环境友好水基防锈润滑添加剂合成和性能研究.pdf

第 45卷 第 1期 化 工 技 术 与 开 发 Vo1．45 No．1 2016年 1月 TechnologyDevelopmentofChemicalIndustry Jan．2016 环境友好水基防锈润滑添加剂的合成及性能研究 宋扬扬 ，杨振华 。，任 蕊 ，吴 珉 ，刘 军 (1．陕西省石油化工研究设计院，陕西西安 710054；2．延长石油 (集团)有限责任公司蟠龙采油厂，陕西延安716000) 摘 要：辛酸酰氯和天门冬氨酸在碱性溶液中反应制备N．辛酰天门冬氨酸，再与三乙醇胺反应得到N辛酰天门冬 氨酸三乙醇胺盐。采用单片防锈测试法和四球磨损试验机分别测试了不同浓度下的防锈性和抗磨性，结果表明，当N． 辛酰天门冬氨酸三乙醇胺盐添加量为2．O％时，其水溶液具备良好的防锈性能，当添加量为0．2％时，具备良好的抗磨性。 关键词：水基防锈剂；水基润滑剂；N．辛酰天门冬氨酸 中图分类号：TG174．42 文献标识码：A 文章编号：1671．9905(2016)01．00136-03 中国版的 工“业4．0”规划 一 “中国制造 一2025” 试剂均为市售化学纯。 文件的出台让机械制造业迎来新的1O年发展。随 1．2 实验方法 着科技的发展，环保意识的增强，切削液的负面影响 1．2．1 防锈性能测试 开始受到关注。有研究表明[1-31，切削液废液的排放 按照GB6144—2010中规定的方法，进行添加剂 对环境和人体有较大的伤害。水基切削液凭借其优 防锈性能的测试。锈蚀测试方法主要有单片防锈试 异的冷却清洗性、低污染、低成本等特性，逐渐替代 验法、叠片防锈试验法和铁屑防锈试验法 3种。本 了油性切削液，在机械加工中得到广泛应用。随着 课题选用单片防锈试验方法。参考GB6144—2010 切削工艺、切削材料的不断发展创新，目前的水基添 方法，试验温度(35-4-1)oC，相对湿度 ≥95％。试 加剂已难 以满足实际应用需求 4[-7]o现代水基添加 片为柱形一级灰 口铸铁(35mm×20mm o将试片磨 剂的发展趋势将是绿色化、高效化、多功能化，这就 光，再用脱脂棉蘸丙酮擦洗并吹干。磨光面滴人相 要求我们的添加剂既要具备高效的防锈润滑性，还 应液滴，置于恒温恒湿箱中，开始计时，到液滴边缘 要环境友好 ，符合 可“持续发展”的要求。 出现明显锈点时为止，所经时间作为该试样的防锈 N一酰基氨基酸类化合物是一种以有机脂肪酸 时间。 和氨基酸反应得到的酰胺类化合物，此类化合物中 1．2．2 摩擦学性能测试 的酰胺键易于生物降解，降解产物无毒，对环境友 采用 MS一10J型四球摩擦磨损试验机测试摩擦 好，并因其优异的化学性能，广泛应用于农业、石油 磨损性能。四球试验所用的钢球为直径 12．7mm的 开采、日用化学品等领域 8[-10]，在防锈润滑方面报道 CGr钢球，试验之前用石油醚