1.本发明属于金属塑形加工制剂技术领域,尤其是一种反应型金属
拉拔油及制备方法及使用方法。
背景技术:
2.传统的金属拉拔工艺中,
工件需要经过磷化、皂化、拉拔、清洗、干燥等一系列的处理,其中的磷化是使用锌钙系磷化液在工件表面形成一层致密的磷化膜,在工件拉伸中起到保护表层的作用,同时还会将磷化后工件放入皂化液中,在工件表层涂覆一层皂类,以进一步增加工件表面的润滑性,使得工件高速高压拉拔时不易拉毛或拉断。上述磷化和皂化工艺使工件拉拔后的污水中含有大量的磷和有害的重金属离子镍离子,对环境污染较大;同时磷化需要在一定的温度下操作,在加热过程中形成的酸雾也会对环境造成一定的污染;皂化液中含有大量的强碱,污水排放时需要进行复杂的处理,处理成本高;处理时间周期较长,水资源消耗大;在润滑等性能上还有待提高。
技术实现要素:
3.本发明克服了现有技术的不足,提供一种反应型金属拉拔油。该拉拔油将a剂和b剂混合在一起,加温后浸泡工件,及时按比例补充两种制剂即可持续的处理待拉拔的工件,配置方便,使用后环保无污染。
4.本发明为了解决上述问题而采用了如下的技术方案:
5.一种反应型金属拉拔油,其特征在于:包括a制剂和b制剂;
6.
所述a制剂包括按重量百分比混合的以下组分:
[0007][0008]
所述b制剂包括按重量百分比混合的以下组分:
[0009]
乙酸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
10~12%
[0010]
有机膦酸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2~5%
[0011]
水
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
余量。
[0012]
进一步的:所述
硅烷类反应剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷,γ―(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷或乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷中的任意一种。
[0013]
进一步的:所述极压润滑剂为硫化烯烃、硫化棉籽油或硫化猪油中的任意一种。
[0014]
进一步的:所述增溶渗透剂为甲醇、乙醇、正丁醇或正辛醇中的任意一种。
[0015]
进一步的:所述润滑添加剂为三羟甲基丙烷酯、双酯或四(3-巯基丁酸)酯中的任意一种。
[0016]
进一步的:所述抗氧剂为硫代氨基甲酸酯或硫代氨基甲酸锌中的任意一种。
[0017]
进一步的:所述有机膦酸为氨基三甲叉膦酸、乙二胺四甲叉膦酸或羟基乙叉二膦酸中的任意一种。
[0018]
本发明的另一个目的是提供一种反应型金属拉拔油的制备方法,包括以下步骤:
[0019]
所述a剂制备过程包括以下步骤:
[0020]
往反应釜中加入改性植物油,再加入除硅烷反应剂外的其他原料,进行搅拌;
[0021]
继续加入硅烷类反应剂,直至均匀;
[0022]
所述b剂制备过程包括以下步骤:
[0023]
往反应釜中加入水,加入乙酸,进行搅拌,使液体澄清;
[0024]
继续加入有机膦酸,进行搅拌,使液体澄清。
[0025]
本发明的另一个目的是提供一种反应型金属拉拔油的使用方法,包括以下步骤:按照80-100:5-15的重量比混合a制剂和b制剂,升温后浸泡工件。
[0026]
本发明取得的技术效果是:
[0027]
本发明中,将a剂和b剂混合在一起,加温后浸泡工件,会在钢管表面形成一层致密的保护膜,这层膜可应付高速冷拔的苛刻环境,工序简练,无废液排放;可以取代磷化皂化清洗的等辅助步骤,既节省了工序,又可提高加工效率;同时产品采用改性植物油为主要原料,润滑性好,成型好,绿环保,可以大大提高拉工艺的效率,解决这个工艺加工的难题。
具体实施方式
[0028]
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例,进一步阐述本发明,但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例,并非全部。基于实施方式中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例,都属于本发明的保护范围。
[0029]
一种反应型金属拉拔油,本发明的创新在于:包括a制剂和b制剂;
[0030]
所述a制剂包括按重量百分比混合的以下组分:
[0031][0032]
所述b制剂包括按重量百分比混合的以下组分:
[0033]
乙酸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
10~12%
[0034]
有机膦酸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2~5%
[0035]
水
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
余量。
[0036]
所述硅烷类反应剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷,γ―(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷或乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷中的任意一种。所述极压润滑剂为硫化烯烃、硫化棉籽油或硫化猪油中的任意一种。所述增溶渗透剂为甲醇、乙醇、正丁醇或正辛醇中的任意一种。所述润滑添加剂为三羟甲基丙烷酯、双酯或四(3-巯基丁酸)酯中的任意一种。所述抗氧剂为硫代氨基甲酸酯或硫代氨基甲酸锌中的任意一种。所述有机膦酸为氨基三甲叉膦酸、乙二胺四甲叉膦酸或羟基乙叉二膦酸中的任意一种。
[0037]
反应型金属拉拔油的制备方法,包括以下步骤:
[0038]
所述a剂制备过程包括以下步骤:
[0039]
往反应釜中加入改性植物油,再加入除硅烷反应剂外的其他原料,进行搅拌;
[0040]
继续加入硅烷类反应剂,直至均匀;
[0041]
所述b剂制备过程包括以下步骤:
[0042]
往反应釜中加入水,加入乙酸,进行搅拌,使液体澄清;
[0043]
继续加入有机膦酸,进行搅拌,使液体澄清。
[0044]
反应型金属拉拔油的使用方法,包括以下步骤:按照80-100:5-15的重量比混合a制剂和b制剂,升温后浸泡工件。
[0045]
实施例1
[0046]
a剂
[0047][0048]
b剂
[0049]
乙酸(99.5%)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
10%
[0050]
有机膦酸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
氨基三甲叉膦酸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
3%
[0051]
水
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
87%
[0052]
所述a剂制备过程包括以下步骤:
[0053]
(1)往反应釜中加入改性菜籽油,再加入除3-氨丙基三乙氧基硅烷外的其他原料,进行搅拌;
[0054]
(2)继续加入3-氨丙基三乙氧基硅烷,直至均匀。
[0055]
所述b剂制备过程包括以下步骤:
[0056]
(1)往反应釜中加入水,加入乙酸,进行搅拌,使液体澄清;
[0057]
(2)继续加入氨基三甲叉膦酸,进行搅拌,使液体澄清。
[0058]
a剂产品质量指标见表1:
[0059]
项目质量指标试验方法外观棕液体目测运动粘度,40℃,mm2/s40-45gb/t265腐蚀试验,100℃,3h45
#
钢sh/t0195
[0060]
表1:a剂产品质量指标b剂产品质量指标见表2:
[0061]
项目质量指标试验方法密度(20℃),g/cm31.055~1.065gb/t44722.3.3折光26.5~27.5糖量仪
[0062]
表2:b剂产品质量指标
[0063]
该产品的使用方法是:a剂1000公斤和b剂10公斤,混合后,加温至50℃,将45#钢工件浸泡15~20分钟,漆膜附着力等级为0,漆膜耐冲击为151kg
·
cm。
[0064]
使用ab混合药液进行润滑性能测试,将测试钢球按照上述方法处理后,进行上机测试,pd值≥800公斤。
[0065]
实施例2
[0066]
a剂
[0067][0068][0069]
b剂b剂
[0070]
乙酸(99.5%)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
12%
[0071]
有机膦酸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
乙二胺四甲叉膦酸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
3%
[0072]
水
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
85%
[0073]
制备过程同实施例1
[0074]
使用方法是:a剂1000公斤和b剂10公斤,混合后,加温至50℃,将45#钢工件浸泡15~20分钟,漆膜附着力等级为0,漆膜耐冲击为150kg
·
cm。
[0075]
使用ab混合药液进行润滑性能测试,将测试钢球按照上述方法处理后,进行上机测试,pd值≥800公斤。
[0076]
实施例3
[0077]
a剂
[0078][0079]
b剂
[0080]
乙酸(99.5%)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
11%
[0081]
有机膦酸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
乙二胺四甲叉膦酸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
4%
[0082]
水
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
85%
[0083]
制备过程同实施例1
[0084]
使用方法是:a剂1000公斤和b剂10公斤,混合后,加温至50℃,将45#钢工件浸泡15~20分钟,漆膜附着力等级为0,漆膜耐冲击为149kg
·
cm。
[0085]
使用ab混合药液进行润滑性能测试,将测试钢球按照上述方法处理后,进行上机测试,pd值≥800公斤。
[0086]
实施例4
[0087]
a剂
[0088][0089]
b剂
[0090]
乙酸(99.5%)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
10%
[0091]
有机膦酸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
乙二胺四甲叉膦酸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2%
[0092]
水
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
88%
[0093]
制备过程同实施例1
[0094]
使用方法是:a剂1000公斤和b剂10公斤,混合后,加温至50℃,将45#钢工件浸泡15~20分钟,漆膜附着力等级为0,漆膜耐冲击为150kg
·
cm。
[0095]
使用ab混合药液进行润滑性能测试,将测试钢球按照上述方法处理后,进行上机测试,pd值≥800公斤。
[0096]
实施例5
[0097]
a剂
[0098][0099]
b剂b剂
[0100]
乙酸(99.5%)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
10%
[0101]
有机膦酸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
羟基乙叉二膦酸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
4%
[0102]
水
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
86%
[0103]
制备过程同实施例1
[0104]
使用方法是:a剂1000公斤和b剂10公斤,混合后,加温至50℃,将45#钢工件浸泡15~20分钟,漆膜附着力等级为0,漆膜耐冲击为149kg
·
cm。
[0105]
使用ab混合药液进行润滑性能测试,将测试钢球按照上述方法处理后,进行上机测试,pd值≥800公斤。
[0106]
实施例6
[0107]
a剂
[0108][0109][0110]
b剂b剂
[0111]
乙酸(99.5%)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
12%
[0112]
有机膦酸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
乙二胺四甲叉膦酸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
3%
[0113]
水
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
85%
[0114]
制备过程同实施例1
[0115]
使用方法是:a剂1000公斤和b剂10公斤,混合后,加温至50℃,将45#钢工件浸泡15~20分钟,漆膜附着力等级为0,漆膜耐冲击为150kg
·
cm。
[0116]
使用ab混合药液进行润滑性能测试,将测试钢球按照上述方法处理后,进行上机测试,pd值≥800公斤。
[0117]
实施例7
[0118]
a剂
[0119][0120]
b剂b剂
[0121]
乙酸(99.5%)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
10%
[0122]
有机膦酸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
乙二胺四甲叉膦酸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2%
[0123]
水
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
88%
[0124]
制备过程同实施例1
[0125]
使用方法是:a剂1000公斤和b剂10公斤,混合后,加温至50℃,将45#钢工件浸泡15~20分钟,漆膜附着力等级为0,漆膜耐冲击为149kg
·
cm。
[0126]
使用ab混合药液进行润滑性能测试,将测试钢球按照上述方法处理后,进行上机测试,pd值≥800公斤。
[0127]
实施例8
[0128]
a剂
[0129][0130]
b剂b剂
[0131]
乙酸(99.5%)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
11%
[0132]
有机膦酸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
乙二胺四甲叉膦酸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
4%
[0133]
水
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
85%
[0134]
制备过程同实施例1
[0135]
使用方法是:a剂1000公斤和b剂10公斤,混合后,加温至50℃,将45#钢工件浸泡15~20分钟,漆膜附着力等级为0,漆膜耐冲击为149kg
·
cm。
[0136]
使用ab混合药液进行润滑性能测试,将测试钢球按照上述方法处理后,进行上机测试,pd值≥800公斤。
[0137]
本发明与传统磷化工艺比对的结果如表2所示:
[0138] 本专利方案产品制作的工件传统磷化工艺后的工件漆膜附着力等级00漆膜耐冲击149kg
·
cm138kg
·
cm极压润滑性(pd值)≥800公斤500公斤膜厚度4.6μm4.7μm
[0139]
表2:与传统工艺比对
[0140]
从以上数据可以看出,本方案处理后的工件,膜附着力和膜厚度与传统磷化工艺的基本一致,但抗冲击能力和润滑性却优于传统工艺。同时由于该产品工艺不使用含镍和磷的原料,因此没有这类物质的排放风险,对环境不会造成影响。该工艺没有尾液排放,因此也就没有后续的排放的相关处理工作。
技术特征:
1.一种反应型金属拉拔油,其特征在于:包括a制剂和b制剂;所述a制剂包括按重量百分比混合的以下组分:所述b制剂包括按重量百分比混合的以下组分:乙酸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
10~12%有机膦酸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2~5%水
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
余量。2.根据权利要求1所述的一种反应型金属拉拔油,其特征在于:所述硅烷类反应剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷,γ―(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷或乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷中的任意一种。3.根据权利要求2所述的一种反应型金属拉拔油,其特征在于:所述极压润滑剂为硫化烯烃、硫化棉籽油或硫化猪油中的任意一种。4.根据权利要求3所述的一种反应型金属拉拔油,其特征在于:所述增溶渗透剂为甲醇、乙醇、正丁醇或正辛醇中的任意一种。5.根据权利要求4所述的一种反应型金属拉拔油,其特征在于:所述润滑添加剂为三羟甲基丙烷酯、双酯或四(3-巯基丁酸)酯中的任意一种。6.根据权利要求5所述的一种反应型金属拉拔油,其特征在于:所述抗氧剂为硫代氨基甲酸酯或硫代氨基甲酸锌中的任意一种。7.根据权利要求6所述的一种反应型金属拉拔油,其特征在于:所述有机膦酸为氨基三甲叉膦酸、乙二胺四甲叉膦酸或羟基乙叉二膦酸中的任意一种。8.根据权利要求7所述的一种反应型金属拉拔油的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:所述a剂制备过程包括以下步骤:往反应釜中加入改性植物油,再加入除硅烷反应剂外的其他原料,进行搅拌;继续加入硅烷类反应剂,直至均匀;所述b剂制备过程包括以下步骤:往反应釜中加入水,加入乙酸,进行搅拌,使液体澄清;继续加入有机膦酸,进行搅拌,使液体澄清。9.根据权利要求7所述的一种反应型金属拉拔油的使用方法,其特征在于:包括以下步
骤:按照80-100:5-15的重量比混合a制剂和b制剂,升温后浸泡工件。
技术总结
本发明公开了一种反应型金属拉拔油及制备方法及使用方法,包括A制剂和B制剂,A制剂包括硅烷类反应剂、极压润滑剂、增溶渗透剂、润滑添加剂、抗氧剂和改性植物油。本发明中,将A剂和B剂混合在一起,加温后浸泡工件,会在钢管表面形成一层致密的保护膜,这层膜可应付高速冷拔的苛刻环境,工序简练,无废液排放;可以取代磷化皂化清洗的等辅助步骤,既节省了工序,又可提高加工效率;同时产品采用改性植物油为主要原料,润滑性好,成型好,绿环保,可以大大提高拉工艺的效率,解决这个工艺加工的难题。解决这个工艺加工的难题。
技术研发人员:
尹树花 安同艳 崔丽丽
受保护的技术使用者:
泰伦特生物工程股份有限公司
技术研发日:
2022.04.29
技术公布日:
2022/6/24