一种镀锌基板极限工况专用冷轧油的制作方法

本发明涉及轧制油，尤其涉及一种镀锌基板极限工况专用冷轧油。

背景技术：

1、镀锌板是指表面镀有一层锌的钢板。通常先将钢板轧制至目标厚度后再镀锌，镀锌的质量与钢板表面结构息息相关。在轧制冷轧钢的过程中，钢板表面容易产生热量和摩擦磨损，因此，降低钢板轧制过程中表面结构的损坏，对后续镀锌的质量具有重要影需响。轧制油能够降低摩擦系数、减少热量积聚、防止氧化，从而有效缓解轧制的结构破坏，但轧制油在轧制过程中不可避免的会残留于钢板表面，在轧制时表面摩擦造成的铁粉脱落也会与轧制油形成难以分散的油泥，影响轧制质量，轧制后还需要脱脂去除，是表面清洁，以进行镀锌。因此，提供一种轧机清洁性和退火清净性良好的冷轧油具有重要意义。

2、现有技术提供了一种用于轧制油的改性纳米纤维素及其应用(申请号cn202310759339.9)，用于轧制油的改性纳米纤维素为疏水基团改性的纳米纤维素；所述疏水基团包括脂肪酸、脂肪酸酐、脂肪酸酯、磷酸酯或硅烷偶联剂中的任意一种或至少两种的组合。本发明的纳米纤维素通过疏水基团的改性，可在轧制油油膜内部通过纳米纤维素表面多个羟基的氢键相互作用形成一种牢固的网络状结构，从而有效增强了润滑油油膜强度，同时纳米纤维素引入的脂肪酸、脂肪酸酐、磷酸酯或硅烷基团，可进一步提升轧制油边界和极压润滑性能，在辊缝区提供充足的润滑，大大降低其使用时的摩擦力。然而纳米纤维素在使用过程中容易因轧制热量和冲击作用而受到破坏，从而导致相应功能的失效，而且其清洁能力有待进一步提高。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种镀锌基板极限工况专用冷轧油，以纳米二氧化硅为核，以对乙烯基苯甲酸和乙烯共聚物为壳层，并以乙烯基硅烷偶联剂桥接和封端，如此得到的改性二氧化硅能够提高冷轧油的油膜强度以及轧机清洁性，适用于镀锌基板极限工况的轧制。

2、为实现上述目的，本发明提供一种镀锌基板用冷轧油，按质量百分比包括：基础油85-95%、改性二氧化硅0.1-2%、乳化剂1-6%、极压剂1-4%、抗氧剂0.1-2%、防锈剂0.1-2%；

3、所述改性二氧化硅是以纳米二氧化硅为核，以下述结构式为壳层的微球：

4、

5、其中，a1和a2均为乙烯基硅烷偶联剂，且a1和纳米二氧化硅连接，m和n为正整数。

6、进一步的，所述纳米二氧化硅的粒径为50-150nm，m为3-20的正整数，n为3-10的正整数。

7、进一步的，所述改性二氧化硅的制备方法包括：采用第一批乙烯基三甲氧基硅烷对纳米二氧化硅进行改性，然后加入对乙烯基苯甲酸，在引发剂作用下加成聚合，反应完成后加入乙烯继续在引发剂作用下加成聚合，然后加入第二批乙烯基三甲氧基硅烷，聚合后得到改性二氧化硅。

8、进一步的，所述第一批乙烯基三甲氧基硅烷的添加量为所述纳米二氧化质量的2-15%，所述对乙烯基苯甲酸的添加量为所述纳米二氧化质量的5-20%，所述乙烯的添加量为所述纳米二氧化质量的1-8%，所述第二批乙烯基三甲氧基硅烷的添加量为所述纳米二氧化质量的2-15%，所述引发剂为过氧化苯甲酰。

9、进一步的，按质量百分比包括：基础油88-92%、改性二氧化硅0.5-1.8%、乳化剂2-5%、极压剂2-3%、抗氧剂0.5-1%、防锈剂0.5-1%；

10、所述改性二氧化硅中的m为6-15的正整数，n为5-8的正整数。

11、进一步的，所述乳化剂为辛基酚聚氧乙烯醚、山梨醇聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、十六醇聚氧乙烯醚、辛酸聚氧乙烯醚、油酸聚氧乙烯醚中的一种或多种

12、进一步的，所述基础油为椰子油、棕榈油、氧化菜籽油、季戊四醇四庚酯、季戊四醇四辛酯中的一种或多种。

13、进一步的，所述极压剂为异辛基酸性磷酸酯十八胺盐、亚磷酸二正丁酯、二烷基二硫代氨基甲酸钼或二烷基二硫代磷酸酯中的至少一种；

14、进一步的，所述防锈剂为油酸二乙醇胺或油酸三乙醇胺；所述抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚、苯三唑十八胺盐中的至少一种。

15、进一步的，所述镀锌基板用冷轧油的制备方法包括：将乳化剂和基础油混合升温至40-60℃，然后加入改性二氧化硅和极压剂，搅拌均匀后，加入抗氧剂和防锈剂，在50-65℃下搅拌均匀，降至室温出料。

16、本发明的有益效果如下：

17、本发明提供的镀锌基板用冷轧油，以纳米二氧化硅为核，以对乙烯基苯甲酸和乙烯共聚物为壳层，并以乙烯基硅烷偶联剂桥接和封端，将其作为冷轧油的添加剂，得到的冷轧油具有良好的润滑作用以及轧机清洁性，且油膜强度高，能够减少轧制过程中油泥的产生，可以满足在高压、高速条件下的轧制生产要求，因此适用于镀锌基板极限工况的轧制。

技术特征：

1.一种镀锌基板用冷轧油，其特征在于，按质量百分比包括：基础油85-95%、改性二氧化硅0.1-2%、乳化剂1-6%、极压剂1-4%、抗氧剂0.1-2%、防锈剂0.1-2%；

2.根据权利要求1所述的镀锌基板用冷轧油，其特征在于，所述纳米二氧化硅的粒径为50-150nm，m为3-20的正整数，n为3-10的正整数。

3.根据权利要求2所述的镀锌基板用冷轧油，其特征在于，所述改性二氧化硅的制备方法包括：采用第一批乙烯基三甲氧基硅烷对纳米二氧化硅进行改性，然后加入对乙烯基苯甲酸，在引发剂作用下加成聚合，反应完成后加入乙烯继续在引发剂作用下加成聚合，然后加入第二批乙烯基三甲氧基硅烷，聚合后得到改性二氧化硅。

4.根据权利要求1所述的镀锌基板用冷轧油，其特征在于，所述第一批乙烯基三甲氧基硅烷的添加量为所述纳米二氧化质量的2-15%，所述对乙烯基苯甲酸的添加量为所述纳米二氧化质量的5-20%，所述乙烯的添加量为所述纳米二氧化质量的1-8%，所述第二批乙烯基三甲氧基硅烷的添加量为所述纳米二氧化质量的2-15%，所述引发剂为过氧化苯甲酰。

5.根据权利要求1所述的镀锌基板用冷轧油，其特征在于，按质量百分比包括：基础油88-92%、改性二氧化硅0.5-1.8%、乳化剂2-5%、极压剂2-3%、抗氧剂0.5-1%、防锈剂0.5-1%；

6.根据权利要求1所述的镀锌基板用冷轧油，其特征在于，所述乳化剂为辛基酚聚氧乙烯醚、山梨醇聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、十六醇聚氧乙烯醚、辛酸聚氧乙烯醚、油酸聚氧乙烯醚中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的镀锌基板用冷轧油，其特征在于，所述基础油为椰子油、棕榈油、氧化菜籽油、季戊四醇四庚酯、季戊四醇四辛酯中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的镀锌基板用冷轧油，其特征在于，所述极压剂为异辛基酸性磷酸酯十八胺盐、亚磷酸二正丁酯、二烷基二硫代氨基甲酸钼或二烷基二硫代磷酸酯中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的镀锌基板用冷轧油，其特征在于，所述防锈剂为油酸二乙醇胺或油酸三乙醇胺；所述抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚、苯三唑十八胺盐中的至少一种。

10.根据权利要求1-9任一项所述的镀锌基板用冷轧油，其特征在于，所述镀锌基板用冷轧油的制备方法包括：将乳化剂和基础油混合升温至40-60℃，然后加入改性二氧化硅和极压剂，搅拌均匀后，加入抗氧剂和防锈剂，在50-65℃下搅拌均匀，降至室温出料。

技术总结本发明涉及轧制油技术领域，具体为一种镀锌基板极限工况专用冷轧油，按质量百分比包括：基础油85‑95%、改性二氧化硅0.1‑2%、乳化剂1‑6%、极压剂1‑4%、抗氧剂0.1‑2%、防锈剂0.1‑2%；所述改性二氧化硅是以纳米二氧化硅为核，以对乙烯基苯甲酸和乙烯共聚物为壳层，并以乙烯基硅烷偶联剂桥接和封端。本发明制备的冷轧油具有良好的润滑作用以及轧机清洁性和退火清净性，且油膜强度高，能够减少轧制过程中油泥的产生，可以满足在高压、高速条件下的轧制生产要求，因此适用于镀锌基板极限工况的轧制。技术研发人员：刘贵山受保护的技术使用者：萨克新材料科技（山东）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/27