水基切削液綜述
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? 1背景
水基切削液可分為乳化液、微乳化液和化學(xué)合成液的3種,原液經(jīng)稀釋后使用。乳化液主要由乳化油組成,其中礦物油占50%~80%,稀釋后液體不透明,呈乳白色;微乳化液中礦物油占0~30%,稀釋液呈半透明狀或透明狀;化學(xué)合成液不含礦物油,稀釋液呈透明狀。水基切削液中還添加有表面活性劑、防腐劑、防銹劑等多種物質(zhì)。
2水基切削液常見組分:
? 1)極壓潤(rùn)滑劑
水基切削液大部分使用的極壓潤(rùn)滑劑主要是含硫、磷、氯的化合物,?如硫化烯烴、硫化動(dòng)植物油、硫脲、磷酸酯、氯化石蠟等。此類添加劑在高溫下與金屬表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成化學(xué)反應(yīng)膜,?在切削中起極壓潤(rùn)滑作用;有機(jī)硼酸酯是新型的極壓潤(rùn)滑添加劑,它的作用機(jī)理是其摩擦表面形成了物理(?或化學(xué))?吸附膜;有機(jī)硼酸酯油膜強(qiáng)度高,?摩擦系數(shù)低,?具有良好的減摩抗磨性能,?而且和密封材料有良好的相容性,對(duì)人體無毒害作用,是一種理想的綠色環(huán)保型添加劑,?廣泛應(yīng)用于水基切削液中.
? 2)表面活性劑
表面活性劑一般為非離子型,?但在堿性介質(zhì)中重排為陰離子型,?因此它具有兩性表面活性劑的一些性質(zhì)。含硼表面活性劑的沸點(diǎn)一般都較高,?不揮發(fā),?具有優(yōu)良的抗菌性、低毒性、阻燃性和表面活性,?但能水解,?高溫下極穩(wěn)定。由于它們具有B-O鍵,因而與高分子的相溶性很好,?這類化合物適合作潤(rùn)滑油穩(wěn)定劑、防蝕劑,及各種物質(zhì)的乳化劑和分散劑。
在含硼表面活性劑中可以引入具有其它功能的基團(tuán)。引入磷,可以使其既具有含硼表面活性劑的優(yōu)點(diǎn),又同時(shí)具有含磷表面活性劑的特性,具有抗靜電性、阻燃性和優(yōu)良的表面活性。若同時(shí)再引入氯元素,?則此類表面活性劑便會(huì)具有很好的綜合性能,是一類多功能的表面活性劑.
? 3)防銹劑
水溶性防銹劑有無機(jī)鹽和有機(jī)物兩類。無機(jī)鹽主要為亞硝酸鹽、磷酸鹽、硅酸鹽、硼酸鹽、鉬酸鹽等,?其中亞硝酸鹽因其對(duì)人體有致癌的可能性、磷酸鹽因其對(duì)環(huán)境的危害性而受到限制使用,?硅酸鹽易于凝膠,硼酸鹽溶解度極小,鉬酸鹽價(jià)格昂貴,而且大量的無機(jī)鹽還會(huì)形成鹽析。因此,?無機(jī)鹽只能作為輔助添加劑,?不能作為防銹劑主劑。常用的有機(jī)防銹劑為羧酸鹽或有機(jī)胺。一元羧酸防銹能力差,?二元羧酸防銹性雖好,?但一般為短鏈分子,潤(rùn)滑性差,且非飽和的羧酸鹽在水中性能不穩(wěn)定。有機(jī)胺類為黑色金屬有效的緩蝕劑,?但是其臭味影響了廣泛使用。因而,?開發(fā)新型無毒無害防銹劑成為新的發(fā)展趨勢(shì)。目前利用多種無毒添加劑的協(xié)同效應(yīng),?如硼酸鹽、有機(jī)胺等合成或者復(fù)配的高效防銹添加劑已取得好的效果.
? 4)防腐殺菌劑
常用的防腐劑是酚類化合物、甲醛類、含氯和含苯化合物,?這類化合物殺菌作用強(qiáng),?這類殺菌劑因有毒逐步被環(huán)保性防腐劑代替。近年來利用硼酸酯、表面活性劑和鰲合劑復(fù)配成的防腐劑具有很好的抗菌能力


