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防锈乳化油的润滑性
编辑:合肥畅润润滑油品有限公司   时间:2017-05-09

防锈乳化油微乳化油(microemulsions)是介于乳化油和合成切削液之间的,归属于水基切削液分类的金属加工液。它既具有乳化油的润滑性,又有合成切削液的冷却清洗性。随着我国机械装备工业的加速发展,特别是精密机械工业的发展以及国外先进机械装备的引进,微乳化油正在逐步发展为乳化油和合成切削液的换代产品。充分了解微乳化油的性能特点、组成结构,将有利于此类产品的研究、开发和试制、生产。 微乳化油的特点
1.金属加工润滑液分类标准(GB7631.5)中水基型称谓为MA组。按照JIS K 2241标准,水基型产品分成A1 、A2、A3三种,微乳化油与全合成切削液均属A2种 ,其表面张力都小于40×10-3N/m。 2.在GB 7631.5及ISO公布的金属加工液分类标准中,微乳化油属于MAE、MAF型。MAE为防腐性液,MAF为防腐、减摩、极压性液。在日本JIS分类中,微乳液属W2种,相当于美军标准MIL-C-46113(MR)中的2型,又称半合成液(semi-chemical fluids),其含油量低于30%。 3.在 防锈乳化油中.油(包括若干油溶性添加剂)为分散相,水是分散介质或连续相,呈水包油状态,可用O/W 表示。 4 防锈乳化油液与乳化液的区别在于分散相油滴微粒大小的不同。一般认为分散相液滴直径在0.1µm以下的分散体系为微乳化液,外观呈半透明至透明状,常伴有乳光,在显微镜下观察不到质点。 5. 防锈乳化油是热力学上不稳定体系,其体系只具有相对稳定性,凝聚、破乳、析油的趋势始终存在。而微乳化液在热力学上却是一个稳定体系,主要归功于表面活性剂的作用。足够的、恰当的表面活性剂的存在能使油/水界面张力下降至零甚至为负值。分散相液滴的细化促使油/水总界面增加,即液滴的细化使界面张力下降至零,从而保证了微乳化液体系的稳定。 6.微乳化油实际上是由油、水和表面活性剂三部分为主组成的胶团溶液,是微乳化液的浓缩体。性能良好的微乳化油应具有润滑、冷却、防锈缓蚀、清洗等诸方面的功能。
微乳化油的组份选择及其作用 微乳化油中包括有油、水、表面活性剂、防锈缓蚀剂、油性剂、极压剂、防霉杀菌剂等成份。 油相和水相    微乳化油含油量一般为10%~30%。其中,油不仅起润滑作用,也是油溶性添加剂的载体。MiL-C-46113B(MR)2型微乳化油中规定最高含水量为45%,大量水的存在是微乳化油有别于乳化油的一个主要特征。这不仅是偶合表面活性剂的需要,也为各类水溶性添加剂的使用提供了必要的条件。
表面活性剂     防锈乳化油中分散相的高度细化和体系的稳定性是依靠表面活性剂的润湿、分散、乳化、增溶等作用来实现的。在乳化油中,表面活性剂的用量是油量的20~25%,而在微乳化油中,其用量可高于40%,以保证分散相油滴可细化到Φ0.05µm或更小,使体系得以保持高度稳定性。调整表面活性剂的配比可使HLB值与分散相匹配,而获取最佳的分散、乳化效果,也是获得一个均一、稳定的油(液)体系的关键。大量表面活性剂的参与使微乳化液的渗透、清洗能力较乳化液大大增强,有利于保持刀具刃面和砂轮的锋利以及切削加工面的清净度,从而提高切削效率和加工精度。
防锈缓蚀剂     防锈乳化油中有一定油相存在,可以添加传统的油溶性防锈剂;较多水分的存在,又为水溶性缓蚀剂的应用提供了条件:例如添加钼酸盐之类的无机缓蚀剂就十分有利于微乳化油获得良好的防锈、缓蚀效果。
油性剂和极压剂    油性剂是微乳化油中用以保护刀具,提高加工面质量所不可缺无的组分,可从长链脂肪酸、脂肪醇及其胺、酯、硫化物、卤化物中选取。面对高速、强力切削工况及高强度被加工材料,应添加相应的硫系、磷系、卤系从及有机金属等类型的极压剂:但必须注意避免这类添加剂可能引起的腐蚀性。
防霉杀菌剂    当微乳化油经水高度稀释成溶解液后,与乳化油类似,也面临着微生物的危害,存在着腐败变质的问题。可用的防霉杀菌剂有甲醛给予体、水杨酰替苯胺化合物、酚类化合物等。使用的防霉杀菌剂必须对人体无毒性,对皮肤无刺激性,保证使用安全。 微乳化油中使用的辅助添加剂还有:消泡剂、偶合剂、PH调整剂、金属离子掩蔽剂等,应根据实际情况确定采用。

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