硫磷氯极压抗磨剂的环保压力及水性钼在水基切削液中的应用前景
硫磷氯极压抗磨剂的环保压力及水性钼在水基切削液中的应用前景
随着现代机械制造业的快速发展，切削技术和切削工艺的不断创新对切削液的性能提出了更高要求。特别是近年来环境保护和人类健康日益成为全社会关注的焦点。我们知道，切削液很容易对环境和人体造成污染和损害，因此切削液的使用和废液处理已受到环保法规日益严格的制约。在工业发达国家，即使是使用切削液加工时产生的烟雾量也要受到严格限制，对某些切削液废液及带有切削液的切屑要求必须作为有毒材料加以处理。在整个切削液的配方中，极压抗磨剂所起的作用和效能非常重要，但在目前市场上的水基切削液产品中，极压抗磨剂还主要是含氯、硫和磷类添加剂：
表4 水基切削液中的主要极压抗磨剂
氯系列：氯化石蜡、氯化脂肪酸酯
硫系列：硫化脂肪油、硫化烯烃、聚硫化物
磷系列：二烷基二硫代磷酸锌、磷酸三甲酚酯、磷酸三乙酯等
有机金属化合物：有机钼化合物、有机硼化合物等
其他：其他含硼、磷、硫盐类
但从长时间的实践以来，人们发现这些含氯、磷等成分的化合物对人的健康或环境的危害很大，下面主要说说这些产品的危害：
含氯添加剂对人和环境的危害
最常用的和较早使用的含氯极压抗磨剂为氯化石蜡。氯化石蜡反应活性高、极压性能好、价格低廉，因此在设备润滑和切削加工等领域得到了广泛应用。按碳链的长短可以将氯化石蜡划分为短链（10～13个碳）、中链（10～17个碳）和长链（18~30个碳）等三大类。可是，氯化物易水解而生成氯化氢，在高温和潮湿环境下分解失效，并可导致金属腐蚀，故在高湿度或水环境条件下不宜使用氯化石蜡作为添加剂。
特别是近年来，氯化石蜡对健康和环保的危害受到了高度关注。科学研究表明，短链氯化石蜡具有致癌作用，并可导致水生生物中毒。所以，在全球主要的发达国家和地区，短链氯化石蜡作为极压抗磨剂的使用受到了严格限制。美国环境保护署最近公布对含短链氯化石蜡等4类可能危害健康和环境的化学品采取连串行动，最终或会限制该等化学品进口。同时，美国环保署打算考虑根据《有毒物质管制法》第6(a)条采取行动，禁止或限制短链氯化石蜡的生产、进口、加工、分销、出口及用途;并进一步评估中链、长链氯化石蜡的生产、加工、分销、使用及/或处置应否同样根据第6(a)条处理。在我国最新颁布的一些环保法规中，已经明确表明氯化石蜡对环境和人类健康的潜在危害，已经规定在各种润滑环境中逐步减少直到取消该类产物的使用。
含磷极压抗磨剂的危害性
(一)磷对人的影响.
对皮肤和神经中枢的危害：人体内有一种重要的神经传导物质已酰胆碱酯酶，有机磷会抑制胆碱酯酶使其无法分解已酰胆碱酯酶，造成神经中枢蓄积大量乙酰胆碱酯酶，从而引起中毒，严重者甚至可能引起死亡。
（二）磷对土壤的危害
所谓的土壤污染就是向土壤中排放的物质超过了其本身的自净能力，土壤质量发生了不良变化，危害了人类健康和生存。如今，随着人类活动范围和深度的增大，各种物质输入土壤的数量与速度也大大增加了，这就超过土壤的自净能力，破坏了自然生态平衡。污染物质逐渐积累，导致了土壤自然正常功能失调。更为严重的是，由于土壤污染物质的迁移转化，毒化空气和水质；或通过植物吸收，降低农副产品的生物学质量，造成残毒通过食物链传递最终危害人类的生命和健康。甚至造成土壤的板结、碱化和沙化，使土壤丧失了提供农作物生长的必要条件。
（三）磷对天然水体的危害
天然水体中由于过量营养物质（主要是指氮、磷等）的排入，引起各种水生生物、植物异常繁殖和生长，这种现象称作水体富营养化。这些过量营养物质主要来自于农田施肥、农业废弃物、城市生活污水和某些工业废水。 而对于引发水体富营养化而言，磷的作用远大于氮的作用，水体中磷的浓度不很高时就可以引起水体的富营养化。湖底的细菌以死亡藻类作为营养, 迅速增殖。大量增殖的细菌消耗了水中的氧气, 使湖水变得缺氧, 依赖氧气生存的鱼类死亡, 随后细菌也会因缺氧而死亡, 最终是湖泊老化、死亡。震惊全国，搅得无锡近200万人生活不得安宁的太湖蓝藻事件就是湖泊富养化的典型例子。它的形成原因就是周围化工企业大量的含磷、氮的工业污水的排放引起的。
综上所述，环保与节能已经成为全人类的时代主题，开发一些新型的无污染的节能环保添加剂已经是时代和市场的呼唤。 特别是对于水基切削液来说，节能和环保就显得更加紧迫和必要。水溶性有机钼产品的诞生正是响应这种时代和市场的需求。它具有突出的抗磨减摩性能，它的使用能有效降低其他含硫、磷和氯类极压抗磨剂的用量，大大减少水基切削液对人体的负面影响和对环境的危害。相信这种集优秀的抗磨节能性和环保性能于一体的产品将会越来越得到润滑界同行和市场的认可与推崇。
水溶性钼极压剂
一 产品用途
水溶性钼极压剂为水性润滑剂、水溶性油、乳化油、乳化液、皂化油、皂化液、半合成润滑剂、全合成润滑剂、金属加工冷却液等润滑剂的高效极压抗磨添加剂；同样适用于抗燃液压液。特别适用于重负荷极压场合及苛刻工况条件下。
水溶性钼极压剂广泛应用于车削、钻削、镗削、铣削、刨削、拉削、锯切、磨削、研磨、攻丝、攻牙、滚齿、插齿、冲压、冲裁、拉丝、加工中心机等金属切削加工、金属塑性加工的润滑冷却场合及抗燃液压场合。
二 性能特点
本院采用了国际上先进的胶体化学、表面化学、抗磨油品化学合成技术，集中了有机极压吸附膜与无机弹性电荷沉积—极压膜的优点，采用了先进的纳米技术，充分利用了水溶钼系物反应膜的层状微晶结构，根据层状微晶结构的减摩原理与叠置修复原理，特别开发了本款多能型的水溶性极压抗磨剂。水性润滑剂有环保节能、清洗、冷却、不燃、易于观察工件、不易腐败变质等诸多优点，但由于润滑性差，一直制约着水性润滑剂的使用，使用本品可有效解决水性润滑剂润滑性差的问题，推进水性润滑剂快速发展。
1、水溶性钼极压剂完全克服了市场上传统水溶性钼——水溶性差、水溶后不透明、不稳定的缺点，绝佳的水溶透明度。
2、突出的极压抗磨性能、高承载性能、边界润滑性能。
3、高效润滑剂的基础润滑性能、油性剂的强吸附减摩性能、极压抗磨剂的超强抗磨性能，是三能一体型的载荷添加剂，可大幅度提高润滑性、减少摩擦磨损、防止烧结、提高加工精度及光洁度、有效的保护刀具模具。
4、在低温、中温、高温下均具有较好的润滑性、减摩性能、极压抗磨性能。
5、较好的解决了市场上极压抗磨剂只有在高温下起作用的弊端，本品在低温下起着高效润滑剂的作用，中温下起着油性增强剂的减摩作用，高温下起着极压抗磨剂的极压抗磨作用。
6、优异的高速抗擦伤性、高温安定性、及抗烧结性能，形成的吸附转化膜在750℃以上仍有一定的抗磨效果。
7、润湿、渗透、冲刷、排屑等清洗功能。冷却、降温性能卓著。
8、水溶性钼极压剂颜色适中，优良的水溶性，广泛应用于水基切削润滑液、水性金属加工液、抗燃液压液。
9、既可作为载荷添加剂使用，也可直接兑水作为水基润滑液使用。
10、极低的浓度下保持高效极压抗磨效果。
11、水溶性钼极压剂有一定的防锈作用。
三 理化指标
项目 指 标
外观 红色液体
比重 大于1.0
气味 微有愉快气味
PH值 7.5—9.5
四 使用方法
1、本品作为载荷添加剂使用时，在浓缩润滑液体系中，推荐加入量为2%--25%。
2、本品作为载荷添加剂使用时，在水性润滑工作液体系中，推荐加入量为0.5%--8%。
3、水溶性钼极压剂也是高效润滑剂，也可原液使用，直接用于金属加工。
4、使用前搅拌本品，以缓慢混合、充分搅拌的方式加入体系中。
5、本品也可直接兑水作为润滑冷却液使用，推荐稀释比例20—100倍。
6、使用本品，添加浓度越高，功能越强。
五 注意事项
1、由于原润滑体系配方的多样化，建议使用前先进行小试，以确定极压抗磨剂与体系的相溶性、配伍性、稳定性。
2、建议用低硬度水或软化水配制工作液，以保证本品的超强性能。
3、严禁进水及其它杂质，通风干燥处密封贮存，严禁食用。