專利名稱:濕平整液組合物及其用途的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種濕平整液組合物及其用途。
背景技術:
冷軋鋼板的生產過程一般包括酸洗、軋制、退火、平整和精整5個工序。平整是帶 鋼經退火后在一定壓下率下所進行的冷精軋過程,該工序在很大程度上決定了成品帶鋼的 表面形態、板形、力學性能和工藝性能。平整工藝分為干平整和濕平整兩種,目前多以濕平 整工藝為主,即采用濕平整液以防止鋼板表面劃傷影響表面質量。濕平整液可分為無機型 (亞硝酸鹽)平整液和有機型(有機胺鹽)平整液兩種。雖有報道稱亞硝酸鹽類化合物對 人體具有一定危害作用,但當前有關濕平整液專利中仍多數以無機鹽型(亞硝酸鹽)平整 液為主,此類平整液主要存在清洗性能差、板面光亮度差以及亞硝酸鹽帶來的健康問題;而 到目前為止,涉及有機胺鹽類濕平整液的專利報道較少,該領域亟待開發。由于無機亞硝酸鹽類濕平整液在使用過程中對環境和人類健康被證明會產生 不良影響,所以目前亞硝酸鹽類平整液正逐漸被市場淘汰,例如專利US004366077中介 紹了一種含有亞硝酸鹽防銹劑的無機鹽類濕平整液。在有機胺鹽類濕平整液專利中, DE3923283A1公開了一種添加劑,其分子結構式如下所示
O
^ο
R N—CH2— C
“、OM該平整液PH值在8 11之間,具有較好的防銹和清洗性能,但其潤滑性能表現一 般。CN200710023703. 6A和CN02146602. 5A中也介紹了利用有機酸和有機胺復配替代無機 類中的亞硝酸鹽組分,達到防銹抗腐作用,并具有一定的抗黃斑作用。但至今為止,在所報 道的所有中外濕平整液專利中,均未就其濕平整液的極壓潤滑性能加以介紹,通常的普通 濕平整液僅滿足帶鋼經過退火后以0. 3% 3. 0%的壓下率所進行的平整過程的要求。然 而隨著軋制工藝的不斷進步發展,目前已有許多工藝要求的壓下率大大超過3. 0%,因此要 求濕平整液在原配方基礎上要具有更好極壓潤滑性。
發明內容
本發明所要解決的技術問題之一是現有技術中存在的濕平整液不能滿足平整過 程中壓下率大于3.0%要求的問題,提供一種新的濕平整液組合物。該組合物用于冷軋鋼板 的平整工序時,在具有良好防銹性和清凈性的同時,還具有更好的極壓潤滑性能,能夠滿足 3 10%更高壓下率的要求。本發明所要解決的技術問題之二是提供一種所述濕平整液組 合物的用途。為解決上述技術問題之一,本發明采用的技術方案如下一種濕平整液組合物,以 重量份數計包括以下組份
4
a) 5 50份的防銹劑;b) 1 12份的清洗劑;c) 0. 5 10份的潤滑劑;d) 28 93. 5 份的水;其中所述防銹劑選自苯甲酸鈉、苯甲酸單乙醇胺、對硝基苯甲酸單乙醇胺、癸二酸 鈉、癸二酸單乙醇胺、十二烯基丁二酸二乙醇胺、油酸單乙醇胺、十二苯磺酸鈉、十八苯磺酸 胺、聚烷氧基磷酸酯二乙醇胺、硼酸單乙醇胺或水溶性硼酸酯中的至少一種;所述清洗劑選自十二烷基苯磺酸鈉、油醇硫酸酯鈉鹽、十二烷基氨基丙酸鈉、烷基 二甲基甜菜堿、壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、C12 C18脂肪醇聚氧乙烯醚中的至 少一種;所述潤滑劑選自馬來油酸三異丙醇胺鹽、油酸三乙醇胺、椰油酸單乙醇胺酰胺磷 酸酯、油酸聚氧乙烯酯、羧酸環氧乙烷加成物、羧酸環氧丙烷加成物、環氧乙烷-環氧丙烷 共聚物、蓖麻油聚氧乙烯醚、磺化蓖麻油、烷基環氧乙烷基硫代磷酸酯或水溶性硫代磷酸酯 中的至少一種。上述技術方案中,以重量份數計,防銹劑的用量范圍優選范圍為10 40份,更優 選范圍為15 30份;清洗劑的用量優選范圍為3 10份,更優選范圍為5 8份;潤滑 劑的用量優選范圍為1 8份,更優選范圍為2 7份;水的用量優選范圍為42 86份, 更優選范圍為55 78份。以重量份數計,所述組合物中優選還包括e) 1 15份的pH值 調節劑,其用量優選范圍為3 12份;其中pH值調節劑選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、 碳酸氫鈉、磷酸氫鉀、磷酸二氫鉀、磷酸氫二鈉、單乙醇胺、三乙醇胺、乙二胺或N-甲基-2, 3- 二羥丙基胺中的至少一種。以重量份數計,所述組合物中優選還包括f)0. 1 5份的清 洗助劑,其用量優選范圍為0. 1 3份;其中清洗助劑選自碳酸鈉、硅酸鈉、偏硅酸鈉、焦磷 酸四鈉、六偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉、檸檬酸鈉、乙二胺四乙酸四鈉或二胺三乙酸鈉鹽中的至 少一種。以重量份數計,所述組合物中還包括g)0. 01 0.5份的消泡劑,其用量優選范圍 為0. 05 0. 2份;其中消泡劑選自聚醚、甲基硅油、羥基硅油、氨基硅油或聚二甲基硅氧烷 中的至少一種。為解決上述技術問題之二,本發明采用的技術方案如下所述濕平整液組合物用 于冷軋鋼板的平整工序。本發明濕平整液組合物的制備方法如下將水加熱到35 45°C,攪拌中依次加入 所需量的防銹劑、PH值調節劑、清洗劑、清洗助劑、潤滑劑和消泡劑,充分攪拌0. 5 10小 時后停止攪拌和加熱,靜置1 3小時后過濾灌裝即可。本發明人驚奇地發現,本發明的濕平整液組合物由于充分利用了各組分之間的協 同作用,不僅具有良好的防銹性能和清洗性能,而且還具有更好的極壓潤滑性能。適用于冷 軋鋼板退火后的濕平整工藝,能滿足壓下率0. 3 10%的要求,能確保高速,平穩軋制;在 壓下率要求較高時大于3%時尤其適合。本發明組合物合適的極壓潤滑性能能提供適宜的 潤滑保障,從而減少鋼板磨損,提高板面質量,同時也解決了因極壓潤滑性能提高而導致清 洗性能降低這一技術難點。此外,本發明組合物中不含亞硝酸鈉對人體有害的物質,安全可 靠,取得了較好的技術效果。本發明的濕平整液組合物的評定方法如下
外觀采用目測方法測定。清洗性能采用重量法測定待測液的清洗性能。極壓潤滑性能采用四球機試驗方法(GB/T 3142)測試待測液的極壓潤滑性能。防銹性能將2克無銹鑄鐵屑用120號溶劑汽油洗滌二次,浙干后迅速用熱風吹 干,然后均勻地鋪放在底部放有中間劃了 30毫米X 30毫米方格濾紙(其中分為5毫米X 5 毫米大小方格共36格)的培養皿上。用移液管吸取4重量%待測液2毫升,均勻地灑在鐵 屑上,蓋上培養皿,室溫下放置72小時觀察鐵屑銹蝕變化情況,然后用自來水沖洗掉濾紙 上的鐵屑,用熱風將濾紙吹干,參照表1的防銹評定標準檢查、評定濾紙上的銹蝕情況。表 權利要求
1.一種濕平整液組合物,以重量份數計包括以下組份a)5 50份的防銹劑;b)1 12份的清洗劑;c)0.5 10份的潤滑劑;d)28 93.5份的水;其中所述防銹劑選自苯甲酸鈉、苯甲酸單乙醇胺、對硝基苯甲酸單乙醇胺、癸二酸鈉、 癸二酸單乙醇胺、十二烯基丁二酸二乙醇胺、油酸單乙醇胺、十二苯磺酸鈉、十八苯磺酸胺、 聚烷氧基磷酸酯二乙醇胺、硼酸單乙醇胺或水溶性硼酸酯中的至少一種;所述清洗劑選自十二烷基苯磺酸鈉、油醇硫酸酯鈉鹽、十二烷基氨基丙酸鈉、烷基二甲 基甜菜堿、壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、C12 C18脂肪醇聚氧乙烯醚中的至少一 種;所述潤滑劑選自馬來油酸三異丙醇胺鹽、油酸三乙醇胺、椰油酸單乙醇胺酰胺磷酸酯、 油酸聚氧乙烯酯、羧酸環氧乙烷加成物、羧酸環氧丙烷加成物、環氧乙烷-環氧丙烷共聚 物、蓖麻油聚氧乙烯醚、磺化蓖麻油、烷基環氧乙烷基硫代磷酸酯或水溶性硫代磷酸酯中的 至少一種。
2.根據權利要求1所述的濕平整液組合物,其特征在于以重量份數計,a)防銹劑的用量范圍為10 40份;b)清洗劑的用量范圍為3 10份;c)潤滑劑的用量范圍為1 8份;d)水的用量范圍為42 86份。
3.根據權利要求2所述的濕平整液組合物,其特征在于以重量份數計,a)防銹劑的用量范圍為15 30份;b)清洗劑的用量范圍為5 8份;c)潤滑劑的用量范圍為2 7份;d)水的用量范圍為55 78份。
4.根據權利要求1所述的濕平整液組合物,其特征在于以重量份數計,所述組合物中 還包括e)l 15份的pH值調節劑,其中pH值調節劑選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸 氫鈉、磷酸氫鉀、磷酸二氫鉀、磷酸氫二鈉、單乙醇胺、三乙醇胺、乙二胺或N-甲基-2,3-二 羥丙基胺中的至少一種。
5.根據權利要求4所述的濕平整液組合物,其特征在于以重量份數計,所述組合物中 PH值調節劑的用量為3 12份。
6.根據權利要求1所述的濕平整液組合物,其特征在于以重量份數計,所述組合物中 還包括f)0. 1 5份的清洗助劑,其中清洗助劑選自碳酸鈉、硅酸鈉、偏硅酸鈉、焦磷酸四 鈉、六偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉、檸檬酸鈉、乙二胺四乙酸四鈉或二胺三乙酸鈉鹽中的至少一 種。
7.根據權利要求6所述的濕平整液組合物,其特征在于以重量份數計,所述組合物中 清洗助劑的用量為0.1 3份。
8.根據權利要求1所述的濕平整液組合物,其特征在于以重量份數計,所述組合物中 還包括g)0. 01 0. 5份的消泡劑,其中消泡劑選自聚醚、甲基硅油、羥基硅油、氨基硅油或聚二甲基硅氧烷中的至少一種。
9.根據權利要求8所述的濕平整液組合物,其特征在于以重量份數計,所述組合物中 消泡劑的用量為0. 05 0.2份。
10.權利要求1 9所述的濕平整液組合物用于冷軋鋼板的平整工序。
全文摘要
本發明涉及一種濕平整液組合物及其用途,主要解決現有技術中存在的濕平整液不能滿足平整過程中壓下率大于3.0%要求的問題。本發明通過采用以重量份數計包括以下組份a)5~50份的防銹劑;b)1~12份的清洗劑;c)0.5~10份的潤滑劑;d)28~93.5份的水組合物的技術方案較好地解決了該問題,可用于冷軋鋼板的平整工序中。
文檔編號C10N40/24GK102002714SQ20091019489
公開日2011年4月6日 申請日期2009年9月1日 優先權日2009年9月1日
發明者張旭, 朱秀艷, 李曉陽, 范珺, 鄒文立 申請人:中國石油化工股份有限公司