CN107034003A - 超低泡全合成水基润滑液 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了水基润滑液。该水基润滑液包括：水溶性润滑基础液、防锈剂、抗磨剂、偶合剂、消泡剂、杀菌剂、pH值调节剂和水。该水基润滑液具有良好的抗泡性和防锈性，并且润滑性、油漆适应性和抗极压性优良。

Description

超低泡全合成水基润滑液
技术领域
本发明涉及化工领域，具体地，涉及超低泡全合成水基润滑液
背景技术
液浮滑动轴承主轴由于具有承载能力强、刚度高，以及结构相对简单的优点，近年来作为高速高精密主轴的重点研究方向受到广泛的关注。但是传统的油基金属滑动轴承摩擦副在高速回转时由于发热量及热变形大，导致机床热稳定性变差，从而影响精度的提高。水基液润滑的高速高精密主轴，可以降低高速运转情况下主轴系统的发热量，同时协调主轴理论回转精度与承载能力、刚度之间的矛盾，体现出主轴的最佳性能，按其产生油膜压强的方式,可分为动压轴承和静压轴承两类。动压轴承用于高速和转速变化不大的地方。静压轴承油膜较厚，对轴颈和轴瓦的圆度误差能起均化作用，故静压轴承还用于精度要求较高的主轴。静压轴承需要一套供油设备液压泵、电动机、油箱对油的洁净度要求高。
从能源再生、环保等方面，高水基液浮轴承润滑液具有冷却效果好、粘度低、可节约能源和提高工作效率等特点，有逐步替代油基润滑剂的趋势。与传统的含矿物油乳化液和微乳化液相比，高水基低泡合成型润滑液由于完全不含油，在冷却性、低泡性、防锈性、清洗性、抗菌性和稳定性等方面都具有显著的优点，同时乳化液和微乳液均含有油，在使用过程中容易腐败变质、破乳、废液处理困难等特点，开发一款具有高冷却性好、低泡性、多合金防锈性的水轴润滑液是非常有必要的。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种水基润滑液，该水基润滑液具有良好的抗泡性和防锈性，并且润滑性、油漆适应性和抗极压性优良，尤其适用于动静压轴承润滑冷却液，并适于应用于各种液浮滑动轴承及水轴工况。
根据本发明的一个方面，本发明提供了一种水基润滑液。根据本发明的实施例，水基润滑液包括：水溶性润滑基础液、防锈剂、抗磨剂、偶合剂、消泡剂、杀菌剂、pH值调节剂和水。
根据本发明实施例的水基润滑液，润滑剂为水溶性润滑基础液，不含矿物油和植物油，从而使润滑液具有很好的工件工序间防锈性能，在使用过程中，低泡性能突出，水轴运转过程中发热量低，变形性小，克服了现有的油溶性润滑剂发热量和热变形大，导致机床热稳定性差的问题。而且水溶性润滑基础液协同抗磨剂和偶合剂等共同达到润滑冷却抗磨的作用，同时由于润滑剂为水溶性，没有加入油脂、矿物油等物质，在腐败测试方面有很好的抗菌性能，使用周期长，在加入pH值调节剂之后，使水基润滑液有很好的抗pH值降低的功能，并且pH值可以长时间保持稳定，从而，水溶性润滑基础液与偶合剂、防锈剂、抗磨剂和抗泡剂等协同作用具有优异的稳定作用，能够长期存放不分层，不易腐败，使用周期一般在一年以上，适于应用在各种高速水基轴承方面。
另外，根据本发明上述实施例的水基润滑液还可以具有如下附加的技术特征：
根据本发明的实施例，所述水溶性润滑基础液的质量分数为0.1-20％，所述防锈剂的质量分数为0.1-10％，所述抗磨剂的质量分数为1.0-10wt％，所述偶合剂的质量分数为1.0-2％，所述消泡剂的质量分数为0.01-0.5％，所述杀菌剂的质量分数为0.01-2％，所述pH值调节剂的质量分数为1-15％，以及余量的所述水。
根据本发明的实施例，所述水溶性润滑基础液为选自聚乙二醇、聚醚二元醇、聚醚三元醇、聚乙烯醇、聚烷撑乙二醇、脂肪酸聚醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、丙二醇嵌段聚醚和C2-20的二元醇中的至少一种。
根据本发明的实施例，所述抗磨剂为选自硼酸盐、硼酸、硼酸酯、硅酸酯和硼酸三乙醇胺中的至少一种。
根据本发明的实施例，所述防锈剂为选自C2-20的二元酸、硼酸、硼酸三乙醇胺、硼酸二乙二醇胺盐酰胺，硼酸异丙醇胺、硼酸铵盐、碳酸钠、三元聚羧酸、苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑及其衍生物、吗啉和乌托品中的至少一种。
根据本发明的实施例，所述偶合剂为选自C2-20一元醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇、聚丙二醇醚、C10-20支链饱和醇、脂肪醇醚、脂肪醇聚氧乙烯醚和聚乙二醇醚中的至少一种。
根据本发明的实施例，所述消泡剂为选自含硅消泡剂及其复合物、C7-22的高碳醇、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚中的至少一种。
根据本发明的实施例，所述杀菌剂为选自异噻唑啉酮、季铵盐中的至少一种。
根据本发明的实施例，所述PH调节剂为选自硼酸、C4-20的二元酸、C2-20的醇胺、C2-20的二元醇胺、C4-20的直链脂肪胺、C4-20的支链脂肪胺、C4-20的N、N二甲基脂肪胺、N、N二甲基十二烷基胺、N、N二甲基十四烷基胺、氢氧化钠和氢氧化钾中的至少一种。
根据本发明的实施例，所述水基润滑液pH值为8-10。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1显示了根据本发明一个实施例的铸铁、镀锌板、LY12铝和紫铜的防锈效果示意图；
图2显示了根据本发明一个实施例的钢对钢摩擦副上的摩擦系数示意图；
图3显示了根据本发明一个实施例的油漆适应性结果示意图；
图4显示了根据本发明一个实施例的润滑液泡沫性试验结果示意图；
图5显示了对比润滑液泡沫性试验结果示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。进一步地，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
根据本发明的一个方面，本发明提供了一种水基润滑液。根据本发明的实施例，水基润滑液包括：水溶性润滑基础液、防锈剂、抗磨剂、偶合剂、消泡剂、杀菌剂、pH值调节剂和水。
其中，本文所用术语“水溶性润滑基础液”是指具有羟基、羧基、酰胺基、氨基等基团的水溶性化合物中的一种或者几种，具体地，水溶性润滑基础液的基础液可以选自非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、双离子表面活性剂等。
根据本发明实施例的水基润滑液，润滑剂为水溶性润滑基础液，不含矿物油和植物油，从而使润滑液具有很好的工件工序间防锈性能，在使用过程中，低泡性能突出，水轴运转过程中发热量低，变形性小，克服了现有的油溶性润滑剂发热量和热变形大，导致机床热稳定性差的问题。而且水溶性润滑基础液协同抗磨剂和偶合剂等共同达到润滑冷却抗磨的作用，同时由于润滑剂为水溶性，没有加入油脂、矿物油等物质，在腐败测试方面有很好的抗菌性能，使用周期长，在加入pH值调节剂之后，使水基润滑液有很好的抗pH值降低的功能，并且pH值可以长时间保持稳定，从而，水溶性润滑基础液与偶合剂、防锈剂、抗磨剂和抗泡剂等协同作用具有优异的稳定作用，能够长期存放不分层，不易腐败，使用周期一般在一年以上，适于应用在各种高速水基轴承方面。
根据本发明的实施例的水基润滑液，不含硫、磷、氯等添加剂，成本低、使用浓度低、不含苯酚、甲醛、亚硝酸盐等有害物质。
根据本发明的实施例，水溶性润滑基础液的质量分数为0.1-20％，防锈剂的质量分数为0.1-10％，抗磨剂的质量分数为1.0-10wt％，偶合剂的质量分数为1.0-2％，消泡剂的质量分数为0.01-0.5％，杀菌剂的质量分数为0.01-2％，pH值调节剂的质量分数为1-15％，以及余量的水。由此，各组份的比例适宜，水基润滑液抗泡性和防锈性更好，润滑性、油漆适应性、抗极压性显著提高。
根据本发明的实施例，水溶性润滑基础液为选自聚乙二醇、聚醚二元醇、聚醚三元醇、聚乙烯醇、聚烷撑乙二醇、脂肪酸聚醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、丙二醇嵌段聚醚和C2-20的二元醇等中的至少一种。由此，上述水溶性润滑基础液具有亲水亲油基团，在金属表面有很强的吸附能力，大分子和小分子协同作用，在金属加工过程中，可着接触区形成很好的润滑膜，起到很好的润滑作用。
根据本发明的实施例，抗磨剂为选自硼酸盐、硼酸、硼酸酯、硅酸酯和硼酸三乙醇胺中的至少一种。在使用过程中，由于接触区的温度很高，含有硼、硅等活性元素在一定温度会析出起到抗磨减磨的作用，从而保护轴承与轴瓦不被黏在一起，同时他们的润滑性也很优异，多重效果共同作用。
根据本发明的实施例，防锈剂为选自C2-20的二元酸、硼酸、硼酸三乙醇胺、硼酸二乙二醇胺盐酰胺，硼酸异丙醇胺、硼酸铵盐、碳酸钠、三元聚羧酸、苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑及其衍生物、吗啉和乌托品中的至少一种。由此，该防锈剂具有多重防锈机理，对有色金属和黑色金属均有防锈功能。
根据本发明的实施例，偶合剂为选自C2-20一元醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇、聚丙二醇醚、C10-20支链饱和醇、脂肪醇醚、脂肪醇聚氧乙烯醚和聚乙二醇醚中的至少一种。由此，该偶合剂与水基润滑液的其它成分协同作用，使水基润滑液的整体配方稳定性更好，浓缩液久置不分层。
根据本发明的实施例，消泡剂为选自含硅消泡剂及其复合物、C7-22的高碳醇、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚中的至少一种。由此，该消泡剂具有很好的渗透能力，捕捉泡沫表面分子的憎水链端，迅速铺展，使得泡沫产生应力不平衡，从而泡沫破裂，同时该消泡剂与水基润滑液的其它成分协同作用，破泡、消泡和抑泡作用显著增强，不易产生细泡。
根据本发明的实施例，杀菌剂为选自异噻唑啉酮、季铵盐中的至少一种。由此，抑菌效果好，能够有效防止细菌、霉菌等滋生，有利于水基润滑液的稳定性。
根据本发明的实施例，pH调节剂为选自硼酸、C4-20的二元酸、C2-20的醇胺、C2-20的二元醇胺、C4-20的直链脂肪胺、C4-20的支链脂肪胺、C4-20的N、N二甲基脂肪胺、N、N二甲基十二烷基胺、N、N二甲基十四烷基胺、氢氧化钠和氢氧化钾中的至少一种。由此，pH调节剂的pH缓冲性能好，能够在长时间内使得加工液处于适宜的稳定的pH范围内。
根据本发明的实施例，该水基润滑液pH值为8-10。由此，在该pH值范围内，能有效抑制细菌和霉菌等滋生，使水基润滑液保持稳定状态，从而，使用周期更长。
下面参考具体实施例，对本发明进行说明，需要说明的是，这些实施例仅仅是说明性的，而不能理解为对本发明的限制。
实施例1
利用本发明实施例的方法配置水基润滑液，并进行评价，具体如下：
1、配置方法
分别秤取一定质量的防锈剂和pH调节剂，放在事先准备好的容器内，使之混合均匀，然后加入润滑剂、抗磨剂、偶合剂、抗泡剂和杀菌剂搅拌混合均匀，即完成配制过程。使用浓度根据加工工艺要求，最低浓度可以为3％。具体配方见表1
2、评价方法：
(1)防锈性实验
根据国标GB/T6144-85中的要求，做了腐蚀和防锈实验进行评价。滴液实验将试片放置在饱和水蒸气的恒温箱中24h，35℃，结果如图3所示，各水基润滑液均具有优异的防锈功能，不但对有色金属有防锈功能，同时黑色金属防锈性也非常好。
(2)润滑性试验
利用SRV4高温摩擦磨损试验机评价润滑性，载荷20N-200N之间评价，频率20hz-50hz，摩擦时间5-10min，摩擦副为钢对钢，记录摩擦系数曲线，磨痕利用光学显微镜和三维白光干涉仪来观察表面形貌，对比结果即评价出润滑性优劣。结果如图2所示，在稀释5％水溶液时，各水基润滑液均具有优异的润滑性。从实验结果可以看出该水基润滑液在钢对钢摩擦副下，摩擦系数平稳，没有发生突变，具有很好的润滑性。
(3)油漆适应性试验
参照国标GB/T6144-2010中的要求，将表面附着油漆的金属板浸泡在5％的润滑液中，21天后观察金属板表面的油漆无脱落，起泡等问题，结果如图3所示，各水基润滑液均具有很好的油漆适应性。
(4)泡沫性试验
参照国标GB/T6144-2010中的方法，采用了液体加压循环的方式，对液体进行泡沫性试验评价，实验结果见图4，5％的各水基润滑液均起泡低，消泡快。对比液为巴索5％的vasco5000切削液，实验结果见图5。
由以上评价结果，本发明实施例的各水基润滑液均具有很好的低泡性、防锈、润滑、油漆适应性等效果，适合各种液浮滑动轴承及水轴工况。可解决水轴等轴承高速运转的技术难题。另外，该水基润滑液的制备方法简单，节约了能源又有很好的低泡性、防锈性、油漆适应性、润滑性和突出的保存时间长等优点。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种水基润滑液，其特征在于，包括：
水溶性润滑基础液、防锈剂、抗磨剂、偶合剂、消泡剂、杀菌剂、pH值调节剂和水。
2.根据权利要求1所述的水基润滑液，其特征在于，所述水溶性润滑基础液的质量分数为0.1-20％，所述防锈剂的质量分数为0.1-10％，所述抗磨剂的质量分数为1.0-10wt％，所述偶合剂的质量分数为1.0-2％，所述消泡剂的质量分数为0.01-0.5％，所述杀菌剂的质量分数为0.01-2％，所述pH值调节剂的质量分数为1-15％，以及余量的所述水。
3.根据权利要求1所述的水基润滑液，其特征在于，所述水溶性润滑基础液为选自聚乙二醇、聚醚二元醇、聚醚三元醇、聚乙烯醇、聚烷撑乙二醇、脂肪酸聚醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、丙二醇嵌段聚醚和C2-20的二元醇中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的水基润滑液，其特征在于，所述抗磨剂为选自硼酸盐、硼酸、硼酸酯、硅酸酯和硼酸三乙醇胺中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的水基润滑液，其特征在于，所述防锈剂为选自C2-20的二元酸、硼酸、硼酸三乙醇胺、硼酸二乙二醇胺盐酰胺，硼酸异丙醇胺、硼酸铵盐、碳酸钠、三元聚羧酸、苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑及其衍生物、吗啉和乌托品中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的水基润滑液，其特征在于，所述偶合剂为选自C2-20一元醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇、聚丙二醇醚、C10-20支链饱和醇、脂肪醇醚、脂肪醇聚氧乙烯醚和聚乙二醇醚中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的水基润滑液，其特征在于，所述消泡剂为选自含硅消泡剂及其复合物、C7-22的高碳醇、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的水基润滑液，其特征在于，所述杀菌剂为选自异噻唑啉酮和季铵盐中的至少一种。
9.根据权利要求1所述的水基润滑液，其特征在于，所述PH调节剂为选自硼酸、C4-20的二元酸、C2-20的醇胺、C2-20的二元醇胺、C4-20的直链脂肪胺、C4-20的支链脂肪胺、C4-20的N、N二甲基脂肪胺、N、N二甲基十二烷基胺、N、N二甲基十四烷基胺、氢氧化钠和氢氧化钾中的至少一种。
10.根据权利要求1所述的水基润滑液，其特征在于，所述水基润滑液pH值为8-10。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108148672A (zh) * 2018-01-31 2018-06-12 广东欧派斯润滑科技有限公司 一种主轴油冷却液及其制备方法
CN109504522A (zh) * 2017-09-15 2019-03-22 南京美克斯精密机械有限公司 一种水溶性金属加工液
CN111117754A (zh) * 2019-12-30 2020-05-08 深圳金泽万长石化有限公司 一种高润滑稳定型切削液及其制备方法
CN113061479A (zh) * 2021-03-29 2021-07-02 山东安捷高科消毒科技有限公司 一种透明医疗器械用润滑剂及其制备方法
CN113652294A (zh) * 2021-08-16 2021-11-16 富兰克科技（深圳）股份有限公司 一种低碳足迹的微乳化可生物降解金属加工液及其制备方法和应用
WO2023130120A1 (en) * 2022-01-03 2023-07-06 Industrial Oils Unlimited, L.L.C. Wireline lubricant for use in greaseless downhole logging

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103351909A (zh) * 2013-06-19 2013-10-16 天长市润达金属防锈助剂有限公司 一种防锈金属切削液以及制备方法
CN104498163A (zh) * 2014-12-26 2015-04-08 清华大学 水溶性全合成金属加工液及其应用
CN105567399A (zh) * 2016-01-18 2016-05-11 清华大学 水基钛合金加工液及其应用

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103351909A (zh) * 2013-06-19 2013-10-16 天长市润达金属防锈助剂有限公司 一种防锈金属切削液以及制备方法
CN104498163A (zh) * 2014-12-26 2015-04-08 清华大学 水溶性全合成金属加工液及其应用
CN105567399A (zh) * 2016-01-18 2016-05-11 清华大学 水基钛合金加工液及其应用

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109504522A (zh) * 2017-09-15 2019-03-22 南京美克斯精密机械有限公司 一种水溶性金属加工液
CN108148672A (zh) * 2018-01-31 2018-06-12 广东欧派斯润滑科技有限公司 一种主轴油冷却液及其制备方法
CN111117754A (zh) * 2019-12-30 2020-05-08 深圳金泽万长石化有限公司 一种高润滑稳定型切削液及其制备方法
CN113061479A (zh) * 2021-03-29 2021-07-02 山东安捷高科消毒科技有限公司 一种透明医疗器械用润滑剂及其制备方法
CN113652294A (zh) * 2021-08-16 2021-11-16 富兰克科技（深圳）股份有限公司 一种低碳足迹的微乳化可生物降解金属加工液及其制备方法和应用
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