[发明专利]一种可生物降解的金属拉丝润滑油及其生产方法

说明书

一、技术领域

本发明涉及一种金属拉丝润滑油及其制备方法，具体地说是一种可生物降解的金属拉丝 润滑油及其生产方法。

二、背景技术

金属拉丝润滑液作为金属成型加工的重要辅助材料，在金属加工中主要起冷却、润滑、 清洗和防锈四个作用。目前国内市场在金属拉丝加工过程中多采用水包油型乳化冷却液(拉 丝油)，其中含有一定量的矿物油，不易生物降解，而且会造成环境污染；而且随着石油资 源的紧缺，需要减少矿物基础油的使用。目前国内对新型拉丝油基础油的研究有了一定进展， 郭紫鸣使用SN150基础油与植物油混合作为合成润滑油基，研制出了一种高速铜拉丝润滑 剂；(郭紫鸣.高档高速铜拉丝润滑剂[P].中国专利：97108027.5，1998-10-28.)庄礼秋等采 用油酸三乙醇胺，Tween80和Tween40等多种乳化剂复配法制备了一种金属拉丝液，成功地 开发了一种非矿物基础油的新型拉丝液；(庄礼秋.一种高效节能环保金属拉丝液的制造方法 [P].中国专利：01107565.1，2003-11-19.)刘剑鸣以生物柴油和菜籽油为基础油生产出一种 闪点高、安全性强的铝线专用拉丝液。(刘剑鸣.一种铝线专用拉丝油及其生产工艺[P].中国 专利：2008101991127.5，2009-03-18.)这些研究虽然在一定程度上降低了目前拉丝油生产 对矿物基础油的依赖，但对可再生的动植物油利用率较低，并且专属性较强，通用性较差。 因此研制和开发具有可再生、通用型的改性动植物油作为拉丝油基础油，具有重要的社会和 经济意义。

三、发明内容

本发明针对现有金属拉丝加工过程中采用的润滑油中含有不可再生的矿物油、使用后无 法直接排放的缺陷和问题，旨在提供一种可生物降解的金属拉丝油及其生产方法，所要解决 的技术问题是以动植物油脂取代矿物油。

本发明所称的可生物降解的金属拉丝润滑油(拉丝油)是以动植物油脂为基础油、辅以其 他助剂构成稳定的油包水型乳化拉丝油，各组分重量百分比如下：

菜籽油      35～50％

猪油        7～25％

油酸        8～15％

松香        5～12％

三乙醇胺    4～12％

30％氢氧化钠溶液      3.5～8％

稀释剂                6～12％

稳定剂                3～6％

消泡剂                0.5～1％

抗氧剂                0.01～0.06％

所述抗氧剂选自叔丁基苯酚，叔丁基苯酚选自2，6-二叔丁基对甲酚或2，5-二叔丁基对 苯二酚等。

所述的消泡剂选用甲基硅油。

所述的稳定剂选自直链醇类：n-CH₃(CH₂)_xOH，其中x：1-3。

所述的稀释剂选自无水乙醇或PEG400。

本拉丝油的生产方法，以菜籽油和猪油为基础油，包括反应和混合，与现有技术的区别 为：一、松香和部分油酸与30％NaOH溶液在部分菜籽油和部分猪油存在条件下于105～120 ℃的皂化反应得到皂化液(I)，二、余下部分油酸与三乙醇胺在稀释剂存在条件下于60～ 80℃的皂化反应，反应结束后加入部分的菜籽油和猪油搅拌均匀得到皂化液(II)；所述的混 合是皂化液(I)和皂化液(II)于55～65℃时搅拌混合均匀，冷却至室温后加入稳定剂、消 泡剂和抗氧剂搅拌混合均匀。

所述的部分油酸和余下部分油酸是指配比剂量的油酸中10～20％(重量百分比)参与同 30％NaOH溶液的皂化反应，余下的80～90％参与同三乙醇胺的皂化反应。

所述的部分菜籽油和余下部分菜籽油涵义与上述相同，即指配比剂量的菜籽油一部分加 在皂化液(I)中，余下部分加在皂化液(II)中，不过两部分相互比例任意。所述的部分猪油 和余下部分猪油亦然。

具体操作步骤如下：

(1)将部分油酸、松香、部分菜籽油以及部分猪油加入带有加热器、搅拌器的反应器中， 开始搅拌加热到105～120℃，再向反应器中缓慢滴加30％氢氧化钠溶液使其与油酸和松香反 应生成皂化液，下称皂化液(I)，待用；