本發(fā)明涉及一種超精加工用的磨削油，尤其涉及一種環(huán)保型超精磨削油及其制備方法。
背景技術(shù)：
超精加工主要用于加工曲軸、軋輥、軸承環(huán)和各種精密零件的外圓、內(nèi)圓、平面、溝道表面和球面，其加工余量僅幾微米，與磨削比較，超精加工能在幾秒至幾十秒鐘內(nèi)，把工件的表面粗糙度由ra0.63～0.16微米改善到ra0.08～0.01微米，并能有效地去除磨削產(chǎn)生的振痕、波紋、螺旋線等缺陷以及極易磨損的凸峰和變質(zhì)層等，從而大大提高工件的使用壽命。
目前，大部分超精加工過程采用煤油或煤油與機(jī)械油等混合后作為冷卻潤滑介質(zhì)，加工過程中揮發(fā)嚴(yán)重，對(duì)操作人員及環(huán)境危害較大。同時(shí)，簡單以煤油或煤油與機(jī)械油混合作為冷卻介質(zhì)，會(huì)造成加工過程潤滑性能的不足，進(jìn)而降低工件加工精度及表面粗糙度不達(dá)標(biāo)等；并且無法提供工件有效的工序間防銹、防腐蝕等性能要求，甚至導(dǎo)致工件加工端面顏色發(fā)黑，無法滿足客戶要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供了一種環(huán)保型超精磨削油，其具有較高的潤滑冷卻性能，良好的防銹和防腐蝕性能，同時(shí)，無重金屬及氯、低油霧，對(duì)操作人員及環(huán)境無害；本發(fā)明同時(shí)提供了該環(huán)保型超精磨削油的制備方法。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
一種環(huán)保型超精磨削油，由以下組分按重量百分比配制而成：
上述組分重量百分比之和為100％。
所述酯類基礎(chǔ)油為油酸異丁酯，40℃運(yùn)動(dòng)粘度為5.0～6.0mm2/s，皂化值為170～180mgkoh/g。
所述極壓抗磨劑為高堿值磺酸鈣與非活性硫化物的混合物，二者按任意比例混合；其中高堿值磺酸鈣的堿值為tbn＝400mgkoh/g，非活性硫化物為二叔十二烷基三硫化物，硫含量為20％。
所述抗氧劑為含硫醚基高分子量酚，分子量＝2800～3000。
所述金屬鈍化劑為甲基苯三唑衍生物。
所述油霧抑制劑為聚異丁烯，分子量＝10000～12000。
所述抗泡劑為硅醚型復(fù)合抗泡劑。
所述礦物基礎(chǔ)油為低硫、窄餾分的精煉環(huán)烷基基礎(chǔ)油，0％＜硫含量＜0.3％，40℃運(yùn)動(dòng)粘度為8.0～10mm2/s。
一種環(huán)保型超精磨削油的制備方法，包括如下步驟：
1)各組分按配比分別計(jì)量待用；
2)將礦物基礎(chǔ)油投入到調(diào)和釜中，攪拌升溫至70～80℃；
3)投入抗氧劑攪拌20～30min；
4)降溫至50～60℃后依次投入酯類基礎(chǔ)油、極壓抗磨劑、金屬鈍化劑、油霧抑制劑和抗泡劑，上述各組分每添加一種組分后均攪拌20～30min至完全溶解，然后再加入下一種組分；
5)所有組分全部投入完畢后，溫度保持在50～60℃攪拌1h以上；
6)采用精度為3μm的袋式過濾器過濾，包裝入庫。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
1)精煉環(huán)烷基基礎(chǔ)油采用加氫精制及窄餾份切割等工藝，基礎(chǔ)油的殘?zhí)贾递^低，可有效減少工件表面殘留，同時(shí)環(huán)烷基基礎(chǔ)油具有較高的苯胺點(diǎn)，能夠增加體系對(duì)添加劑的溶解性，提高配方體系的穩(wěn)定性；
2)采用磺酸與氫氧化鈣直接反應(yīng)工藝制備的高堿值磺酸鈣作為極壓抗磨劑，與活性磷、氯類極壓抗磨劑相比，高堿值磺酸鈣屬于惰性極壓劑，不與工件表面金屬形成反應(yīng)膜，對(duì)工件表面金相組織無破壞性損傷，有效保證工件的加工精度及硬度；同時(shí)，高堿值磺酸鈣還兼具工序間防銹效果；
3)采用高分子聚異丁烯作為油霧抑制劑，與加工過程中產(chǎn)生的油霧形成較大、較重的液滴，避免其漂浮在空氣中對(duì)操作人員及環(huán)境造成危害；
4)以可生物降解的合成酯及鈣鹽添加劑替代含氯及重金屬等有害添加劑，充分保證潤滑性的同時(shí)，對(duì)環(huán)境及操作人員無危害。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明所述一種環(huán)保型超精磨削油，由以下組分按重量百分比配制而成：
上述組分重量百分比之和為100％。
所述酯類基礎(chǔ)油為油酸異丁酯，40℃運(yùn)動(dòng)粘度為5.0～6.0mm2/s，皂化值為170～180mgkoh/g。
所述極壓抗磨劑為高堿值磺酸鈣與非活性硫化物的混合物，二者按任意比例混合；其中高堿值磺酸鈣的堿值為tbn＝400mgkoh/g，非活性硫化物為二叔十二烷基三硫化物，硫含量為20％。
所述抗氧劑為含硫醚基高分子量酚，分子量＝2800～3000。
所述金屬鈍化劑為甲基苯三唑衍生物。
所述油霧抑制劑為聚異丁烯，分子量＝10000～12000。
所述抗泡劑為硅醚型復(fù)合抗泡劑。
所述礦物基礎(chǔ)油為低硫、窄餾分的精煉環(huán)烷基基礎(chǔ)油，0％＜硫含量＜0.3％，40℃運(yùn)動(dòng)粘度為8.0～10mm2/s。
一種環(huán)保型超精磨削油的制備方法，包括如下步驟：
1)各組分按配比分別計(jì)量待用；
2)將礦物基礎(chǔ)油投入到調(diào)和釜中，攪拌升溫至70～80℃；
3)投入抗氧劑攪拌20～30min；
4)降溫至50～60℃后依次投入酯類基礎(chǔ)油、極壓抗磨劑、金屬鈍化劑、油霧抑制劑和抗泡劑，上述各組分每添加一種組分后均攪拌20～30min至完全溶解，然后再加入下一種組分；
5)所有組分全部投入完畢后，溫度保持在50～60℃攪拌1h以上；
6)采用精度為3μm的袋式過濾器過濾，包裝入庫。
本發(fā)明所述環(huán)保型超精磨削油的具體技術(shù)指標(biāo)見表1：
表1超精磨削油技術(shù)指標(biāo)
以下實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。下述實(shí)施例中所用方法如無特別說明均為常規(guī)方法。
【實(shí)施例1】
一種環(huán)保型超精磨削油，以重量百分比計(jì)由以下組分組成：
精煉環(huán)烷基基礎(chǔ)油(礦物基礎(chǔ)油)：91.43％；
油酸異辛酯(酯類基礎(chǔ)油)：5.0％；
高堿值磺酸鈣(極壓抗磨劑)：3.0％；
二叔十二烷基三硫化物(極壓抗磨劑)：0.5％；
硫醚基高分子量酚(抗氧劑)：0.5％；
甲基苯三唑衍生物(金屬鈍化劑)：0.05％；
聚異丁烯(油霧抑制劑)：0.5％；
硅醚型復(fù)合抗泡劑(抗泡劑)：0.02％。
本實(shí)施例所述環(huán)保型超精磨削油的制備方法包括以下步驟：將精煉環(huán)烷基基礎(chǔ)油計(jì)量后投入到調(diào)和釜中，攪拌升溫至70℃,投入硫醚基高分子量酚攪拌20min；降溫至50℃后，依次投入油酸異辛酯、高堿值磺酸鈣和二叔十二烷基三硫化物、甲基苯三唑衍生物、聚異丁烯、硅醚型復(fù)合抗泡劑(每種組分加入后攪拌20min至完全溶解后再加入下一種組分)，待所有組分全部投加完畢后，溫度保持50℃下攪拌1h，采用精度為3μm的袋式過濾器過濾，包裝入庫。
【實(shí)施例2】
一種環(huán)保型超精磨削油，以重量百分比計(jì)由以下組分組成：
精煉環(huán)烷基基礎(chǔ)油(礦物基礎(chǔ)油)：82.9％；
油酸異辛酯(酯類基礎(chǔ)油)：10.0％；
高堿值磺酸鈣(極壓抗磨劑)：4.5％；
二叔十二烷基三硫化物(極壓抗磨劑)：0.5％；
硫醚基高分子量酚(抗氧劑)：1.0％；
甲基苯三唑衍生物(金屬鈍化劑)：0.05％；
聚異丁烯(油霧抑制劑)：1.0％；
硅醚型復(fù)合抗泡劑(抗泡劑)：0.05％。
本實(shí)施例所述環(huán)保型超精磨削油的制備方法包括以下步驟：將精煉環(huán)烷基基礎(chǔ)油計(jì)量后投入到調(diào)和釜中，攪拌升溫至80℃,投入硫醚基高分子量酚攪拌30min；降溫至60℃后，依次投入油酸異辛酯、高堿值磺酸鈣和二叔十二烷基三硫化物、甲基苯三唑衍生物、聚異丁烯、硅醚型復(fù)合抗泡劑(每種組分加入后攪拌25min至完全溶解后再加入下一種組分)，待所有組分全部投加完畢后，溫度保持60℃下攪拌1h，采用精度為3μm的袋式過濾器過濾，包裝入庫。
【實(shí)施例3】
一種環(huán)保型超精磨削油，以重量百分比計(jì)由以下組分組成：
精煉環(huán)烷基基礎(chǔ)油(礦物基礎(chǔ)油)：83.37％；
油酸異辛酯(酯類基礎(chǔ)油)：10.0％；
高堿值磺酸鈣(極壓抗磨劑)：2.5％；
二叔十二烷基三硫化物(極壓抗磨劑)：2.0％；
硫醚基高分子量酚(抗氧劑)：1.0％；
甲基苯三唑衍生物(金屬鈍化劑)：0.08％；
聚異丁烯(油霧抑制劑)：1.0％；
硅醚型復(fù)合抗泡劑(抗泡劑)：0.05％。
本實(shí)施例所述環(huán)保型超精磨削油的制備方法包括以下步驟：將精煉環(huán)烷基基礎(chǔ)油計(jì)量后投入到調(diào)和釜中，攪拌升溫至80℃,投入硫醚基高分子量酚攪拌30min；降溫至55℃后，依次投入油酸異辛酯、高堿值磺酸鈣和二叔十二烷基三硫化物、甲基苯三唑衍生物、聚異丁烯、硅醚型復(fù)合抗泡劑(每種組分加入后攪拌30min至完全溶解后再加入下一種組分)，待所有組分全部投加完畢后，溫度保持55℃下攪拌1h，采用精度為3μm的袋式過濾器過濾，包裝入庫。
本發(fā)明所述一種環(huán)保型超精磨削油以精煉環(huán)烷基礦物基礎(chǔ)油復(fù)配合成酯類基礎(chǔ)油，加入多種高效功能添加劑，采用先進(jìn)工藝調(diào)和而成，適用于高強(qiáng)度鋼材、軸承的高精密研磨、拋光研磨及超精磨加工等工序應(yīng)用。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。