浅谈铝板带箔轧制油添加剂的简易测定方法

曹广志

摘 要 在铝轧制工艺活动中，轧制油添加剂是极为重要的组成部分，其对轧制效果受到了直接影响。在此基础上，文章对轧制油、添加剂主要作用进行了介绍，并阐述了铝板带箔轧制油的要求与组成，对添加剂含量的测定开展了深入研究，以供后续参考。

关键词 轧制油;铝板带箔;添加剂;测定方式

引言

在开展轧制过程中，轧制油的管理对铝板带箔具有重要意义。轧制油不但能够实现润滑、冷却的效果，并且还能发挥洗涤的效果。在进行轧制的时候，空气中形成的尘土、氧化物、铝屑和粉尘都将被轧制油带走。如不能对轧制油进行良好过滤，伴随轧制过程的开展，油的污染程度会不断加剧。这将造成铝带卷表面形成划痕，并且会在油污铝箔中形成针孔。

1 铝板带箔轧制油的实际要求和组成

现如今，人们对铝板带箔的加工品质要求随着社会发展也在不断提升，对轧制油的综合性能提出了更高的要求，通常应该对以下条件进行满足：①良好的润滑作用;②良好的冷却性能;③良好的退火性;④良好的流动性;⑤适当的闪点与黏度;⑥良好的稳定性;⑦对人体健康没有伤害、无异味，不会对设备与铝箔产生腐蚀等。铝板带箔轧制油主要是基础油与添加物共同组成的。而基础油大部分采取了黏度、窄馏程矿物油进行应用，碳链数分布为C9～C17，而铝板带用基础油碳链略长，铝箔用碳链数略短。而矿物基础油大多数使用非极性分子级组合而成，缺乏良好的金属表面吸附力，在应用过程中必须添加添加剂。与此同时，伴随碳链数的不断增大，其润滑效果也在增加，而基础油的摩擦因数不断减少，其黏度不断加大，但也会导致在退火以后，带箔表面光亮度减少，对表面质量产生影响。为此，应该在基础油中添加添加剂[2]。

2 测定添加剂含量

测定添加剂含量的主要方式主要包含了有气相色谱法、红外光谱法、化学法、质谱色谱联用法等。因为以上这些测定方式必须利用昂贵的仪器来完成，因此对一部分较为小型的企业来讲，仪器极为缺乏，因此必须找出更为简单方便的测定方式。

文章根据有关学者的研究，利用分析皂化值在轧制油中的含量，测定了轧制油中的添加劑含量。

（1）仪器和试剂的准备

1）仪器。开展这一实验必须准备以下几种仪器：①锥形烧瓶250～300毫升;②球形回流冷凝管（大约300毫米）;③水浴;④量筒（50毫升）;⑤微量滴定管（2毫升，分度0.2毫升）。

2）试剂。实验过程中需使用的试剂具有以下几种：①氢氧化钾（KOH），二级纯，与0.05 mol/L KOH乙醇溶液结合;②氢氧化钾（KOH），二级纯，与0.5 mol/L KOH乙醇溶液结合;③乙醇，分析纯;④盐酸（HCl），配制成0.5 mol/LHCl蒸馏水;⑤碱性蓝色6B，酸碱指示剂。在配制溶液过程中，取1g碱性蓝，称准到0.01克，然后加入50毫升沸腾的95%乙醇中，在水浴中回流1小时，冷却后过滤。一定适合，煮熟的澄清滤液应用0.05mol/L KOH乙醇溶液或者是0.5 mol/LHCl溶液融合，直到加入一到两滴碱，让指示剂溶液由蓝转变成浅红，在冷却以后又变成蓝色为止。

（2）实验流程

①利用具有清洁性与干燥性的锥形烧瓶，取出20g轧制油，称准到0.002g。②才外，在另一个清洁并且没有水分的锥形烧瓶中添加150毫升的乙醇，并加入1.5毫升的碱性天蓝，混合均匀以后放到85-90度的水浴中回流十分钟，去除溶解在乙醇中的二氧化碳。在煮沸以后的乙醇中加入0.05mol/L KOH乙醇溶液进行中和，加热至溶液全部变成浅红色。③将完成的乙醇装进称好轧制油的锥形烧瓶，将各50mL的溶液填满，剩余的50mL放入空的锥形瓶中作为空白样品。④用量筒将0.5mol /L KOH乙醇溶液25mL分别加入3个锥形瓶（空白样品和2个样品）中。均匀混合后放置在85～90度水浴中回流90分钟。不加样品的锥形瓶作作为空白溶液回流10分钟。回流后用0.5 moL/L盐酸快速滴定，让溶液由红色变成蓝色。⑤每次滴定时，锥形瓶停止加热到达滴定终点的时间不能大于3分钟。

2.3 计算和确定

（1）计算皂化值。试样皂化值为X，利用mgKOH/g进行表示为：

上述公式中，C主要表示盐酸的摩尔浓度;V2表示空白耗费的HCl毫升数;V1代表试样耗费的HCl毫升数;G表示试样克数。

（2）明确添加剂含量。轧制铝箔产品中酯类添加剂的含量可对皂化值含量进行借鉴;轧制铝板带产品中应用的醇系添加剂含量和检测的皂化值呈线性回归关系，安装已知的比值和测定的皂化值之间的定量关系，能够明确线性回归方程。在日常测试中，通过将测定的皂化值转换为该方程，即可得到添加剂的含量[3]。

3 轧制油闪点检测

（1）试剂及仪器。闪点试验杯、点火枪、全自动闭口闪点试验器、待测样品。

（2）试验步骤。①打开电源开关，进入[参数设置]界面，对预置温度、滞后温度、打印状态等选项进行设置。②将干燥试样杯加入试样放入加热浴内。③按功能键进入[样品测试]界面，按开始键，升降臂自动落下，气源接通，试验开始计时。④用点火枪或按住仪器左侧的电子点火器按钮，将引火头引燃，火焰应控制在3～4毫米。仪器在低于预置温度23±5°C时开始点火划扫。⑤闪火被测出时，仪器停止数据采集，显示闪火温度打印记录结果，停止加热，关闭火焰，升降臂自动抬起，实验结束。⑥待试样杯内油样温度降到常温时，将试样杯拿出，倒掉废样，用石油醚清洗干净。

4 结束语

综上所述，利用皂化值换算法可以测定添加剂的含量，并且设备操作极为方便。通过多年来的实际生产验证，这种方式具有方便性与可行性，能够对铝板带箔的轧制生产进行良好指导。

参考文献

[1] 李亚红，刘桂云.铝板带箔轧制过程中轧制油的使用和管理[J].轻合金加工技术，2003（9）：21-22.

[2] 甄国芬.铝板带箔轧制基础油和添加剂的选用及应用问题分析[ED/OL].https：//wenku.baidu.com/view/6b8bc618866fb84ae55c8d08.html，2013-5-22.

[3] 邓兰洪.一种轧制油及其添加剂中羟值含量的测定方法[P].中国：CN106770924A，2017-5-31.