本发明属于润滑
技术领域：
，具体地，涉及润滑剂组合物及其制备方法和该组合制备微量润滑剂。
背景技术：
：传统的金属切削加工采用矿物油或植物油或切削液进行大量冲淋式润滑，润滑剂的使用量大，不仅浪费资源，造成加工场所和环境的巨大污染，同时还会严重影响操作工人的身体健康。为解决这些问题，近期对微量润滑技术的研究取得一定的进展，微量润滑技术解决了以上润滑剂使用量大，污染严重等问题，过多使用含有对环境不友好的含硫和含氯添加剂，研究一种不含硫、氯且极压抗磨性能优异的微量润滑剂添加剂是一种挑战。由于水的比热容比较大，特别是在金属加工时，水的汽化可以带走大量的摩擦和变形热，所以对研究水性润滑剂应用于微量润滑技术，是一项比例有意义的课题。技术实现要素：鉴于以上课题，本发明提供润滑剂组合物及其制备方法和该组合制备微量润滑剂。为实现上述目的，本发明提供的一种润滑剂组合物，其特征在于,由脂肪醇、柠檬酸、聚乙二醇制备而成。其中，上述脂肪醇、柠檬酸的摩尔比为1-2:1；最佳摩尔比为1.5:1；所述的脂肪醇与聚乙二醇的重量比为100:30-50。本发明还提供了上述润滑剂组合物的制备方法：称取脂肪醇、柠檬酸加入反应釜中，搅拌加热至200-220℃，充分反应3-5小时，反应后减压排出水分，加入聚乙二醇保持反应温度200-220℃，反应2-3小时，反应后减压排出水分，即为一种润滑剂组合物。此润滑剂组合物可作为微量润滑剂使用，加1-5倍的水搅拌至透明或半透明，使用于微量润滑装置中。为了加快上述反应过程，可以加入催化剂促进反应，所述的催化剂可以选择阳离子交换树脂、有机金属盐、稀土氧化物或稀土氢氧化物或有机稀土化合物中的一种或几种混合物。上述催化剂还可以选用二氧化锗，当选用二氧化锗作为催化剂时，还有一个好处是参与催化反应生成的有机锗化合物无需进行分离处理，可减少因分离催化剂所造成的环境污染和水、电、化学试剂等消耗；同时有机锗化合物还能降低摩擦系数，减少微量润滑剂应用时的刀具损耗。上述催化剂选用二氧化锗时，使用量为脂肪醇和柠檬酸总重量的0.1-0.5％。上述的脂肪醇可以选择为c12-c20的脂肪醇，优选月桂醇、肉豆蔻醇、异构十三醇、异构十六醇、油醇、异构二十醇中的一种或几种。上述聚乙二醇选用分子量200-1000的聚乙二醇中的一种或几种混合物；优选商品型号：peg200、peg300、peg400、peg500、peg600、peg800、peg1000中的一种或几种混合物。另外，本发明还提供了一种含上述润滑剂组合物的微量润滑剂，其特征在于，由以下重量百分比的组分制备而成：所述的有机硼化合物由油酰胺、硼酸、羟乙基乙醇胺制备而成，其中油酰胺、硼酸、羟乙基乙醇胺的重量分数比为100:25-30:15-20；所述有机硼化合物的制备方法：称取油酰胺、硼酸、羟乙基乙醇胺混合在80-100℃搅拌1-2小时后，再升温至110-120℃减压(保持容器内压力不大于100mmhg)搅拌2-3小时，过滤去除沉淀物后，即为有机硼化合物。本发明还提供了一种微量润滑剂的制备方法，其特征在于：称取尿素溶于水中，加入润滑剂组合物、棕榈酸异辛酯、十二烷基二甲基甜菜碱、有机硼化合物在40～60℃温度下混合搅拌至透明或半透明时即可。在使用的过程中，将上述微量润滑剂加水1-5倍搅拌至透明或半透明后加入微量润滑装置中使用。发明的作用与效果采用本发明制备的润滑剂组合物，由于合成的润滑剂组合物具有优异润滑性、水溶性佳。在本发明中，棕榈酸异辛酯是提供良好的润滑性，生物降解性能好。在本发明中，十二烷基二甲基甜菜碱是良好的阳离子表面活性剂，同时润滑性能良好。在本发明中，有机硼化合物是良好的b-n型极压抗磨剂，同时润滑性良好，可生物降解。可全部或部分取代传统的含氯、硫、磷的极压抗磨剂使用于环保微量剂中，少量的环保微量润滑剂就能满足金属加工的润滑冷却、极压抗磨和防锈要求；配合微量润滑装置使用，可节省切削液的使用量90％以上，节能减排、环境保护效果显著。在本发明中尿素是良好的缓释防锈剂，同时又是n型极压抗磨剂和金属抛光剂。本发明制备的微量润滑剂使用于环保微量剂中，少量的环保微量润滑剂就能满足金属加工的润滑冷却、极压抗磨和防锈要求；配合微量润滑装置使用，可节省切削液的使用量90％以上，节能减排、环境保护效果显著在本发明的配方中，上述各组分混合后，基于其各自的结构特点，可发生分子间弱键作用力，经相溶后，提高和激发彼此的润滑性、溶解性和极压抗磨性等性质。具体实施方式实施例一称取异二十醇298.55g(1mol)、柠檬酸192.14g(1mol)一起加入反应釜中，搅拌加热至220℃，充分反应3小时后，反应后减压排水后加入聚乙二醇(peg1000)140g保持反应温度220℃，反应2小时，反应后减压排出水分，即为一种润滑剂组合物。实施例一制备的润滑剂组合物可直接作为微量润滑剂使用，加3倍的水搅拌透明后直接使用微量润滑装置中。实施例二称取月桂醇372.76g(2mol)、柠檬酸192.14g(1mol)、二氧化锗2.8g一起加入反应釜中，搅拌加热至200℃，充分反应5小时，反应后减压排水后加入聚乙二醇(peg800)120g保持反应温度200℃，反应3小时，反应后减压排出水分，即为一种润滑剂组合物。称取尿素100g溶于150g水中，加入上述润滑剂组合物400g、棕榈酸异辛酯200g、十二烷基二甲基甜菜碱100g、有机硼化合物50g在60℃温度下混合搅拌至透明时即一种微量润滑剂。上述有机硼化合物的制备方法：称取油酰胺100g、硼酸30g、羟乙基乙醇胺20g混合在100℃搅拌1小时后，再抽真空减压升温至120℃(保持容器内压力不大于100mmhg)，搅拌2小时，过滤沉淀物后，即为有机硼化合物。将上述环保微量润滑剂用gb/t12583实验方法进行四球极压测试，试验结果：pd>6080n。实施例三称取肉豆蔻醇321.59g(1.5mol)、柠檬酸192.14g(1mol)、二氧化锗0.6g一起加入反应釜中，搅拌加热至208℃，充分反应4小时后，反应后减压排水后加入聚乙二醇(peg600)130g保持反应温度208℃，反应2.5小时，反应后减压排出水分，即为一种润滑剂组合物。称取尿素50g溶于200g水中，加入上述润滑剂组合物300g、棕榈酸异辛酯300g、十二烷基二甲基甜菜碱50g、有机硼化合物100g在50℃温度下混合搅拌至透明时即一种微量润滑剂。上述有机硼化合物的制备方法：称取油酰胺100g、硼酸28g、羟乙基乙醇胺18g混合在99℃搅拌1小时后，再抽真空减压升温至115℃(保持容器内压力不大于100mmhg)，搅拌2.5小时，过滤沉淀物后，即为有机硼化合物。实施例四称取异构十三醇300.55g(1.5mol)、柠檬酸192.14g(1mol)、二氧化锗2g一起加入反应釜中，搅拌加热至212℃，充分反应4小时后，反应后减压排水后加入聚乙二醇(peg500)110g保持反应温度212℃，反应2.5小时，反应后减压排出水分，即为一种润滑剂组合物。称取尿素80g溶于160g水中，加入上述润滑剂组合物350g、棕榈酸异辛酯250g、十二烷基二甲基甜菜碱80g、有机硼化合物80g在40℃温度下混合搅拌至透明时即一种微量润滑剂。上述有机硼化合物的制备方法：称取油酰胺100g、硼酸24g、羟乙基乙醇胺16g混合在88℃搅拌1.5小时后，再抽真空减压升温至116℃(保持容器内压力不大于100mmhg)，搅拌2.5小时，过滤沉淀物后，即为有机硼化合物。实施例五称取异构十六醇372.76g(1.5mol)、柠檬酸192.14g(1mol)一起加入反应釜中，加入2g辛酸亚锡，搅拌加热至205℃，充分反应4.5小时后，反应后减压排水后加入聚乙二醇(peg200)160g保持反应温度205℃，反应2.5小时，反应后减压排出水分，即为一种润滑剂组合物。称取尿素70g溶于190g水中，加入上述润滑剂组合物340g、棕榈酸异辛酯240g、十二烷基二甲基甜菜碱70g、有机硼化合物90g在60℃温度下混合搅拌至透明时即一种微量润滑剂。上述有机硼化合物的制备方法：称取油酰胺100g、硼酸26g、羟乙基乙醇胺17g混合在90℃搅拌1.5小时后，再抽真空减压升温至115℃(保持容器内压力不大于100mmhg)，搅拌2小时，过滤沉淀物后即为有机硼化合物。实施例六称取油醇402.74g(1.5mol)、柠檬酸192.14g(1mol)、二氧化锗1.8g一起加入反应釜中，搅拌加热至210℃，充分反应4小时后，反应后减压排水后加入聚乙二醇(peg300)150g保持反应温度210℃，反应2.5小时，反应后减压排出水分，即为一种润滑剂组合物。称取尿素90g溶于190g水中，加入上述润滑剂组合物380g、棕榈酸异辛酯220g、十二烷基二甲基甜菜碱60g、有机硼化合物60g在60℃温度下混合搅拌至透明时即一种微量润滑剂。上述有机硼化合物的制备方法：称取油酰胺100g、硼酸25g、羟乙基乙醇胺15g混合在95℃搅拌1.5小时后，再抽真空减压升温至115℃(保持容器内压力不大于100mmhg)，搅拌2小时，过滤沉淀物后即为有机硼化合物。将上述实施例六微量润滑剂和水按1:2混合搅拌后应用于铝合金零部件车削加工，数控车床型号：cz-30。原来用乳化切削液(浓度约5％)进行循环润滑冷却，现在改为ks-2106微量润滑装置(2喷嘴，所用喷嘴为上海金兆节能科技有限公司提供的节能喷嘴)和上述微量润滑剂，工作时间8小时/天，结果如下表：项目传统润滑方式微量润滑方式润滑剂消耗(升/天)10升0.32升车刀平均使用寿命7天10天当前第1页12