含高碱性磺酸盐添加剂的可溶性油制造技术

本发明专利技术涉及能够形成稳定乳液的可溶性油组合物，该乳液显示优异的性能并且具有作为机械加工切削油的优异应用性。该组合物包含具有抗磨性的高碱性碱土金属磺酸盐。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及可溶性油并更尤其涉及含具有抗磨性的高碱性磺酸盐的可溶性油，该可溶性油能够与水形成极稳定的乳液。
技术介绍
欧洲、加拿大和美国关于在工业油中使用更少危险材料的 环境考虑已经使必须找到氯化链烷烃(CP)的代替物成为不必要。含 氯基极压剂的切削液已经被指责对由环境污染和氯气排放所引起的焚 烧炉腐蚀和破坏，以及在废料焚烧期间二噁英的产生负责。—般而言，在金属加工过程例如切割和打磨中，已经使用 氯基极压剂，这是由于它们改进切割性能的优异能力和较低成本。此外，氯化链烷烂(一类氯基极压剂)引起一些关于它们 的毒性和致癌性的关注。因而，含不存在氯化链烷烂的极压剂的可溶性油乳液是优 选的。然而，提供含高碱性产品的可溶性油乳液的能力已经被该高碱 性材料和可溶性油的不相容性阻碍。 一般而言，高碱性材料提供混浊 的可溶性油基料并且引起最终乳液中的相分离和/或沉积。在描述与水形成稳定乳液的可溶性油制剂的文献中存在许 多参考文献，参见例如，美国专利号2，307，744; 2, 470,913 ; 2， 670， 310; 2， 695， 272; 2， 846， 39沐2， 913， 410。在这些现有技术专 利中描述的组合物一般包括矿物油和乳化剂包装料，该乳化剂包装料 包含乳化剂、偶联剂和各种添加剂。虽然这些现有技术组合物在许多 情况下已经相当令人满意，但是仍需要能够形成稳定乳液，尤其是用 作机械加工中的切削油的油溶性浓缩物。本领域中仍需要具有改进的切割性能的环境友好型稳定切 削油乳液。
技术实现思路
本专利技术提供可溶性油组合物，它包含 a )基础油；b) 稳定乳液量的中和羧酸；c) 至少一种高碱性碱土金属磺酸盐；和任选地，d) 至少一种选自极压剂、抗磨剂、乳化剂、防锈剂、防腐剂、消 泡剂、抗氧化添加剂、表面活性剂、摩擦改进剂和稳定剂的添加剂。本专利技术提供含具有抗磨性的高碱性磺酸盐的可溶性油組合 物，它们与水形成稳定乳液，而不会引起相分离或沉积。专利技术详述本文描述的这类组合物泛称为可溶性油，但是这些组合物 当与水混合时一般形成乳液。为了区分可溶性油和当将该可溶性油与 足够量水混合时制备的乳液，术语"可溶性油"将用来描述该油加上乳 化剂，并且当将该可溶性油与水混合时形成的乳液将称为"可溶性油乳 液"。当将可溶性油与水混合时形成的乳液具有水包油型，其中水相构 成连续相并且矿物油成分是分散相。可溶性油乳液允许水的良好的冷 却性能用于金属加工过程，而油和添加剂提供润滑和抗腐蚀性能。—般地，润滑剂，例如切割油中的摩擦改进剂、抗磨损或在金^接触点上的有害^属:B, 、、 、 一 、" 「抗磨、极压、防腐和摩擦改进剂；以及清洁剂和分散剂都 是极性添加剂，它们对金属表面具有亲合性并且可以争夺活性金属表 面部位，或彼此相互作用。具体来说，极性和酸性添加剂易于使高碱 性磺酸钙(碳酸钙在油中的胶体分散体)不稳定，并引起碳酸钙沉淀。 仍不太了解精确机理，但是添加剂如脂肪酸、脂肪酸酯、胺是非常成 问题的，除非它们按本文概括的严格比例添加。本专利技术的基础油通常是可用于金属加工的IOO Saybolt Univeral Second ( SUS )环烷油，然而，可能使用粘度70-1000 SUS的任何组i、 n或in油。基础油不但可以是由石油(或焦油砂矿、煤炭、页岩等)获得的润滑粘度的烃油，而且可以是适合粘度的天然油，例如菜籽油等，和合成油例如氢化聚烯烃油；聚-cc-烯烃(例如，氢 化或未氢化的oc-烯烃低聚物例如氢化聚-l-癸烯)；二羧酸的烷基酯； 二羧酸、聚二醇和醇的复酯；碳酸或磷酸的烷基酯；聚硅酮；氟代烃 油；和无机、天然和/或合成油按任何比例的混合物等。本公开内容的 术语"基础油"包括所有上述物质。如上面所指出，基础油可以包含一部分的一种或多种合成 油。在适合的合成油当中的是C2-Cu烯烃的均聚物和互聚物， 一元醇和 多元醇的羧酸酯，聚醚，硅酮，聚二醇，硅酸酯，烷基化的芳族化合 物，碳酸酯，疏代碳酸酯，原甲酸酯，磷酸酯和亚磷酸酯，硼酸酯和 卣化烂。此类油的代表是C广d2单烯烃的均聚和互聚物，烷基化的苯(例 如，十二烷基苯、二 (十二烷基)苯、十四烷基苯、二壬基苯、二-(2-乙基己基)苯、蜡烷基化的萘)；和多苯(例如，联苯、三联苯)。 其中末端羟基已经通过酯化、醚化等改性的氧化烯聚合物和互聚物和 它们的衍生物构成另一类合成油。它们的示例是经由氧化烯例如氧化 乙烯或氧化丙烯的聚合制备的油，和这些聚氧化烯聚合物的烷基和芳 基醚(例如，平均分子量为1000的曱基聚异丙二醇醚，分子量为 500-1 OOO的聚乙二醇的二苯醚，分子量1000-1500的聚丙二醇的二乙醚)或它们的单和多羧酸酯，例如，乙酸酯，混合C3-C6脂肪酸酯，或四乙二醇的Cu含氧酸二酯。另一类适合的合成油包括二羧酸(例如，邻苯二曱酸、琥 珀酸、马来酸、壬二酸、辛二酸、癸二酸、富马酸、己二酸、亚油酸 二聚物)与各种醇(例如，丁醇、己醇、十二醇、2-乙基己基醇、乙二醇)的酯。这些酯的具体实例包括己二酸二丁酯，己二酸二(2-乙 基己基)酯，己二酸二(十二烷基)酯，己二酸二 (十三烷基)酉旨， 癸二酸二 (2-乙基己基)酯，癸二酸二月桂基酯，富马酸二正己基酯， 癸二酸二辛酯，壬二酸二异辛酯，壬二酸二异癸酯，邻苯二甲酸二辛 酯，邻苯二甲酸二癸酯，癸二酸二(二十烷基)酯，亚油酸二聚物的 2-乙基己基二酯，和通过使一摩尔癸二酸与两摩尔四乙二醇和两摩尔2-乙基己酸反应形成的复酯。可以使用的其它酯包括由C厂d8—元羧酸和多元醇和多元 醇醚例如新戊二醇、三羟曱基丙烷、季戊四醇和二季戊四醇制成的那 些。三羟甲基丙烷三壬酸酯，季戊四醇四己酸酯，由三羟曱基丙烷、 辛酸和癸二酸形成的酯，和由C广Cn二羧酸和一种或多种脂族二羟基 Cr"d2醇获得的例如由壬二酸或癸二酸和2， 2， 4-三甲基-1, 6-己二醇获 得的多酯充当实例。硅基油例如聚烷基-、聚芳基-、聚烷氧基-或聚芳氧基-硅 氧烷油和硅酸酯油构成另一类合成润滑剂(例如，硅酸四乙酯、硅酸 四异丙酯、硅酸四(2-乙基己基)酯、硅酸四(叔丁基苯基)酯、聚(曱基)硅氧烷和聚(甲基苯基)硅氧烷。其它合成润滑油包括含磷 酸的液体酯(例如，磷酸三甲苯酯、磷酸三辛酯、亚磷酸三苯酯和癸 貌膦酸的二乙酯)。也可用作基础油或用作基础油的组分的是C6-C" oc-烯烃 的氢化或未氢化液体低聚物，例如由1-癸烯形成的氢化或未氢化低聚 物。此类液体低聚1 -烯烃的制备方法是已知的并且在文献中进行了报 道。参见例如美国专利号3， 749, 560 ; 3, 763,244 ; 3，780，128; 4, 172, 855 ; 4, 218, 330 ; 4， 902， 846 ; 4, 906,798; 4,910, 355 ; 4， 911， 758; 4, 935, 570; 4,950,822; 4， 956， 513和4, 981， 578 ，它们 的内容都在此引入作为参考。为了调节给定基础油的粘度，还可以使 用这些材料的共混物。本领域中众所周知的那样，这类氢化低聚物含 有少许(如果有的话)残留烯属不饱和部分。优选的低聚物是通过利用弗瑞德-克来福特(Friedel-C本文档来自技高网...

【技术保护点】
可溶性油组合物，其包含：　ａ）基础油；　ｂ）稳定乳液量的中和羧酸；　ｃ）至少一种高碱性碱土金属磺酸盐；和任选地，　ｄ）至少一种选自极压剂、抗磨剂、乳化剂、防锈剂、防腐剂、消泡剂、抗氧化添加剂、表面活性剂、摩擦改进剂和 稳定剂的添加剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：I里夫，MT科斯特洛，
申请(专利权)人：科聚亚公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]