含硼绿色水基切削液

　　摘　要：根据大环境和我国关于加强环保的要求，研制成功符合环保要求的、不含有害添加剂的含硼绿色水基切削液，解决了机械和汽车制造业的有色金属零件加工的切削冷却、润滑和防锈的问题。
　　关键词：水基切削液；绿色环保
　　20世纪70年代以来机械和汽车制造业的飞速发展，为机械和汽车配套的铝合金零部件（如离合器等）数量也在迅猛增加。随着机械和汽车的高档次、高豪华、高速化、高人性化的要求，用于机械和汽车制造的原材料也在不断的提高和更新，对零部件的要求质量不断提高，零部件的复杂程度，加工难度也在不断加大。为适应机械和汽车的高速发展，其零部件加工的设备也由单机向多机自动化、高速化、数控化发展。
　　经调查了解，目前大多数企业为机械和汽车行业铝合金零部件提供的是冷却切削油、乳化油，极少部分企业提供微乳切削液。由于加工机床线速度的提高，切削油很容易汽化（易引起火灾），对操作工人的健康和生产安全都有严重影响。另外乳化油虽能满足加工件的要求，但其本身条件的缺陷、特性易受加工环境影响，机械杂质、杂油、矿物质积累、微生物繁殖、外界入侵杂物等的毒化和酸败变质现象，严重影响产品加工质量和生产效率。
　　近年来，为了符合大环境对环保的要求，国家科研部门和相关企业对切削油、切削液等用的各种添加剂对于环境、人体健康、水资源的影响的研究不断加深。目前，国内、外从环保角度都提出要求：在金属切削液、油中，除禁止使用亚硝酸钠、酚类、甲醛等有害物质以外，还禁止或限制使用对生态环境有破坏的一些添加剂，如难以生物降解的氯化石蜡、具有鱼毒性的烷基酚聚氧乙烯醚（Tx-10）、含铅等重金属物质。环保绿色切削液的技术条件为：①对人身无毒、无害、无刺激性；②对环境无毒、无害、经济可靠；③对环境友好，生物可降解性好，不会积聚，废液容易处理。
　　在这些要求和限制下，从响应国家环保要求和应对国外对我国实行的绿色环保壁垒的角度出发，我们用了近两年的时间，对硼类极压润滑抗磨剂和钼酸盐系的缓蚀剂等新型环保材料进行了大量的研究工作。
　　硼是一种非活性元素，具有良好的防腐、润滑、极压抗磨、氧化安定性和生物降解性的特点，可以代替S，P，Cl作为极压基团。经过大量的试验工作，研制出基本定型的含硼类化合物极压、抗磨、润滑、防腐添加剂。主要有以下3种：（1）引进含硼抗磨润滑添加剂（GY-20）；（2）含硼润滑抗磨极压、防蚀多功添加剂（B3）；（3）含硼抗硬水、防腐蚀、防锈润湿添加剂（C2）。
　　1　含硼绿色水基切削液的配方
　　含硼绿色水基切削液的配方实例如表1所示。