高性能环保型水溶性冲压油的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种高性能环保型水溶性冲压油，由高分子羧酸、有机胺、高级醇、表面活性剂、植物油或合成润滑剂、硫化极压剂、氯化极压剂、纯水、消泡剂、防腐剂组成。本发明具有超强的润滑性能；产品稀释30倍使用时，其攻丝扭矩≤3000N.cm，刀具使用寿命长，单批次刀具加工零件量≥300000件。选用生物可降解性能优良的植物油（或合成脂）以及其他助剂设计配方，产品稀释30倍使用时，其BOD（生物耗氧量）/COD（化学耗氧量）≥0.6。
【专利说明】高性能环保型水溶性冲压油
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种金属冲压加工中使用的高性能环保型水溶性冲压油。
【背景技术】
[0002]传统使用的纯油性冲压油(以矿物油作基础油，复配极压剂和多种助剂调合而成，不含水，不能稀释使用)，由于其技术和制备工艺成熟，润滑、防锈、抗腐蚀性能优良，长期以来被广泛应用于汽车、摩托车、工程机械等领域的机加工企业对钢、铸铁、铝合金等金属材质的冲压加工工艺。但它也存在一些重要弊端。一是纯油性制剂消耗大量石油资源，售价贵，使用成本高:二是存在火灾隐患，安全性差:三是排放的废液不易处理，严重污染环境。上世纪九十年代，日本、欧美等发达国家相继研发成功了水溶性冲压油，与纯油性制剂相比，大幅减少石油资源消耗，生产和使用成本低，不存在火灾隐患，废液易处理，环境污染小，受到市场青睐，有望逐步取代纯油性制剂，成为未来市场的主流产品。进入新世纪以来，国内也有一些企业相继开发成功了水溶性冲压油，但都不理想(主要问题是:润滑性能较差，影响刀具使用寿命和工件表面质量；生物可降解性能差，排放的废液不易生化处理；配方中含有毒有害物质，安全卫生质量差)，从而极大地制约了其在市场的推广应用(尤其是闻端市场)。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种润滑性能强、对人和环境安全的高性能环保型水溶性冲压油。
[0004]本发明的技术解决方案是:
一种高性能环保型水溶性冲压`油，其特征是:由下列重量百分比的成分组成:
高分子羧酸3~10%
有机胺5~20%
高级醇I~10%
表面活性剂I~20%
植物油或合成润滑剂 10-30%
硫化极压剂10~30%
氯化极压剂5~15%
纯水5~25%
消泡剂0~0.5%
防腐剂或杀菌剂O飞％。
[0005]所述高分子羧酸是辛酸、正壬酸、癸二酸、己二酸、壬二酸、月桂二酸、QfC18脂肪酸、油酸、亚油酸、三嗪类多羧酸化合物中的一种或几种。
[0006]所述有机胺是一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、一异丙醇胺、二异丙醇胺、三异丙醇胺、吗啉、二环己胺、N-甲基吗啉、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、二乙胺基乙醇中的一种或几种。
[0007]所述高级醇是CiTCici的直链醇、C12I13的直链醇或异构醇、C14I15的直链醇或异构醇中的一种或几种。
[0008]所述表面活性剂是脂肪醇聚氧乙烯醚(5~12)、脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、烷基醇酰胺、脂肪醇聚氧乙烯酯(5~12)、磺酸盐中的一种或几种。
[0009]所述植物油或合成润滑剂是精制菜油、大豆油、棕榈油、椰子油、牛羊脂、三羟甲基丙烷油酸酯、季戊四醇酯、油酸异辛酯、油酸甲酯、己二酸二辛脂、棕榈酸辛酯中的一种或几种。
[0010]所述硫化极压剂是硫化烯烃、硫化甲酯、硫化牛油脂肪酸、硫化植物油中的一种或几种。
[0011]所述氯化极压剂是氯化石蜡。
[0012]所述消泡剂是二甲基硅油、二乙基硅油、甲基苯基硅油、氨烃基硅油、聚醚硅油、聚醚中的一种或几种。
[0013]所述防腐剂是苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑、1H-1、2，4_三氮唑中的一种或几种。
[0014]本发明具有超强的润滑性能；产品稀释30倍使用时，其攻丝扭矩< 3000N.cm,刀具使用寿命长，单批次刀具加工零件量> 300000件。选用生物可降解性能优良的植物油(或合成脂)以及其他助剂设计配方，产品稀释30倍使用时，其BOD (生物耗氧量)/COD (化学耗氧量)> 0.6。选用对环境安全和人体健康无害、性能优良的可替代原料设计配方，产品生物半致死量LD50≥5000mg/kg，半致死浓度LC50≥5000mg/m3,呼吸道粘膜刺激≤I级。
[0015]下面结合实施例对本发明作进一步说明。
【具体实施方式】
[0016]实施例1:
一种高性能环保型水溶性冲压油，由下列重量百分比的成分混合制成:
月娃二酸5%
油酸5%
2-氨基-2-甲基-1-丙醇 11%
二异丙醇胺3%
三异丙醇胺3%
烷基醇酰胺4%
聚氧乙烯聚氧丙烯醚2%
纯水13.4%
十五碳醇2%
三羟甲基丙烷油酸酯10%
棕榈油10%
聚醚硅油0.5%
苯并三氮唑0.1%
氯化石蜡5%
硫化烯烃26%。[0017]实施例2:
一种高性能环保型水溶性冲压油，由下列重量百分比的成分组成:
高分子羧酸3~10% (例3%、7%、10%)
有机胺5~20% (例 5%、13%、20%)
高级醇I~10% (例1%、5%、10%)
表面活性剂I~20% (例1%、10%、20%)
植物油或合成润滑剂 10~30% (例10%、20%、30%)
硫化极压剂10~30% (例10%、20%、30%)
氯化极压剂5~15% (例5%、10%、15%)
纯水5~25% (例 5%、15%、25%)
消泡剂0~0.5% (例 0.1%、0.3%、0.5%)
防腐剂或杀菌剂0~5% (例1%、3%、5%)。
[0018]所述高分子羧酸是辛酸、正壬酸、癸二酸、己二酸、壬二酸、月桂二酸、QfC18脂肪酸、油酸、亚油酸、三嗪类多羧酸化合物中的一种或几种。
[0019]所述有机胺是一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、一异丙醇胺、二异丙醇胺、三异丙醇胺、吗啉、二环己胺、N-甲基吗啉、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、二乙胺基乙醇中的一种或几种。
[0020]所述高级醇是QfCltl的直链醇、C12I13的直链醇或异构醇、C14I15的直链醇或异构醇中的一种或几种。
[0021]所述表面活性剂是脂肪醇聚氧乙烯醚(5~12)、脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、烷基醇酰胺、脂肪醇聚氧乙烯酯(5~12)、磺酸盐中的一种或几种。
[0022]所述植物油或合成润滑剂是精制菜油、大豆油、棕榈油、椰子油、牛羊脂、三羟甲基丙烷油酸酯、季戊四醇酯、油酸异辛酯、油酸甲酯、己二酸二辛脂、棕榈酸辛酯中的一种或几种。
[0023]所述硫化极压剂是硫化烯烃、硫化甲酯、硫化牛油脂肪酸、硫化植物油中的一种或几种。
[0024]所述氯化极压剂是氯化石蜡。
[0025]所述消泡剂是二甲基硅油、二乙基硅油、甲基苯基硅油、氨烃基硅油、聚醚硅油、聚醚中的一种或几种。
[0026]所述防腐剂是苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑、1H-1、2，4_三氮唑中的一种或几种。
【权利要求】
1.一种高性能环保型水溶性冲压油，其特征是:由下列重量百分比的成分组成: 高分子羧酸3~10% 有机胺5~20% 高级醇I~10% 表面活性剂I~20% 植物油或合成润滑剂 10-30% 硫化极压剂10~30% 氯化极压剂5~15% 纯水5~25% 消泡剂0~0.5% 防腐剂或杀菌剂O飞％。
2.根据权利要求1所述的高性能环保型水溶性冲压油，其特征是:所述高分子羧酸是辛酸、正壬酸、癸二酸、己二酸、壬二酸、月桂二酸、CiTC18脂肪酸、油酸、亚油酸、三嗪类多羧酸化合物中的一种或几种。
3.根据权利要求1或2所述的高性能环保型水溶性冲压油，其特征是:所述有机胺是一乙醇胺、二乙醇胺、三 乙醇胺、一异丙醇胺、二异丙醇胺、三异丙醇胺、吗啉、二环己胺、N-甲基吗啉、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、二乙胺基乙醇中的一种或几种。
4.根据权利要求1或2所述的高性能环保型水溶性冲压油，其特征是:所述高级醇是Cc10的直链醇、c12~c13的直链醇或异构醇、c14~c15的直链醇或异构醇中的一种或几种。
5.根据权利要求1或2所述的高性能环保型水溶性冲压油，其特征是:所述表面活性剂是脂肪醇聚氧乙烯醚(5~12)、脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、烷基醇酰胺、脂肪醇聚氧乙烯酯(5~12)、磺酸盐中的一种或几种。
6.根据权利要求1或2所述的高性能环保型水溶性冲压油，其特征是:所述植物油或合成润滑剂是精制菜油、大豆油、棕榈油、椰子油、牛羊脂、三羟甲基丙烷油酸酯、季戊四醇酯、油酸异辛酯、油酸甲酯、己二酸二辛脂、棕榈酸辛酯中的一种或几种。
7.根据权利要求1或2所述的高性能环保型水溶性冲压油，其特征是:所述硫化极压剂是硫化烯烃、硫化甲酯、硫化牛油脂肪酸、硫化植物油中的一种或几种。
8.根据权利要求1或2所述的高性能环保型水溶性冲压油，其特征是:所述氯化极压剂是氯化石蜡。
9.根据权利要求1或2所述的高性能环保型水溶性冲压油，其特征是:所述消泡剂是二甲基硅油、二乙基硅油、甲基苯基硅油、氨烃基硅油、聚醚硅油、聚醚中的一种或几种。
10.根据权利要求1或2所述的高性能环保型水溶性冲压油，其特征是:所述防腐剂是苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑、1H-1、2，4-三氮唑中的一种或几种。
【文档编号】C10M169/04GK103525529SQ201310480155
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年10月15日 优先权日:2013年10月15日
【发明者】林丽静, 常建忠, 阿部聪, 俞威, 潘陈渊 申请人:上海尤希路化学工业有限公司, 启东尤希路化学工业有限公司