具有退火清淨性的鋁材軋制油組合物的製作方法

2023-12-04 12:24:46

專利名稱：：具有退火清淨性的鋁材軋制油組合物的製作方法
技術領域：
：本發明提供了一種具有優良退火清淨性的鋁材軋制油組合物。該組合物主要包含脂肪醇和脂肪酸酯，特別適用於以窄餾份聚α烯烴合成油為基礎油，並具有良好的抗磨性、抗氧性和使用安全等特點。已知脂肪醇和脂肪酸酯具有一定的抗磨性能和退火清淨性，因此可將它們按一定比例加到某些基礎油中並加入其它性能的化合物，調配成多種鋁材軋制油，可用於軋制不同質量和厚度的鋁箔、鋁板。日本專利JP0165194涉及一種僅含脂肪醇、脂肪酸酯及基礎油的鋁箔軋制油組合物。該組合物的特徵在於基礎油40℃運動粘度為1.0～4.5mm2/S，脂肪醇通式為R1OH(R1為具有8～11個碳原子的烷基)脂肪酸酯通式為R2COOR3(R2為具有5～10個碳原子的烷基，R3為具有1～4個碳原子的烷基)，脂肪醇和脂肪酸酯的總含量為1～8m％。該組合物只涉及退火清淨性而未涉及抗磨性、抗氧性和安全性。國內外尚未見公開的以聚α烯烴合成油為基礎油的鋁材軋制油組合物專利。本發明的目的是提供一種具有優良退火清淨性和抗磨性的鋁材軋制油組合物。本發明提出的組合物主要包括脂肪醇組分(A)和脂肪酸酯組分(B)。組分(A)的通式為R0OH式中R0為具有8～18個碳原子的烷基。組分(B)與組分(A)可互溶，組分(B)的通式為R1COOR2式中R1代表具有6～22個碳原子的烷基，R2代表具有1-6個碳原子的烷基。例如組份(A)可以為C8H17OH、C12H25OH、C13H37OH；組份(B)可以為C7H15COOCH3、C11H23COOCH3、C16H33COOC4H9。鋁材軋制油的退火清淨性是指在退火溫度下，油品要迅速從鋁板或鋁箔表面揮發，不留任何痕跡，即產品表面無斑痕，這就要求基礎油必須具有適宜的粘度、較窄的餾程範圍，並且當化合物的結構與基礎油相適應時，才能有較好的混溶性，也才能保證油品的退火清淨性。另外，基礎油具有較高的閃點，是保證鋁材軋制安全生產的重要條件。對於本發明組合物中的基礎油，其特徵在於餾程範圍小於70℃，40℃運動粘度為1.0～4.0mm2/S。脂肪醇(A)可優選為其通式中的R0是具有8～16個碳原子的烷基，脂肪酸酯(B)可優選為其通式中的R1是具有8～18個碳原子的烷基，R2是具有1～4個碳原子烷基的化合物。本發明所提出的組合物性質穩定，並且具有優良的退火清淨性和抗磨性。脂肪醇(A)和脂肪酸酯(B)的總加入量為鋁材軋制油組合物的1～10m％，餘量為基礎油。其中組分(B)的用量可為組分(A)和組分(B)總質量的10～90m％。對於軋制鋁箔的軋制油組合物，優選為50～90m％；對於軋制鋁板的軋制油組合物，優選為10～50m％。當組分(B)質量百分比超出此範圍時，會影響鋁材軋制油的退火清淨性和抗磨性。通常鋁材軋制油的油膜強度為2352至294.0N，退火清淨性為2～4級，本發明提出的組合物油膜強度為274.4～343.0N，退火清淨性為1～2級。本發明進一步的目的是在保證良好退火清淨性和抗磨性的同時，改善油品的抗氧化性能和使用安全性。鋁材軋制油在一定溫度下長期循環使用，並與加工的鋁材表面和鋁粉處於緊密接觸中，在鋁的催化作用下，烴類的氧化會大大加速，生成一些酸性物及其它羰基化合物，使酸值升高，退火清淨性變壞，影響軋制產品的質量。由表-1可以看出加入適量的抗氧劑可使油品具有良好的抗氧化性，保證產品的退火清淨性。表1注試驗條件為110℃、加1％鋁屑。本發明所提出的組合物中，各類添加劑組分的用量見表2表2<將上述各組分在25～50℃下混合併攪拌3小時，即可得到不同用途的鋁材軋制油，調製方便，在一般實驗室均可實施。本發明組合物中各種添加劑的比例是通過盒式退火試驗法，潤滑劑承載能力測定法(四球法)等試驗確定的，這些試驗較好地模擬了軋制油的實際使用工況。其中盒式退火試驗方法為標準鋁盒(採用純鋁製成，鋁盒尺寸Φ75mm×h12～18mm，盒蓋上開有三個小孔，孔中心距蓋邊2mm，三孔中心連線互成120°角)經NaOH溶液(質量比1∶15)、硝酸溶液(體積比1∶5)化學蝕洗後，用無水乙醇洗兩遍，乾燥後檢查有無暗斑。若無，則用微量注射器移取0.15ml油樣至鋁盒中，蓋好盒蓋，放入馬弗爐中，在345±5℃條件下恆溫1h，然後關電，至爐溫降至室溫時，取出鋁盒評級。評級方法為1級為無漬；2級為極微漬；3級為輕微漬；4級為變黃，外圍變暗；5級為發暗；6級為發暗且有黑渣。以下所述實施例詳細說明了本發明，在這些實施例中，除另有說明外，所有份數和百分比均按質量計。實施例1將20g具有8個碳原子的脂肪醇與30g具有通式為C7H15COOCH3的脂肪酸酯混合，在40℃下攪拌均勻，所得產品理化數據為密度(20℃)0.8011mg/cm3羥值158mgKOH/g皂化值123mgKOH/g實施例2將5份具有12個碳原子的脂肪醇與20份具有通式為C11H23COOCH3的脂肪酸酯混合，在45℃下攪拌均勻，所得產品理化數據為密度(20℃)0.8098mg/cm3羥值151mgKOH/g皂化值126mgKOH/g實施例3將20g具有12個碳原子的脂肪醇與30g具有通式C16H33COOC4H9的脂肪酸酯混合併在45℃下攪拌均勻，所得產品，理化數據為密度(20℃)0.8359mg/cm3羥值187mgKOH/g皂化值97mgKOH/g實施例4將40g具有18個碳原子的脂肪醇與20g具有通式為C18H33COOC4H9的脂肪酸酯混合，在50℃下攪拌均勻，所得產品理化數據為密度(20℃)0.8438mg/cm3羥值242mgKOH/g皂化值31mgKOH/g實施例5將6份具有12個碳原子的脂肪醇與4份具有通式C11H23COOCH3的脂肪酸酯混合併在40℃下攪拌均勻，所得產品外觀為透明液體，理化分析數據為密度(20℃)0.8180mg/cm3羥值209mgKOH/g皂化值33mgKOH/g實施例6將8份具有12個碳原子的脂肪醇與2份具有通式C7H15COOCH3的脂肪酸酯混合，在40℃下攪拌均勻，所得產品為透明液體，理化分析數據為密度(20℃)0.8067mg/cm3羥值224mgKOH/g皂化值26mgKOH/g實施例7將實施例1至實施例6所得的組合物分別加入到不同餾份範圍的聚α烯烴合成油中，並加入0.2m％抗氧劑3μg/g抗泡劑和3μg/g抗靜電劑，可調製出不同用途的鋁材軋制油。用盒式退火試驗法評定退火清淨性結果見表3表3數據結果證明加入本發明所提供的鋁材軋制油組合物，可使鋁材軋制油具有優良的退火清淨性，抗磨性。權利要求1.一種鋁材軋制油組合物，包括基礎油，其特徵在於該組合物中主要含有脂肪醇(A)和脂肪酸酯(B)，組分(A)通式為R0OH(R0為含8～18個碳原子的烷基)，組分(B)與組分(A)可互溶，組分(B)的通式為R1COOR2(式中R1代表具有6～22個碳原子的烷基，R2代表具有1～6個碳原子的烷基)。2.按照權利要求1所述的鋁材軋制油組合物，其特徵在於基礎油為餾程範圍小於70℃、閃點(閉口)大於80℃、40℃運動粘度為1.0～4.0mm2/s的窄餾份聚α烯烴合成油或精製礦物油。3.按照權利要求1所述的鋁材軋制油組合物，其特徵在於組分(A)通式中R0為具有8～16個碳原子的烷基，組分(B)通式中的R1為具有8～18個碳原子的烷基，R2為具有1～4個碳原子的烷基。4.按照權利要求1所述的鋁材軋制油組合物，其特徵在於脂肪醇(A)和脂肪酸酯(B)的總用量為1-10m％，餘量為基礎油。5.按照權利要求4所述的鋁材軋制油組合物，其特徵在於用於軋制鋁箔時，組分(B)佔組分(A)和組分(B)總質量的質量百分比為50～90m％；用於軋制鋁板時，組分(B)佔組分(A)和組分(B)總質量的質量百分比為10～50m％。6.按照權利要求1所述的鋁材軋制油組合物，其特徵在於該組合物中還含有抗氧劑、抗靜電劑、抗泡劑。7.按照權利要求6所述的鋁材軋制油組合物，其特徵在於該組合物中脂肪醇(A)和脂肪酸酯(B)佔1～10m％，抗氧劑佔0.1～0.5m％，抗靜電劑佔0.0001～0.005m％，抗泡劑佔0.0001～0.005m％，餘量為基礎油。8.按照權利要求6所述的鋁材軋制油組合物，其特徵在於該組合物中脂肪醇(A)和脂肪酸酯(B)佔3～8m％，抗氧劑佔0.1～0.3m％，抗靜電劑佔0.0001～0.001m％，抗泡劑佔0.0001～0.001m％，餘量為基礎油。9.按照權利要求6、7或8所述的鋁材軋制油組合物，其特徵在於將各組分在25～50℃下充分攪拌3小時。全文摘要本發明提出的鋁材軋制油組合物,特點是含有互溶的具有8～18個碳原子的脂肪醇和通式為R文檔編號C10M101/00GK1186846SQ9611401公開日1998年7月8日申請日期1996年12月31日優先權日1996年12月31日發明者張青蔚,馬育體,紀傑領申請人:中國石化蘭州煉油化工總廠