硼酸酯在水基切削液中的應用

3．1極壓潤滑劑

目前水基切削液中仍在使用的極壓潤滑劑主要是含硫、磷、氯的化合物，如硫化烯烴、硫化動植物油、、、氯化石蠟等。此類添加劑在高溫下與金屬表面發(fā)生化學反應生成化學反應膜，在切削中起極壓潤滑作用。但是，對環(huán)境有污染，對操作者有害。隨著人們環(huán)保意識的加強，現(xiàn)在已限制使

用此類添加劑，國內外正在著手研究其替代物。有機硼酸酯是新型的極壓潤滑添加劑，它的作用機理是其摩擦表面形成了物理(或化學)吸附膜，及由于硼酸酯水解作用或與添加劑發(fā)生摩擦化學反應產(chǎn)生諸如H3BO3、B203等構成的非犧牲性沉積；幾種膜的共同作用有效提高了水基切削液的摩擦學性能。有機硼酸酯油膜強度高，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，對人體無作用，是一種理想的綠色環(huán)保型添加劑，近年來受到越來越廣泛的重視。

環(huán)保型全合成切削液配方質量表

制作方法：

(1)添加劑的制備：取表面活性劑用溶解，再加人，升溫到5060℃，往反應系中同時滴加過硫酸銨（APS)引發(fā)劑溶液和鈉，滴加完畢，保溫5h，停止反應，蒸餾法脫去，即得到自制添加劑，APS用景占內烯酸鈉用量的0.1%0.2%。

(2)全合成切削液的制備：將油酸鈉、OP-10、聚乙二醇400、硼砂、添加劑、異唑啉酮、乳化硅油溶于適量的去離子水中，再用10%水溶液調節(jié)以上所得溶液的pH值至9左右，得到總量為100的全合成切削液。

金屬切削液是切削加工的重要配套材料，也是是金屬加工潤滑劑中需求量品種，在金屬切削加工中選用合適的金屬切削液可以起到良好的潤滑、冷卻、清洗和防銹等作用，從而提高刀具耐用度，保證加工質量和加工精度，提高生產(chǎn)效率，降低成本；隨著新型功能材料的不斷發(fā)展及推廣,金屬切削加工向高速、強力和的方向發(fā)展, 現(xiàn)代苛刻的加工條件以及對環(huán)保日益嚴格的要求也對切削液的質量也提出了更高的要求, 即具有更優(yōu)良的冷卻性、清洗性和減少排放以減少對環(huán)境的潛在危害。全合成切削液不含礦物油類物質，具有使用壽命長，冷卻性、清洗性、穩(wěn)定性等諸多優(yōu)點，傳統(tǒng)的合成切削液，由于油溶性潤滑添加劑難于加入，導致潤滑性較差，加工效果不佳；隨著合成添加劑技術，新型表面活性劑技術，切削液配方技術的不斷發(fā)展，此類問題逐步得到結局，各項性能指標得到相應提高；采用用新型的水基防銹劑、硼型減磨防腐劑、聚醚型減磨劑、pH調整劑和螯合劑等研制的合成水基切削液，在新的金屬加工工藝中得到了廣泛的應用；也將是當今切削液技術發(fā)展的方向。