本發(fā)明涉及金屬切削油領(lǐng)域，具體地說，是涉及一種生物切削油及其制備方法。
背景技術(shù)：
：在世界范圍內(nèi)，長期以來金屬切削油都是以礦物油為載體，添加各種添加劑調(diào)和而成。但由于石油屬于不可再生能源，且礦物油難以降解，因而廢液處理難度大，容易污染環(huán)境，表面活性劑和極壓抗磨劑消耗量大。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：一級精煉廢棄食用油、轉(zhuǎn)基因大豆油與各種功能添加劑的配伍性；篩選和確定離子型、非離子型表面活性劑和助劑，求得生物油乳化的最佳hlb值，以及將其添加到所述基礎(chǔ)油中，乳化效果和乳化穩(wěn)定性；篩選和確定具有復(fù)合增效作用的抗氧防腐劑；篩選和確定極壓抗磨劑和防銹劑等單劑。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種生物切削油，采用轉(zhuǎn)基因大豆油或一級精煉廢棄食用油為基礎(chǔ)油，添加多種功能性添加劑，包括如下重量份數(shù)的組分：優(yōu)選地，包括如下重量份數(shù)的組分：優(yōu)選地，所述表面活性劑為非離子型表面活性劑、陰離子表面活性劑和助劑的混合物，其中，所述非離子型表面活性劑為op-10和op-15的混合物，重量份數(shù)為42～70.5份，op-10和op-15的比例為1：1，所述陰離子表面活性劑為司盤-80和吐溫-60的混合物，重量份數(shù)為19.5～56.46份，司盤-80和吐溫-60的比例為1：1；所述助劑為咪唑啉油酸鹽，重量份數(shù)為0.2～2份。優(yōu)選地，所述抗氧防腐劑為2,6二叔丁基對甲酚、苯三唑醛-胺縮合物、4,4-亞甲基-二-(2,6-二叔丁基苯酚)和丁基羥基茴香醚的復(fù)合物，其中，所述2,6二叔丁基對甲酚的重量份數(shù)為0.01～1份，苯三唑醛-胺縮合物的重量份數(shù)為0.01～1份，4,4-亞甲基-二-(2,6-二叔丁基苯酚)的重量份數(shù)為0.01～1份，丁基羥基茴香醚的重量份數(shù)為0.01～1份。優(yōu)選地，所述極壓抗磨劑為硼酸鹽極壓劑。優(yōu)選地，所述防銹劑為石油磺酸鋇t701、石油磺酸鈉t702和十二烯基丁二酸t(yī)746組成的混合物，比例組成為1：1：1。優(yōu)選地，所述消泡劑為二甲基硅油和改性有機(jī)硅乳液的混合物，二甲基硅油和改性有機(jī)硅乳液的比例為1：5。本申請還公開了一種生物切削油的制備方法，首先將表面活性劑、抗氧防腐劑、極壓抗磨劑、防銹劑和消泡劑在60～150℃的溫度下攪拌均勻，在攪拌狀態(tài)下溶解于3～5倍質(zhì)量的基礎(chǔ)油中，形成復(fù)合添加劑；將剩余重量份數(shù)的基礎(chǔ)油加入調(diào)和釜中，加溫至30～80℃；然后加入復(fù)合添加劑，繼續(xù)保持溫度至所有添加劑完全溶解；最后轉(zhuǎn)移到儲罐儲存或直接包裝。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所述生物切削油，達(dá)到了如下效果：本發(fā)明的生物切削油具有比礦物油更好的潤滑性和極壓抗磨性，采用相同濃度的乳化液，可以加工出精度和表面粗糙度更高的零部件；或者降低使用濃度，獲得相同加工質(zhì)量的零部件。生物油屬于可再生能源，有利于節(jié)約能源。生物油可以生物降解，大大降低廢乳化液處理難度。本發(fā)明的生物切削油為水包油型(o/w)乳狀液，作為金屬加工適用于金屬工件的車、磨、鏜、銑、铇、鉆等工序，具有潤滑、清洗、冷卻、防銹和極壓功能，延長切削液的使用壽命，提高抗硬水性能和乳化安定性。所用添加劑均無毒無害，乳化液中的基礎(chǔ)油可以生物降解。具體實施方式如在說明書及權(quán)利要求當(dāng)中使用了某些詞匯來指稱特定組件。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可理解，硬件制造商可能會用不同名詞來稱呼同一個組件。本說明書及權(quán)利要求并不以名稱的差異來作為區(qū)分組件的方式，而是以組件在功能上的差異來作為區(qū)分的準(zhǔn)則。如在通篇說明書及權(quán)利要求當(dāng)中所提及的“包含”為一開放式用語，故應(yīng)解釋成“包含但不限定于”?！按笾隆笔侵冈诳山邮盏恼`差范圍內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠在一定誤差范圍內(nèi)解決所述技術(shù)問題，基本達(dá)到所述技術(shù)效果。說明書后續(xù)描述為實施本發(fā)明的較佳實施方式，然所述描述乃以說明本發(fā)明的一般原則為目的，并非用以限定本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。實施例1：本實施例提供了一種生物切削油，將下列組分按質(zhì)量百分比，在攪拌狀態(tài)下，加溫至30～80℃調(diào)和而成，基礎(chǔ)油為轉(zhuǎn)基因大豆油：表1實施例1生物切削油組成組分名稱質(zhì)量百分比基礎(chǔ)油88％復(fù)合添加劑12％以上組分總和為100％。基礎(chǔ)油的質(zhì)量為880kg，復(fù)合添加劑的質(zhì)量為120kg。復(fù)合添加劑的組成見表2：表2實施例1復(fù)合添加劑組成組分名稱重量份數(shù)基礎(chǔ)油17.4表面活性劑3抗氧防腐劑1極壓抗磨劑0.2防銹劑1.6消泡劑100ppm合計23.2以上組分總和為100％。復(fù)合添加劑中的基礎(chǔ)油含量不占表1中基礎(chǔ)油的含量，所以本實施例中基礎(chǔ)油的總質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝88％+12％×17.4/23.2＝97％(消泡劑質(zhì)量單位為萬分之一，所以計算時忽略不計)。上表中的表面活性劑為非離子型表面活性劑、陰離子表面活性劑和助劑的混合物(合計15.52kg)，非離子型表面活性劑、陰離子表面活性劑和助劑的重量比為50：30：1，其中，所述非離子型表面活性劑為op-10和op-15的混合物，op-10和op-15的比例為1：1，所述陰離子表面活性劑為司盤-80和吐溫-60的混合物，司盤-80和吐溫-60的比例為1：1；所述助劑為咪唑啉油酸鹽。這里所說的op-10和op-15、司盤-80和吐溫-60均為現(xiàn)有技術(shù)中的表面活性劑，op-10和op-15均是烷基酚與環(huán)氧乙烷的縮合物，司盤80為黃色油狀液體，能分散于溫水和乙醇中，溶于丙二醇、液體石蠟、乙醇、甲醇或醋酸乙酯等有機(jī)溶劑中，hlb＝4.3，常用作油包水型乳劑的乳化劑；吐溫-60為硬脂酸酯?？寡醴栏瘎?,6二叔丁基對甲酚、苯三唑醛-胺縮合物、4,4-亞甲基-二-(2,6-二叔丁基苯酚)和丁基羥基茴香醚的復(fù)合物，其中，所述2,6二叔丁基對甲酚的重量份數(shù)為0.25，苯三唑醛-胺縮合物的重量份數(shù)為0.25份，4,4-亞甲基-二-(2,6-二叔丁基苯酚)的重量份數(shù)為0.25份，丁基羥基茴香醚的重量份數(shù)為0.25份。所述極壓抗磨劑為硼酸鹽極壓劑。所述防銹劑為石油磺酸鋇、石油磺酸鈉和十二烯基丁二酸組成的混合物，比例組成為1：1：1。所述消泡劑為二甲基硅油和改性有機(jī)硅乳液的混合物，二甲基硅油和改性有機(jī)硅乳液的比例為1：5。生產(chǎn)時首先將上述重量份數(shù)的op-10、op-15、司盤-80、吐溫-60、咪唑啉油酸鹽、2,6二叔丁基對甲酚、苯三唑醛-胺縮合物、4,4-亞甲基-二-(2,6-二叔丁基苯酚)和丁基羥基茴香醚、硼酸鹽極壓劑、石油磺酸鋇、石油磺酸鈉、十二烯基丁二酸、二甲基硅油、改性有機(jī)硅乳液在100℃的溫度下混合攪拌均勻，一邊攪拌一邊溶解于3倍的基礎(chǔ)油中，這樣做的好處是先將各種添加劑在高溫下充分溶解在少量基礎(chǔ)油中，后續(xù)再生產(chǎn)余量的基礎(chǔ)油時需要的溫度更低(30～80℃)節(jié)省能量，現(xiàn)有技術(shù)中直接將各種添加劑加入到基礎(chǔ)油中需要將溫度加熱到60～150℃才能夠完全溶解，耗費(fèi)的能量比較大。生物切削油的生產(chǎn)方法如下：首先將抗氧防腐劑、極壓抗磨劑、防銹劑和消泡劑在60～150℃的溫度下攪拌均勻，在攪拌狀態(tài)下溶解于3～5倍質(zhì)量的基礎(chǔ)油中，形成復(fù)合添加劑；將剩余重量份數(shù)的基礎(chǔ)油加入調(diào)和釜中，加溫至30～80℃；然后加入復(fù)合添加劑；繼續(xù)保持溫度至所有添加劑完全溶解；最后轉(zhuǎn)移到儲罐儲存或直接包裝。按照本實施例中的方法和組分得到的生物切削油質(zhì)量指標(biāo)如表3所示：表3實施例1生物切削油質(zhì)量指標(biāo)從表3中可以看出本實施例中的生物切削油性能良好，完全符合產(chǎn)品質(zhì)量要求。實施實例2:本實施例提供了一種生物軋制油，生產(chǎn)質(zhì)量為1000kg，將下列組分按重量百分比，在攪拌狀態(tài)下，加溫至30～80℃調(diào)和而成，基礎(chǔ)油為一級精煉廢棄食用油，這里所說的精煉廢棄食用油是根據(jù)顏色和酸值決定的精煉程度，精煉程度越高顏色越淺，酸值越低。一級精煉廢棄食用油清亮透明，酸值低于0.3mgkoh/g，二級精煉廢棄食用油金黃透明，酸值低于0.8mgkoh/g，三級精煉廢棄食用油顏色較深，酸值低于1.5mgkoh/g，酸值四級精煉廢棄食用油顏色深暗，酸值低于3mgkoh/g，但在燈光下比較透明，生物切削油組成見表4：表4實施例2生物切削油組成組分名稱質(zhì)量百分比基礎(chǔ)油85％復(fù)合添加劑15％以上組分總和為100％?；A(chǔ)油的質(zhì)量為850kg，復(fù)合添加劑的質(zhì)量為150kg。其中復(fù)合添加劑組成見表5：表5實施例2復(fù)合添加劑組成組分名稱重量份數(shù)基礎(chǔ)油24.5表面活性劑4抗氧防腐劑0.5極壓抗磨劑0.3防銹劑0.1消泡劑60ppm合計29.4以上組分總和為100％。復(fù)合添加劑中的基礎(chǔ)油含量不占表4中基礎(chǔ)油的含量，所以本實施例中基礎(chǔ)油的總質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝85％+15％×24.5/29.4＝97％(消泡劑質(zhì)量單位為萬分之一，所以計算時忽略不計)。上表中的表面活性劑為非離子型表面活性劑、陰離子表面活性劑和助劑的混合物(合計20.41kg)，非離子型表面活性劑、陰離子表面活性劑和助劑的重量比為60：40：2，其中，所述非離子型表面活性劑為op-10和op-15的混合物，op-10和op-15的比例為1：1，所述陰離子表面活性劑為司盤-80和吐溫-60的混合物，司盤-80和吐溫-60的比例為1：1；所述助劑為咪唑啉油酸鹽。這里所說的op-10和op-15、司盤-80和吐溫-60均為現(xiàn)有技術(shù)中的表面活性劑，op-10和op-15均是烷基酚與環(huán)氧乙烷的縮合物，司盤80為黃色油狀液體，能分散于溫水和乙醇中，溶于丙二醇、液體石蠟、乙醇、甲醇或醋酸乙酯等有機(jī)溶劑中，hlb＝4.3，常用作油包水型乳劑的乳化劑；吐溫-60為硬脂酸酯?？寡醴栏瘎?,6二叔丁基對甲酚、苯三唑醛-胺縮合物、4,4-亞甲基-二-(2,6-二叔丁基苯酚)和丁基羥基茴香醚的復(fù)合物，其中，所述2,6二叔丁基對甲酚的重量份數(shù)為0.8，苯三唑醛-胺縮合物的重量份數(shù)為0.8份，4,4-亞甲基-二-(2,6-二叔丁基苯酚)的重量份數(shù)為0.8份，丁基羥基茴香醚的重量份數(shù)為0.8份。所述極壓抗磨劑為硼酸鹽極壓劑。所述防銹劑為石油磺酸鋇、石油磺酸鈉和十二烯基丁二酸組成的混合物，比例組成為1：1：1。所述消泡劑為二甲基硅油和改性有機(jī)硅乳液的混合物，二甲基硅油和改性有機(jī)硅乳液的比例為1：5。表6實施例2生物切削油質(zhì)量指標(biāo)實施例3：一種生物切削油，采用轉(zhuǎn)基因大豆油為基礎(chǔ)油，添加多種功能性添加劑，各組分及組成如下：所述表面活性劑為非離子型表面活性劑、陰離子表面活性劑和助劑的混合物，其中，所述非離子型表面活性劑為op-10和op-15的混合物，重量份數(shù)為42份，op-10和op-15的比例為1：1，所述陰離子表面活性劑為司盤-80和吐溫-60的混合物，重量份數(shù)為19.5份，司盤-80和吐溫-60的比例為1：1；所述助劑為咪唑啉油酸鹽，重量份數(shù)為0.2份。所述抗氧防腐劑為2,6二叔丁基對甲酚、苯三唑醛-胺縮合物、4,4-亞甲基-二-(2,6-二叔丁基苯酚)和丁基羥基茴香醚的復(fù)合物，其中，所述2,6二叔丁基對甲酚的重量份數(shù)為0.01份，苯三唑醛-胺縮合物的重量份數(shù)為0.01份，4,4-亞甲基-二-(2,6-二叔丁基苯酚)的重量份數(shù)為0.01份，丁基羥基茴香醚的重量份數(shù)為0.01份。所述極壓抗磨劑為硼酸鹽極壓劑。所述防銹劑為石油磺酸鋇、石油磺酸鈉和十二烯基丁二酸組成的混合物，比例組成為1：1：1。所述消泡劑為二甲基硅油和改性有機(jī)硅乳液的混合物，二甲基硅油和改性有機(jī)硅乳液的比例為1：5。按照實施例1中的生產(chǎn)方法進(jìn)行生產(chǎn)。實施例4：一種生物切削油，采用轉(zhuǎn)基因大豆油為基礎(chǔ)油，添加多種功能性添加劑，各組分及組成如下：所述表面活性劑為非離子型表面活性劑、陰離子表面活性劑和助劑的混合物，其中，所述非離子型表面活性劑為op-10和op-15的混合物，重量份數(shù)為70.5份，op-10和op-15的比例為1：1，所述陰離子表面活性劑為司盤-80和吐溫-60的混合物，重量份數(shù)為56.46份，司盤-80和吐溫-60的比例為1：1；所述助劑為咪唑啉油酸鹽，重量份數(shù)為2份。所述抗氧防腐劑為2,6二叔丁基對甲酚、苯三唑醛-胺縮合物、4,4-亞甲基-二-(2,6-二叔丁基苯酚)和丁基羥基茴香醚的復(fù)合物，其中，所述2,6二叔丁基對甲酚的重量份數(shù)為1份，苯三唑醛-胺縮合物的重量份數(shù)為1份，4,4-亞甲基-二-(2,6-二叔丁基苯酚)的重量份數(shù)為1份，丁基羥基茴香醚的重量份數(shù)為1份。所述極壓抗磨劑為硼酸鹽極壓劑。所述防銹劑為石油磺酸鋇、石油磺酸鈉和十二烯基丁二酸組成的混合物，比例組成為1：1：1。所述消泡劑為二甲基硅油和改性有機(jī)硅乳液的混合物，二甲基硅油和改性有機(jī)硅乳液的比例為1：5。按照實施例1中的生產(chǎn)方法進(jìn)行生產(chǎn)。實施例5：一種生物切削油，采用一級精煉廢棄食用油為基礎(chǔ)油，添加多種功能性添加劑，各組分及組成如下：所述表面活性劑為非離子型表面活性劑、陰離子表面活性劑和助劑的混合物，其中，所述非離子型表面活性劑為op-10和op-15的混合物，重量份數(shù)為42份，op-10和op-15的比例為1：1，所述陰離子表面活性劑為司盤-80和吐溫-60的混合物，重量份數(shù)為19.5份，司盤-80和吐溫-60的比例為1：1；所述助劑為咪唑啉油酸鹽，重量份數(shù)為0.2份。所述抗氧防腐劑為2,6二叔丁基對甲酚、苯三唑醛-胺縮合物、4,4-亞甲基-二-(2,6-二叔丁基苯酚)和丁基羥基茴香醚的復(fù)合物，其中，所述2,6二叔丁基對甲酚的重量份數(shù)為0.01份，苯三唑醛-胺縮合物的重量份數(shù)為0.01份，4,4-亞甲基-二-(2,6-二叔丁基苯酚)的重量份數(shù)為0.01份，丁基羥基茴香醚的重量份數(shù)為0.01份。所述極壓抗磨劑為硼酸鹽極壓劑。所述防銹劑為石油磺酸鋇、石油磺酸鈉和十二烯基丁二酸組成的混合物，比例組成為1：1：1。所述消泡劑為二甲基硅油和改性有機(jī)硅乳液的混合物，二甲基硅油和改性有機(jī)硅乳液的比例為1：5。按照實施例1中的生產(chǎn)方法進(jìn)行生產(chǎn)。實施例6：一種生物切削油，采用一級精煉廢棄食用油為基礎(chǔ)油，添加多種功能性添加劑，各組分及組成如下：所述表面活性劑為非離子型表面活性劑、陰離子表面活性劑和助劑的混合物，其中，所述非離子型表面活性劑為op-10和op-15的混合物，重量份數(shù)為70.5份，op-10和op-15的比例為1：1，所述陰離子表面活性劑為司盤-80和吐溫-60的混合物，重量份數(shù)為56.46份，司盤-80和吐溫-60的比例為1：1；所述助劑為咪唑啉油酸鹽，重量份數(shù)為2份。所述抗氧防腐劑為2,6二叔丁基對甲酚、苯三唑醛-胺縮合物、4,4-亞甲基-二-(2,6-二叔丁基苯酚)和丁基羥基茴香醚的復(fù)合物，其中，所述2,6二叔丁基對甲酚的重量份數(shù)為1份，苯三唑醛-胺縮合物的重量份數(shù)為1份，4,4-亞甲基-二-(2,6-二叔丁基苯酚)的重量份數(shù)為1份，丁基羥基茴香醚的重量份數(shù)為1份。所述極壓抗磨劑為硼酸鹽極壓劑。所述防銹劑為石油磺酸鋇、石油磺酸鈉和十二烯基丁二酸組成的混合物，比例組成為1：1：1。所述消泡劑為二甲基硅油和改性有機(jī)硅乳液的混合物，二甲基硅油和改性有機(jī)硅乳液的比例為1：5。按照實施例1中的生產(chǎn)方法進(jìn)行生產(chǎn)。實施例7：一種生物切削油，采用轉(zhuǎn)基因大豆油為基礎(chǔ)油，添加多種功能性添加劑，各組分及組成如下：所述表面活性劑為非離子型表面活性劑、陰離子表面活性劑和助劑的混合物，其中，所述非離子型表面活性劑為op-10和op-15的混合物，重量份數(shù)為56份，op-10和op-15的比例為1：1，所述陰離子表面活性劑為司盤-80和吐溫-60的混合物，重量份數(shù)為38份，司盤-80和吐溫-60的比例為1：1；所述助劑為咪唑啉油酸鹽，重量份數(shù)為1.1份。所述抗氧防腐劑為2,6二叔丁基對甲酚、苯三唑醛-胺縮合物、4,4-亞甲基-二-(2,6-二叔丁基苯酚)和丁基羥基茴香醚的復(fù)合物，其中，所述2,6二叔丁基對甲酚的重量份數(shù)為0.5份，苯三唑醛-胺縮合物的重量份數(shù)為0.5份，4,4-亞甲基-二-(2,6-二叔丁基苯酚)的重量份數(shù)為0.5份，丁基羥基茴香醚的重量份數(shù)為0.5份。所述極壓抗磨劑為硼酸鹽極壓劑。所述防銹劑為石油磺酸鋇、石油磺酸鈉和十二烯基丁二酸組成的混合物，比例組成為1：1：1。所述消泡劑為二甲基硅油和改性有機(jī)硅乳液的混合物，二甲基硅油和改性有機(jī)硅乳液的比例為1：5。按照實施例1中的生產(chǎn)方法進(jìn)行生產(chǎn)。實施例8：一種生物切削油，采用轉(zhuǎn)基因大豆油為基礎(chǔ)油，添加多種功能性添加劑，各組分及組成如下：所述表面活性劑為非離子型表面活性劑、陰離子表面活性劑和助劑的混合物，其中，所述非離子型表面活性劑為op-10和op-15的混合物，重量份數(shù)為60份，op-10和op-15的比例為1：1，所述陰離子表面活性劑為司盤-80和吐溫-60的混合物，重量份數(shù)為40份，司盤-80和吐溫-60的比例為1：1；所述助劑為咪唑啉油酸鹽，重量份數(shù)為1.4份。所述抗氧防腐劑為2,6二叔丁基對甲酚、苯三唑醛-胺縮合物、4,4-亞甲基-二-(2,6-二叔丁基苯酚)和丁基羥基茴香醚的復(fù)合物，其中，所述2,6二叔丁基對甲酚的重量份數(shù)為0.7份，苯三唑醛-胺縮合物的重量份數(shù)為0.7份，4,4-亞甲基-二-(2,6-二叔丁基苯酚)的重量份數(shù)為0.7份，丁基羥基茴香醚的重量份數(shù)為0.7份。所述極壓抗磨劑為硼酸鹽極壓劑。所述防銹劑為石油磺酸鋇、石油磺酸鈉和十二烯基丁二酸組成的混合物，比例組成為1：1：1。所述消泡劑為二甲基硅油和改性有機(jī)硅乳液的混合物，二甲基硅油和改性有機(jī)硅乳液的比例為1：5。按照實施例1中的生產(chǎn)方法進(jìn)行生產(chǎn)。上述說明示出并描述了本發(fā)明的若干優(yōu)選實施例，但如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對其他實施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進(jìn)行改動。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍，則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁12