一种环保型拉丝润滑粉的制作方法

本发明涉及拉丝润滑粉，具体为一种环保型拉丝润滑粉。

背景技术：

1、拉丝润滑粉是一种专用于钢丝、钢绳、焊丝等金属干式拉拔的固体润滑材料，外观呈白色或灰白色粉末，主要由硬脂酸盐、润滑填料及助熔剂组成，在拉拔过程中，润滑粉被带入模具与金属之间，形成连续润滑膜，降低摩擦系数、减少模具磨损，并带走变形热，从而提高拉拔速度及成品表面质量。

2、现有市售拉丝润滑粉在干式拉拔过程中，因摩擦热峰值高，不仅加速模具磨损、使废模具和废粉量同步增加，还导致油脂高温裂解，产生蓝烟，vocs无组织排放频频超标，同时，产品普遍采用普通阀口袋或简易塑料袋包装，投料时需完全撕开袋口，一次用不尽，剩余粉末直接暴露于潮湿空气，易吸湿结块、氧化酸败，润滑性能骤降；敞口处粉尘逸散，现场粉尘浓度超标，既危害职业健康，又增加固废处理量，因此，根据上述问题提出一种环保型拉丝润滑粉。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种环保型拉丝润滑粉，以解决现有润滑粉易冒烟、易结块、模具损耗快及现场粉尘浓度高的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种环保型拉丝润滑粉，以重量份计包含：硬脂酸盐45–70份，润滑填料5–25份，助熔剂3–15份，双层微胶囊润滑颗粒3–8份，抑烟剂0.3–2份；

4、所述双层微胶囊润滑颗粒由糖-壳聚糖复合凝胶外壳、氢化植物油内壳及常温液态植物油内核组成，所述双层微胶囊润滑颗粒的糖-壳聚糖复合凝胶外壳、氢化植物油内壳及常温液态植物油内核的质量比为6–9:1–2:1–2。

5、优选的，所述硬脂酸盐为硬脂酸钠、硬脂酸钙、硬脂酸镁、硬脂酸钡中的至少一种，所述润滑填料为碳酸钙、滑石粉、二氧化钛、石墨粉中的至少一种。

6、优选的，所述助熔剂由碳酸钠、碳酸氢钠和硼酸钠组成，所述助熔剂的碳酸钠、碳酸氢钠和硼酸钠三者质量比为3–6:2–4:1–2。

7、优选的，所述糖-壳聚糖复合凝胶外壳中壳聚糖与葡萄糖的质量比为1:2–1:4，所述常温液态植物油内核为椰子油、葵花籽油或菜籽油。

8、优选的，所述氢化植物油内壳为氢化椰子油或氢化棕榈油，其碘值≤5gi2/100g，所述常温液态植物油内核的环氧值≤1%。

9、优选的，所述氢化植物油内壳为氢化椰子油或氢化棕榈油，所述氢化植物油内壳的熔点为45度以上。

10、优选的，所述抑烟剂为硼酸锌或硼酸钙，所述双层微胶囊润滑颗粒的休止角≤30度，所述双层微胶囊润滑颗粒与硬脂酸盐干混30天后的破碎率≤2wt%。

11、优选的，所述包装袋包括袋体，所述袋体的上侧开口内固定连接有通管，所述通管的下部内侧开设有通道，所述通管的上部内侧开设有封口，所述通道的内侧固定连接有撑导条，所述撑导条的内侧滑动连接有导杆，所述导杆的下端固定连接有配重块，所述导杆的上端固定连接有处于封口内侧的密封塞。

12、优选的，所述袋体的上侧固定连接有保险带，所述保险带套设在通管和密封塞的外侧，所述保险带的下端面与密封塞的上端面相贴合。

13、优选的，所述袋体为下宽上窄的收纳袋结构，所述配重块的横截面呈下窄上宽的梯形。

14、优选的，制备方法包括以下步骤：

15、步骤一：原料准备，按重量份称取硬脂酸盐45–70份、润滑填料5–25份、助熔剂3–15份、双层微胶囊润滑颗粒3–8份、抑烟剂0.3–2份；其中双层微胶囊润滑颗粒预先单独制备：将壳聚糖与葡萄糖按1:2–1:4溶于1wt%乙酸水溶液，得到糖-壳聚糖复合溶胶，经离心喷雾塔瞬间成球，同时喷入1wt%柠檬酸三钠交联剂，颗粒在塔内固化20–30s，形成平均粒径80–150μm的糖-壳聚糖复合凝胶外壳；随后在糖-壳聚糖复合凝胶外壳表面喷淋熔融的氢化椰子油或氢化棕榈油，使熔融油在外壳表面及表层孔隙内瞬间凝固，形成厚度2–4μm的氢化植物油内壳；最后通过流化床向氢化植物油内壳颗粒底部注入常温液态植物油，喷嘴雾化压力0.05–0.1mpa，床层顶部维持−0.8~−1.2kpa微负压，油雾在负压抽吸下渗入颗粒中心孔隙；注入量按糖-壳聚糖复合凝胶外壳:氢化植物油内壳:常温液态植物油内核质量比6–9:1–2:1–2控制，得到双层微胶囊润滑颗粒，备用；

16、步骤二：预混，将硬脂酸盐、润滑填料、助熔剂加入高速混合机，以400–600rpm常温干混3–5min，得到均匀基粉；

17、步骤三：微胶囊加入，降低高速混合机转速至200–300rpm，缓慢加入双层微胶囊润滑颗粒及抑烟剂，继续混合2–3min，确保微胶囊均匀分散且破碎率≤2wt%；

18、步骤四：真空脱气，将粉体在–0.08mpa条件下脱气10–15min，去除吸附空气，降低储存及运输过程中的结块风险，得到环保型拉丝润滑粉；

19、步骤五：灌装与封装，在湿度≤40%rh环境下，将环保型拉丝润滑粉通过防潮包装袋的袋体的上开口灌装，灌装后即刻将通管固定在袋体的上开口内，通过撑导条、导杆、配重块、密封塞对通管进行密封，而后在袋体上侧固定套设在通管、密封塞外侧的保险带，通过保险带对密封塞进行限位，以此完成对袋体的密封，得到成品。

20、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

21、本发明中，通过设置的硬脂酸盐、润滑填料、助熔剂、双层微胶囊润滑颗粒、抑烟剂和包装袋，在干式拉拔中协同发挥作用，硬脂酸盐在钢丝与模具接触面吸附形成连续皂膜，提供基础润滑并降低摩擦系数；润滑填料则填充皂膜微观空隙，提高承载能力与耐磨性；助熔剂中的碳酸钠、碳酸氢钠、硼酸钠三元体系在45–55℃范围内率先产生微量液相，该液相沿糖-壳聚糖复合凝胶外壳的纳米微孔渗透并切断氢键交联，使外壳在0.1s内崩解；随后熔融液相携带硬脂酸盐皂膜迅速铺展，同时将后续冲洗废水的ph缓冲至9.2–9.8，省去后端加酸工序；双层微胶囊润滑颗粒以糖-壳聚糖复合凝胶外壳保护氢化植物油内壳及常温液态植物油内核，外壳崩解后，氢化植物油内壳在80–120℃摩擦热作用下立即熔化，使常温液态植物油内核在高剪切下同步释放，形成“外壳破裂→内壳熔融→内核挤出”的三级递进供油，在摩擦热峰值时段瞬时补油，使模具寿命延长15%以上，并减少废粉量；抑烟剂中的硼酸锌或硼酸钙在高温下捕获裂解自由基，使蓝烟减少≥30%，使挥发性有机物排放达标；实现了环保型拉丝润滑粉的各组分原料通过相互配合兼顾润滑、抑烟、环保多重效果，而加料后通过可自动密封的包装袋使剩余环保型拉丝润滑粉继续处于防潮、防尘、防氧化的密闭环境中，减少现场粉尘浓度，解决了现有润滑粉易冒烟、易结块、模具损耗快及现场粉尘浓度高的问题。

1.一种环保型拉丝润滑粉，其特征在于，以重量份计包含：硬脂酸盐45–70份，润滑填料5–25份，助熔剂3–15份，双层微胶囊润滑颗粒3–8份，抑烟剂0.3–2份；

2.根据权利要求1所述的一种环保型拉丝润滑粉，其特征在于：所述硬脂酸盐为硬脂酸钠、硬脂酸钙、硬脂酸镁、硬脂酸钡中的至少一种，所述润滑填料为碳酸钙、滑石粉、二氧化钛、石墨粉中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的一种环保型拉丝润滑粉，其特征在于：所述助熔剂由碳酸钠、碳酸氢钠和硼酸钠组成，所述助熔剂的碳酸钠、碳酸氢钠和硼酸钠三者质量比为3–6:2–4:1–2。

4.根据权利要求3所述的一种环保型拉丝润滑粉，其特征在于：所述糖-壳聚糖复合凝胶外壳中壳聚糖与葡萄糖的质量比为1:2–1:4，所述常温液态植物油内核为椰子油、葵花籽油或菜籽油。

5.根据权利要求4所述的一种环保型拉丝润滑粉，其特征在于：所述氢化植物油内壳为氢化椰子油或氢化棕榈油，其碘值≤5gi2/100g，所述常温液态植物油内核的环氧值≤1%。

6.根据权利要求5所述的一种环保型拉丝润滑粉，其特征在于：所述氢化植物油内壳为氢化椰子油或氢化棕榈油，所述氢化植物油内壳的熔点为45度以上。

7.根据权利要求1所述的一种环保型拉丝润滑粉，其特征在于：所述抑烟剂为硼酸锌或硼酸钙，所述双层微胶囊润滑颗粒的休止角≤30度，所述双层微胶囊润滑颗粒与硬脂酸盐干混30天后的破碎率≤2wt%。