切削液配方体系 切削液配方研究

常见切削液配方体系：透明水溶性切削液配方主要成分包含：

主要成分有：乙二醇、四硼酸钠、偏硅酸钠、磷酸钠。乙二醇：乙二醇乙二醇又名“甘醇”、“1,2-亚乙基二醇”，简称EG。化学式为(HOCH2)₂，是最简单的二元醇。乙二醇是无色无臭、有甜味液体，对动物有毒性，人类致死剂量约为1.6g/kg。乙二醇能与水、丙酮互溶，但在醚类中溶解度较小。用作溶剂、防冻剂以及合成涤纶的原料。乙二醇的高聚物聚乙二醇（PEG）是一种相转移催化剂，也用于细胞融合；其硝酸酯是一种炸药。

四硼酸钠：四硼酸钠，或称硼砂，分子式Na2B4O7.10H2O，是非常重要的含硼矿物及硼化合物。通常为含有无色晶体的白色粉末，易溶于水。硼砂有广泛的用途，可用作清洁剂、化妆品、杀虫剂，也可用于配置缓冲溶液和制取其他硼化合物等。硼砂常指四硼酸钠的十水合物，即Na2B4O7.10H2O，但市售硼砂往往已经部分风化。

偏硅酸钠：偏硅酸钠是普通泡化碱与烧碱水热反应而制得的低分子晶体，商品有无水、五水和九水合物，其中九水合物只有我国市场上存在，因其熔点只有42℃，贮存时很容易变为液体或膏状，正逐步被淘汰，但由于一些用户习惯和一些领域对结晶水不是很在意，九水偏硅酸钠还是有一定市场。

磷酸钠：磷酸钠（化学式：Na3PO4）为磷酸盐，是一种无机化合物。一般磷酸钠指的是十二水合磷酸钠(Na3PO412H2O)。十二水合磷酸钠在干燥空气中风化，且将其加热至100°C时，会失去结晶水而成为无水物。

乳化切削油配方主要成分包含：

主要成分有：石油磺酸钠、聚氧乙烯烷基酚醚、氯化石蜡、环烷酸铅、三乙醇胺油酸皂、高速机械油、妥尔油酸钠盐、石油酸钠盐、合成脂肪酸、聚乙二醇、工业机械油。
石油磺酸钠：别称：烷基磺酸钠、T702防锈剂、石油磺酸钠T702；分子式：R-SO3Na(R=C14～C18烷基)；结构式为：RSO3Na、其中R为平均14～18个碳原子的直链脂肪族烷基；溶解性：溶于水而成半透明液体，对酸碱和硬水都比较稳定；

氯化石蜡：氯化石蜡是石蜡烃的氯化衍生物，具有低挥发性、阻燃、电绝缘性良好、价廉等优点，可用作阻燃剂和聚氯乙烯辅助增塑剂。广泛用于生产电缆料、地板料、软管、人造革、橡胶等制品。以及应用于涂料、润滑油等的添加剂。

环烷酸铅：制备方法由环烷酸钠与乙酸铅复分解置换而得。先将环烷酸加水升温至90-100℃，再缓缓加入30%的氢氧化钠溶液进行皂化，至溶液透明，得环烷酸钠，用再乙酸铅复分解置换得粗品，经水洗涤，加热脱水得成品环烷酸铅。

三乙醇胺油酸皂：油酸皂对动植物油矿物油机油石腊润滑油等具有良好的清洗能力,并具有很好的防锈能力。金属切削液中可作清洗部分,同时具有良好的润滑性能,黑色金属的防腐性能,并有很好的冷却和防锈功能,用于钢、铁、铝、合金钢、低合金钢、钟表元件等金属加工半成品清洗剂,有防锈作用。在一般工业作为乳化剂,对矿物油,植物油,蜡垢有较好的乳化性能。

高速机械油：高速机械油又称高速锭子油。轻质机械油的一种。粘度较低的润滑油。由石油馏分经硫酸精制或溶剂精制并加入抗氧剂而得。要求润滑性能好，对机械零件磨损小；稳定性好，长期使用不易变质；颜色浅，不污染纱布。主要用于转速高、负荷轻的纺织机械摩擦部分，如细纺机、捻线机、粗纺机、针织机的止推轴承，也适用于其他高转速低负荷的机械及一些自动控制仪表的润滑。主要质量指标是粘度、闪点、凝固点等。

合成脂肪酸：合成脂肪酸是以石油产品经化学合成方法制得的脂肪酸。用作制皂的原料。其碳数为10～18，碳数较低的部分用于其他工业。石蜡氧化法生产合成脂肪酸的原料为C21～28，馏程为350～420℃的正构烷烃(俗称石蜡),也有用馏程为320～450℃的正构烷烃。生产工艺流程如图所示。

聚乙二醇：特点无毒、无刺激性，具有良好的水溶性，并与许多有机物组份有良好的相溶性。它们具有优良的润滑性、保湿性、分散性、粘接剂、抗静电剂及柔软剂等，在化妆品、制药、化纤、橡胶、塑料、造纸、油漆、电镀、农药、金属加工及食品加工等行业中均有着极为广泛的应用。

防锈极压乳化油配方主要成分包含：

主要成分有：氯化石蜡、硫化油酸、石油磺酸钡、油酸、三乙醇胺、机械油。
氯化石蜡：氯化石蜡是石蜡烃的氯化衍生物，具有低挥发性、阻燃、电绝缘性良好、价廉等优点，可用作阻燃剂和聚氯乙烯辅助增塑剂。广泛用于生产电缆料、地板料、软管、人造革、橡胶等制品。以及应用于涂料、润滑油等的添加剂。将计量的液体石蜡加入反应釜中，在搅拌下滴加氯化亚砜，回流5～7h后，常压回收过量的氯化亚砜。用水、NaOH水溶液依次洗涤减压脱水至含水量小于2%，出料为成品。

石油磺酸钡：石油磺酸钡是目前国内应用较多的缓蚀剂。根据不同的使用条件一般添加量在1-10%。它具有优良的抗潮湿、抗盐雾、抗盐水和水置换性能，对多种金属具有优良的防锈性能。适用于防锈油脂中作防锈剂，如配制置换型防锈油、工序间防锈油、封存用油和润滑防锈两用油及防锈脂。石油磺酸钡的静态腐蚀试验情况较好，对钢、黄铜、紫铜、铝合金、锌等多种金属无腐蚀作用。

油酸：油酸是一种单不饱和Omega-9脂肪酸，存在于动植物体内。化学式C18H34O2(或CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH)。将油酸加氢加成得到硬脂酸。油酸的双键反式异构体称为反油酸。作为化学试剂、用作色谱对比样品及用于生化研究，核定钙、氨、铜，测定镁、硫等。

三乙醇胺：精制方法：工业品的三乙醇胺含量在80%以上，其余含有1.0%以下的水，2.5%以下的乙醇胺和15%的二乙醇胺以及少量的聚乙二醇等杂质。精制时用水蒸气蒸馏除去乙醇胺，加入氢氧化钠使三乙醇胺成碱金属盐而析出，分离后中和，再进行减压蒸馏得纯品。

机械油：石油润滑油馏分经脱蜡、溶剂精制及白土处理而得的一般质量的润滑油。通常只加抗氧化添加剂。机械油分为高速机械油和普通机械油，分别用于纺织机械锭子、普通机床等一般机械的润滑，按50℃运动粘度分牌号。在现有的润滑剂的分类中已取消“机械油”的分类，可以参照L-AN类的特点选用您需要的润滑油。

15切削液的配方研究：水基切削液具有优良的冷却和清洗性能，但润滑和防锈性能差，因而应用范围受到限制。以松香、顺酐和多元胺等原料合成了非离子表面活性剂H，同是以油酸和三乙醇胺为原料合成油酸三乙醇胺酯，经实用证明：以非离子表面活性剂H和油酸三乙醇胺酯等复合配制而成的水基切削液，具有优良的润滑性、防锈性、冷却性和清洗性。是水基切削液的重大突破。

现代机械加工向高速、强力、精密方向发展，超硬、超强度等难加工材料的发展也使切削加工的难度日益增加。这两方面的原因导致切削加工过程中的摩擦力、摩擦热大幅度提高，这就要求金属加工液具有更好的润滑、冷却、清洗、防锈性能，以便获得理想的加工表面。矿物润滑油的润滑、防锈性能优越，但冷却、清洗性能差;乳化液和水基切削液的冷却、清洗性能优良，但润滑、防锈性能差。水基切削液除具有乳化液的所有性能外，其润滑、冷却、防锈性能亦达到或超过乳化液的标准要求。因而水基切削液已成为国内外机械加工中提高加工性能的发展方向。

在水基切削液中添加油性添加剂和极压添加剂，是改善水基切削液润滑和防锈性能的有效途径。以松香、顺酐和多元胺等原料合成的非离子表面活性剂H具有优异的润滑和防锈性能，油酸三已醇胺酯是优良的油性添加剂，以非离子表面活性剂H和油酸三乙醇胺酯等复合配制而成的水基切削液，具有优良的润滑性、防锈性、冷却性和清洗性。是水基切削液的重大突破。

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