[发明专利]冷轧用的水分散纳米铜冷却润滑剂的制备方法

摘要

本发明公开了一种冷轧用的水分散纳米铜冷却润滑剂的制备方法，该润滑剂中的表面活性剂采用油酸盐、铜元素采用二价铜盐、还原剂采用水合肼。本发明的润滑剂选择纳米铜作为主要原料，同时通过添加一些分散剂及表面活性剂来制备一种适合冷轧过程的具有水分散性的纳米铜冷却润滑剂。意在提高冷轧的润滑性，并通过摩擦化学反应产物对摩擦表面进行一定程度的填补和修复，使轧钢本身起到自修复作用。

主权项

一种冷轧用的水分散纳米铜冷却润滑剂的制备方法，其特征在于包括有下列制备步骤：第一步：表面活性剂的制备(A)在10ml的无水乙醇中加入7～12g的油酸盐，混合均匀得到第一混合液；所述的油酸盐可以是油酸钠、油酸钾、油酸钡、油酸钙；(B)在10ml的去离子水中加入1.5～4g与油酸盐相对应的碱，混合均匀得到第二混合液；所述的碱可以是氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、氢氧化钙；(C)将第二混合液加热至60～80℃后，加入第一混合液；在搅拌速度为200～800r/min条件下，继续加热至110～200℃，并在温度110～200℃下保温5～10min后；然后以降温速率为3～10℃/min、搅拌速度为1200～2000r/min条件下冷却至20～40℃，制得表面活性剂；第二步：分散剂溶液的制备在10ml的去离子水中加入1～5g的分散剂，混合均匀得到分散剂溶液；所述的分散剂可以是聚乙二醇、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮；第三步：纳米铜冷却润滑剂的制备(A)在100ml的去离子水中加入15～30mmol的二价铜盐，混合均匀得到第三混合液；所述的二价铜盐可以是硫酸铜、硝酸铜或者氯化铜；(B)在第三混合液中加入质量百分比浓度为25％的氨水8～18ml，在搅拌速度为200～800r/min条件下搅拌5～10min后静止，除去上层清液，得到第一反应物；(C)在第一反应物中加入质量百分比浓度为50％的还原剂15～30ml，在搅拌速度为200～800r/min条件下反应5～10min后得到第二反应物；所述的还原剂可以是水合肼、硼氢化钠、次亚磷酸钠或L‑抗坏血酸；(D)将第二反应物恒温在25～30℃，然后加入表面活性剂，在搅拌速度为200～800r/min条件下加热至45～50℃；然后加入分散剂，在搅拌速度为200～800r/min条件下继续加热至80～95℃，并在温度80～95℃下保温5～10min后；以降温速率为3～10℃/min、搅拌速度为1200～2000r/min条件下冷却至20～30℃，制得纳米铜冷却润滑剂。