配方可生物降解微乳化切削液
原料配比
原料
配比（质量份）
1#
2#
3#
水溶性二氧化硅纳米颗粒
十六烷基三甲基铵
15.6
15.6
15.6
水
375（体积）
375（体积）
375（体积）
三乙醇胺
6.6
6.6
6.6
正硅酸四乙酯
0.3
0.3
0.3
乙醇
2.6（体积）
2.6（体积）
2.6（体积）
油酸
9.19
11.58
5.79
有机醇胺
三乙醇胺
1.91
2.42
1.21
水
10
15
10
基础油
5号白油
15
20
10
蓖麻油酸
5
6
3
月桂酸
7
8
4
表面活性剂
二乙二醇丁醚
7
10
5
聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯60
2
2
1
失水山梨糖醇单油酸酯80
2
2
1
十二烷基苯磺酸钠
2
4
2
消泡剂
有机硅消泡剂
1.5
1.5
0.85
水溶性二氧
化硅纳米颗粒
0.06
0.08
0.02
pH调节剂
三乙醇胺调节pH值
8.7
9
8.9
制备方法
（1）将油酸和三乙醇胺混合，得到溶液A；混合的温度为70～80℃，时间为30min。
（2）将水升温至45℃后，依次加入基础油、蓖麻油酸、月桂酸、表面活性剂和消泡剂混合，混合完成后，保持45℃的温度继续搅拌30min。得到溶液B；
（3）将所述溶液A和溶液B混合后，加入pH调节剂，得到所述可生物降解微乳化切削液。
原料配伍
所述表面活性剂包括醇醚、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯、失水山梨糖醇单油酸酯和十二烷基苯磺酸钠。
所述聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯、失水山梨糖醇单油酸酯和十二烷基苯磺酸钠的质量比为(5～10)：(1～2)：(1～2)：(2～4)。
所述基础油包括合成酯、植物油和矿物油中的一种或几种；
所述合成酯包括多元醇酯；
所述植物油包括菜籽油和／或大豆油；
所述矿物油包括5号白油。
所述醇醚包括乙二醇单丁醚、二乙二醇丁醚和二丙二醇丁醚中的一种或几种。
所述聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯包括聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯20、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯40、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯60和聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯80中的一种或几种；
所述失水山梨糖醇单油酸酯包括失水山梨糖醇单油酸酯20、失水山梨糖醇单油酸酯40、失水山梨糖醇单油酸酯60和失水山梨糖醇单油酸酯80中的一种或几种。
所述有机醇胺包括三异丙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺中的一种或几种。
所述二氧化硅纳米颗粒为水溶性二氧化硅纳米颗粒或油溶性二氧化硅纳米颗粒；
所述二氧化硅纳米颗粒的粒径为20～50nm。
所述水溶性二氧化硅纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤：
（1）将十六烷基三甲基溴化铵的水溶液和三乙醇胺混合后，依次加入正硅酸四乙酯和乙醇，得到中间产物；所述十六烷基三甲基溴化铵的水溶液中的十六烷基三甲基溴化铵和三乙醇胺的摩尔比为2.36：1。所述十六烷基三甲基溴化铵的水溶液的浓度为0.0416mmol／mL；
（2）将所述中间产物进行煅烧，得到所述水溶性二氧化硅纳米颗粒。
所述pH调节剂包括二乙醇胺、三乙醇胺和氢氧化钠中的一种或几种；
所述消泡剂包括有机硅类消泡剂、聚醚类消泡剂和丙烯酸酯类消泡剂中的一种或几种。
产品应用本品主要是一种可生物降解微乳化切削液。
产品特性
（1）在本品中，蓖麻油酸起防锈和极压润滑作用，月桂酸起防锈和润滑作用，二者均可生物降解，对环境无污染；油酸和有机醇胺会反应制备得到有机酸醇胺具有较好的防锈润滑作用及抗菌稳定作用，可以有效防腐防变质；二氧化硅具有滑动／滚动效应，增强了切削液的润滑能力和承载能力，且介孔二氧化硅可生物降解，绿色无污染；将醇醚、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯、失水山梨糖醇单油酸酯和十二烷基苯磺酸钠进行复配作为表面活性剂可以起到良好的乳化稳定作用，使得各个组分在水中均匀稳定分散，防止有效成分的沉降、分层、团聚、絮凝或老化，提高可生物降解微乳化切削液的储存稳定性；同时，十二烷基苯磺酸钠可以有效的提高工件的清洗性能；在本品中，所述基础油的作用是润滑，减轻机械磨损。
（2）本品所述的可生物降解微乳化切削液不含氯、磷、硫、易致癌的亚硝酸盐、苯酚、甲醛和重金属等有害物质，原料中采用的蓖麻油酸和月桂酸都是从天然植物中提取，可生物降解，对环境无污染，有利于保护环境和人体健康；
（3）本品所述的可生物降解微乳化切削液为半透明无味的液体，生物稳定性良好，使用寿命长；
（4）本品所述二氧化硅在所述可生物降解微乳化切削液中可以稳定分散，起到滑动／滚动效应，增强了切削液的润滑能力，摩擦系数保持在0.1以下，同时，提高所述可生物降解微乳化切削液的极压性能、承载能力和最大无卡咬负荷；
（5）本品所述可生物降解微乳化切削液具有优良的防锈、防腐蚀性能，防锈、防腐蚀性能达到A级。
参考文献中国专利公告CN－202211521268.0