本发明涉及一种金属加工润滑剂。
背景技术：
随着现代制造工艺难度的加深以及新材料的不断出现，对切削液润滑性能要求与日俱增。然而随着切削液的广泛应用，人们发现切削液是金属切削加工的主要污染源，不仅使用时会对操作人员的身体健康造成危害，废液的排放还会对环境造成污染。矿物油作为金属切削液的主要原料之一，生物降解能力差，能长期滞留于水喝土壤中，使得胡泊、河流、海洋和地下河受到不同程度的污染。植物油生物降解能力好，无毒，且粘温性能好，廉价，资源丰富，可再生，是矿物油的最佳替代产品。
本发明在研制环保型切削液的基础上，引入合适的极压添加剂，从而提高产品的使用性能，减少切削阻力，提高切削效率。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种润滑剂。本发明的目的是通过以下技术方案来实现：
所述植物油基微乳化切削液中的成份以及各种成份的重量份数包括：30～50份的植物油、4～14份的ph调节剂、8～18份的压差调节剂、12～22份的乳化剂、0.1～3.5份的缓蚀剂、0.1～3份的稳定剂、0.01～0.3份的消泡剂、1～5份的杀菌剂以及13～23份的水；进一步优选地，所述植物油基微乳化切削液中的成份以及各种成份的重量份数包括：36～44份的植物油、7～11份的ph调节剂、12～15份的压差调节剂、15～19份的乳化剂、1～2份的缓蚀剂、0.8～1.2份的稳定剂、0.1～0.2份的消泡剂、2～3份的杀菌剂以及16～20份的水；该润滑剂具有良好的极压润滑性、抗腐蚀性，同时，具有极佳的可生物降解性，不会造成环境污染，是环境友好型的金属切削液。
进一步地，所述植物油包括大豆油、蓖麻油、花生油、棕榈油和菜籽油中的至少一种；由此，可以进一步提高润滑剂的抗磨性。
进一步地，所述植物油基微乳化切削液的ph值为7.5～9.3，由此，可以显著提高该润滑剂的稳定性。
进一步地，所述植物油的密度为0.85～0.93g/cm3，在40摄氏度的温度下的运动粘度为30.0～44.0mm2/s，由此，可以显著提高润滑剂的抗磨性。
进一步地，所述ph调节剂为三乙醇胺、一乙醇胺、二甘醇胺、异丙醇胺及2-氨基-2-甲基-1-丙醇中的一种或几种，由此，可以进一步提高该润滑剂的ph稳定性。
进一步地，所述压差调节剂包括蓖麻油酸聚合物、聚合脂肪酸酯和硫化(植物)脂肪酸酯中的至少一种；由此，可以显著提高润滑剂的极压性。
进一步地，所述蓖麻油酸聚合物优选为四聚蓖麻油酸，该四聚蓖麻油酸更优选为科莱恩公司的四聚蓖麻油酸l4，所述硫化脂肪酸酯可以为硫化脂肪酸酯与硫化烯烃复合物，由此，可以进一步提高润滑剂的极压性。
进一步地，所述乳化剂包括石油磺酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚、油酸、妥尔油、脂肪酸聚氧乙烯酯以及失水山梨醇单油酸酯中的至少一种；由此，可以显著提高润滑剂的稳定性能。
进一步地，所述石油磺酸盐的ph为7.0～8.0；优选地，所述石油磺酸盐为质量百分数为50～60％的石油磺酸钠，由此，可以进一步提高润滑剂的稳定性能。
进一步地，所述缓蚀剂为苯并三氮唑、苯并三氮唑衍生物、烷基磷酸酯以及烷基磷酸酯类衍生物中的至少一种；由此，可以显著提高润滑剂的使用寿命；优选地，所述缓蚀剂为苯并三氮唑和苯并三氮唑衍生物中的至少一种；由此，可以进一步提高润滑剂的有色金属保护特性。更优选地，所述苯并三氮唑优选为苯并三氮唑t706，所述苯并三氮唑衍生物优选为苯并三氮唑衍生物l39，所述烷基磷酸酯类衍生物优选为烷基磷酸酯缓蚀剂asi-80、ops-75e、mdit、cpnf-3和9218la中至少一种。
进一步地，所述稳定剂包括乙二醇单丁醚、二乙二醇单丁醚、丙三醇和乙二醇中的至少一种，由此，可以显著提高该润滑剂的稳定性。
进一步地，所述消泡剂为硅氧烷类消泡剂，更优选为三维硅氧烷类消泡剂，由此，可以进一步提高润滑剂的消泡性能。
进一步地，进一步地，所述杀菌剂为吡啶钠-硫醇氧化物-六氢三嗪衍生物的复合物(forte)、n,n’-亚甲基双吗啉(mbm)、苯并异噻唑啉酮(bit)、1，3，5-三(2-羟乙基)均三嗪(bk)以及3-碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸酯(ipbc)中的至少一种；可以进一步提高润滑剂的使用寿命。
本发明提供了一种润滑剂，其主要具有的有益效果为：①该润滑剂具有良好的抗磨性、极压润滑性、抗腐蚀性以及清洗润滑性能；②该润滑剂，是环境友好型切削液。且植物油资源丰富、简单易得、可再生，具有良好的生物降解性；③该切削液生产工艺简单，产品按配方常温溶解搅拌均匀即可，省时省力。该切削液具有及其重要的工业应用前景。
具体实施方式
本发明实施例所述的一种润滑剂。下面以具体实验案例为例来说明具体实施方式，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种润滑剂，该植物油基微乳化切削液的其成份以及各种成份的量可以为：
①30g的植物油、4g的ph调节剂、8g的压差调节剂、12g的乳化剂、3.5g的缓蚀剂、0.1g的稳定剂、0.3g的消泡剂、1g的杀菌剂以及23g的水。
②50g的植物油、4g的ph调节剂、18g的压差调节剂、22g的乳化剂、0.1g的缓蚀剂、3g的稳定剂、0.01g的消泡剂、5g的杀菌剂以及13g的水。
③36g的植物油、11g的ph调节剂、12g的压差调节剂、19g的乳化剂、1g的缓蚀剂、1.2g的稳定剂、0.1g的消泡剂、3g的杀菌剂以及16g的水。
④44g的植物油、7g的ph调节剂、15g的压差调节剂、15g的乳化剂、2g的缓蚀剂、0.8g的稳定剂、0.2g的消泡剂、2g的杀菌剂以及20g的水。
⑤40g的植物油、9g的ph调节剂、13g的压差调节剂、17g的乳化剂、1.5g的缓蚀剂、1.0g的稳定剂、0.15g的消泡剂、2.5g的杀菌剂以及18g的水。
⑥45g的植物油、8g的ph调节剂、14g的压差调节剂、13g的乳化剂、0.8g的缓蚀剂、2g的稳定剂、0.08g的消泡剂、4g的杀菌剂以及21g的水。
实施例2
根据本发明的实施例，植物油的具体类型并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，植物油可以为密度为0.85～0.93g/cm3，在40摄氏度的温度下的运动粘度为30.0～44.0mm2/s的植物油，
根据本发明的具体示例，植物油的具体类型并不受特别限制，对于实施例1中的①～⑥中的植物油可以为大豆油、蓖麻油、花生油、棕榈油和菜籽油中至少一种，该类植物油可以作为形成水溶性切削液微乳液的基本组分，并且形成的体系具有良好的润滑性和传热性。例如，该植物油可以为：①大豆油；②蓖麻油；③花生油；④棕榈油；⑤菜籽油；⑥大豆油和花生油；⑦棕榈油和菜籽油；⑧花生油、棕榈油和菜籽油；⑨大豆油、蓖麻油和花生油；⑩大豆油、蓖麻油、花生油、棕榈油和菜籽油。该植物油可以为密度为0.85～0.93g/cm3(例如：可优选为0.88g/cm3)，在40摄氏度的温度下的运动粘度为30.0～44.0mm2/s(例如：可优选为35mm2/s)的植物油，具体地，该植物油可以为：①40℃，粘度为35mm2/s的大豆油；②40℃，粘度为38mm2/s的菜籽油；③40℃，粘度为32mm2/s的蓖麻油；④40℃，密度为0.88g/cm3的花生油；⑤40℃，密度为0.86g/cm3的棕榈油。
实施例3
根据本发明的所有实施例，该润滑剂的ph值并不受特别限制，对于实施例1中的①～⑥中的切削液的切削液的ph值可以为7.5～9.3，优选的，ph值可以为8.0～9.0，该ph范围的切削油既能抑制细菌的繁殖，又不至于因过高的ph值带来对操作人员皮肤接触及引起的不适。
根据本发明的实施例，该切削液ph值调节剂并不受特别限制，对于实施例1中的①～⑥中的切削液的ph调节剂可以为三乙醇胺、一乙醇胺、二甘醇胺、异丙醇胺及2-氨基-2-甲基-1-丙醇中的一种或几种的的混合物，该ph调节剂的合理使用符合水溶性切削油的性能要求和环保要求，并且具有良好的ph值稳定性，从而利于保持其长期的使用寿命；具体地，该ph值调节剂可以为：①三乙醇胺；②一乙醇胺；③2-氨基-2-甲基-1-丙醇；④二甘醇胺；⑤异丙醇胺；⑥三乙醇胺和2-氨基-2-甲基-1-丙醇；⑦异丙醇胺及2-氨基-2-甲基-1-丙醇；⑧二甘醇胺和异丙醇胺；⑨三乙醇胺和单乙醇胺；⑩三乙醇胺、一乙醇胺、二甘醇胺、异丙醇胺及2-氨基-2-甲基-1-丙醇。
实施例4
根据本发明的实施例，压差调节剂的具体类型并不受特别限制，对于实施例1中的①～⑥中的压差调节剂可以为聚合蓖麻油酸(即蓖麻油酸聚合物)、聚合脂肪酸酯和硫化(植物)脂肪酸酯中的至少一种；例如，该压差调节剂可为：①聚合蓖麻油酸；②聚合脂肪酸酯；③硫化(植物)脂肪酸酯中；④聚合蓖麻油酸和聚合脂肪酸酯；⑤聚合脂肪酸酯以及硫化(植物)脂肪酸酯；⑥聚合蓖麻油酸以及硫化(植物)脂肪酸酯；⑦聚合蓖麻油酸、聚合脂肪酸酯以及硫化(植物)脂肪酸酯。
对于本实施例①～⑦中所述的聚合蓖麻油酸优选为四聚蓖麻油酸，该四聚蓖麻油酸更优选为科莱恩公司的四聚蓖麻油酸l4；所述硫化脂肪酸酯可以为硫化脂肪酸酯与硫化烯烃复合物。
实施例5
根据本发明的实施例，乳化剂的成分并不受特别限制，对于实施例1中的①～⑥中的乳化剂可以为石油磺酸盐、油酸、妥尔油、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯以及失水山梨醇单油酸酯中的至少一种；该乳化剂(复合物)配比可形成非常稳定的工作液，使之在使用过程中不会析出油和皂类物质，从而可以保证切削液具有理想的工作状态；例如，该乳化剂可以为：①石油磺酸盐；②脂肪酸聚氧乙烯酯、；③失水山梨醇单油酸酯；④油酸和妥尔油；⑤油酸；⑥妥尔油；⑦脂肪醇聚氧乙烯醚；⑧石油磺酸盐和脂肪酸聚氧乙烯酯；⑨石油磺酸盐以及妥尔油；⑩石油磺酸盐、油酸、妥尔油、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯以及失水山梨醇单油酸酯。
本实施例中的石油磺酸盐(乳化剂)的ph值并不受特别限制，该石油磺酸盐(乳化剂)的ph值可以为7.0～8.0，例如，该石油磺酸盐(乳化剂)可以为质量百分数为50～60％的石油磺酸钠溶液。
实施例6
根据本发明的实施例，缓蚀剂的具体类型并不受特别限制，对于实施例1中的①～⑥中的缓蚀剂可以为苯并三氮唑、苯并三氮唑衍生物、烷基磷酸酯以及烷基磷酸酯类衍生物中的至少一种，该缓蚀剂能够以显著优于其它缓蚀剂提高该用于切削加工和导轨润滑的水溶性切削油的使用寿命，从而降低生产成本；例如：该缓蚀剂可以为：①苯并三氮唑；②苯并三氮唑衍生物中的至少一种；③烷基磷酸酯；④烷基磷酸酯衍生物中的至少一种；⑤苯并三氮唑和烷基磷酸酯；⑥苯并三氮唑和苯并三氮唑衍生物中的至少一种；⑦苯并三氮唑和烷基磷酸酯衍生物中的至少一种；⑧苯苯并三氮唑衍生物中的至少一种和烷基磷酸酯；⑨苯并三氮唑衍生物中的至少一种和烷基磷酸酯衍生物中的至少一种；⑩苯并三氮唑、烷基磷酸酯和苯并三氮唑衍生物中的至少一种。
更进一步优选的实施方式，所述苯并三氮唑优选为苯并三氮唑t706，所述苯并三氮唑衍生物优选为苯并三氮唑衍生物l39，所述烷基磷酸酯类衍生物优选为烷基磷酸酯缓蚀剂asi-80、ops-75e、mdit、cpnf-3和9218la中至少一种。
实施例7
根据本发明的实施例，稳定剂的具体类型并不受特别限制，对于实施例1中的①～⑥中的稳定剂可以为乙二醇单丁醚、二乙二醇单丁醚、丙三醇和乙二醇中的至少一种，该稳定剂可以显著提高该切削液的综合性能。例如，该稳定剂可以为：①乙二醇单丁醚；②二乙二醇单丁醚；③丙三醇；④乙二醇；⑤乙二醇单丁醚和二乙二醇单丁醚；⑥二乙二醇单丁醚和丙三醇；⑦丙三醇和乙二醇；⑧乙二醇单丁醚、丙三醇和乙二醇；⑨乙二醇单丁醚、二乙二醇单丁醚和乙二醇；⑩乙二醇单丁醚、二乙二醇单丁醚、丙三醇和乙二醇。
实施例8
根据本发明的实施例，消泡剂的具体类型并不受特别限制，对于实施例1中的①～⑥中的消泡剂可以为硅氧烷类消泡剂，该硅氧烷类消泡剂优选为三维硅氧烷类消泡剂，具有非常优良的消泡性能和抑泡性能，并且容易清洗，微量添加剂即具有符合工作液要求的消泡效果。
实施例9
根据本发明的实施例，杀菌剂的具体类型并不受特别限制，对于实施例1中的①～⑥中的杀菌剂可以为吡啶钠-硫醇氧化物-六氢三嗪衍生物的复合物(forte)、n,n’-亚甲基双吗啉(mbm)、苯并异噻唑啉酮(bit)、1，3，5-三(2-羟乙基)均三嗪(bk)以及3-碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸酯(ipbc)中的至少一种，该杀菌剂以由于其它杀菌剂提高切削油的杀菌防腐性能，使其具有持久的抑菌能力，从而可以确保切削液长期使用不发生变质，延长工作液的使用寿命；例如，该杀菌剂可以为：①forte；②mbm；③bit；④bk；⑤ipbc；⑥forte和mbm；⑦mbm和bit；⑧bk以及ipbc；⑨forte和bit；⑩forte、mbm、bit、bk以及ipbc。
实施例10
下面通过参考具体实施例，并给出技术效果；需要说明的是，这些实施例仅仅是描述性的，而不以任何方式限制本发明。
表1
将对比例1(对比例1为市售某著名品牌水溶性切削油)、实施例1-3的切削油加去离子水配制成5％切削液，所得切削液性能如表2所示。
表2
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下所作的有关本发明的任何修饰或变更，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。