專利名稱:潤(rùn)滑劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總的涉及在諸如印模沖壓的切割鋁片的金屬成型工藝使用的潤(rùn)滑劑。更具體的是,本發(fā)明涉及揮發(fā)有機(jī)化合物(VOC)含量減少的潤(rùn)滑劑,它適于用在制造散熱片和管式熱交換器中使用的散熱片的散熱片壓床中。
散熱片和管式熱交換器一般用在空調(diào)、制冷和引擎冷卻設(shè)備中,散熱片通過(guò)增加外部傳熱面積來(lái)改善熱交換機(jī)的熱性能。在制冷和空調(diào)的應(yīng)用中,散熱片通常用薄型的鋁片或鋁條生產(chǎn),在大規(guī)模的生產(chǎn)中,在稱作散熱片壓床的機(jī)器上通過(guò)印模沖壓、沖壓及成型將片或條制成散熱片。由于在許多金屬成型機(jī)和工藝中,在散熱片壓制操作前和操作時(shí),對(duì)金屬料的潤(rùn)滑能提高產(chǎn)量,成品的質(zhì)量更佳,并增加工具的壽命。
一種過(guò)去用在散熱片加工中的潤(rùn)滑劑是礦物油,適當(dāng)粘度的礦物油有優(yōu)秀的潤(rùn)滑性質(zhì)。但是在完成散熱片壓制操作后礦物油作為殘留物涂覆在散熱片上,此殘留物在接著進(jìn)行的制造工序前必須除去,通常用來(lái)從散熱片上除去油的清潔劑會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題,如消除臭氧以及大氣和地下水的污染。適當(dāng)?shù)馁A存、處理和棄置這類(lèi)清潔劑很困難且昂貴。
另一個(gè)過(guò)去為了避免礦物油潤(rùn)滑劑所有問(wèn)題而采用的潤(rùn)滑劑是加有較少量表面活性劑和潤(rùn)滑增強(qiáng)劑溶劑油。該類(lèi)型的潤(rùn)滑劑在施用后迅速蒸發(fā)而不留下殘留物,這樣消除了接著除去潤(rùn)滑劑的需要。然而,這類(lèi)潤(rùn)滑劑的潤(rùn)滑性能極差。即使用大量基于溶劑油的潤(rùn)滑劑,用于散熱片壓制的工具壽命與使用礦物油壓制的性能相比大為減少。另外,溶劑油是揮發(fā)有機(jī)化合物(VOC)。VOC現(xiàn)被認(rèn)為是大氣污染物,對(duì)它的排放有嚴(yán)格的規(guī)定和控制。
所需的是一種用在散熱片壓機(jī)或相似機(jī)器中的潤(rùn)滑劑,與過(guò)去的潤(rùn)滑劑相比它具有更好的潤(rùn)滑性能,在壓制成品上幾乎沒(méi)有或沒(méi)有殘留物,而且其VOC含量更低。
本發(fā)明是用在散熱片壓機(jī)或相似機(jī)器中的改進(jìn)的潤(rùn)滑劑,它很大程度地克服了過(guò)去所用潤(rùn)滑劑的缺陷。
改進(jìn)的潤(rùn)滑劑是溶劑油,少量表面活性劑以及極端壓力潤(rùn)滑添加劑油以及一種或多種選自聚異丁烯和烯基二醇的有機(jī)化合物的混合物?;旌衔镙^好的重量比例是70%(重量)無(wú)嗅溶劑油,10%(重量)表面活性劑和潤(rùn)滑劑,20%(重量)選出的有機(jī)化合物。
本發(fā)明的潤(rùn)滑劑是溶劑油、表面活性劑和潤(rùn)滑添加劑以及一種或多種選自聚異丁烯和烯基二醇有機(jī)化合物的混合物?;旌衔镙^好的比例是,按重量計(jì),70%無(wú)嗅溶劑油、10%表面活性劑和潤(rùn)滑添加劑以及20%選出的有機(jī)化合物。
選擇的有機(jī)化合物具有長(zhǎng)鏈分子結(jié)構(gòu),這可使?jié)櫥瑒┯辛己玫臐?rùn)滑性能,從而延長(zhǎng)了散熱片壓制工具的壽命。另處,它們蒸發(fā)只留下少量殘留物。這些殘留物不影響接著的制造工序,但若需要,殘留物可用水基清洗劑容易地除去。選出的聚異丁烯的分子量應(yīng)為320—460。選出的烯基二醇應(yīng)有一個(gè)端羥基,在100℃下粘度范圍是65—1717 Saybolt Universal Seconds(S.U.S.).有這些性質(zhì)的選出的化合物較好,因?yàn)樗鼈內(nèi)菀着c溶劑油相混溶。在特定的潤(rùn)滑劑批中不必只用單個(gè)的選出的化合物,而可以用一種、兩種或多種選出的化合物,使其總量達(dá)到較好的重量比例,這樣能制成一種滿意的潤(rùn)滑劑。
聚異丁烯和烯基二醇相對(duì)較貴。但是這些化合物的潤(rùn)滑性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)地優(yōu)于溶劑油。因此,隨著有機(jī)化合物在潤(rùn)滑劑混合物中的比例增加,其性能和成本都將增加。由于潤(rùn)滑劑的性能有很大的提高,因此含有選擇有機(jī)化合物的潤(rùn)滑劑用量與過(guò)去使用的基于溶劑油的散熱片壓制潤(rùn)滑劑相比明顯減少。使用本發(fā)明的潤(rùn)滑劑和過(guò)去的潤(rùn)滑劑時(shí),潤(rùn)滑劑的總成本的差異并沒(méi)有表面看上去那么大,使用潤(rùn)滑劑的總成本甚至更低。
含有80%選擇的化合物、10%其它添加劑及剩余量的溶劑油的潤(rùn)滑劑將具有優(yōu)秀的潤(rùn)滑性能,低的用量及極低的VOC揮發(fā)量,但相對(duì)貴些。另外,若不先除去在壓制產(chǎn)品上的殘留物可能影響金屬的涂裝。當(dāng)優(yōu)先考慮潤(rùn)滑性能、低使用量及成本不太重要時(shí),或壓制產(chǎn)品不需要油漆時(shí),這類(lèi)潤(rùn)滑劑是合適的。
當(dāng)人們考慮潤(rùn)滑性能、成本、VOC揮發(fā)量及不清洗時(shí)的可涂性時(shí),20%的選擇的化合物、70%溶劑油及10%其它添加劑的配比會(huì)有一個(gè)好的結(jié)果。這類(lèi)比例的混合物仍含有大量溶劑油。由于這類(lèi)潤(rùn)滑劑的潤(rùn)滑性能有極大的改進(jìn),故它的用量與基于溶劑油的散熱片壓制潤(rùn)滑劑相比要少得多。在使用潤(rùn)滑劑的制造過(guò)程中,VOC的揮發(fā)量明顯低于以前。
該潤(rùn)滑劑用公知的間歇式混合工藝可以容易地制得。極端壓力潤(rùn)滑添加劑和表面活性劑與可從Chem Arrow Corporation Inter-national of Irwindale,California購(gòu)得的8191FR基于溶劑油的散熱片壓制潤(rùn)滑劑中所含的專用添加劑相同,并可從該公司購(gòu)得。
權(quán)利要求
1.一種潤(rùn)滑劑,包括溶劑油和一種或多種選自分子量320—460的聚異丁烯,有一個(gè)端羥基及100℃下粘度在65—1715 Saybolt U-nivversal Seconds(S.U.S.)的烯基二醇的化合物的混合物。
2.如權(quán)利要求1所述的潤(rùn)滑劑,其中所述混合含有20—80%(重量)所述選擇的化合物。
3.如權(quán)利要求1所述的潤(rùn)滑劑,其中在所述混合物中所述選擇的化合物比例是20—80%(重量),還有8—12%(重量)其它液體添加劑,并且所述混合物的剩余物是溶劑油。
4.如權(quán)利要求3所述的潤(rùn)滑劑,其中所述的其它液體添加劑包括表面活性劑以及極端壓力潤(rùn)滑添加劑。
5.如權(quán)利要求1所述的潤(rùn)滑劑,其中在所述混合物中所述選擇的化合物的比例是18—20%(重量),還有8—12%(重量)其它添加劑,余量是溶劑油。
全文摘要
用在諸如印模沖壓和切割鋁片的金屬成型工藝中的潤(rùn)滑劑,它是溶劑油和選自分子量為320-460聚異丁烯和有終端羥基以及粘度范圍在100℃下為65-1715Saybolt Universal Seconds(S.U.S.)一種或多種有機(jī)化合物的混合物。這些化合物具有優(yōu)秀的潤(rùn)滑性質(zhì),容易與溶劑混溶。潤(rùn)滑劑可以含有高達(dá)80%(重量)選擇的化合物。在較佳方案中,潤(rùn)滑劑混合物質(zhì)比例是70%(重量)溶劑油、20%(重量)選擇的化合物及10%(重量)其它添加劑。
文檔編號(hào)C10N40/22GK1118804SQ9510688
公開(kāi)日1996年3月20日 申請(qǐng)日期1995年6月26日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月27日
發(fā)明者K·C·特里帕蒂 申請(qǐng)人:運(yùn)載器有限公司