[發明專利]一種環保型金屬加工微量潤滑油及其制備方法

有效

• 申請號: 201210525864.6
• 申請日: 2012-12-07
• 公開（公告）號: CN103087799A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 張乃慶;吳啟東
• 申請（專利權）人: 上海金兆節能科技有限公司
• 主分類號: C10M139/00
• 分類號: C10M139/00;C10N30/06;C10N30/12;C10N40/22
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 肖愛華

技術領域

本發明屬于潤滑技術領域，具體涉及一種環保型金屬加工微量潤滑油及其制備方法。

背景技術

傳統的金屬切削加工采用礦物油或植物油或切削液進行大量沖淋式潤滑，潤滑劑的使用量大，不僅浪費資源，造成加工場所和環境的巨大污染，同時還會嚴重影響操作工人的身體健康。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種采用新工藝制備的適用于金屬切削加工工藝中使用的環保型金屬加工微量潤滑油及其制備方法，以配合微量潤滑裝置使用，代替原有的傳統的以礦物油或植物油或切削液作為金屬加工切削油/液。

本發明為實現上述目的所采用的技術方案如下：

一種環保型金屬加工微量潤滑油，其中各組分及重量百分比如下：

低粘度聚ɑ-烯烴（PAO）????????????????20-30%

硼酸三月桂酯?????????????????????????70-80%

上述低粘度聚ɑ-烯烴（PAO）是指在100℃時運動粘度≤10mm²/s的聚ɑ-烯烴，常用的商品型號有：PAO2、PAO4、PAO6、PAO8、PAO10。

上述硼酸三月桂酯中含少量硼酸二月桂酯、硼酸單月桂酯和月桂醇。

上述環保型金屬加工微量潤滑油的制備方法如下：

按重量百分比稱取硼酸三月桂酯（含少量硼酸二月桂酯、硼酸單月桂酯和月桂醇）70-80%和低粘度聚ɑ-烯烴（PAO）20-30%，加入不銹鋼攪拌器中，加熱至50-60℃，攪拌2-3小時，自然冷卻包裝，即得一種環保型微量潤滑油。

上述硼酸三月桂酯（含少量硼酸二月桂酯、硼酸單月桂酯和月桂醇）可按如下方法制備：

按摩爾比月桂醇：硼酸=3：1稱取月桂醇和硼酸加入反應釜中，充入氮氣保護，加熱攪拌至120-130℃，保持恒溫攪拌7-8小時，減壓排出反應生成的水，得到硼酸三月桂酯；反應方程式為：

上述反應生成的硼酸三月桂酯遇水容易水解成硼酸二月桂酯、硼酸單月桂酯和月桂醇，水解反應過程為：

所以，上述制備得到的硼酸三月桂酯中含少量硼酸二月桂酯、硼酸單月桂酯和月桂醇。

上述環保型金屬加工微量潤滑油可以直接應用于鋁合金、鎂合金、銅合金等輕合金加工的鋸、銑、鉆、沖、铇、車等加工工藝領域的潤滑和冷卻。

本發明的有益效果：

本發明與現有技術相比，具有以下優點：

硼酸三月桂酯具有很好的極壓性、抗磨性和防銹性，同時生物降解性好；

聚ɑ-烯烴的化學性質穩定，具有優良的潤滑性，同時可生物降解良好；

聚ɑ-烯烴的加入可大大減緩硼酸三月桂酯的水解，使其保持良好的性能。

本發明的環保型金屬加工微量潤滑油使用在輕合金切削加工過程中不冒煙，使用量可以減少至原來的5%以下，還能達到良好的潤滑和冷卻效果，節能減排、環境保護效益顯著。

具體實施方式

以下結合實施例對本發明作進一步詳細的說明。

實施例1：

步驟1：稱取559.14kg（3000mol）月桂醇和61.83kg（1000mol）硼酸加入反應釜中充入氮氣保護加熱攪拌至120℃，保持恒溫攪拌8小時，減壓排出反應生成的水，制備成硼酸三月桂酯（含少量硼酸二月桂酯、硼酸單月桂酯和月桂醇）備用；

步驟2：稱取步驟1反應生成的硼酸三月桂酯（含少量硼酸二月桂酯、硼酸單月桂酯和月桂醇）350kg和100kgPAO10及50kgPAO2加入不銹鋼攪拌器中，加熱至60℃，攪拌2小時，自然冷卻包裝即得一種環保型金屬加工微量潤滑油。

實施例2：

稱取硼酸三月桂酯（含少量硼酸二月桂酯、硼酸單月桂酯和月桂醇）400kg和100kgPAO6加入不銹鋼攪拌器中，加熱至50℃，攪拌3小時，自然冷卻包裝，即得一種環保型金屬加工微量潤滑油。

上述方法制備的環保型金屬加工微量潤滑油經試驗理化指標為: