[发明专利]硼氮型润滑油组合物及其制备方法和该组合制备的微量润滑油

说明书

本发明提供了一种硼氮型润滑油组合物，由包括二聚酸、三乙醇胺、硼酸制备而成，其中二聚酸、三乙醇胺的摩尔比为0.5‑1.5:1；三乙醇胺和硼酸的摩尔比为2‑3:1。采用本发明制备的硼氮型润滑油组合物,是B‑N型极压抗磨剂和防锈剂，并且可降解性能良好。本发明提供了用硼氮型润滑油组合物制备微量润滑油，还包括异壬酸异壬酯、马来酸蓖麻油酯、脂肪醇磷酸酯等组分，本发明制备的微量润滑油能满足金属加工的润滑冷却、极压抗磨和防锈要求；配合微量润滑装置使用，可节省润滑剂的使用量95％以上，节能减排、环境保护效果显著。

技术领域

本发明属于润滑技术领域，具体地，涉及一种硼氮型润滑油组合物及其制备方法和该组合制备的微量润滑油。

背景技术

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。

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，同时为了使使用的微量润滑剂具有比较强的极压抗磨性和润滑性，过多使用含有对环境不友好的含硫和含氯添加剂，研究一种不含硫、氯且极压抗磨性能优异的微量润滑剂添加剂是一项有意义的研究课题，由于B-N型润滑油组合物具备比较好的极压抗磨性和防锈性能，对B-N型润滑油组合物材料研究也具有现实意义。

发明内容

鉴于以上缺陷，本发明旨在克服现有技术的不足，提供一种硼氮型润滑油组合物。

为实现上述目的，本发明提供的一种硼氮型润滑油组合物，其特征在于,由包括二聚酸、三乙醇胺、硼酸制备而成，

其中，上述二聚酸、三乙醇胺的摩尔比为0.5-1.5:1；最佳摩尔比为1:1；

上述三乙醇胺和硼酸的摩尔比为2-3:1；最佳摩尔比为2.5:1。

本发明还提供了上述硼氮型润滑油组合物的制备方法：

步骤一：称取二聚酸、三乙醇胺一起加入搅拌器中，搅拌加热至100-120℃，充分反应1-2小时。

步骤二：称取硼酸加入步骤一的搅拌器中，保持100-120℃反应3-4小时，加入羟乙基乙醇胺继续搅拌1小时左右过滤，即为硼氮型润滑油组合物。

上述羟乙基乙醇胺的作用主要起螯合作用，使用量为硼酸重量的30-40％。

另外，本发明还提供了一种含上述硼氮型润滑油组合物的微量润滑油，其特征在于，由以下重量百分比的组分制造而成：

所述的马来酸蓖麻油酯由蓖麻油与马来酸发生酯化反应制备而成，其中蓖麻油与马来酸的摩尔比为1:1-2；优选摩尔比为1:1.5；

所述马来酸蓖麻油酯的制备方法：称取蓖麻油、马来酸一起加入反应釜中，搅拌加热至200-220℃，充分反应6-8小时，反应中间和反应后共减压排出水分2-3次，即为马来酸蓖麻油酯。

为了加快上述反应过程，可以加入催化剂促进反应，所述的催化剂可以选择阳离子交换树脂、质子酸、相转移催化剂中的一种或几种混合物。

上述催化剂优选浓度50-85％的磷酸，当选用磷酸作为催化剂时，还有一个好处是参与催化反应生成的磷酸酯化合物无需进行分离处理，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；同时磷酸酯化合物还能降低摩擦系数，减少微量润滑油应用时的刀具损耗。

上述催化剂选用磷酸时，使用量为磷酸有效成分占蓖麻油和马来酸总重量的0.5-1％。

上述脂肪醇磷酸酯可以选择单油醇磷酸酯、双油醇磷酸酯、三油醇磷酸酯、三月桂醇磷酸酯、单月桂醇磷酸酯、三异辛醇磷酸酯、单异辛醇磷酸酯一种或几种。