環保型微乳化磨削液

1.背景

透明環保型微乳化的磨削液的配方一般由乳化劑、防鏽劑、基礎油、殺菌劑、穩定劑、消泡劑組成。微乳化液含油量一般為5%~30%，遠小於乳化油的含油量，是介於乳化油和合成磨削液之間的中間產品，實際上仍然屬於乳化液，是水包油的乳化液（O/W）。由於表面活性劑的增溶作用，使油/水的界面張力降至零左右，短期內甚至為負值。

2.常見微乳化磨削液組分

1)基礎油

基礎油可以選擇礦物油，芳烴油易產生腐蝕刺激皮膚；環烷基油溶解性能優良，但價格較高，國內資源相對較少；石蠟基油黏溫性能好，來源廣泛，相對容易買到。因為體系需要加入大量的乳化劑和防鏽劑，一定程度上會增加體系的粘度，應選擇粘度較低的石蠟作為基礎油，還有為了保證運輸和儲存的安全，閃點不宜太低。

2)防鏽劑

常用水溶性防鏽劑有無機鹽與有機鹽兩類。無機鹽主要有亞硝酸鹽、磷酸矽酸鹽、硼酸鹽、鉬酸鹽等。其中亞硝酸鹽、磷酸鹽因其毒性而受到限制；矽酸鹽容易凝膠；硼酸鹽溶解度極小；鉬酸鹽價格昂貴，而且大量的無機鹽還會形成鹽析。因此，無機鹽只能作為輔助添加劑。常用的有機防鏽劑為羧酸鹽或有機胺。一元羧酸防鏽能力差；二元羧酸防鏽性雖好，但通常為短鏈分子，潤滑性差，且非飽和的羧酸鹽在水中性能不穩定。有機胺類為黑色金屬有效的緩蝕劑，但因有臭味而影響了其使用的廣泛性。作為水溶性的防鏽劑，分子中不但要有起防鏽作用的極性基團，而且要求分子具有一定的水溶性，疏水鏈越長的有機分子緩蝕效果越好，但隨著烷基鏈的增長，其在水中的溶解度卻減小。為了增加有機胺的水溶性，常用的方法是將有機胺與適當的有機酸反應生成有機酸的胺鹽，其在水中的溶解度要大得多，並且具有很好的緩蝕性能。試驗選用鏈長合適的有機羧酸與有機胺反應而得到的低毒、水溶性好、pH值緩衝性能佳和防鏽優異的化合物作為防鏽劑。

3)乳化劑

乳化劑由表面活性劑構成，表面活性劑的毒性大小：非離子表面活性劑;陰離子表面活性劑;陽離子表面活性劑，在選擇表面活性劑時可以選擇陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、醚類和高級磺酸鹽等復配而成。

4)殺菌劑

微乳化液容易腐敗變質，可以選擇主要成分為三嗪類化合物的殺菌劑，是一種性能卓越的水基、低毒性光譜殺菌劑，具有對金屬無腐蝕性和對皮膚無刺激的有點。

5)穩定劑

穩定劑可以使乳化液在儲存和使用的過程中能較穩定的存在，可以選擇含有長鏈醇和醚類、具有氧化穩定性好、凝固點低及油溶性佳的物質作為穩定劑。

6)消泡劑

消泡劑大致可分兩類:一類能消除已產生的氣泡，如乙醇等；另一類則能抑制氣泡的形成如乳化矽油等。我國許可使用的消泡劑有乳化矽油、高碳醇脂肪酸酯複合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯。