弥散技术与乳化技术-仅供了解性参考

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1、轧制液及弥散技术简介轧制油组成简介经过研究和开发，已经开发出了一些用于每个应用场合的在开始时用的一些关键配方，这些配方与轧机的条件有关。在本讨论中，我们主要讨论用于轧制薄板的轧制油配方的概念。化学家面对着原料的广泛选择，从这些原料中可以开发出各种轧制油。通常，一种斯图亚特生产的用于镀锡板的轧制油包括下列各种成份。薄板用轧制油基本配料1.基础润滑油2.矿物油3.合成脂4.脂肪酸5.乳化剂6.pH缓冲剂7.润滑添加剂8.抗氧化剂9.杀菌剂1.基础润滑油：动物脂肪常被用作基础润滑油。一种动物脂肪的选择是一个重要的而且关键的过程。尽管动物脂肪可以被看作一种商品，但由于来源和加工工艺的

2、不同，其物理性能可能有很大的差异。有必要使用一种在润滑性、清洁性和乳化性能等方面的质量最稳定的脂肪来源。已经开发了试验室测试方法，用来监测各种来源的脂肪的其它各种物理性能。在选择一种脂肪来源的时候，必须考虑下列各项因素：a.批次之间的稳定性b.润滑性c.清洁性d.乳化性能2.矿物油：当轧机的润滑要求不必使用全脂肪润滑油时，可以使用矿物油作为基础润滑油的一部分。矿物油来源的适当选择再次成为了轧制油性能的关键。当选择油的来源时，稳定性、退火清洁性和润滑性都必须加以考虑。对于每个应用场合，都必须评估环烷的和烷族成份的适当平衡。在不要求使用全脂肪油时，用矿物油来平衡基础润滑油的要求。

3、在选择一种矿物油的来源时，必须考虑下列因素：a.稳定性b.退火清洁性c.润滑性能1.脂肪酸由于每种类型的脂肪酸的不同的碳链的长度、不饱和度和极性不同，脂肪酸将会以不同的方式影响到油产品的性能。为了下列的原因加入脂肪酸：a.润滑性b.要求的乳化性能由于脂肪酸的极性和各种乳化剂以不同方式对溶解性的影响，脂肪酸影响了乳化液的性能。必须仔细地给出某种脂肪酸对某种特别的乳化剂的配方的影响的定义。乳化剂几乎所有的轧制油，特别是在循环系统中使用的轧制油，都有一个与其相配合的乳化剂配方。这种乳化剂的主要功能是允许油弥散在水中。在轧制过程中，既润滑了轧辊又润滑了带钢，水在将油带到带钢上的同时，

4、由于它的低表面张力，起到了一种冷却的作用。轧制油的乳化是最重要的，是决定轧机上使用轧制油成功与否的一个最复杂的因素。不适当地使用一种乳化剂的配方可能导致下列的问题：a.欠润滑-如摩擦啄印、高负荷和高轧制力、振颤纹和板形不良b.过润滑-如打滑c.带钢和轧机脏d.轧制油消耗量高乳化剂太多会导致乳化液非常稳定，只有一点带油能力。这会导致缺乏润滑，表现出“摩擦啄印”、板形不良、卷取温度高等现象。另一方面，乳化剂太少将导致乳化液不稳定。这种情况可能在短时间内润滑情况非常好，但最后容易“分离”，就是分离成油层和水层。还可能导致润滑不良和油的消耗量过高，这是因为漂浮的油层并没有恰当地起到对

5、带钢润滑的作用。从欠乳化的乳化液中来的过多的带油量将导致轧辊和带钢过热，这是因为热传导受到妨碍。由于油过多而产生的轻微的打滑可能产生擦痕，这种现象容易与“摩擦啄印”相混淆。乳化剂或者表面活性剂可以将油分散到水中，这是由于它们具有喜油部分（非极性）和喜水部分（带有极性）。这种在油相和水相的溶解度由“HLB系统”（亲水-亲油性的平衡）来测量。除了这个HLB数之外，乳化剂还被分成许多化学等级，把适当的化学等级与优选的HLB数结合起来，几乎任何类型的乳化液都能实现。乳化剂分为阴离子型、阳离子型和非离子型。阳离子型和阴离子型的乳化剂在水中离子化成为二次离子，有些可以溶解在油相中，有些可

6、以溶解在水相中。这种离子化的能力和在油相或者水相中的溶解性使得这些材料成为乳化剂。乳化剂的形式1．阴离子型2．阳离子型3．非离子型在一个乳化液的配方中可以使用一种单独类型的乳化剂，也可以结合使用这三种类型的乳化剂。每种类型的乳化剂都有成千上万种化学类型。在选择一个特定的应用系统时，经验和进一步的研究扮演了重要角色。在选择乳化液配方时，必须考虑的影响乳化液稳定的一些因素如下：a.水的质量-硬度，pH值b.乳化液箱的尺寸和配置c.搅拌的种类和等级d.泵和循环率e.过滤f.乳化液箱与轧机的距离g.污染pH缓冲剂每种乳化液的配方都在特定的pH值范围内最有效。一种pH值缓冲剂被加入到斯

7、图亚特公司的润滑油中，用来控制pH值在所要的范围内。此外，这种缓冲剂的作用是一种清除剂，用来在消耗脂肪形成皂的溶液中保持一定的离子量。a)无缓释剂系统（乳化型）脂肪酸+Fe,Mg,Ca------------>Fe,Mg,Ca皂脂肪酸由于与金属离子反应形成金属皂而被消耗。这些金属皂在轧制液中不溶解并易于形成污泥并且粘附在轧机上和轧制液系统中。这些皂类是逆向的乳化剂使轧制液系统变得不稳定。消耗掉的脂肪酸便不再起到在轧制液中作为润滑物质和添加剂应起的作用。无缓冲乳化液的效益1)不溶性脂肪酸/金属皂形成轧机上