[发明专利]一种含有多孔颗粒的高水基润滑液

说明书

本发明公开了一种含有多孔颗粒的高水基润滑液，包含纳米多孔粒子0.05‑1重量份，水溶性羧酸酯0.1‑1重量份，碱0‑3重量份，水95‑99重量份。本发明采用多孔纳米粒子作为高水基润滑液的润滑添加剂，纳米粒子由于粒径小、活性高，可以在摩擦微区填充、吸附，阻止摩擦副表面的直接接触，减少过度摩擦、提高承载能力。同时，多孔结构可吸附润滑液，这样在摩擦微区的挤压过程中，可释放润滑液，改善摩擦区域的润滑性。因而，本发明提供的高水基润滑液可解决高水基润滑剂润滑性差的问题，适合用作切削、磨削等金属加工液以及难燃液压介质。

技术领域

本发明涉及金属加工及难燃液压介质领域的润滑液，具体涉及一种含有多孔颗粒的高水基润滑液。

背景技术

近年来，随着对环境保护、节约能源的日益重视，高水基润滑液(High Water-based Fluid)得到世界各国的普遍关注。高水基润滑剂是指由1-5％的功能性添加剂与95-99％的水组成的液体。与传统的油基润滑剂相比，高水基润滑液具有以下优点：

(1)高水基润滑剂不含油，减少环境污染、有利工人健康。

(2)以水代油，节约石油能源。

(3)成本低，其价格约为矿物油的1/10。

(4)其主体为水，难燃、安全。适合作难燃液压介质。

(5)易清洗。

以上独特优点，使得高水基润滑剂可望广泛用作冶金、矿山、玻璃、塑料、纤维等工业机械中的液压传动介质(尤其是难燃介质)以及用作切削、研磨、压延、冲压、拉拔等金属加工业中的润滑冷却液。但是，高水基润滑液由于主体为水，润滑性差、承载能力低、摩擦及磨损严重，是制约高水基润滑液推广应用的关键。

目前，实际使用中为提高水基润滑液的润滑性能，必须加入润滑添加剂。目前一般采用的润滑添加剂主要可分为三种，一种为油溶性商品润滑添加剂如二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)、氯化石蜡、环烷酸铅等含有硫、磷、氯以及金属元素等润滑活性元素的商品润滑剂。但得到的高水基润滑液产品存在相容性差、易腐败变质，而且由于现有的油溶性润滑添加剂如环烷酸铅等毒性较大，还对环境造成了污染。另一种为水溶性润滑添加剂，如聚乙二醇及衍生物、磺基苯甲酸及二硫代二丙酸类水溶性羧酸衍生物等等，但这些水溶性润滑剂的润滑性与油基润滑剂相比还有较大差距，未能彻底解决高水基润滑剂润滑性差的难题。另外，也有文献报道固体颗粒如金刚石、固体氧化硅等用作高水基润滑液的润滑剂，可以提高承载能力，但由于这些实心颗粒结构致密、硬度大，引起的磨损较严重。

发明内容

本发明的目的是克服已有技术的不足，采用了一种多孔结构的纳米粒子作为高水基润滑液的润滑添加剂。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案，一种含有多孔颗粒的高水基润滑液，包含纳米多孔粒子0.05-1重量份，水溶性羧酸酯0.1-1重量份，碱0-3 重量份，水95-99重量份。

进一步的，所述的纳米多孔粒子包括纳米多孔氧化硅或多孔氧化铝或多孔氧化铁。

进一步的，所述纳米多孔粒子的直径为50-300纳米，所述纳米多孔粒子中孔道的直径为1-50纳米。

进一步的，所述水溶性羧酸酯包括含有4-20个碳的一元或多元羧酸。

进一步的，所述水溶性羧酸酯为羧酸甘油酯。

进一步的，还包括缓蚀剂、表面活性剂、增稠剂、防腐剂中的一种或多种。

进一步的，所述碱为氢氧化钠或氨水或有机碱。