蓖麻油及其衍生物的特性与应用

一、蓖麻油简介

蓖麻油（化学式: C57H104O9）是一种重要的原材料，被誉为“土地里种出的石油”。蓖麻油来源于蓖麻子, 是具有粘性特点的淡黄色的非干性油, 较少挥发、无刺激、粘度高、酸度低、耐高温、不易氧化以及不易凝固，可长期保存不变质，有很强的旋光性，即使在500-600度的高温下也不会变质，更为重要的是不燃烧，零下18度的低温下也不会凝固。蓖麻油不可食用，属于一种可再生资源，而且获取成本低廉，是天然脂肪酸的甘油三酸酯，并且由于其产量巨大，属于世界上十大油料作物之一。

蓖麻油是目前一种重要的深加工植物油，也是唯一含有羟基的植物油。与其他植物油相比具有高羟基值和高酰值的特点，羟值为160mgKOH/g，可以作为化石燃料枯竭时代工业的可再生原料。蓖麻油具有良好稳定性、保色性、可挠性、颜料分散性、湿润性、润滑性、低温特性、电气特性以及生物特性，并且，蓖麻油能够通过所具有的OH基、双键以及酯键进行很多化学反应，由此得到的衍生物广泛应用于涂料工业、塑料工业、金属加工等。

二、蓖麻油酸简介

蓖麻油酸(化学分子式为CH3(CH2)5CH(OH)=CH(CH2)7COOH)，是蓖麻油经过皂化、水解、提纯等化工处理制取的，是一种无色至淡黄色的油状液体，具有特殊的气味。它不溶于水，能溶于乙醇、乙醚、氯仿等有机溶剂。作为脂肪酸中的主要成分，约占脂肪酸含量的百分之九十，其次分别是是油酸和亚油酸。

蓖麻油酸具有以下几个重要的性质：高度的不饱和度和稳定性：蓖麻油酸是一种高度不饱和的脂肪酸，具有18个碳原子和两个双键。这种结构赋予了它高温稳定性和耐氧化性。低粘度和高润滑性：蓖麻油酸具有较低的黏度，使其在润滑油和润滑剂的制造中广泛应用。高溶解性和可挥发性：蓖麻油酸具有良好的溶解性，并且在低温下可挥发。生物降解性：与其他切削液添加剂不同的是，蓖麻油酸具有较好的生物降解性和环境友好性，不会对环境造成污染。因此，在目前环保意识不断提高的情况下，越来越受到工业界的关注和重视。

蓖麻油酸在切削液中的作用：降低摩擦系数：将蓖麻油酸添加到切削液中，可有效地减少金属切削过程中的摩擦和磨损，提高加工效率和质量，降低加工成本。延长刀具使用寿命：切削液中的蓖麻油酸可以在刀具表面形成一层润滑膜，减少刀具与工件的直接接触，从而降低刀具的磨损和损坏，延长刀具使用寿命。提高切削液的稳定性和清洁性：添加适量的蓖麻油酸可以提高切削液的稳定性和清洁性，减少切削液中的污染物和沉淀物，保持润滑性能和冷却性能的稳定。

三、癸二酸简介

生物基癸二酸，分子式C10H18O4，化学结构式为HOOC(CH2)8COOH），是以蓖麻油为原料，经过水解、裂解、中和、脱色、结晶、干燥或造粒等工艺生产出的二元酸，外观为白色粉末或颗粒，物化性能稳定，无毒无害。生物基癸二酸的主要产能在中国大陆，约占全球产量的90%。

癸二酸在金属加工液中有以下优点而被广泛使用：癸二酸是十个碳链的酸由于碳链短，所以具有更好的硬水稳定性；在玻璃磨削和喷淋清洗中对泡沫要求高，癸二酸有着出色的低泡性能；癸二酸具有更好的润滑性能，在切削液的长期清洗中可以规避因金属离子含量升高，导致防锈性能下降的问题。

四、四聚蓖麻油酸酯简介

四聚蓖麻油酸酯（GC-4)是以蓖麻油为主要原料，由四个蓖麻油酸分子和一个甘油分子通过酯化反应而形成的。四聚蓖麻油酸酯具有一定的自乳化性，在少量碱存在的条件下极易乳化，很容易加进水性配方体系中，水解稳定性好。具有优良的润滑性，安全、对环境友好且生物降解性好，可广泛用于乳化、微乳以及全合成金属加工液，提供良好的润滑性能，特别适合铝加工的轧制油、乳化和半合成切削液。

四聚蓖麻油酸酯的特性：不溶于水、易溶于矿物油和植物油，在石蜡基和环烷基基础油中都具有良好的溶解性；具有良好的乳化性能，可广泛应用于乳化、微乳以及全合成金属加工液，且不会对铝造成腐蚀，特别适合铝加工的轧制油、乳化和半合成切削液；产品综合性能优异，具有优良的润滑性能、极佳的极压性能和良好的防锈性能；可单独使用也可与其他润滑剂复配使用；与配方配伍性良好，对体系的稳定性无不良影响。

本文关键词：蓖麻油,蓖麻油酸,癸二酸,四聚蓖麻油酸酯,特性及应用