1.本发明属于润滑技术领域，具体地，涉及一种微量润滑油及其制备方法。
背景技术：
2.传统的金属切削加工采用矿物油或植物油或切削液进行大量冲淋式润滑，润滑剂的使用量大，不仅浪费资源，造成加工场所和环境的巨大污染，同时还会严重影响操作工人的身体健康。
3.为解决这些问题，近期对微量润滑技术的研究取得一定的进展，微量润滑技术解决了以上润滑剂使用量大，污染严重等问题，同时为了让使用的微量润滑剂具有比较强的极压抗磨性和润滑性。但由于微量润滑剂过多使用含有对环境不友好的含硫和含氯添加剂，因而微量润滑技术虽解决了切削油液的大量使用问题和环境污染问题，但还是存在一些环境影响问题。
4.在难加工金属(如航天航空中用途广泛的钛合金)加工时不管用传统的润滑油剂冲淋加工，还是微量润滑方式加工，均面临加工难度大，加工效率不高的问题。
5.研究一种新型微量润滑油组合物并将其应用于难加工金属加工微量润滑技术是一项具有挑战的课题。
技术实现要素：
6.鉴于以上问题，本发明旨在克服现有技术的不足，提供一种微量润滑油组合物。
7.为实现上述目的，本发明提供的一种微量润滑油组合物，其特征在于,由钛酸四丁酯、异硬脂酸、异硬脂醇、二异辛胺制备而成，所述钛酸四丁酯、异硬脂酸的摩尔比为1：2-3；所述钛酸四丁酯、异硬脂醇的摩尔比为1：1-2；所述钛酸四丁酯、二异辛胺的摩尔比为1：1-1.1。
8.所述钛酸四丁酯可与异硬脂酸、异硬脂醇发应酯交换反应生成润滑性和极压性能强的钛酸酯，与二异辛胺反应生成ti-n类极压抗磨性能良好的有机盐。
9.所述异硬脂酸可与钛酸四丁酯反应生成相应的钛酸酯，与二异辛胺可发生中和反应生成相应的防锈性能良好的有机盐。
10.所述异硬脂醇可与钛酸四丁酯发生酯交换反应生成相应的钛酸酯。
11.所述的二异辛胺可与钛酸四丁酯生成ti-n类极压抗磨性能良好的有机盐、与异硬脂酸反应生成相应的防锈性能良好的有机盐。
12.本发明还提供了上述润滑油组合物的制备方法：步骤一：称取钛酸四丁酯、异硬脂酸、异硬脂醇加入反应釜中混合搅拌均匀后，搅拌加热到118-120℃，充分反应60-90分钟，反应完成后抽真空脱除正丁醇（脱除的正丁醇应通过冷凝器冷凝后回收）；步骤二：待步骤一温度下降到110℃以下时，加入称取的二异辛胺，在100-110℃温度下充分反应60-90分钟后，即为一种微量润滑油组合物。
13.另外，本发明还提供了一种含上述微量润滑油组合物的微量润滑油，其特征在于，由以下重量百分比的组分制造而成：微量润滑油组合物20-30%；癸二酸二异十三醇酯50-60%；聚丁烯二酸二脂肪醇酯10-20%。
14.所述的癸二酸二异十三醇酯由癸二酸与异十三醇进行酯化反应制备面成的。
15.所述的癸二酸与异十三醇的摩尔比为1：2-2.2。
16.所述的癸二酸二异十三醇酯的具体制备方法为：称取癸二酸、异十三醇、催化剂加入反应釜内，于180-200℃的反应温度下反应5～6小时；反应过程减压排水1-2次，反应完成后减压排除水分；即为癸二酸二异十三醇酯。
17.所述催化剂可以选择lewis酸、分子筛、阳离子交换树脂、稀土氧化物中的一种或几种混合物。
18.所述催化剂优选五氧化二磷，用量为反应物总重量的0.2-0.5%。选择五氧化二磷的优点是五氧化二磷在参与催化过程中产生的磷酸酯有良好的极压抗磨作用，反应完成催化剂无需进行分离，可减少因分离催化剂所造成的环境污染和水、电、化学试剂等消耗，节能减排、环境保护效果显著。
19.所述聚丁烯二酸二脂肪醇酯是由丁烯二酸（或丁烯二酸酐）先与脂肪醇进行酯化反应后，再进行聚合反应制备而成的。由于具有较大的分子量，在微量润滑技术中可形成较强的润滑弹性保护膜，增强润滑性和抗磨性。
20.所述丁烯二酸可以选用马来酸或富马酸。
21.所述丁烯二酸（或丁烯二酸酐）与脂肪醇的摩尔比为1：2-2.1。
22.所述脂肪醇选用c8-c20的直链或支链脂肪醇；优选：异辛醇、正辛醇、异癸醇、正癸醇、月桂醇、异构十二醇、异构十三醇、异构十六醇、油醇、异构二十醇中的一种或几种混合物。
23.上述聚丁烯二酸二脂肪醇酯的制备方法如下：步骤一：称取将丁烯二酸（或丁烯二酸酐）、脂肪醇、催化剂加入反应釜内，于180-200℃的反应温度下反应5～6小时；反应过程减压排水1-2次，反应完成后减压排除水分；即为丁烯二酸二脂肪醇酯。
24.步骤二：待步骤一反应釜内温度下降到不高于120℃时，往反应釜内加入引发剂搅拌，反应温度为100-120℃，聚合反应5～8小时后，将反应釜内的聚合物排出，在80℃以上的温度过滤去除杂质，即为聚丁烯二酸二脂肪醇酯。
25.上述催化剂可以选择lewis酸、分子筛、阳离子交换树脂、稀土氧化物中的一种或几种混合物。
26.上述催化剂优选磷酸，磷酸有效成分用量为反应物总重量的0.2-0.5%。选择磷酸的优点是磷酸在参与催化过程中产生的磷酸酯有极好的极压抗磨作用，反应完成催化剂无需进行分离，可减少因分离催化剂所造成的环境污染和水、电、化学试剂等消耗，节能减排、环境保护效果显著。
27.上述引发剂选自过氧化二苯甲酰、过氧化月桂酰、异丙苯过氧化氢、叔丁基过氧化氢、过氧化二叔丁基、过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化叔戊酸叔丁基酯、过氧
化甲乙酮、过氧化环己酮、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯、过氧化二碳酸二乙基己酯中的一种；上述引发剂的使用量优选为丁烯二酸（或丁烯二酸酐）重量的0.5～1%。
28.此外，本发明提供了上述润滑油组合物的微量润滑油的制备方法：将润滑油组合物、癸二酸二异十三醇酯、聚丁烯二酸二脂肪醇酯在室温下混合搅拌至透明时即为一种微量润滑油。
29.发明的作用与效果采用本发明制备的微量润滑油组合物,是含ti-n的润滑性能良好的极压抗磨防锈剂，减摩性能优异可以全部或部分取代对环境有不良影响的s、cl极压抗磨剂的使用。
30.在本发明中的癸二酸二异十三醇酯良好的润滑性和优异的生物降解性，同时具有适宜的运动粘度，可分散溶解其他微量润滑油组分，并使微量润滑油成品具备合理的使用运动粘度。
31.在本发明中聚丁烯二酸二脂肪醇酯具有较大的分子量在微量润滑技术中可形成较强的润滑弹性保护膜，增强润滑性和抗磨性，同时可以全部或部分取代微量润滑油剂中的对环境有害的极压抗磨剂组分s、cl的使用。
32.本发明制备的微量润滑油能满足金属加工的润滑冷却、极压抗磨和防锈要求；配合微量润滑装置使用，可节省润滑剂的使用量95%以上，节能减排、环境保护效果显著。
33.在本发明的配方中，上述各组分混合后，基于其各自的结构特点，可发生分子间弱键作用力，经相溶相促后，提高和激发彼此的润滑性、溶解性和极压抗磨性等性质。
具体实施方式
34.实施例一步骤一：称取钛酸四丁酯340.32g(1mol)、异硬脂酸588.96(2mol)、异硬脂醇541.12g(2mol)加入反应釜中混合搅拌均匀后，搅拌加热到120℃，充分反应60分钟，反应完成后抽真空脱除正丁醇；步骤二：待步骤一温度下降到110℃以下时，加入称取的二异辛胺173.03g(1.1mol)，在105℃温度下充分反应80分钟后，即为一种微量润滑油组合物。
35.称取上述制备的润滑油组合物300g、癸二酸二异十三醇酯550g、聚丁烯二酸二异辛醇酯150g在室温下混合搅拌至透明时即为一种微量润滑油。
36.上述聚丁烯二酸二异辛醇酯的制备方法如下：步骤一：称取将马来酸116.07g(1mol)、异辛醇260.46g(2mol)、五氧化二磷1.2g加入反应釜内，于200℃的反应温度下反应5小时；反应过程减压排水1次，反应完成后减压排除水分；即为丁烯二酸二异辛醇酯。
37.步骤二：待步骤一反应釜内温度下降到不高于120℃时，往反应釜内加入引发剂过氧化月桂酰1g搅拌，反应温度为110℃，聚合反应6小时后，将反应釜内的聚合物排出，在80℃以上的温度过滤去除杂质，即为聚丁烯二酸二异辛醇酯。
38.实施例二步骤一：称取钛酸四丁酯340.32g(1mol)、异硬脂酸853.44(3mol)、异硬脂醇270.56g(1mol)加入反应釜中混合搅拌均匀后，搅拌加热到118℃，充分反应90分钟，反应完
成后抽真空脱除正丁醇；步骤二：待步骤一温度下降到110℃以下时，加入称取的二异辛胺157.3g(1mol)，在110℃温度下充分反应60分钟后，即为一种微量润滑油组合物。
39.称取上述制备的润滑油组合物290g、癸二酸二异十三醇酯510g、聚丁烯二酸二异构十三醇酯200g在室温下混合搅拌至透明时即为一种微量润滑油。
40.上述癸二酸二异十三醇酯的制备方法：称取癸二酸202.25g(1mol)、异构十三醇400.72g(2mol)、五氧化二磷2.5g加入反应釜内，于180℃的反应温度下反应6小时；反应过程减压排水1次，反应完成后减压排除水分；即为癸二酸二异十三醇酯。
41.上述聚丁烯二酸二异构十三醇酯的制备方法如下：步骤一：称取将马来酸酐98.07g(1mol)、异构十三醇440.79g(2.2mol)、五氧化二磷1.6g加入反应釜内，于180℃的反应温度下反应6小时；反应过程减压排水2次，反应完成后减压排除水分；即为丁烯二酸二异构十三醇酯。
42.步骤二：待步骤一反应釜内温度下降到不高于120℃时，往反应釜内加入引发剂叔丁基过氧化氢0.5g搅拌，反应温度为120℃，聚合反应5小时后，将反应釜内的聚合物排出，在80℃以上的温度过滤去除杂质，即为聚丁烯二酸二异构十三醇酯。
43.实施例三步骤一：称取钛酸四丁酯340.32g(1mol)、异硬脂酸711.2(2.5mol)、异硬脂醇405.84g(1.5mol)加入反应釜中混合搅拌均匀后，搅拌加热到119℃，充分反应70分钟，反应完成后抽真空脱除正丁醇；步骤二：待步骤一温度下降到110℃以下时，加入称取的二异辛胺157.3g(1mol)，在100℃温度下充分反应90分钟后，即为一种微量润滑油组合物。
44.称取上述制备的润滑油组合物250g、癸二酸二异十六醇酯580g、聚丁烯二酸二异辛醇酯170g在室温下混合搅拌至透明时即为一种微量润滑油。
45.上述聚丁烯二酸二异十六醇酯的制备方法如下：步骤一：称取将马来酸116.07g(1mol)、异构十六醇485g(2mol)、五氧化二磷2g加入反应釜内，于190℃的反应温度下反应5.5小时；反应过程减压排水1次，反应完成后减压排除水分；即为丁烯二酸二异十六醇酯。
46.步骤二：待步骤一反应釜内温度下降到不高于120℃时，往反应釜内加入引发剂过氧化二叔丁基0.6g搅拌，反应温度为100℃，聚合反应8小时后，将反应釜内的聚合物排出，在80℃以上的温度过滤去除杂质，即为聚丁烯二酸二异十六醇酯。
47.实施例四步骤一：称取钛酸四丁酯340.32g(1mol)、异硬脂酸588.96(2mol)、异硬脂醇270.56g(1mol)加入反应釜中混合搅拌均匀后，搅拌加热到120℃，充分反应80分钟，反应完成后抽真空脱除正丁醇；步骤二：待步骤一温度下降到110℃以下时，加入称取的二异辛胺157.3g(1mol)，在100℃温度下充分反应90分钟后，即为一种微量润滑油组合物。
48.称取上述制备的润滑油组合物250g、癸二酸二异十三醇酯560g、聚丁烯二酸二异二十醇酯190g在室温下混合搅拌至透明时即为一种微量润滑油。
49.上述聚丁烯二酸二异辛醇酯的制备方法如下：步骤一：称取将马来酸116.07g(1mol)、异构二十醇597.1g(2mol)、五氧化二磷2.2g加入反应釜内，于200℃的反应温度下反应5小时；反应过程减压排水1次，反应完成后减压排除水分；即为丁烯二酸二异二十醇酯。
50.步骤二：待步骤一反应釜内温度下降到不高于120℃时，往反应釜内加入引发剂过过氧化叔戊酸叔丁基酯0.7g搅拌，反应温度为110℃，聚合反应7小时后，将反应釜内的聚合物排出，在80℃以上的温度过滤去除杂质，即为聚丁烯二酸二异二十醇酯。
51.实施例五步骤一：称取钛酸四丁酯340.32g(1mol)、异硬脂酸588.96(2mol)、异硬脂醇405.84g(1.5mol)加入反应釜中混合搅拌均匀后，搅拌加热到120℃，充分反应75分钟，反应完成后抽真空脱除正丁醇；步骤二：待步骤一温度下降到110℃以下时，加入称取的二异辛胺157.3g(1mol)，在105℃温度下充分反应80分钟后，即为一种微量润滑油组合物。
52.称取上述制备的润滑油组合物250g、癸二酸二异十三醇酯550g、聚丁烯二酸二油醇酯200g在室温下混合搅拌至透明时即为一种微量润滑油。
53.上述聚丁烯二酸二油醇酯的制备方法如下：步骤一：称取将马来酸116.07g(1mol)、油醇536.98g(2mol)、五氧化二磷2g加入反应釜内，于200℃的反应温度下反应5小时；反应过程减压排水1次，反应完成后减压排除水分；即为丁烯二酸二油醇酯。
54.步骤二：待步骤一反应釜内温度下降到不高于120℃时，往反应釜内加入引发剂过氧化二碳酸二环己酯0.8g搅拌，反应温度为110℃，聚合反应6小时后，将反应釜内的聚合物排出，在80℃以上的温度过滤去除杂质，即为聚丁烯二酸二油醇酯。
55.上述实施例制备的一种微量润滑油经测试理化指标为：项目测试数据实验方法运动粘度@40℃
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mm2/s76gb/t265开口闪点
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℃252gb/t3536倾点
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℃-13gb/t3535密度@20℃
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kg/m3923gb/t1884将上述实施例制备的一种微量润滑油应用于钛合金零部件加工，数控加工中心型号：cmv-510iia。对照组用ks-cut910切削液（10%）进行循环润滑冷却，现改为ks-2107微量润滑装置（3喷嘴，所有喷嘴为上海金兆节能科技有限公司生产的节能喷嘴）和上述制备的一种微量润滑油，结果如下表：
项目传统润滑方式微量润滑方式每天润滑剂消耗（8小时计）10kg0.15kg加工效率（件/天）45环境地面到处切削液流淌地面油污少，工件干净，环境清洁