于5-10℃下靜置8h,再加入3份礱糠灰、2份硅酸鹽水泥和1份分子篩原粉,充分混合后再次加熱至回流狀態保溫處理10min,即得物料II;
(3)向物料I中加入物料II和20份羊毛脂,攪拌形成均勻溶液,最后將混合物料加入球磨機中,球磨至細度小于50μm。
抗氧增稠劑的制備:先將10份聚乙烯醇樹脂、5份氫化松香和5份線性低密度聚乙烯加熱至125-130℃保溫混合10min,再加入3份檸檬酸三丁酯、1份納米鈦白粉和0.5份鈦酸酯偶聯劑,繼續保溫混合5min,然后在冰水浴下以10℃/min的速度降溫,待溫度降至15-20℃后加入2份聚乙二醇6000、1份殼聚糖季銨鹽、1份聚合氯化鋁、0.5份磷酸三甲酚酯和0.5份氧化鋯,充分混合均勻后繼續加熱至75-80℃保溫混合10min,即得抗氧增稠劑。
親水型納米二氧化硅的制備:將20份硅酸鈉、1份聚丙烯酰胺和0.5份六偏磷酸鈉加入50份體積比1:1的乙醇與水混合溶劑中,充分分散后于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理10min,再加入8份氯化銨和0.5份單硬脂酸甘油酯,攪拌使其完全溶解后繼續微波處理5min,處理結束后自然冷卻至室溫,然后將混合液置于0-5℃條件中靜置12h,過濾,所得固體于100℃下烘干,最后于450-500℃下焙燒2h。
實施例2
(1)向20份硫化豬油中加入10份聚氧化乙烯和4份三聚氰胺多聚磷酸酯,充分混合后于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理10min,然后自然冷卻至65-70℃保溫混合30min,再加入5份橡膠粉、5份鯨蠟醇和2份親水型納米二氧化硅,混合均勻后繼續微波處理10min,即得物料I;
(2)向60份水中加入15份活性白土、6份卡波樹脂940、5份抗氧增稠劑和2份納米膠粉,并加熱至回流狀態保溫處理10min,然后自然冷卻至35-40℃,將所得混合物置于5-10℃下靜置8h,再加入3份礱糠灰、2份硅酸鹽水泥和1份分子篩原粉,充分混合后再次加熱至回流狀態保溫處理10min,即得物料II;
(3)向物料I中加入物料II和15份羊毛脂,攪拌形成均勻溶液,最后將混合物料加入球磨機中,球磨至細度小于50μm。
抗氧增稠劑的制備:先將8份聚乙烯醇樹脂、7份氫化松香和3份線性低密度聚乙烯加熱至125-130℃保溫混合10min,再加入2份檸檬酸三丁酯、1份納米鈦白粉和1份鈦酸酯偶聯劑,繼續保溫混合5min,然后在冰水浴下以10℃/min的速度降溫,待溫度降至15-20℃后加入3份聚乙二醇6000、1份殼聚糖季銨鹽、1份聚合氯化鋁、0.5份磷酸三甲酚酯和0.5份氧化鋯,充分混合均勻后繼續加熱至75-80℃保溫混合10min,即得抗氧增稠劑。
親水型納米二氧化硅的制備:將20份硅酸鈉、1份聚丙烯酰胺和0.5份六偏磷酸鈉加入50份體積比1:1的乙醇與水混合溶劑中,充分分散后于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理10min,再加入8份氯化銨和0.5份單硬脂酸甘油酯,攪拌使其完全溶解后繼續微波處理5min,處理結束后自然冷卻至室溫,然后將混合液置于0-5℃條件中靜置12h,過濾,所得固體于100℃下烘干,最后于450-500℃下焙燒2h。
以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解,本發明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理,在不脫離本發明精神和范圍的前提下,本發明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。