Технологическая смазка для горячей прокатки металлов Советский патент 1988 года по МПК C10M107/32 C10M107/32 C10M159/16 C10N30/06 C10N40/24 

Изобретение относится к металлургии, а конкретно к технологическим смазкам для горячей прокатки металлов ,

Цель изобретения - снижение раствримости смазки в воде.

Для приготовления смазки используют продукт этерификации полипропи- ленгликоля мол. массы 500-10000 (лап ролы марок 502, 3002); лапролы марок 1052 и 2002; лапрол марки 5003 кислотными соединениями, выбранными из группы, включающей малеиновый ангидрид (МА); 4-метил-1,2,3,6-тетрагидро Фталевый ангидрид (4-МТГФА); фтале- :зьй ангидрид (ФА) ; адипиновую кисло- гу (АК/; синтетические жирные кис- поты (СЖ) фракции

Было использовано также основание

Ианниха, выбранное из группы, вклю- ающей 2,4,6-трис-(диметиламиноме- тил)-фенол УП-606-2; 2,4,6-трис(ди- Иетиламинометил)-резорцин (отверди- ;тель У11-0627); 3,3,5,5-тетракис-(ди- етиламинометил)-дифенилолпропан- -2,2 (отвердитель УП-0628). ; Этерификацию полиалкиленгликолей Кислотным компонентом проводят при

;120-180 С в течение 2-8 ч без.ката

лизатора или в присутствии известных кислотных катализаторов (серной кислоты, п-толуолсульфокислоты, бисульфата натрия и др.).

Попадая в оборотную воду прокатно то производства, смазка практически количественно оседает на дно и с ока отиной удаляется механическим способо Применение предлагаемой смазки экологически безопасно.

Изобретение иллюстрируется следу- ющими примерами.

Пример 1. Получение продуктов этерификации полипропиленглико- лей (лапролов).

В круглодонную колбу, снабженную мешалкой, термометром и обратным холодильником, соединенным с колбой через насадку Дина-Старка, .загружают 100 г (0,1 моль) лапрола 1052 (содержание гидроксильных групп 2%) и 2,35 г (0,024 моль) малеинового ангидрида. При перемешивании поднимают температуру до 130 С и выдерживают реакционную смесь 1,5 ч. При этом кислотное число реакционной смеси из меняется от 25,8 до 12,9 мгКОН/г. Затем температуру реакционной смеси понижают до 00°С и вводят 5,28 г

г

05

0

5

0

5

5

0

(0,088 моль) уксусной кислоты. 10 мл толуола, и 0,5 г п-толуолсульфокисло- ты. Реакционную смесь нагревают до 140-150 С. При этом выделяется 1 ,7 мл воды в виде азеотропной смеси с толуолом.

В результате получают 106,1 г (98,2%) продукта этерификацией лапрола со следующими физико-химическими свойствами:

Кислотное число, мг КОН/Г12,2

Число омыления, мг КОН/Г73,3

Динамическая вязкость при 25°С, Пас 0,193 Мол. масса 1200 Условия синтеза и физико-химические свойства продуктов этерификации полиалкиленгликолей по примерам 2-9 приведены в табл. 1.

Пример 10. Получение смаз- : ки (состав 1). ,

В круглодонную колбу, снабженную / мешалкой, термометром и обратным холодильником загружают 1000 г продукта этерификации, полученного по примеру 1, и 0,2 г 2,4,6-трис(диметил- аминометил)фенола. Смесь перемешивают при комнатной температуре 20 мин и получают смазочный материал для горячей прокатки стали.

Предлагаемым способом получены следующие составы смазок:

Состав 2, мае.ч.:

Продукт по примеру 2 100

2,4,6-Трис-(диметил- :

аминометил)резорцин 0,1

Состав 3, мае.ч.:

Продукт по примеру 3 100 3,3,5,5-Тетракис(диме- тиламинометил)фенол- пропан-2,20,2

Состав 4, мае.ч.: Продукт по примеру 4 100 2,4,6-Трис(диметил- аминометил)фенол0,4

Состав 5, мае.ч,:

Продукт по примеру 5 100 2,4,6-Трис(диметил- аминометил)резорцин 0,5

Состав 6, мае.ч.:

Продукт по примеру 6 1 00 3,3,5,5 -Тетракис(диме-- тиламинометил)фенилол- пропан-2,2 0,8

Состав 7, мае.ч.: Продукт по примеру 7 100 2,4,6-Трис(диметйл- аминометил)фенол1,0

Состав 8, мае.ч.

Продукт по примеру 8 100 2,4,6-Трис(диметил- аминометил)фенол0,8

Состав 9, мае.ч.

Продукт по примеру 9 100 2,4,6-трие(диметил- аминометил)резорцин 0,8

Указанные еоетавы 1-9 и извеетны иепытьгоали при горячей прокатке ,ета ли на двухвалковом полупромышленном стане е диаметром валков 256 мм.

Уеловия деформации следующие: Материал валков Сталь 45 Прокатьюаемьй металл Сталь углеро

дистая

Отноеительное обжатие, %25-30 Скорость прокатки, м/с , 1,2 Температура металла, с . 920 Удельное давление металла на валки, кгс/мм 58-62 Исходная толщина металла, мм 3,5-5,0

Результаты испытаний представлены в табл. 2.

Как видно из приведенных в табл. 2 данных результатов испытаний, приме- :нение предлагаемой смазки позволяет снизить расход смазки на тонну прос

Ю

s

0

5

0

5

ката, а также значительно уменьшить ее растворимость в воде.

Смазка обеспечивает значительное снижение удельного давления металла на валки.

Формула изобретения

Технологическая смазка для горячей прокатки металлов, содержащая основание Манниха, выбранное из группы, включающей 2,4,6-триС(диметил аминометил)фенол, 2,4,6-трие (диметил- аминометил)резорцин, 3,3,5,5-тетраке (диметиламинометил) дифенилпропан-2, 2, и продукт зтерификации полиалки- ленгликоля, отличающаяея тем,- что, е целью снижения растворимости смазки в воде, она в качестве продукта этерификации поЛиалкилен- гликоля содержит продукт этерификации полипропиленгликоля мол. м.. 500-10000 киелотньм соединением выбранным из группы, включающей малеино вый ангидрид, 4-метил-1,2,3,6-тeтpa- гидрофталевый ангидрид, адипиновую кислоту, смесь синтетических жирных кислот фракции C-j-C, е малеиновым ангидридом, или е фталевым ангидридом, или с адипиновой кислотой при следующем соотношении компонентов, мае.ч.:

Продукт этерификации

полипропиленгликоля,

мол. м. 500-10000

кислотным соединением 100

Оенование Манниха 0,1-1,0

Таблица I

Изобретение относится к технологической смазке для горячей прокатки металлов. Для снижения растворимости смазки в воде в ее состав вводят ; другой продукт этерификации пропи- ленгликоля мол.м. 500-10000 кислотным соединением (КС), взятым в количестве 100 мае.ч. на 0,1-1 мае.ч. основания Манниха (ОСМ). В качестве КС используют соединение, выбранное из группы: малеиновый ангидрид, 4-метш1-1,2,3,6- тетрагидрофталевый ангидрид, адипино- вую кислоту, смесь синтетических жир- ных кислот фракции с одним из КС, указанным выше. В качестве ОСМ используют основание, выбранное из группы; 2,4,6-трис(диметиламиноме- тил)фенол ; 2,4,6-трис(диметш1амино- метил)резорцин; 3,3,5,5-тетракис(ди- метиламинометил)дифенилолпропан-2,2. Новая смазка позволяет снизить ее расход на тонну проката с 40 г до 15-20 г и уменьшить ее растворимость в воде с 2,5 до 0,2-0,8 г/л. 2 табл.

Показатели

ДП1Б111 1Е...П11П1 1

Марка исходного лапрола

Соотиопение и

количество

мрно- н яикарбояовой кислоты при

этерификацин

t/lOO ч лапрола

IOS2 2002 2002 fOOi2002105250033002

Oil 0:1 Oil Itl2:1-3:1 4i5:1

11,5 :б,б 15,2 i,2,54,715,316,1

MA 4-МТГФА AK CJ«f,,.,СЖКс,.,

7,3,AK3,23 MA1,5 ФА1,3 MA0,9 MA

130 t40 3,0 3,5

t«0 150 4.2 ,0

Пример

160

40

160 4,0

160

4,0

ПоказателиПример

II ZZZZ IZ...IIIl IjZir l

кислотное чиспо, мг КОК/Г 61,2 48,154,2 24,816,,86,24,8

число омыления

иг КОН/Г . 61,2 49,0 55,3 73,5 52,0 40,7 28,2 31,3

динамическая,п

виэхость лрн

25 С, Па.с.1,206 1,71,28 2,250,1870,650,880,37

МОП. касса 1800 2400 2300 2250 2700 1300 5500 3800

выход продуктов этернфнка- цнн, X 99,2 99,8 97,7 97,9 98,6 98,4 97,9 97,3

И р и м е ч а н, н е . В примерах 4-9 этерифжаци лапролов проводили в присутствии 0,51-ной п-толуолсульфоКнслоты.

Таблица 2

Состав Раствори- Удельное СнижениеРасход

смазки масть, давление, удельногосмазки,

г/л кгс/мм давления,г/т

%

редла- аемый

1 2 3

А 5 6 7 8 9

0,3 0,2 0,5 0,6 0,3 0,7 0,8 1,4 2,4

44,76

44,35

43,4

45,32

42,53

42,3

42,7

43,5

49,0

Продолжение табл.1

17 18 20 17 19 15 18 20 35

Известный

2,5

44,6

римечание. Состав известной технологической смазки, мас .ч.: лап- рол 1052 100; диглицидный эфир полиалкиленгликоля 0,2; 2,4,6-трис(диметиламино- метил)фенол О,К

Редактор М, Недолуженко

Составитель Е. Пономарева

Техред и.Верес Корректор А. Обручар

Заказ 2467/26

Тираж 464

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

1395655

8 Продолжение табл.2

28,0

40

Подписное