[发明专利]含磷硼氮润滑组合物微量润滑剂及制备方法

说明书

本发明提供的一种润滑剂组合物，其特征在于,由包括蓖麻油酸、聚乙二醇、异丙醇胺、硼酸、五氧化二磷制备而成，所述组分的重量份数比为：蓖麻油酸100；聚乙二醇50‑100；异丙醇胺8‑10；硼酸5‑8；五氧化二磷5‑8。采用本发明制备的润滑剂组合物,是B‑P‑N型摩擦改进剂和防锈剂，同时还是一种良好的表面活性剂。本发明还提供了用润滑剂组合物制备微量润滑剂，其特征在于，还含有己二酸二异癸酯；聚蔗糖脂肪酸酯；蓖麻油磺酸钠；去离子水等组分。本发明制备的微量润滑剂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90％以上。

技术领域

本发明属于润滑技术领域，具体地，涉及含磷硼氮润滑组合物微量润滑剂及制备方法。

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，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种挑战。

由于水的比热容比较大，特别是在金属加工时，水的汽化可以带走大量的摩擦和变形热，所以对研究水性润滑剂应用于微量润滑技术，是一项比例有意义的课题。

研究开发一种水溶性的磷-硼-氮型润滑剂组合物是一种比较有挑战性的工作。

发明内容

鉴于以上缺陷，本发明旨在克服现有技术的不足，提供一种润滑剂组合物。

为实现上述目的，本发明提供的一种润滑剂组合物，其特征在于,由包括蓖麻油酸、聚乙二醇、异丙醇胺、硼酸、五氧化二磷制备而成，所述组分的重量份数比为：

上述蓖麻油酸由于分子结构中同时存在-OH基和-COOH基，并且碳链较长，其中-COOH易于和异丙醇胺发生酰胺化反应生成酰胺，-OH易于与硼酸、五氧化二磷发生酯化反应生成硼酸酯/磷酸酯，长碳链易于使组分与其他油类物质互溶。

上述聚乙二醇可以选分子量不大于1000的聚乙二醇，优选商品型号：PEG200、PEG300、PEG400、PEG500、PEG600、PEG800、PEG1000中的一种或几种混合物，聚乙醇的-OH可以和硼酸、五氧化二磷发生酯化反应生成硼酸酯/磷酸酯，EO基团可以增加产品的水溶性，同时具有一定的润滑性。

上述异丙醇胺可以和蓖麻油酸、硼酸、五氧化二磷反应生成防锈性能和润滑性、极压抗磨性优良的酰胺类化合物。

上述硼酸可以与异丙醇胺发生酰胺化反应，与蓖麻油酸发生酯化反应，生成的硼酸酰胺/硼酸酯具有良好的极压抗磨性和防锈性。

上述五氧化二磷易于与异丙醇胺发生酰胺化反应，易于与蓖麻油酸、聚乙二醇发生酯化反应，生成的磷酸酯/磷酸酰胺具有良好的极压抗磨性和良好的润滑性，对铝合金材料有比较好的缓蚀性。

本发明还提供了上述润滑剂组合物的制备方法：

步骤一：称取蓖麻油酸、聚乙二醇、异丙醇胺、硼酸一起加入反应釜中，搅拌均匀。

步骤二：缓慢加入五氧化二磷搅拌反应30-60分钟后，加热到150-180℃，及时抽除反应生成的水分，保持釜内压力不超过200mmHg，充分反应5-6小时，经过滤后的油状物即为一种润滑剂组合物。

另外，本发明还提供了一种含上述润滑剂组合物的微量润滑剂，其特征在于，由以下重量百分比的组分制备而成：