[发明专利]全合成不锈钢冷轧轧制液组合物及其用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种全合成不锈钢冷轧轧制液组合物及其用途。

背景技术

不锈钢是在普通碳钢的基础上，加入一些合金元素，如铬、镍、钼、钛、铌等，使其在空气中、水中、蒸汽中、都具有很好的化学稳定性，而且在许多种酸、碱、盐的水溶液中也有足够的稳定性，甚至在高温或低温环境中，仍能保持其耐腐蚀的优点。通常，人们把铬含量大于12％或镍含量大于8％的合金钢叫不锈钢。

随着不锈钢冷轧工艺的不断进步，越来越多的高速轧钢机投入使用，由此对不锈钢轧制工艺过程中所用到的不锈钢冷轧轧制液的选择也越来越重要。不锈钢轧制是在一定条件下旋转轧辊给与轧件压力，使轧件产生塑性变形的一种加工方式。轧件在受到压力的情况下，断面减少，形状改变，长度延伸，并伴有展宽，这时轧件与轧辊表面产生相对滑动，产生摩擦，并伴有摩擦热和变形热。在轧制过程中，不锈钢轧制液通过带材的楔入作用进入变形区，粘附在不锈钢板及轧辊上，以满足润滑和冷却的需要。此外，随着人们对身体健康及环境保护的重视，在选择合适的轧制液时，也要求轧制废液易于处理，不会对环境造成破坏，具有良好的环境友好性。

近年来常见的不锈钢冷轧轧制油主要分为纯油型和乳化型，这类专利报道较多，例如专利CN10504919A公开了一种能够提高不锈钢冷轧轧制油使用寿命的冷轧润滑剂，专利CNI173021C公开了一种具有较好润滑性和清净性的冷轧润滑剂等。上述纯油型不锈钢冷轧轧制油其应用条件、维护成本等要求较低，但其冷却性能较差，不能及时带走高压、高速轧制产生的热量，影响板型，且油温度过高造成大量油雾，影响工作环境，对人体健康造成危害，同时轧制废油难于处理。而乳化型轧制液虽然冷却性能较好，工作环境较好，对人体健康危害较小，但由于乳化液为热力学不稳定状态，应用条件相对苛刻、维护成本较高，而且使用后的废液处理成本较高。在水溶性轧制液公开的专利CN102757848A中也介绍了利用各类水溶性添加剂复配达到较好的润滑性、防锈性、环境友好性，但随着轧制工艺的不断提升，该水溶性轧制液润滑极压性已达不到现场工艺使用要求，同时，该轧制液使用寿命较短。因此，发明一种具有优异润滑性、防锈性、极压抗磨性、使用寿命、环境友好性的水溶性轧制液是很有必要的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是现有技术存在润滑极压性差、使用寿命短的问题，提供一种新的全合成不锈钢冷轧轧制液组合物。该组合物具有良好的润滑冷却性能、优异的防锈性能、优异的退火清净性、较长的使用寿命，使用过程中对人体健康无影响，且废液易于处理，具有良好的环境友好性。本发明所要解决的技术问题之二是提供一种与解决技术问题之一相对应的全合成不锈钢冷轧轧制液组合物的用途。

为解决上述技术问题之一，本发明采用的技术方案如下：一种全合成不锈钢冷轧轧制液组合物，以重量份数计包括以下组分：

a)5～30份水溶性聚醚；

b)1～10份水溶性极压剂；

c)3～10份水溶性防锈剂；

d)1～10份清洗剂；

e)1～5份耦合剂；

f)0.01～0.5份螯合剂；

g)35～65份水；

其中，所述水溶性聚醚选自环氧乙烷-环氧丙烷共聚物、蓖麻油聚氧乙烯醚、羧酸环氧丙烷加成物、羧酸环氧乙烷加成物或烷基环氧乙烷基硫代磷酸酯中的至少一种；

所述水溶性极压剂选自油酸钾、硼酸酯、硫化油酸聚乙二醇酯、硫磷钼、脂肪醇聚氧乙烯磷酸酯或硫代磷酸酯中的至少一种；

所述水溶性防锈剂选自苯甲酸钠、苯甲酸单乙醇胺、对硝基苯甲酸单乙醇胺、癸二酸钠、癸二酸单乙醇胺、十二烯基丁二酸二乙醇胺、油酸单乙醇胺、十二苯磺酸钠、十八苯磺酸胺、聚烷氧基磷酸酯二乙醇胺、硼酸单乙醇胺或水溶性硼酸酯中的至少一种；

所述清洗剂选自十二烷基苯磺酸钠、油醇硫酸酯钠盐、十二烷基氨基丙酸钠、烷基二甲基甜菜碱、壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚或C₁₂～C₁₈脂肪醇聚氧乙烯醚中的至少一种；

所述耦合剂选自甘油、异构十六醇、三乙二醇单丁醚、乙二醇丁醚、二乙二醇单丁醚或妥尔油酸中的至少一种；

所述螯合剂选自乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸二钠、乙二胺四乙酸四钠、乙二胺四乙酸二钙钠、二亚乙基三胺五乙酸、氨基三乙酸、羧乙基乙二胺三乙酸中的至少一种。