[发明专利]一种切削油及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及润滑油领域，具体涉及一种切削油及其制备方法。

背景技术

在金属切削过程中，为提高切削效率，提高工件的精度和降低工件表面的粗糙度，延长刀具使用寿命，达到最佳的经济效果，就必须减少刀具与工件、刀具与切屑之间的摩擦，及时带走切削区内因材料变形而产生的热量。要达到这些目的，一方面是通过开发高硬度耐高温的刀具材料和改进刀具的几何形状；另一方面采用性能优良的切削液以提高切削效率，降低工件表面粗糙度，延长刀具使用寿命，从而获得良好的经济效益。

近年来，随着制造设备的进步，新的机械设备朝着缩小体积、减轻质量、增大功率、提高效率、增加设备可靠性和环境友好方向发展。随着现代机械制造业的快速发展，切削技术和切削工艺的不断创新，加上材料材质的改进以及工厂管理水平的提高，对机械加工的配套材料金属切削油提出了更苛刻的要求。随着人类环保和节能意识的不断加强，人们越来越意识到金属加工润滑剂对人体和环境造成的危害，但在金属加工切削过程中，由于运输、使用、泄漏、溅射、自然更换等原因，切削油将不可避免地直接排放到环境中。

传统的金属切削油绝大多数以矿物油为基础油，它为减少摩擦磨损，延长刀具使用寿命及满足苛刻工况条件下的润滑需要发挥了巨大作用，但是传统矿物油基润滑剂的生物降解性能差、生态毒性高，在环境中积聚并对生态环境造成污染，加之石油是一种不可再生的稀缺能源。因此，研制和开发具有节能和再生能力的环境友好切削油，具有特别重要的意义。

发明内容

本发明解决的问题在于提供一种切削油，专门满足现代先进的干式和微量润滑加工，可生物降解，对人体和生态环境低毒低害，符合相关环境指标要求。本发明还提供了该切削油的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种切削油，包括以下重量百分比的成分：

合成酯：20％～40％；

植物油：60％～80％；

抗氧剂：0％～3％；

防锈剂：0％～2％；

极压抗磨剂：0％～5％；

金属减活剂：0％～1％。

作为优选，所述合成酯由三羟甲基丙烷三油酯、硬脂酸异辛酯、油酸异辛酯按照质量比2～4∶0.5～1.5∶0.5～1.5混合而成。

作为优选，所述合成酯由三羟甲基丙烷三油酯、硬脂酸异辛酯、油酸异辛酯按照质量比3∶1∶1混合而成。

作为优选，所述植物油为菜籽油、氧化菜籽油和蓖麻油中的一种或几种。

作为优选，所述抗氧剂为2，6-二叔丁基对甲酚、液态辛基/丁基二苯胺和高分子量酚类抗氧剂中的一种或几种。

作为优选，所述防锈剂由十二稀基丁二酸半脂和铵盐型防锈复合剂按照质量比3～5∶0.5～1.5混合而成。

作为优选，所述防锈剂由十二稀基丁二酸半脂和铵盐型防锈复合剂按照质量比4∶1混合而成。

作为优选，所述极压抗磨剂为硫磷双辛伯烷基锌盐、磷氮复合物和磷酸酯中的一种或几种。

作为优选，所述金属减活剂为苯三唑衍生物和甲基苯并三氮唑衍生物中的一种或两种。

一种切削油的制备方法，包括以下步骤：

a)将合成酯和植物油混合；

b)将a)得到的基础油升温搅拌，升温至60℃～100℃，加入抗氧剂、防锈剂、极压抗磨剂和金属减活剂，搅拌，然后降温至50℃以下，停止搅拌；

各成分的重量百分比为：合成酯20％～40％，植物油60％～80％，抗氧剂0％～3％，防锈剂0％～2％，极压抗磨剂1％～5％，金属减活剂0％～1％；

c)将b)得到的油品进行过滤。

本发明提供的切削油以合成酯和植物油相配合作为基础油，具有良好的润滑性和可生物降解性、资源可再生及无毒等优点，可生物降解部分在90％以上，对人体和生态环境低毒低害，符合相关环境指标要求。本发明的产品是特别为现代先进的干式和微量润滑加工研制的专用切削油，综合了这种润滑方式的三种需要，即冷却、润滑、使刀具摩擦最小，研制了调节切削界面温度及压力的合适添加剂，使这三个主要用途发挥得更好。制备的切削油低温性能、过滤性和氧化稳定性较好，通用性强，可适合于绝大部分材质的金属切削加工，主要用于油雾润滑，气液两相的油雾既能起到润滑作用，又能带走大量的热量，还能减少切削液的使用量，降低成本，减少废液排放，有利于环境保护。

具体实施方式

为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。