[發明專利]一種水溶性磷酸鹽潤滑玻璃及其制備方法

無效

• 申請號: 200910049614.8
• 申請日: 2009-04-20
• 公開（公告）號: CN101863621A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發明（設計）人: 李勝春;鄭慶云;劉立起
• 申請（專利權）人: 鄭慶云
• 主分類號: C03C3/19
• 分類號: C03C3/19;B21C23/32;B21J3/00
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所 31230
• 代理人: 劉立平

【技術領域】

本發明涉及玻璃料領域，具體地說，是一種水溶性磷酸鹽潤滑玻璃及其制備方法。

【背景技術】

作為潤滑劑同時起到防止金屬在加熱時氧化的玻璃，其化學成份應保證在與熱態金屬接觸時具有惰性。在給定的溫度和使用時間內能在金屬表面形成具有足夠牢固的塑性玻璃膜。所以選擇玻璃潤滑劑成份的依據是：(1)玻璃熔體的粘度應隨溫度呈現較小的變化，這樣可擴大擠壓操作的溫度范圍，有利于提高潤滑性能；(2)化學穩定性良好，與鋼材等金屬不起化學反應，以防止潤滑性能和金屬強度的降低，并能防止貯藏和使用時的分解和變質；(3)與鋼材等金屬材料的潤濕性良好，具有優良的潤滑性能。

除玻璃的成份外，熱變形操作溫度下潤滑劑的粘度、膨脹系數、潤滑劑涂層的性質以及玻璃的軟化溫度，均對擠壓過程有很大的影響。其中，玻璃熔體的粘度具有特別重要的意義，其粘度值保持在所要求的范圍內(1000泊左右)的時間越長久，則擠壓過程越穩定，潤滑越有效。

采用玻璃潤滑劑能使擠壓時的平均壓辦降低13～15％，模鍛時、摩擦系數能比一般采用右墨潤滑劑降低1/2～1/3。因而，使用玻璃潤滑劑，不僅能保證制品的均勻變形，而且能延長工具的使用壽命。涂有玻璃潤滑劑的工件經模鍛后，鍛件表面上仍留下一層玻璃薄膜，經過噴砂除去玻璃涂層并通過熱處理后，鍛件表面上沒有發現銹蝕斑跡，這就證明了玻璃潤劑良好的潤滑效果和防止金屬氧化的作用。

過去使用的水溶性潤滑玻璃有穩定性差的缺點，水溶性玻璃在水中溶解后，短則數小時，長則數日，出現結晶變為鹽，穩定性達不到要求，作為潤滑劑和脫模劑應用不方便。

特公平7-112935提出一種改進的磷酸鹽系統玻璃潤滑劑，其組成范圍質量百分比為P₂O₅為20～70％，B₂O₃為0～60％，R₂O為8～50％，氨或胺＞0.5％，其特點是首先按照常規方法熔制成無氨的磷酸鹽玻璃，然后將其溶解于含氨或胺的水溶液中，所使用的胺包括伯胺、仲胺和叔胺，但該玻璃潤滑劑的化學穩定性不足。

日本工業技術院特公昭58-49504提出用于鍛造黃銅工件的水溶性磷酸鹽潤滑玻璃，將玻璃溶于水中，制成20％質量百分比的水溶液，涂于700～800℃的模具上，水分蒸發，玻璃形成皮膜，粘度大約從數十帕·秒至數百帕·秒，同時起到潤滑劑和脫模劑的作用，粗加工和精加工都可使用，該類玻璃也適用于擠出工藝當中潤滑擠出室和擠出模，但是其化學穩定性的不足影響了其應用。

日本協同油脂(株)特公平7-41781提出一種含磷酸鹽玻璃微粉的潤滑脂，其玻璃的組成范圍分子百分比為P₂O₅為45～75％，M₂O為10～35％(M為堿金屬)，B₂O₃為0～45％，其特點是外觀呈白色或灰白色，不污染作業環境，而且價格較低，與現有的潤滑脂比較，具有優良的耐荷重性，但是其化學穩定性的不足影響了其應用。

【發明內容】

本發明的目的在于克服現有潤滑玻璃的不足，提供一種水溶性磷酸鹽潤滑玻璃及其制備方法，具有穩定性好的特點。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種水溶性磷酸鹽潤滑玻璃，原料按摩爾百分比組成為，P₂O₅為50～75％，K₂O為5～30％，Na₂O為5～30％，B₂O₃為0.1～10％，ZnO為0.1～5％，Al₂O₃為0.1～5％；

所述的P₂O₅優選為55～70％，最佳為63％；

所述的K₂O優選為15～25％，最佳為16％；

所述的Na₂O優選為10～25％，最佳為14％；

所述的B₂O₃優選為0.1～10％，最佳為4％；

所述的ZnO優選為0.5～3％，最佳為2％；

所述的Al₂O₃優選為0.5～3％，最佳為1％；

一種水溶性磷酸鹽潤滑玻璃的制備方法，包括以下步驟：

(1)按照各組分的重量百分比稱取各原料；

(2)將所稱取的原料充分混合；