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如果润滑油界举办一场奥斯卡金像奖,那么金属加工业肯定会被提名“最困难应用领域奖”。因为,在金属加工过程中,工件与刀具的接触表面产生的压力和温度高达50,000 psi (345 MPa) 和1650°F (900°C)。在这种高温高压的极端环境下,金属加工油需要扮演十分重要角色——在工件和刀具之间形成坚实的润滑膜,而这很大程度影响着成品的质量、刀具的寿命和工厂的生产力。
金属加工油离不开高浓度的添加剂,例如:氯化链烷烃的中短链氯元素就是一种低成本的高效极压添加剂。长期以来,含氯的油性金属加工油凭借其低廉的成本和出众的性能,在业内被广泛使用,但该产品的运用存在着不小的争议。在欧洲,《化学品注册、评估、许可和限制 (简称REACH) 》法规指出:“短链氯化链烷烃对海洋生物具有致癌性和毒性”;而在美国,氯化废物被视为危险物质,因此其处理成本非常昂贵。
那么,含氯的油性金属加工油对环境的污染究竟体现在哪些方面呢?
1、对工厂环境的污染:
含氯金属加工油会缩短高速运行中的激活时间,从而产生氯化氢,引起腐蚀问题并缩短刀具的使用寿命。如果水与氯接触,腐蚀程度还会进一步加剧。
2、对自然环境的污染:
对氯化金属加工产品的不慎使用和处理可能对环境造成有害影响,究其原因在于这些产品的水溶性低,且能在环境中存在相当长一段时间。美国的一些州已经对含氯金属加工油实施了管制,不允许燃烧或采用任何回收措施,以减少产生有毒气体的风险。
为了减少含氯金属加工油对环境造成的危害,近年来不断加大对无氯金属加工液的研发投入。无氯配方需要在替代添加剂化学物之间建立强大的协同效应,以便充分湿润金属表面,从而形成具有极压特性的油膜。
如今,新型无氯添加剂技术制成的金属加工油颜色更淡、无臭,能有效减少对健康的影响,改善机床操作者的工作环境;还能减少因化学反应而产生的腐蚀问题,减轻对工厂环境的影响,降低企业成本并帮助企业提高产量。同时,因采用无氯配方,还能在环保和废油处理方面产生显著效益。