1.本发明属于润滑技术领域，具体地，涉及一种微量润滑剂及其制备方法。
背景技术：
2.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。
3.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，但是过多使用含有对环境不友好的含硫和含氯添加剂，对环境会造成一定的影响。同时在加工难加工金属时，微量润滑往往难于达到理想效果。以合成酯类作为基础油开发的微量润滑剂，基本能达到比较理想的润滑效果，但在使用过程中由于加工中瞬间摩擦和变形发热量过大，导致部分酯类分子的分解和蒸发，产生令人不快的气味，而影响实际的使用。
4.在难加工金属(如航天航空中用途广泛的钛合金等合金)加工时不管用传统的润滑油剂冲淋加工，还是微量润滑方式加工，均面临加工难度大，加工效率不高的问题。
5.润滑剂配方中使用部分水可以使摩擦和变形热更快散发，研究一种润滑剂添加剂并将其应用于微量润滑技术是一项具有实用价值的课题。
技术实现要素：
6.鉴于以上问题，本发明旨在克服现有技术的不足，提供一种微量润滑剂组合物。
7.为实现上述目的，本发明提供的一种微量润滑剂组合物，其特征在于,由钛酸四丁酯、异硬脂酸、异辛醇、二异辛胺、氢化卵磷脂制备而成，所述钛酸四丁酯、异硬脂酸的摩尔比为1：2-3；所述钛酸四丁酯、异辛醇的摩尔比为1：1-2；所述钛酸四丁酯、二异辛胺的摩尔比为1：1-1.5；所述氢化卵磷脂占润滑剂组合物总重量百分比的3-5%。
8.所述钛酸四丁酯可与异硬脂酸、异辛醇发应酯交换反应生成润滑性和极压性能强的钛酸酯，与二异辛胺反应生成ti-n类极压抗磨性能良好的有机盐，与氢化卵磷脂结合可生成ti-p类极压抗磨剂。
9.所述异硬脂酸可与钛酸四丁酯反应生成相应的钛酸酯，与二异辛胺可发生中和反应生成相应的防锈性能良好的有机盐。
10.所述异辛醇可与钛酸四丁酯发生酯交换反应生成相应的钛酸酯。
11.所述的二异辛胺可与钛酸四丁酯生成ti-n类极压抗磨性能良好的有机盐、与异硬脂酸反应生成相应的防锈性能良好的有机盐，与氢化卵磷脂结合可生成n-p类极压抗磨剂。
12.所述氢化卵磷脂是天然表面活性剂，增强体系的亲水性能；和钛酸酯、二异辛胺复合后还具有同时良好的润滑性和极压抗磨性（ti-n-p极压抗磨剂）。
13.本发明还提供了上述润滑剂组合物的制备方法：步骤一：称取钛酸四丁酯、异硬脂酸、异辛醇加入反应釜中混合搅拌均匀后，搅拌
加热到118-120℃，充分反应60-90分钟，反应完成后抽真空脱除正丁醇（脱除的正丁醇应通过冷凝器冷凝后回收）；步骤二：待步骤一温度下降到110℃以下时，加入称取的二异辛胺、氢化卵磷脂，在100-110℃温度下充分反应60-90分钟后，即为一种微量润滑剂组合物。
14.另外，本发明还提供了一种含上述微量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造而成：微量润滑剂组合物20-30%；癸二酸二异十三醇酯20-30%；月桂酰胺丙基甜菜碱10-20%；脂肪醇聚氧乙烯醚5-10%；去离子水余量。
15.所述的癸二酸二异十三醇酯由癸二酸与异十三醇进行酯化反应制备面成的。
16.所述的癸二酸与异十三醇的摩尔比为1：2-2.2。
17.所述的癸二酸二异十三醇酯的具体制备方法为：称取癸二酸、异十三醇、催化剂加入反应釜内，于180-200℃的反应温度下反应5～6小时；反应过程减压排水1-2次，反应完成后减压排除水分；即为癸二酸二异十三醇酯。
18.所述催化剂可以选择lewis酸、分子筛、阳离子交换树脂、稀土氧化物中的一种或几种混合物。
19.所述催化剂优选五氧化二磷，用量为反应物总重量的0.2-0.5%。选择五氧化二磷的优点是五氧化二磷在参与催化过程中产生的磷酸酯有良好的极压抗磨作用，反应完成催化剂无需进行分离，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，节能减排、环境保护效果显著。
20.所述的月桂酰胺丙基甜菜碱具有优良的可降解性的两性表面活性剂，可与阳离子、阴离子、非离子表面活性剂配伍。
21.所述脂肪醇聚氧乙烯醚优选aeo-6，aeo-7，aeo-8，aeo-9，aeo-10，aeo-12中的一种或几种混合物。
22.本发明还提供了一种微量润滑剂的制备方法，其特征在于：称取微量润滑剂组合物、癸二酸二异十三醇酯、月桂酰胺丙基甜菜碱、脂肪醇聚氧乙烯醚、去离子水在室温下混合搅拌至透明或半透明时即可。
23.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。
24.发明的作用与效果采用本发明制备的微量润滑剂组合物,是含ti-n-p的润滑性能良好的极压抗磨防锈剂，由于加入了生物表面活性剂氢化卵磷脂，增强体系的亲水性能，易于制备水溶性微量润滑剂，减摩性能优异可以全部或部分取代对环境有不良影响的s、cl极压抗磨剂的使用。
25.在本发明中的癸二酸二异十三醇酯良好的润滑性和优异的生物降解性，同时具有适宜的运动粘度，可分散溶解其他微量润滑油组分。
26.在本发明中月桂酰胺丙基甜菜碱具有优良的可降解性的两性表面活性剂，可与阳离子、阴离子、非离子表面活性剂配伍。
27.在本发明中脂肪醇聚氧乙烯醚是环境友好型非离子表面活性剂，生物降解性良好。
28.本发明制备的微量润滑剂就能满足金属加工的润滑冷却、极压清新环境和防锈要求；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。
29.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。
具体实施方式
30.实施例一步骤一：称取钛酸四丁酯340.32g(1mol)、异硬脂酸588.96(2mol)、异辛醇260.46g(2mol)加入反应釜中混合搅拌均匀后，搅拌加热到118℃，充分反应90分钟，反应完成后抽真空脱除正丁醇；步骤二：待步骤一温度下降到110℃以下时，加入称取的二异辛胺173.03g(1.1mol)、氢化卵磷脂45g，在103℃温度下充分反应80分钟后，即为一种微量润滑油组合物。
31.称取上述制备的微量润滑剂组合物300g、癸二酸二异十三醇酯200g、月桂酰胺丙基甜菜碱100g、脂肪醇聚氧乙烯醚(aeo-6)100g、去离子水300g在室温下混合搅拌至透明时即为一种微量润滑剂。
32.所述的癸二酸二异十三醇酯的具体制备方法为：称取癸二酸202.25g（1mol）、异十三醇440.79g（2.2mol）、五氧化二磷1.5g加入反应釜内，于180℃的反应温度下反应6小时；反应过程减压排水2次，反应完成后减压排除水分；即为癸二酸二异十三醇酯。
33.实施例二步骤一：称取钛酸四丁酯340.32g(1mol)、异硬脂酸853.44(3mol)、异辛醇130.23g(1mol)加入反应釜中混合搅拌均匀后，搅拌加热到118℃，充分反应90分钟，反应完成后抽真空脱除正丁醇；步骤二：待步骤一温度下降到110℃以下时，加入称取的二异辛胺157.3g(1mol)、氢化卵磷脂50g，在110℃温度下充分反应60分钟后，即为一种微量润滑油组合物。
34.称取上述制备的微量润滑剂组合物200g、癸二酸二异十三醇酯300g、月桂酰胺丙基甜菜碱200g、脂肪醇聚氧乙烯醚(aeo-8)50g、去离子水250g在室温下混合搅拌至透明时即为一种微量润滑剂。
35.实施例三步骤一：称取钛酸四丁酯340.32g(1mol)、异硬脂酸711.2(2.5mol)、异辛醇195.35g(1.5mol)加入反应釜中混合搅拌均匀后，搅拌加热到119℃，充分反应70分钟，反应完成后抽真空脱除正丁醇；步骤二：待步骤一温度下降到110℃以下时，加入称取的二异辛胺157.3g(1mol)、氢化卵磷脂70g，在100℃温度下充分反应90分钟后，即为一种微量润滑油组合物。
36.称取上述制备的微量润滑剂组合物250g、癸二酸二异十三醇酯250g、月桂酰胺丙
基甜菜碱120g、脂肪醇聚氧乙烯醚(aeo-9)60g、去离子水320g在室温下混合搅拌至透明时即为一种微量润滑剂。
37.所述的癸二酸二异十三醇酯的具体制备方法为：称取癸二酸202.25g（1mol）、异十三醇420.76g（2.1mol）、五氧化二磷3g加入反应釜内，于190℃的反应温度下反应6小时；反应过程减压排水1次，反应完成后减压排除水分；即为癸二酸二异十三醇酯。
38.实施例四步骤一：称取钛酸四丁酯340.32g(1mol)、异硬脂酸588.96(2mol)、异辛醇130.23g(1mol)加入反应釜中混合搅拌均匀后，搅拌加热到120℃，充分反应80分钟，反应完成后抽真空脱除正丁醇；步骤二：待步骤一温度下降到110℃以下时，加入称取的二异辛胺157.3g(1mol)、氢化卵磷脂51g，在100℃温度下充分反应90分钟后，即为一种微量润滑油组合物。
39.称取上述制备的微量润滑剂组合物220g、癸二酸二异十三醇酯240g、月桂酰胺丙基甜菜碱160g、脂肪醇聚氧乙烯醚(aeo-7)80g、去离子水300g在室温下混合搅拌至透明时即为一种微量润滑剂。
40.实施例五步骤一：称取钛酸四丁酯340.32g(1mol)、异硬脂酸588.96(2mol)、异辛醇195.35g(1.5mol)加入反应釜中混合搅拌均匀后，搅拌加热到120℃，充分反应75分钟，反应完成后抽真空脱除正丁醇；步骤二：待步骤一温度下降到110℃以下时，加入称取的二异辛胺157.3g(1mol)、氢化卵磷脂48g，在105℃温度下充分反应80分钟后，即为一种微量润滑油组合物。
41.称取上述制备的微量润滑剂组合物280g、癸二酸二异十三醇酯210g、月桂酰胺丙基甜菜碱160g、脂肪醇聚氧乙烯醚(aeo-9)70g、去离子水280g在室温下混合搅拌至透明时即为一种微量润滑剂。
42.实施例六步骤一：称取钛酸四丁酯340.32g(1mol)、异硬脂酸588.96(2mol)、异辛醇195.35g(1.5mol)加入反应釜中混合搅拌均匀后，搅拌加热到120℃，充分反应75分钟，反应完成后抽真空脱除正丁醇；步骤二：待步骤一温度下降到110℃以下时，加入称取的二异辛胺157.3g(1mol)、氢化卵磷脂55g，在105℃温度下充分反应80分钟后，即为一种微量润滑油组合物。
43.称取上述制备的微量润滑剂组合物280g、癸二酸二异十三醇酯270g、月桂酰胺丙基甜菜碱90g、脂肪醇聚氧乙烯醚(aeo-10)60g、去离子水300g在室温下混合搅拌至透明时即为一种微量润滑剂。
44.将上述制备的微量润滑剂和水按重量比1:2混合搅拌均匀用于微量润滑装置（本公司产品，型号：ks-2106）中代替原微量润滑剂（本公司产品，型号：ks-1154，和水按1：2搅拌后使用）使用于数控铣床（型号：hcb-4500），铣削加工钛合金部件，效果如下表：项目ks-1154微量润滑剂本实施例微量润滑剂每天润滑剂消耗（8小时计）0.6kg（按1：2兑水）0.55kg（按1：2兑水）加工效率（个/天）11.2（效率提升约20%）