自乳化酯在全合成切削液中的性能研究*

曾海燕 王一助 戴恩期 向 晖

(广州机械科学研究院有限公司 广东广州 510700)

水基金属加工液具有冷却效果好、可节约能源和提高工作效率等特点，已广泛应用于金属加工工艺中，起到良好的使用效果。水基金属加工液产品可分为乳化油、半合成液和全合成液三大类[1]。全合成切削液具有使用寿命长，易于再生处理等特点，随着近年来环保要求越来越严格，已广泛用于金属加工过程中[2-4]。全合成液含水量高，冷却效果非常优异；但其不含油，润滑效果一般，一般通过添加大量润滑极压剂以提高其润滑效果[5-6]。

自乳化酯由于其特殊结构，具有优异的生物降解性能和低毒特性。考虑到其兼具乳化性和酯类化合物的润滑性，研发工程师将其用于金属加工液配方研发中，在润滑和抗泡方面取得了良好的应用效果，近年来已广泛应用于金属加工液中[7]。研究表明，使用高分子量的自乳化酯可以有效提高金属乳化切削液的润滑性能，已成为开发润滑性能优异、使用寿命长的金属乳化切削液的重要添加剂之一[8]。

传统合成切削液其润滑剂主要以聚醚或脂肪酸为主，聚醚的润滑效果主要体现在它的逆溶性，当切削温度高于聚醚的浊点时，聚醚从溶液中析出形成油滴状，为切削加工提供良好的流体润滑[9]。但以聚醚作为润滑剂的全合成切削液，普遍存在润滑性能低、聚醚析出粘附金属屑；以四聚蓖麻油酸酯等脂肪酸类作为润滑剂的全合成切削液，存在泡沫大、抗硬水差、易滋生细菌、使用寿命短等问题[10]。……