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绿色环境保护型系列金属助剂制备工艺

一. 微乳型水性切削液
(一)配方百分比
①一般型配方（适于一般材料切削磨加工）
植物油酸 100-150 kg
10号机油 100 kg
OP-10乳化剂 10-50 kg
硫化脂肪酸 10 -20 kg
石油磺酸钠 20-50 kg
二乙醇胺 30 -45kg
工业磷酸 25 kg
水性杀菌剂 0．1 kg
水 加至1000 kg
②高强型配方（适于硬质材料切削磨加工）
植物油酸 100-250 kg
10号机油 100-150 kg
OP-10乳化剂 10-50 kg
硫化脂肪酸 30 -50 kg
石油磺酸钠 30-50 kg
二乙醇胺 3 0-50 kg
工业磷酸 25 kg
水性杀菌剂 0．1 kg
水 加至1000 kg
(二)制备操作
植物油酸、硫化脂肪酸和10号机油调呈透明,加少许水后用二乙醇胺(最好用三乙醇胺)中和至PH=7.5-8.0, 用OP-10乳化剂调稀使体系完全透明,加石油磺酸钠调匀(该过程可酌情加热),边搅拌边缓慢加入四分之三总量水, 调呈透明.
剩下水中加入工业磷酸, 用二乙醇胺(最好用三乙醇胺)中和至PH=7.5-8.0,混入上述料液中, 调呈透明后加水性杀菌剂(最好用异噻唑啉酮类) 拌匀即可.
(三)注意事项
①植物油酸分子量越大越好,最好用菜油脂肪酸或蓖麻蓖油(下脚)脂肪酸,也可用化工原料企业出售植物油酸,若能采购到宁波正大粮油企业下脚大豆油酸,则成本更低;
②二乙醇胺用量以体系PH=7.5-8.0为准, 也可用一乙醇胺(以降成本),若成本许可,最好用三乙醇胺(因其防锈效果最好);
③石油磺酸钠可用50%油剂产品(以降成本);
④OP-10乳化剂用量以体系能调呈透明为准,不宜过量,不然会因清洗作用太强而使机床漆膜脱皮;
⑤硫化脂肪酸应自制以大幅度降成本;
⑥配方所用各物料量以产品售价为依据酌情而定,但不得低于要求最小量.
(四)产品原料成本
一般型微乳型水性切削液
原料名称
消耗定额（kg/t）
单价（元/kg）
成本（元/吨）
植物油酸
100
5．50
550．00
10号机油
100
5．30
530．00
硫化脂肪酸
10
65．00
650．00
OP-10乳化剂
10
14．00
140．00
石油磺酸钠
30
8．00
240．00
二乙醇胺
30
12．00
360．00
工业磷酸
25
3．50
87．50
杀菌剂
0．1
150．00
15．00
累计

2572.50
注；一般微乳型水性切削液市场价格为3800—5000元/吨。

二．无毒水性防锈液
(一)配方百分比
1-羟基苯并三氮唑 （HBTA） 12 kg
三乙醇胺 40 kg
水 加至1000 kg
(二)制备操作
1-羟基苯并三氮唑、三乙醇胺和少许水调呈透明(该过程可酌情加热), 加至1000 kg, 调呈透明. 测PH=8.0-9.0。
(三)注意事项
①三乙醇胺可用一乙醇胺替换(以降成本)，用量以体系PH=8.0-9.0；
②在上述体系中加入2-5%磷酸一乙醇胺盐有显著增效作用。
(四)产品原料成本
一般型微乳型水性切削液
原料名称
消耗定额（kg/t）
单价（元/kg）
成本（元/吨）
1-羟基苯三唑（HBTA）
12
180．00
2160．00
三乙醇胺
40
18．00
720．00
累计

2880．00
注；无毒水性防锈剂市场价格为5500—6000元/吨。

(五)1-羟基苯并三氮唑相关资料

①概述
防锈剂1一羟基苯并三氮唑（HBTA），能够广泛用于冷轧钢扳．热轧酸洗钢板。钢管，混凝土用钢筋．生铁制件缓蚀和防锈。最近又被采取为铁—钕—硼台金粉末防锈处理，效果极好。本品毒性极低，如和亚硝酸钠相比，共毒性值约低余倍。
性状：白色结晶或白色结晶粉末。熔点为155一158 ℃。溶予水，易溶干醇，其水溶液p H为3．5，呈酸性。可和碱类生成稳定盐，且在水中溶解度大为提升。
②HBTA应用技术
H B T A可单独使用(水溶液或醇溶液)。也可和其它防锈剂如苯并三氮唑BTA．二环已基碳酸铵等配合使用，还可和永溶型高聚物．表面活性剂(非离子．阳离子和阴离子等)配合使用。最好使用浓度为0．1一2%，和B T A复配使用，则为0．1—1%。
应用实例
含H B T A 1％水溶液(用热水溶解)，加入单乙醇胺至P H7-8，然后处理表面清净冷轧钢板，效果极佳；
含H B T A 0．35％，异姻酸0．2 5 及非离子表面活性剂0．0 5％永溶液．用一乙醇胺中和至PH=9。连续处理表面清净泠轧钢板进行防锈试验，结果极好，
以含0．5％H B T A和含0．3％壬二酸混合永溶宠 (以一乙醇胺中和至PⅡ7-8 )，进行钢材防锈处理，也可得良好结果。

②1-羟基苯并三氮唑制备工艺

在装有温度计、回流冷凝管三口烧瓶中加入0．1 mol邻硝基氯苯、0．4 mol

水合肼和3 mmol相转移催化剂PEG一800。磁力搅拌加热，搅拌速度500 r／min，使体系在于l10℃回流温度下反应5 h。停止加热。反应液用40％氢氧化钠溶液中和．使用旋转蒸发器蒸出并回收过量水合肼．用盐酸调整pH值至3．O～3．5，

抽滤并用1O％冰盐水洗涤。真空干燥后即得产品1一羟基苯并三氮唑，产率达

98．1％。
。
【附件】
绿色环境保护型系列金属助剂项目资料
①概述
伴随浙江省政府出台机械加工业中禁用水性防锈剂亚硝酸钠和限用一般皂化油相关政策强制实施，作为亚洲轴承及模具加工基地浙江省，对绿色环境保护型金属加工助剂需求量大幅度增加。据不完全统计：
以加工组装轴承为主慈溪和新昌等地对水性切削液（包含磨削液、无毒防锈剂等）需求量大于100吨/月；
以加工轴承专用钢球为主奉化市对水性钢球硬磨液及水性钢球精研液需求量大于80吨/月；
以优质塑机称雄世界宁波北仑塑机业界对水性磨削液需求量大于100吨/月；
东阳五金城对水性切削液需求量大于50吨/月；
温州乐清对水性线切割专用液需求量大于80吨/月。
……
本项目述及环境保护型金属助剂系列包含下列产品：
微乳型切削液（综合皂化油和全合成水性切削液优点）；
无毒水性防锈剂。
上述产品省内已经有宽广市场，值得大力开发。
②项目实施步骤
首先用常规酯化反应装置（附溶剂回收设备）制备丁酰化蓖麻酸、聚醚改性OMA、酞酸聚乙二醇酯和羟基苯三唑等关健组份，然后按工艺要求进行复配即得成品。

二