[发明专利]高品质准干切削用微量润滑油

说明书

技术领域

本发明涉及一种高品质准干切削用微量润滑油。

背景技术

切削是机械行业使用的传统切削加工方式。为达到优良的润滑、冷却、清洗、防锈和排屑效果，延长刀具使用寿命，提高工件表面质量，需要使用大量的切削液浇注在切削区。切削液的大量使用，在提高切削加工效果的同时，也造成了非常突出的负面影响。一是消耗大量石油资源，增加用户生产成本；二是排放的废液不易处理，长期滞留在水和土壤中，破坏生态环境；三是切削液中含有亚硝酸钠等有害物质，易诱发癌症、呼吸道疾病和多种皮肤病，威胁人体健康。面对化学品绿色化的时代潮流和人类社会可持续发展的迫切需要，准干切削新技术在本世纪初应幸而生。所谓准干切削，就是将一定压力的压缩空气与微量润滑油混合雾化后形成毫微米级气雾，高速喷向切削区，形成一层油膜，对刀具与工件、刀具与切屑的接触界面进行润滑，以减少摩擦、抑止温升、降低刀具磨损、防止切屑末粘到刀具上（有利于排屑）。加工后的刀具、工件和切屑都是干燥的，免除了后期处理。洁净的切屑经过压缩可回收利用。对环境安全和人体健康没有影响。且整个系统结构简单，对刀具、机床及工件材质的选用也无特殊要求。这是一种切削液使用量最少、资源利用率最高、对环境污染和人体健康影响最小、既能克服湿切削弊端、又能达到同样切削效果、且易于推广应用的绿色切削新技术，是对传统切削加工方式的一个重大创新。目前德国已有35%的企业采用准干切削新技术，其次是日本，我国也有少数科研机构、高校和企业在研究开发准干切削新技术。

准干切削配套使用的切削液是一种非传统的性能质量要求很高的微量润滑油。由于工艺、技术落后等原因，目前国内开发生产的润滑油，其技术性能与日本、德国等发达国家相比差距较大，远不能满足准干切削的加工工艺要求和人们日益关注的环境友好要求（所需的高品位润滑油都要依靠进口）。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生物可降解性好，主要应用于钢、铸铁、铝合金等材质的准干切削加工工艺的高品质准干切削用微量润滑油。

本发明的技术解决方案是：

一种高品质准干切削用微量润滑油，其特征是：由下列重量组分组成：

改性植物油         10～40％

合成酯             40～70％

极压抗磨剂          1～10％

金属减活剂          0.2～5％

降解促进剂          0.2～5％

天然抗氧剂          0～3％。

改性植物油指菜籽油、大豆油、葵花籽油、蓖麻油、橄榄油、棕榈油经氢化、酯化、环氧化、硼化改性后的生成物。

合成酯是双酯和/或多元醇酯；所述双酯是由己二酸、壬二酸、癸二酸二元羧酸与2-乙基己醇、异辛醇、壬醇、异癸醇的生成酯；多元醇酯为新戊二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇的新戊基多元醇与长链脂肪酸的酯化产物。 

极压抗磨剂是咪唑啉硼酸酯。

金属减活剂是丁二酸衍生物、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。

降解促进剂是N-油酰基丙氨酸、N-油酰基丝氨酸中的一种或几种。

天然抗氧剂是从绿茶、生姜或大蒜中提取的茶多酚或维生素E类物质。

本产品是一种非传统的高品位微量润滑油，主要应用于钢、铸铁、铝合金等材质的准干切削加工工艺，主要优点：

1、具有超强的润滑性能。经测试，产品的攻丝扭矩≤250N.cm。

2、具有优异的生物降解性能。经测试，产品的生物降解度BOD/COD≥0.998。

3、具有可靠的卫生安全质量。经测试，产品的生物半致死量LD50≥5000mg/kg，半致死浓度LC50≥5000mg/m3，无呼吸道粘膜刺激。

4、适用材料和工艺广泛，单位消耗量极小（普通切削、车削使用量≤3ml/h）。

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

实施例1：

一种高品质准干切削用微量润滑油，其特征是：由下列重量组分组成混合搅拌，制得产品：

氢化菜籽油                            20%

蓖麻油酸甲酯                          18%

正庚酸季戊四醇酯                      17%

三羟甲基丙烷油酸酯                    30%