專利名稱：：具有改進的抗霧化性質(zhì)的異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的金屬加工液組合物及其制備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明通常涉及呈現(xiàn)改進的抗霧化性質(zhì)并具有低起泡傾向和優(yōu)異的空氣釋放性質(zhì)的金屬加工組合物。背景在工業(yè)金屬切割操作中或在用于切割硅晶片的半導(dǎo)體工業(yè)中，使用加工液或金屬加工液。金屬加工液用作切割油、軋制油、牽引油、壓制油、鍛造油、用于鋁盤的研磨加工油、用于硅晶片的研磨油和冷卻劑。在要求快速施加并循環(huán)流體的高速加工操作中，有時會遇到泡沫和空氣夾帶，導(dǎo)致不希望的結(jié)果。起泡是不希望的，因為它會降低工件-工具接觸區(qū)的冷卻并引發(fā)密封輸送和控制問題。已經(jīng)采用了各種方法和策略來消除或減少發(fā)泡，包括當(dāng)加工產(chǎn)品或使用流體時加入泡沫控制劑。使用某些泡沫控制劑例如硅基泡沫抑制劑在被加工的部件上留下殘留物，使得隨后向該部件上涂漆相當(dāng)困難。此外，對于一些泡沫控制劑來說，通常發(fā)現(xiàn)，使用它們會惡化金屬加工液的空氣釋放性質(zhì)。差的空氣釋放性質(zhì)會導(dǎo)致空氣夾帶問題和氣穴現(xiàn)象。除了起泡問題以外，還經(jīng)常遇到與使用金屬加工液有關(guān)的不同的問題，即霧化或成霧。在切割過程中，少量的切割油會被甩到周圍空氣中，稱為微觀尺寸的液滴，稱作霧。附近的工人會接觸到這種霧，并且，除非佩戴保護性呼吸裝置，否則，一部分霧會被吸入到工人的肺中。盡管現(xiàn)有技術(shù)中的金屬切割液對于金屬成型和加工是必不可少的，但它們當(dāng)前被更嚴(yán)格地審查，因為它們對所接觸的工人具有潛在的危險。在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)嘗試了各種添加劑來減少霧的形成，包括使用少量的至少一種以下物質(zhì)聚異丁烯、聚正丁烯和它們的混合物，它們的粘度平均分子量為30萬至1000萬。Rhamsan膠、疏水性和親水性單體、苯乙烯或烴基取代的苯乙烯疏水性單體和親水性單體是建議用于減少成霧的其它添加劑。具有各種添加劑的現(xiàn)有技術(shù)中的一些金屬切割液產(chǎn)生了與它們的處置有關(guān)的環(huán)境問題?，F(xiàn)在一致認(rèn)為需要更安全的更環(huán)境友好的金屬加工液。最近的重整工藝已經(jīng)形成了新種類的油，例如費托基礎(chǔ)油(FTBO)，其中該油、餾分或原料在某些階段源自于或產(chǎn)生于費托工藝。用于費托工藝的原料可來自于多種烴資源，包括生物質(zhì)、天然氣、煤、頁巖油、石油、市政廢物、這些的衍生物和它們的組合。由費托工藝制備的粗產(chǎn)物可被提煉成各種產(chǎn)物，例如柴油、石腦油、蠟和其它液體石油或特種產(chǎn)品。在許多專利公布和申請中，即US2006/0289337、US2006/0201851、US2006/0016721、US2006/0016724、US2006/0076267、US2006/020185、US2006/013210、US2005/0241990、US2005/0077208,US2005/0139513、US2005/0139514、US2005/0133409,US2005/0133407、US2005/0261147、US2005/0261146、US2005/0261145、US2004/0159582、US7018525、US7083713、US申請序列號11/400570、11/535165和11/613936，它們通過引用并入本文，異構(gòu)化的基礎(chǔ)油由這樣的方法產(chǎn)生，該方法中，原料是從費托合成回收的含蠟原料。該方法包括使用雙功能催化劑或能選擇性地對鏈烷烴進行異構(gòu)化的催化劑的完全或部分加氫異構(gòu)化脫蠟步驟。通過使含蠟原料與加氫異構(gòu)化催化劑在加氫異構(gòu)化條件下在異構(gòu)化區(qū)中接觸來實施加氫異構(gòu)化脫蠟。需要與現(xiàn)有技術(shù)的組合物相比具有減少的成霧和起泡性并具有優(yōu)異的空氣釋放性質(zhì)的改進的金屬加工液。此外，需要環(huán)境友好的金屬加工液。發(fā)明概述在一個實施方案中，提供了金屬加工液，該金屬加工液包含潤滑劑基礎(chǔ)油，其具有連續(xù)的碳原子數(shù)和小于10wt%的通過n-d-M測定的環(huán)烷屬碳；和0.10-10襯％的至少一種添加劑，所述添加劑選自金屬加工液添加劑包、金屬減活劑、腐蝕抑制劑、抗微生物劑、防腐蝕劑、極壓劑、減摩劑、防銹劑、聚合物質(zhì)、阻燃劑、殺菌劑、防腐劑、抗氧劑、螯合劑例如乙二胺四乙酸鹽等、PH調(diào)節(jié)劑、耐磨劑和它們的混合物；且其中所述金屬加工液具有在氣溶膠成霧測試中開始后30秒內(nèi)小于300mg/mm3的平均積霧速率。在另一個實施方案中，所述金屬加工液具有在所述測試的頭60秒內(nèi)小于150mg/mm3的平均積霧速率。另一方面，提供一種減少金屬加工液中的成霧性的方法，該方法包括共混入一種用于使金屬加工液具有在氣溶膠成霧測試中開始后30秒內(nèi)小于300mg/mm3的平均積霧速率的組合物，該組合物包含潤滑劑基礎(chǔ)油，其具有連續(xù)的碳原子數(shù)和小于10wt%的通過n-d-M測定的環(huán)烷屬碳；和0.10-10襯％的至少一種添加劑，所述添加劑選自金屬加工液添加劑包、金屬減活劑、腐蝕抑制劑、抗微生物劑、防腐蝕劑、極壓劑、減摩劑、防銹劑、聚合物質(zhì)、阻燃劑、殺菌劑、防腐劑、抗氧劑、螯合劑例如乙二胺四乙酸鹽等、PH調(diào)節(jié)劑、耐磨劑和它們的混合物。附圖簡述圖1-3是顯示實施例7-13在氣溶膠成霧測試中的積霧速率的圖。發(fā)明詳述說明書全文將使用下列術(shù)語，并將具有以下含義，除非另有說明。本文所用術(shù)語“金屬加工液可與“金屬加工組合物”、“去金屬液”、“切割液”、“切削液”互換使用，是指可用于工業(yè)金屬切割、金屬成型、金屬保護、金屬處理、金屬研磨操作或用于半導(dǎo)體工業(yè)(其中最終物件例如硅晶片或機器部件的形狀通過逐步去除或不去除金屬或硅而得到)的組合物。金屬加工液的其它功能還有用于冷卻和用于潤滑。“費托衍生的”意思是產(chǎn)物、餾分或原料來源于或是產(chǎn)自于費托過程的某些階段。本文所用的“費托基礎(chǔ)油”可與“FT基礎(chǔ)油”、“FTB0”、“GTL基礎(chǔ)油”(GTL氣變液)或“費托衍生的基礎(chǔ)油”互換使用。本文所用的“異構(gòu)化的基礎(chǔ)油”是指通過含蠟原料的異構(gòu)化制成的基礎(chǔ)油。本文所用的“含蠟原料”包含至少40襯％的正構(gòu)鏈烷烴。在一個實施方案中，含蠟原料包含大于50wt%的正構(gòu)鏈烷烴。在另一個實施方案中，包含大于75wt%的正構(gòu)鏈烷烴。在一個實施方案中，含蠟原料還有很低的氮和硫含量，例如氮和硫總和低于25ppm，或者在其它實施方案中低于20ppm。含蠟原料的實例包含疏松石蠟、脫油的疏松石蠟、提煉的腳油、含蠟潤滑劑殘油、正構(gòu)鏈烷烴蠟、NAO蠟、產(chǎn)自化工廠工藝過程的蠟、脫油的石油衍生的蠟、微晶蠟、費托蠟和它們的混合物。在一個實施方案中，含蠟原料的傾點高于50°C。在另一個實施方案中，高于60°C?！斑\動粘度”是流體在重力下流動時以mm7s計的阻力的度量，采用ASTMD445-06測定?！罢扯戎笖?shù)”(VI)是一個實驗的、無單位的數(shù)值，表示溫度變化對油的運動粘度的影響。油的VI越高，則其粘度隨溫度而變化的傾向就越低。粘度指數(shù)按ASTMD2270-04測定。冷啟動模擬器表觀粘度(CCSVIS)是以毫帕秒mPa.s為單位的測量值，用于測定潤滑劑基礎(chǔ)油在低溫和高剪切條件下的粘性性質(zhì)。CCSVIS由ASTMD5293-04測定?；A(chǔ)油的沸程分布，以wt%表示，是采用模擬蒸餾法(SIMDIS)按ASTMD6352-04“氣相色譜法測定沸程為174-700°C的石油餾出物的沸程分布”測定的?！癗oack揮發(fā)度”是按油質(zhì)量定義的，以表示，當(dāng)油在250°C下加熱，以恒定的空氣流將其帶出60分鐘時的損失量，按照ASTMD5800-05程序B測定。使用布氏粘度來確定冷溫操作期間潤滑劑的內(nèi)流體摩擦力，其可由ASTMD2983-04來測定?！皟A點”是測量在特定的小心控制的條件下基礎(chǔ)油樣品將要開始流動時的溫度，可按ASTMD5950-02所述進行測定?！白匀紲囟取笔且后w與空氣接觸時會自動點燃的溫度，其可按ASTM659-78進行測定?！癓n”是指以e為底的自然對數(shù)?！盃恳禂?shù)”是一個內(nèi)在的潤滑劑性能指標(biāo)，以摩擦力F與法向力N之無量綱的比值表示，其中摩擦力是一種抵抗或阻礙滑動或滾動表面間的運動的機械力。牽引系數(shù)可用PCS儀器有限公司的MTM牽引測量系統(tǒng)來測定，該系統(tǒng)配有一個直徑19mm的拋光球(SAEAISI52100鋼)，其與一個直徑46mm的平坦拋光圓盤(SAEAISI52100鋼)成220度角。鋼球和圓盤獨立地在以下條件下測量3米/秒的平均滾動速度，滑動與滾動比為40%，和載荷為20牛頓。滾動比的定義為球和盤之間滑動速度差除以球和盤的平均速度，即滾動比=(速度1-速度2)/((速度1+速度2)/2)。本文所用的“連續(xù)的碳原子數(shù)”的意思是基礎(chǔ)油具有涵蓋某一碳數(shù)范圍的烴分子分布，即具有碳數(shù)中間的每一個數(shù)。例如，基礎(chǔ)油可具有范圍從C22到C36或從C30到C60中的每一碳數(shù)的烴分子。基礎(chǔ)油的烴分子彼此相差連續(xù)的碳原子數(shù)，是因為含蠟原料也具有連續(xù)的碳原子數(shù)。例如，在費托烴合成反應(yīng)中，碳原子源是C0，烴分子每次增加一個碳原子。石油衍生的含蠟原料具有連續(xù)的碳原子數(shù)。與基于聚α-烯烴(PAO)的油相反，異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的分子具有更線形的結(jié)構(gòu)，包括帶有短支鏈的較長骨架。PAO的經(jīng)典教科書描述為星形分子，特別是三癸烷(tridecane)，其可例示為連接到中心點上的三個癸烷分子。盡管星形分子是理論上的，不過PAO分子比構(gòu)成本文所公開的異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的烴分子具有更少的和更長的支鏈。“具有環(huán)烷屬官能團的分子”是指是單環(huán)的或稠合多環(huán)的飽和烴基團的任何分子，或含有單環(huán)的或稠合多環(huán)的飽和烴基團作為一個或多個取代基的任何分子。“具有單環(huán)烷屬官能團的分子”是指是具有3-7個環(huán)碳的單環(huán)飽和烴基的任何分子或被具有3-7個環(huán)碳的單個單環(huán)飽和烴基取代的任何分子。“具有多環(huán)烷屬官能團的分子”是指是具有兩個或更多個稠合環(huán)的稠合多環(huán)飽和烴環(huán)基的任何分子、被一個或多個有2個或更多個稠合環(huán)的稠合多環(huán)飽和烴環(huán)基取代的任何分子、或被多于1個的有3-7個環(huán)碳的單環(huán)飽和烴基取代的任何分子。具有環(huán)烷屬官能團的分子、具有單環(huán)烷屬官能團的分子和具有多環(huán)烷屬官能團的分子以重量百分比報告，并采用場電離質(zhì)譜(FIMS)、用于測芳族化合物的HPLC-UV和用于測烯烴的質(zhì)子NMR相結(jié)合來測定，本文將進一步全面描述。氧化器BN測定模擬應(yīng)用中潤滑油的響應(yīng)。值越高或是說吸收1升氧氣的時間越長表明穩(wěn)定性越好。氧化器BN可用Dornte型氧氣吸收設(shè)備來測定(R.W.Dornte的“白油的氧化”，IndustrialandEngineeringChemistry，28卷，26頁，1936)，測定條件是340°F下1大氣壓的純氧，以IOOg油吸收1000mlO2的小時數(shù)來報告。在氧化器BN試驗中，每IOOg油使用0.8ml催化劑。催化劑是模擬用過的曲柄軸箱油的平均金屬分析的可溶性金屬環(huán)烷酸鹽的混合物。添加劑包是每IOOg油SOmmo1的雙聚丙烯苯基二硫代磷酸鋅。分子表征可采用包括場電離質(zhì)譜(FIMS)和n-d-M分析(ASTMD3238-95(2005再審核))在內(nèi)的本領(lǐng)域公知的方法來進行。在FIMS中，將基礎(chǔ)油表征為烷烴和具有不同不飽和數(shù)的分子。具有不同不飽和數(shù)的分子可由環(huán)烷烴、烯烴和芳族化合物組成。若芳族化合物以顯著量存在，則它們被辨識為4-不飽和。當(dāng)烯烴以顯著量存在時，它們被辨識為1-不飽和。FIMS分析中的1-不飽和、2-不飽和、3-不飽和、4-不飽和、5-不飽和及6-不飽和之總和，減去通過質(zhì)子NMR得到的烯烴wt%，再減去通過HPLC-UV得到的芳族化合物wt%，就是具有環(huán)烷屬官能團分子的總重量百分比。若沒有測出芳族化合物含量，則認(rèn)為其少于0.且不包括在具有環(huán)烷屬官能團的分子的總重量百分比的計算值中。具有環(huán)烷屬官能團的分子的總重量百分比是具有單環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比和具有多環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比之和。分子量是用ASTMD2503_92(2002年再審核)測定的。所述方法采用蒸氣壓的熱電測量(VPO)。在樣品體積不足的情況下，可采用替代方法ASTMD2502-04，且在使用該方法時標(biāo)明了該方法。密度是由ASTMD4052_96(2002年再審核)測定的。將樣品引入振蕩樣品管并將因管質(zhì)量改變而引起的振蕩頻率變化與校正數(shù)據(jù)結(jié)合來確定樣品的密度。烯烴的重量百分比可按本文所指定的步驟用質(zhì)子-NMR測定。在大多數(shù)試驗中，烯烴是常規(guī)烯烴，即那些具有連接到雙鍵碳上的氫的烯烴類型的分布式混合物，例如是α、亞乙烯基、順式、反式和三取代的烯烴，可檢測出的烯丙基與烯烴積分之比在1-2.5之間。當(dāng)這一比值超過約3時，就表明存在較高百分比的三或四取代的烯烴，必須要作出分析領(lǐng)域中已知的其它的假設(shè)以計算樣品內(nèi)的雙鍵數(shù)量。步驟如下Α)制備5_10wt%的測試烴于氘氯仿中的溶液；B)獲得至少12ppm光譜寬度的常態(tài)質(zhì)子光譜并精確地參考化學(xué)位移(ppm)軸。所使用的這一儀器必需具有充足的增益范圍，以便獲得信號而不使接受器/ADC過載，例如當(dāng)采用30°脈沖時，該儀器必需具有65000的最小信號數(shù)字化動態(tài)范圍。在一個實施方案中，該儀器的動態(tài)范圍至少為260000；C)測量以下區(qū)間的積分強度6.0-4.5ppm(烯烴)，2·2-1.9ppm(烯丙基)，1.9-0.5ppm(飽和物)；D)用ASTMD2503-92(2002年再審核)確定測試物的分子量，進行如下計算1.飽和烴的平均分子式；2.烯烴的平均分子式；3.總的積分強度(=所有積分強度之和)；4.每個樣品氫的積分強度(=總的積分/分子式中的氫的數(shù)目)；5.烯烴氫的數(shù)目(=烯烴積分/每個氫的積分)；6.雙鍵的數(shù)目(=烯烴氫X烯烴分子式中的氫/2)；和7.通過質(zhì)子NMR得到的烯烴wt100X雙鍵的數(shù)目X典型烯烴分子中的氫數(shù)目/典型測試物分子中的氫數(shù)目。在此試驗中，當(dāng)烯烴百分比的結(jié)果低時，即少于15wt%時，通過質(zhì)子NMR計算步驟D得到烯烴襯％工作得特別好。在一個實施方案中，用HPLC-UV來測定芳族化合物的重量百分比。在一個實施方案中，使用HewlettPackard1050系列四元梯度高效液相色譜(HPLC)系統(tǒng)進行測試，該系統(tǒng)與HP1050二極管陣列UV-Vis檢測器連接，以HP化學(xué)工作站為界面。根據(jù)UV光譜圖及洗脫時間確認(rèn)高度飽和的基礎(chǔ)油中各芳族化合物類型。用于此分析的氨基柱主要基于芳族化合物分子的環(huán)數(shù)(或雙鍵數(shù))來區(qū)分芳族化合物分子。因此，含有單環(huán)芳族化合物的分子首先洗脫，然后是多環(huán)芳族化合物按每分子中雙鍵數(shù)遞增的順序洗脫。對于具有相似雙鍵特征的芳族化合物，環(huán)上只有烷基取代基的那些比有環(huán)烷屬取代基的那些洗脫得更快。從各種基礎(chǔ)油芳烴的UV吸收譜明確地鑒別它們是通過辨認(rèn)它們的峰電子躍遷相對于純模型化合物類似物的全部紅移程度來實現(xiàn)的，該紅移程度取決于環(huán)體系上的烷基和環(huán)烷基取代的量。通過積分色譜圖來對洗脫的芳族化合物進行定量，其中該色譜圖由對每個大類的化合物優(yōu)化過的波長在對于該芳族化合物的恰當(dāng)?shù)谋Ａ魰r間窗口內(nèi)制成。通過人工評價洗脫的化合物在不同時間的各自的吸收譜并基于它們與模型化合物吸收譜的定性相似處將它們歸屬為恰當(dāng)?shù)姆甲孱悾纱藖泶_定對于每個芳族類的保留時間窗口界限。HPLC-UV校正。在一個實施方案中，即使在含量很低的情況下，也可用HPLC-UV鑒定這些芳族化合物的類型，例如多環(huán)芳族化合物通常比單環(huán)芳族化合物的吸收強10至200倍。烷基取代對吸收有20%的影響。通過垂線下落方法在272nm處確定對于共洗脫的1-環(huán)和2-環(huán)芳族化合物的積分界限。首先通過從純模型化合物混合物建立Beer定律圖，基于與所述取代的芳族類似物最相近的光譜峰值吸光度，首先確定每類芳族化合物的依賴于波長的響應(yīng)因子。通過假設(shè)每一類芳族化合物的平均分子量近似等于整個基礎(chǔ)油樣品的平均分子量，來計算芳族化合物的重量百分比濃度。NMR分析。在一個實施方案中，通過長持續(xù)時間的碳13NMR分析確認(rèn)提純的單芳族化合物標(biāo)準(zhǔn)樣品中具有至少一個芳族官能團的所有分子的重量百分比。通過已知高度飽和的基礎(chǔ)油中的95-99%的芳族化合物是單環(huán)芳族化合物，將NMR結(jié)果從芳族碳％換算成芳族分子％(為了與HPLC-UV和D2007—致)。在另一個測試中，為了通過NMR精確地測量低含量的具有至少一個芳族官能團的所有分子，修改標(biāo)準(zhǔn)D5292-99方法(2004年再審核)以給出5001的最小碳靈敏度(通過ASTM標(biāo)準(zhǔn)實踐E386)，在具有10-12mmNalorac探針的400-500MHzNMR上運行15小時的持續(xù)時間。使用AcornPC積分軟件來定義基線的形狀并一致地積分。支化度是指烴中烷基支鏈的數(shù)目。支化和支化位置可用碳-13(13C)按下面九步法來測定1)用DEPT脈沖序列確定CH支化中心和CH3支化終止點(Doddrel1,D.T.；D.T.Pegg；M.R.Bendall,JournalofMagneticResonance1982,48,323ff.)；2)用APT脈沖序列證實缺少引起多個支鏈的碳(季碳)(Patt，S.L.J.N.Shoolery,JournalofMagneticResonance1982，46，535ff.)；3)用本領(lǐng)域中已知的表列值和計算值將各種支鏈碳共振指認(rèn)至具體的支鏈位置和長度(Lindeman，L.P.，JournalofQualitativeAnalyticalChemistry43,19711245ff;Netzel，D.A.，等人，F(xiàn)uel，60，1981，307fT.)；4)通過比較甲基/烷基的指定碳的積分強度與單一個碳的強度來估算不同碳位置處相對支化密度(其等于總積分/混合物中每分子的碳數(shù))。對于2-甲基支鏈來說，端位甲基和支鏈甲基兩者在相同的共振位置出現(xiàn)，在估算支化密度前將強度除以二。如果4-甲基支鏈部分被計算和列表，為了避免雙重計算，必需扣除它對4+甲基的貢獻；5)計算平均碳數(shù)，平均碳數(shù)是將樣品的分子量除以14(CH2的化學(xué)式重量)來確定的；6)每分子的支鏈數(shù)是步驟4中發(fā)現(xiàn)的支鏈之和；7)由每分子的支鏈數(shù)目(步驟6)乘以100除以平均碳數(shù)來計算每100個碳原子的烷基支鏈的數(shù)目；8)用1HNMR分析估算支化指數(shù)(Bi)，以液體烴組合物中NMR估算的總氫中甲基氫(化學(xué)位移范圍0.6-1.05ppm)的百分比表示；9)用13CNMR估算支化接近度(BP)，以液體烴組合物中NMR估算的總碳中重復(fù)的亞甲基碳(其距端基或分支4或更多個碳(由29.9ppm處的NMR信號所代表))的百分比表示?？捎萌魏胃道锶~變換NMR波譜儀進行測量，例如具有7.OT或更大的磁體的波譜儀。用質(zhì)譜、UV或NMR測量證實沒有芳族碳后，將13CNMR研究的譜寬限于飽和碳區(qū)域，相對于TMS(四甲基硅烷)0-80ppm。25-50wt%于氯仿-dl中的溶液用30度脈沖來激發(fā)，接著是1.3秒探測時間。為了使不均勻的強度數(shù)據(jù)最小化，在激發(fā)脈沖前的6秒延遲過程中并在探測過程中使用寬帶質(zhì)子逆門(inverse-gated)解偶。樣品中摻入0.03-0.05M的Cr(acac)3(三(乙酰丙酮)_鉻(III))作為弛豫試劑以確保全部的強度都能觀察到。DEPT和APT序列按文獻描述進行，Varian或Bruker操作手冊中的描述有微小差異。DEPT是通過極化轉(zhuǎn)移的無失真增強。DEPT45序列給出鍵聯(lián)到質(zhì)子上的所有碳的信號。DEPT90只顯示CH碳。DEPT135表示向上的CH和CH3及相位相差180度(向下)的CH2。APT是本領(lǐng)域公知的結(jié)合的質(zhì)子的測試。它使所有的碳可見，但若CH和CH3向上，則季碳和CH2向下。用13CNMR測定樣品的支化性質(zhì)，在計算中使用如下假設(shè)全部樣品為異構(gòu)鏈烷烴。不飽和物含量可用場電離質(zhì)譜(FIMS)來測定。在一個實施方案中，所述金屬加工液在基礎(chǔ)油基料中包含包括任選的添加劑在內(nèi)的多種組分?；A(chǔ)油基料組分在一個實施方案中，形成該基料的基礎(chǔ)油或它們的調(diào)和物包含至少一種異構(gòu)化的基礎(chǔ)油，該異構(gòu)化的基礎(chǔ)油產(chǎn)物本身、其餾分或原料在某些階段源自于或產(chǎn)生于來自費托工藝的含蠟原料的異構(gòu)化反應(yīng)(費托衍生的基礎(chǔ)油)。在另一個實施方案中，該基礎(chǔ)油包含至少一種由基本上鏈烷屬的蠟原料(含蠟原料)制成的異構(gòu)化的基礎(chǔ)油。在第三個實施方案中，該基礎(chǔ)油基本上由至少一種異構(gòu)化的基礎(chǔ)油組成。費托衍生的基礎(chǔ)油公開于許多專利公布中，包括，例如美國專利號6080301、6090989,6165949和美國專利公布號US2004/0079678A1、US20050133409、US20060289337。費托過程是一個催化化學(xué)反應(yīng)，其中一氧化碳和氫氣轉(zhuǎn)化為各種形式的液體烴，包括輕質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)物和含蠟反應(yīng)產(chǎn)物，二者實質(zhì)上都是鏈烷屬的。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油具有連續(xù)的碳原子數(shù)并具有少于10wt%的環(huán)烷屬碳(n-d-M法測定)。在另一個實施方案中，由含蠟原料制成的異構(gòu)化的基礎(chǔ)油在100°C下的運動粘度在1.5-3.5mm2/s之間。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油是通過一個在足以使基礎(chǔ)油具有如下特征的條件下進行加氫異構(gòu)化脫蠟的方法制成的a)具有至少一個芳族官能團的所有分子的重量百分比少于0.30,b)具有至少一個環(huán)烷屬官能團的所有分子的重量百分比多于10，c)具有單環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比與具有多環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比之比大于20和d)粘度指數(shù)大于28XLn(10(TC下的運動粘度)+80。在另一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油是由這樣的方法制成的，該方法使用包含貴金屬加氫組分的擇形中孔徑分子篩在600-750°F(315-399°C)的條件下對高鏈烷屬的蠟進行加氫異構(gòu)化。在此方法中，控制加氫異構(gòu)化的條件以使蠟原料中沸點高于700°F(371°C)的化合物向沸點低于700°F(371°C)的化合物的轉(zhuǎn)化率維持在10_50wt%之間。所得的異構(gòu)化的基礎(chǔ)油在100°C下的運動粘度在1.0-3.5mm2/s之間和Noack揮發(fā)度少于50wt%。該基礎(chǔ)油包含多于3wt%的具有環(huán)烷屬官能團的分子和少于0.30wt%的芳族化合物。在一個實施方案中，異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的Noack揮發(fā)度小于由下式計算的量1000X(ΙΟΟ下的運動粘度Γ27。在另一個實施方案中，異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的Noack揮發(fā)度小于由下式計算的量900X(10(TC下的運動粘度)_2.8。在第三個實施方案中，異構(gòu)化的基礎(chǔ)油在100°C下的運動粘度>1.808mm2/s和Noack揮發(fā)度小于由下式計算的量1.286+20(kvl00r15+551.8e-kvl°°，其中kvlOO是100°C下的運動粘度。在第四個實施方案中，異構(gòu)化的基礎(chǔ)油在100°C下的運動粘度小于4.0mm2/s和wt%Noack揮發(fā)度在O和100之間。在第五個實施方案中，異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的運動粘度在1.5和4.OmmVs之間和Noack揮發(fā)度小于由下式計算的Noack揮發(fā)度160-40(100°C下的運動粘度)。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油在100°C下的運動粘度在2.4-3.8mm2/s范圍內(nèi)和Noack揮發(fā)度小于由下式定義的量900X(10(TC下的運動粘度)_28-15)。對于在2.4-3.8mm2/s范圍內(nèi)的運動粘度，公式900X(100°C下的運動粘度)_28_15)提供的Noack揮發(fā)度低于公式160-40(10(TC下的運動粘度)。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油是由對高鏈烷屬的蠟進行加氫異構(gòu)化的方法制成的，所述方法的反應(yīng)條件使得該基礎(chǔ)油在100°c下的運動粘度為3.6-4.2mm2/s、粘度指數(shù)大于130、wt%Noack揮發(fā)度小于12、傾點低于_9°C。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的自燃溫度(AIT)高于下式定義的AIT以。C計的AIT=1.6X(40°C下的運動粘度，以mm2/s計)+300。在第二個實施方案中，該基礎(chǔ)油的AIT高于329°C，和粘度指數(shù)大于28XLn(100°C下的運動粘度，以mm2/s計)+100。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油具有較低的牽引系數(shù)，具體地說，其牽引系數(shù)低于由下式計算的量牽引系數(shù)=0.009XLn(運動粘度，以mm2/S計)-0.001，其中公式中的運動粘度是在牽引系數(shù)測量期間的運動粘度且在2-50mm2/s之間。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油在運動粘度為15mm2/s和滑移/滾動比為40%時測定的牽引系數(shù)小于0.023(或小于0.021)。在另一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油在運動粘度為15mm2/s和滑移/滾動比為40%時測定的牽引系數(shù)小于0.017。在另一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的粘度指數(shù)大于150和在運動粘度為15mm2/S和滑移/滾動比為40%時測定的牽引系數(shù)小于0.015。在一些實施方案中，具有低牽引系數(shù)的異構(gòu)化的基礎(chǔ)油還顯示了較高的運動粘度和較高的沸點。在一個實施方案中，基礎(chǔ)油的牽引系數(shù)小于0.015和50wt%沸點高于565°C(1050°F)。在另一個實施方案中，基礎(chǔ)油的牽引系數(shù)小于0.011和由ASTMD6352-04測定的5(^1%沸點高于582°C(1080°F)。在一些實施方案中，具有低牽引系數(shù)的異構(gòu)化的基礎(chǔ)油還顯示了獨特的支化性質(zhì)(由NMR測定)，包括支化指數(shù)小于或等于23.4，支化接近度(branchingproximity)大于或等于22.0，和游離碳指數(shù)在9和30之間。在一個實施方案中，用ASTMD3238-95(2005再審核)用n-d-M分析測定，基礎(chǔ)油具有至少4wt%的環(huán)烷屬碳，在另一個實施方案中，至少5wt%的環(huán)烷屬碳。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油是在以下過程中生產(chǎn)的，其中中間餾分油異構(gòu)體包含鏈烷烴組分，且其中支化度小于每100個碳7個烷基支鏈，且其中該基礎(chǔ)油包含支化度小于每100個碳8個烷基支鏈且少于20襯％的烷基支鏈?zhǔn)窃?位的鏈烷烴組分。在另一個實施方案中，F(xiàn)T基礎(chǔ)油的傾點低于_8°C，100°C下的運動粘度至少為3.2mm2/s，和粘度指數(shù)大于由公式=22XLn(100°C下的運動粘度)+132計算的粘度指數(shù)。在一個實施方案中，所述基礎(chǔ)油包含多于10wt%且少于70襯％的所有具有環(huán)烷屬官能團的分子，且具有單環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比與具有多環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比之比大于15。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的平均分子量在600和1100之間，和分子中平均支化度為每100個碳原子有6.5和10個之間的烷基支鏈。在另一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的運動粘度在約8和約25mm2/S之間和分子中平均支化度為每100個碳原子有6.5和10個之間的烷基支鏈。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油是由對高鏈烷屬的蠟在氫氣/原料比為712.4-3562升H2/升油的條件下進行加氫異構(gòu)化的方法獲得的，以使該基礎(chǔ)油中具有環(huán)烷屬官能團的分子的總重量百分比大于10，且具有單環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比與具有多環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比之比大于15。在另一個實施方案中，基礎(chǔ)油的粘度指數(shù)大于由公式28XLn(10(TC下的運動粘度)+95計算的量。在第三個實施方案中，基礎(chǔ)油包含的芳族化合物的重量百分比低于0.30，具有環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比大于10，且具有單環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比與具有多環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比之比大于20，和粘度指數(shù)大于28XLn(10(TC下的運動粘度)+110。在第四個實施方案中，基礎(chǔ)油進一步具有在100°C下大于6mm2/S的運動粘度。在第五個實施方案中，基礎(chǔ)油具有的芳族化合物的重量百分比低于0.05和粘度指數(shù)大于28XLn(10(TC下的運動粘度)+95。在第六個實施方案中，基礎(chǔ)油具有的芳族化合物的重量百分比低于0.30，具有環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比大于100°C下的運動粘度(以mm2/s計)乘以3，且具有單環(huán)烷屬官能團的分子與具有多環(huán)烷屬官能團的分子之比大于15。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油含有2-10%之間的環(huán)烷屬碳(由n-d-M法測定)。在一個實施方案中，基礎(chǔ)油具有在100°C下為1.5-3.OmmVs的運動粘度和2_3%的環(huán)烷屬碳。在另一個實施方案中，100°C下的運動粘度為1.8-3.5mm2/s和環(huán)烷屬碳為2.5-4%。在第三個實施方案中，100°C下的運動粘度為3-6mm2/S和環(huán)烷屬碳為2.7_5%。在第四個實施方案中，100°C下的運動粘度為10-30mm2/s和環(huán)烷屬碳多于5.2%。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的平均分子量大于475，粘度指數(shù)大于140，和烯烴的重量百分比少于10。當(dāng)被摻入到所述金屬加工液中時，該基礎(chǔ)油改進了混合物的空氣釋放性質(zhì)和低起泡性質(zhì)。在一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油是FT基礎(chǔ)油，該FT基礎(chǔ)油在100°C下的運動粘度在2和6mm2/S之間，在40°C下的運動粘度在7和20mm2/S之間，CCS粘度在-35°C下低于2300mPa*s，傾點在-20到_40°C范圍內(nèi)，分子量為300-500，密度在0.800-0.820范圍內(nèi)，鏈烷屬碳在93-97%范圍內(nèi)，環(huán)烷屬碳在3-7%范圍內(nèi)，氧化器BN為30-60小時，和通過ASTMD5800-05程序B測定的Noack揮發(fā)度為8_20wt%。在用于抗霧性能的另一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油是“輕”范圍粘度的FT基礎(chǔ)油，該FT基礎(chǔ)油在100°C下的運動粘度在2和3mm2/s之間，在40°C下的運動粘度在7和25mm2/s之間，粘度指數(shù)為120-150，傾點在-20到_50°C范圍內(nèi)，分子量為300-500，密度在0.800-0.820范圍內(nèi)，鏈烷屬碳在92-97%范圍內(nèi)，環(huán)烷屬碳在3_7%范圍內(nèi)，氧化器BN為30-60小時，和通過ASTMD5800-05程序B測定的Noack揮發(fā)度為8_60wt%。在另一個實施方案中，所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油是“中”范圍粘度的FT基礎(chǔ)油，該FT基礎(chǔ)油在100°C下的運動粘度在5和7mm2/s之間，在40°C下的運動粘度在25和50mm2/s之間，粘度指數(shù)為140-160，傾點在-15到-25°C范圍內(nèi)，分子量為450-550，密度在0.820-0.830范圍內(nèi)，鏈烷屬碳在90-95%范圍內(nèi)。在第三個實施方案中，所述基礎(chǔ)油包含“輕”和“中”范圍粘度的FT基礎(chǔ)油的混合物。在一個實施方案中，所述金屬加工液采用至少一種上述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油。在另一個實施方案中，所述組合物基本上由至少一種費托基礎(chǔ)油構(gòu)成。在另一個實施方案中，所述金屬加工液使用至少一種費托基礎(chǔ)油作為基礎(chǔ)油基料和任選的5-95wt%的至少另一種油，例如選自由API互換指南所定義的I類、II類、III類、IV類和V類潤滑劑基礎(chǔ)油的潤滑劑基礎(chǔ)油和它們的混合物。在第四個實施方案中，所述金屬加工液使用異構(gòu)化的基礎(chǔ)油和5-20wt%的至少另一種油。取決于應(yīng)用，實例包括常用的礦物油、合成烴油或合成酯油或是它們的混合物。礦物潤滑油基礎(chǔ)油料可以是衍生自鏈烷屬、環(huán)烷屬和混合基礎(chǔ)原油(mixedbasecrudes)的任何常規(guī)提煉的基礎(chǔ)油料。可使用的合成潤滑油包括二醇的酯和混合酯。可使用的其它合成油包括合成的烴，例如聚α烯烴；烷基苯，例如來自苯與四聚丙烯的烷基化的烷基化物底部產(chǎn)物；或乙烯與丙烯的共聚物；硅油，例如乙基苯基聚硅氧烷、甲基聚硅氧烷等；聚乙二醇油，例如使丁醇與環(huán)氧丙烷縮合而得到的那些；等等。其它合適的合成油包括聚苯基醚，例如具有3-7個醚鍵和4-8個苯基的那些。其它合適的合成油包括聚異丁烯和烷基化的芳族化合物例如烷基化的萘。另外的組分在一個實施方案中，所述金屬加工液的特征在于與現(xiàn)有技術(shù)的組合物相比具有減少的成霧性、更低的起泡傾向和更好的空氣釋放性質(zhì)。取決于應(yīng)用，例如直餾油(straightoils)(凈油)或可溶的油，該金屬加工液可含有量為0.10_10襯％的本領(lǐng)域中已知的適用的添加劑以改進該組合物的性質(zhì)。這些添加劑包括金屬減活劑、腐蝕抑制齊IJ、抗微生物劑、防腐蝕劑、極壓劑、減摩劑、防銹劑、聚合物質(zhì)、阻燃劑、殺菌劑、防腐劑、抗氧齊IJ、螯合劑例如乙二胺四乙酸鹽等、PH調(diào)節(jié)劑、包括活性硫耐磨添加劑包等的耐磨劑、含有至少一種上述添加劑的金屬加工液添加劑包。在不同的實施方案中，對于基本上由所述基礎(chǔ)油基料(該基礎(chǔ)油基料包含異構(gòu)化的基礎(chǔ)油)和至少一種并非抗霧化劑/泡沫抑制劑的添加劑組成的金屬加工液來說，不需要加入任何抗霧添加劑(控霧劑或抗霧化劑)也不需要加入現(xiàn)有技術(shù)中的泡沫抑制劑。然而，在其它實施方案中并取決于終端應(yīng)用，可任選地加入少量的添加劑例如抗霧化劑，其量在一個實施方案中為0.05-5.0體積％，和在其它實施方案中小于lwt%。非限制性的實例包括rhamsan膠、疏水性和親水性單體、苯乙烯或烴基取代的苯乙烯疏水性單體和親水性單體、分子量(粘度平均的分子量)為約30萬至400萬以上的油溶性的有機聚合物例如異丁烯、苯乙烯、甲基丙烯酸烷基酯、乙烯、丙烯、正丁撐基乙酸乙烯基酯(n-butylenevinylacetate)等。在一個實施方案中，使用分子量為100萬至300萬的聚甲基丙烯酸甲酯或聚(乙烯，丙烯、丁烯或異丁烯)。在一些實施方案中并且對于某些應(yīng)用來說，可向所述組合物中加入少量的現(xiàn)有技術(shù)中的泡沫抑制劑，其量為0.05-15.0wt%。非限制性的實例包括通常為三甲基甲硅烷基封端的聚二甲基硅氧烷；聚甲基丙烯酸烷基酯；聚甲基硅氧烷；與烷基氧化烯和/或?；趸┕餐褂玫木哂虚L鏈?；腘-?；被岷?或其鹽、具有長鏈烷基的N-烷基氨基酸和/或其鹽；乙炔二醇和乙氧基化的乙炔二醇；娃酮；疏水性物質(zhì)(例如二氧化硅)；月旨肪酰胺；脂肪酸；脂肪酸酯；和/或有機聚合物；改性的硅氧烷；聚乙二醇；酯化的或改性的聚乙二醇；聚丙烯酸酯；脂肪酸；脂肪酸酯；脂肪醇；脂肪醇醚；羰基合成醇；含氟的表面活性劑；蠟例如亞乙基雙硬脂酰胺蠟(ethylenebistereamidewax)、聚乙烯蠟、聚丙烯蠟、亞乙基雙硬脂酰胺蠟和鏈烷屬蠟、脲(ureum)。泡沫控制劑可以與合適的分散劑和乳化劑一起使用。額外的泡沫控制劑描述于T.Kerner的“泡沫控制劑”(NoyesDataCorporation,1976)，125-162頁。在各種實施方案中，所述金屬加工液還包含減摩劑，減摩劑包括高堿性的磺酸鹽、硫化的烯烴、氯化的鏈烷烴和烯烴、硫化的酯烯烴、胺封端的聚乙二醇和二辛基磷酸鈉鹽。在其它實施方案中，所述組合物還包含腐蝕抑制劑，所述腐蝕抑制劑包括羧酸/硼酸二胺鹽、羧酸胺鹽、鏈烷醇胺、鏈烷醇胺硼酸鹽等。在各種實施方案中，所述金屬加工液還包含其量為0.01-0.5體積％(基于最終的油體積)的油溶性的金屬減活劑。非限制性的實例包括三唑或噻二唑、特別是芳基三唑例如苯并三唑和甲苯基三唑、這些三唑的烷基衍生物和苯并噻二唑例如R(C6H3)N2S,其中R為H或C1-Cltl烷基。合適的物質(zhì)可從CibaGeigy以商品名Irgamet和Reomet得到或從VanderbiltChemicalCorporation以商品名Vanlube得至丨J0在一個實施方案中，例如當(dāng)所述組合物用于切割液和機器潤滑油的雙重目的時，可加入0.01-1.Owt%的少量的至少一種抗氧劑。非限制性的實例包括胺類或酚類抗氧劑或它們的混合物，例如，丁基化的羥基甲苯(BHT)、雙-2，6-二叔丁基苯酚衍生物、含硫的受阻酚類和含硫的受阻雙酚。在一些實施方案中，所述金屬加工液還包含0.l_20wt%的至少一種極壓劑。極壓劑的非限制性實例包括二硫代磷酸鋅、二硫代磷酸氧硫化鉬、硫代氨基甲酸氧硫化鉬(molybdenumoxysulfidethithiocarbamate)、鉬胺化合物、硫化的油和脂肪、硫化的脂肪酸、硫化的醚、硫化的烯烴、二烴基多硫化物、硫代氨基甲酸鹽、硫代萜烯、硫代二丙酸二烷基酯等。除了以上添加劑以外，還可以加入各種其它常規(guī)添加劑至它們不阻礙金屬加工液的效果的程度。實例包括脂肪酸及其鹽；多元醇例如丙二醇、丙三醇、丁二醇等；表面活性劑例如陰離子表面活性劑、兩性表面活性劑、非離子型表面活性劑等；和分散在分散劑例如表面活性劑中的氮化硼。制備方法能分別或以各種次級組合方式將用于配制該金屬加工液組合物的仵誅的添加劑調(diào)和到基礎(chǔ)油基料中。在一個實施方案中，使用添加劑濃縮物(即添加劑+稀釋劑例如烴溶劑)將所有組分同時調(diào)和進去。使用添加劑濃縮物帶來的好處是當(dāng)各成份以添加劑濃縮物形式合并時提供了互容性。在另一個實施方案中，金屬加工液是通過在適當(dāng)溫度例如約60°C下將基礎(chǔ)油基料與所述任選的添加劑或添加劑包混合至均相而制成的，以用作直餾油切割液。在另一個實施方案中，可向所述金屬加工液中加入乳化劑以形成水包油型乳液。在一個實施方案中，所述金屬加工液組合物的特征在于具有減少的成霧性、低起泡傾向和優(yōu)異的空氣釋放性質(zhì)?？墒褂肁STMD892-95泡沫測試來測量金屬加工液的起泡傾向。在一個實施方案中，當(dāng)以ASTMD892-06方法來評價時，所述金屬加工液顯示了泡沫高度小于50ml的序列II起泡傾向。在又一個實施方案中，所述金屬加工液顯示了小于40ml的序列II泡沫高度。在第三個實施方案中，序列II泡沫高度小于30ml。在第五個實施方案中，序列II泡沫高度小于20ml。在第六個實施方案中，泡沫高度測量不到(0ml)。在一個實施方案中，所述金屬加工液顯示了小于IOOml的根據(jù)ASTMD892-03測定的序列I起泡傾向。在另一個實施方案中，所述液具有小于50ml的序列I起泡傾向。在第三個實施方案中，序列I起泡傾向小于30ml。在一個實施方案中，所述金屬加工液在54°C下由ASTMD1401-02測定的至3ml乳液的分鐘數(shù)等于或小于30。在又一個實施方案中，所述液在82°C下由ASTMD1401-02測定的至3ml乳液的分鐘數(shù)等于或小于60?？墒褂糜糜谑偷臍馀莘蛛x時間的ASTMD3427(2003)方法來測量空氣釋放性質(zhì)以測量流體分離出夾帶的氣體的能力。在一個實施方案中，根據(jù)ASTMD3427(2003)測定，所述金屬加工液在50°C下的空氣釋放時間小于0.60分鐘。在第二個實施方案中，空氣釋放時間小于0.5分鐘。在一個實施方案中，所述金屬加工液呈現(xiàn)出減少的成霧性并賦予該液以氣溶膠控制或微?？刂?。例如，與包含現(xiàn)有技術(shù)中的I類基礎(chǔ)油的金屬加工液相比，霧減少了5-50%。可根據(jù)與Marano等人發(fā)表在JournaloftheSocietyofTribologistsandLubricationEngineers,1995年10月，25-35頁的"PolymerAdditivesasMistSuppressantsinMetalCuttingFluids”中所述的氣溶膠(霧)形成測試類似的方法測量霧減少實驗。在一個實施方案中，未加入任何抗霧添加劑的所述金屬加工液具有在氣溶膠成霧測試中(在開始后)頭30秒內(nèi)小于300mg/mm3的平均積霧速率。在另一個實施方案中，沒有任何抗霧添加劑的所述金屬加工液具有在氣溶膠成霧測試中頭30秒內(nèi)小于250mg/mm3的平均積霧速率。在第三個實施方案中，在該測試的頭30秒內(nèi)平均積霧速率小于200mg/mm3。在第四個實施方案中，在該測試的頭60秒內(nèi)平均積霧速率小于150mg/mm3。在一個實施方案中，采用OE⑶301D水平為30_95%的基礎(chǔ)油，所述金屬加工液組合物是易生物降解的。在一個實施方案中，金屬加工液在40°C下的運動粘度為10-14mm2/s且OE⑶301D可生物降解性>=60%。在第二個實施方案中，組合物在40°C下的運動粘度低于10mm2/S且OE⑶301D可生物降解性>=80%。在第三個實施方案中，組合物在40°C下的運動粘度低于8mm2/s且OE⑶301D可生物降解性>=90%。在第五個實施方案中，所述金屬加工液由OE⑶301D所測的可生物降解性至少為30%。金屬加工液可被表征為適合于或不適合于極壓應(yīng)用。被認(rèn)為是適合于極壓的流體是防止滑動中的金屬表面在極壓條件下被卡住的流體。金屬表面被卡住是因為相對的粗糙表面之間的摩擦。粗糙表面是由金屬加工操作造成的金屬表面的微觀凸出物。測量流體的極壓性質(zhì)的一種技術(shù)是測量滑動中的表面(其被潤滑劑維持而不使滑動中的表面卡住)之間的載荷力。這樣的技術(shù)被描述為Falex載荷測試，它是用于流體潤滑劑的ASTM標(biāo)準(zhǔn)測試(ASTMD-3233(2003))。在一個實施方案中，所述金屬加工液被表征為具有小于10齒的Falex參比磨損。在另一個實施方案中，所述金屬加工液被表征為具有大于約4500磅力的Falex參比載荷。在一個實施方案中，所述金屬加工液被表征為具有優(yōu)異的潤滑性質(zhì)，特別是潤滑處于滑動接觸中的表面，如按照ASTMD4172-94(2004)等的四球磨碎測試中所測量的。在一個實施方案中，所述金屬加工液具有小于約0.07mm的四球磨碎斑痕直徑。在一些應(yīng)用并使用具有低運動粘度的異構(gòu)化的基礎(chǔ)油時，所述金屬加工液的特征在于具有平穩(wěn)的液體流動以用于在泵中優(yōu)異地流通。此外，所述金屬加工液具有優(yōu)異的，其能防止在工具和工件之間產(chǎn)生摩擦熱，因此增加了有效工具壽命。_在一個實施方案中，金屬加工液用于半導(dǎo)體、工廠設(shè)備和自動部件等的生產(chǎn)中，其中最終物件例如硅晶片或機器部件的形狀，是通過逐步去除或不去除金屬或硅而得到的。這些操作的非限制性實例包括切割、鉆進、鉆孔、搪磨、開孔、研磨、成型、壓印、澆鑄、鑄造、碾軋、穿孔、沖制、牽拉、壓制成型、清理毛刺、碾磨、開槽、敲打、斜切、鉆孔、鉸除、搪磨、卷繞、整平和牽拉。在金屬加工操作的一個實施方案中，將所述金屬加工液施加到工具和工件之間的接觸區(qū)上。可通過各種方法施加該液，包括將接觸區(qū)浸沒在該液中、將該液噴灑到接觸區(qū)上、用該液溢過接觸區(qū)、將該液的物流泵送到接觸區(qū)上、定期用潤滑液潤濕工具或工件、或任何持續(xù)地或間歇地將該潤滑劑施加到工具和工件之間的接觸區(qū)上的方法。實施例除非另有說明，通過將各組分按實施例/表中所示出的量進行混合來制備所述組合物。實施例中所用的組分如下所列。EP劑是可商購得到的硫化的聚酯，10%非活性硫的極壓劑。HYNAPN100HTS加氫處理的環(huán)烷屬油(V類)來自于CA的Bakersfield的SanJoaquinRefiningOil,Inc0Ashland100SN1類油來自于AshlandInc。Chevron100R2類油，Chevron100R3類油和ChevronSynfluid4cStPAO油均來自于CA的SanRamon的Chevron公司。添加劑2是硫化的植物脂肪酸酯。消泡劑是丙烯酸酯低聚物除泡劑/消泡劑。添加劑CAS是可商購得到的高堿性磺酸鈣PEP金屬加工添加劑，其含有碳酸鹽化的烷基苯磺酸鹽。添加劑SO是硫化的烯烴。40°C下粘度為3.39mm2/s的礦物密封油(MSO)和基礎(chǔ)油料油SWOO(密度0.864和40°C下的粘度為20.6mm2/s)、SN150和SN600(APII類)可從很多來源商購得到。GTL費托衍生的基礎(chǔ)油GST0449、FTBOL、FTBOXL、FTBOXXL和FTBOM來自于Chevron公司。實施例中所用的費托衍生的基礎(chǔ)油的性質(zhì)示于表3中?？轨F劑1是甲基丙烯酸酯共聚物?？轨F劑2是可商購得到的高分子量的油溶性的聚合物增粘劑。實施例1-6配制若干具有表1所列組分的金屬加工液組合物并使用各種標(biāo)準(zhǔn)測試方法測試它們的性質(zhì)用于石油和合成流體的水分離能力的ASTMD1401-02、用于石油的空氣釋放性質(zhì)的ASTMD3427(2003)標(biāo)準(zhǔn)測試方法和ASTMD892-95泡沫穩(wěn)定性序列測試。如表中所示，摻有所述異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的樣品顯示出低的起泡傾向(泡沫高度為零)和與現(xiàn)有技術(shù)的油相比如果不更優(yōu)的話也是與其相當(dāng)?shù)目諝忉尫判再|(zhì)(鑒于1分鐘的測試重復(fù)性)。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>實施例7-13配制若干具有表2所列組分的金屬加工液組合物并測量/記錄它們的性質(zhì)。實施例11-13對比了各自加入0.25襯％的抗霧劑(高分子量的油溶性聚合物增粘齊U)的組合物。對樣品進行與Marano等人發(fā)表在JournaloftheSocietyofTribologistsandLubricationEngineers,1995年10月，25-35頁的"PolymerAdditivesasMistSuppressantsinMetalCuttingFluids”中所述的氣溶膠(霧)形成實驗類似的氣溶膠(霧)形成實驗?；旧显谠摐y試中，通過注射泵以至多0.0084升/分鐘的恒定流量將金屬加工液(100ml樣品)通過管(例如內(nèi)徑0.0011m)供應(yīng)到同軸的霧化器的頂端。通過外管和內(nèi)管(分別為內(nèi)徑0.0021米和外徑0.0013m)之間的環(huán)隙以至多35升/分鐘的流量供應(yīng)壓縮空氣。將由霧化器生成的霧導(dǎo)入到方形截面的長且寬的樹脂玻璃管或室中(例如12"X12"X18"的室)。通過數(shù)據(jù)記錄儀獲得并記錄作為時間的函數(shù)的生成的霧的量(在5分鐘的持續(xù)時間內(nèi)以mg/mm3計)。在該實驗中，使用便攜式的實時氣溶膠檢測器DataRAM[MIEInstrumentsInc.，BedfordMass.]作為該數(shù)據(jù)記錄儀來連續(xù)地對生產(chǎn)的霧的量進行量化。DataRAM是用來測量空氣中的顆粒濃度的濁度監(jiān)測器，它通過感知光穿過取樣空間時被顆粒群散射的量而工作。對于所有樣品來說，大多數(shù)霧在測試開始時生成。霧化后，霧往往落在容器的底部并從而顯示了收集的霧的量的下降。氣溶膠(霧)生成實驗的測量結(jié)果作為時間的函數(shù)繪圖于圖1-3中。結(jié)果顯示，通常，含有費托衍生的基礎(chǔ)油的金屬加工液組合物比現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)油導(dǎo)致顯著更少的霧的形成，在一些實施例中，在氣溶膠成霧測試的頭30秒內(nèi)，霧的生成減少了至少10%到至多75%或更多。具有異構(gòu)化的基礎(chǔ)油的實施例10比具有I類礦物基礎(chǔ)油并甚至具有2wt%的抗霧添加劑的實施例9表現(xiàn)得更好(霧的生成減少)。在圖3中，所有加入了高分子量的油溶性的聚合物增粘劑作為強力(且昂貴的)抗霧添加劑的實施例(#11-13)顯示了相當(dāng)?shù)男阅?。?<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>出于本說明書和所附權(quán)利要求的目的，除非另外標(biāo)明，表達量、百分比或比例的所有數(shù)和說明書和權(quán)利要求所用的其它數(shù)都應(yīng)理解為在所有情況下用術(shù)語“約”做修飾。因此，除非有相反的明示，以下說明書和所附權(quán)利要求所列出的數(shù)值參數(shù)是近似值，可根據(jù)要設(shè)法通過本發(fā)明獲得的期望性質(zhì)做變動。注意，本說明書和所附權(quán)利要求所用的單數(shù)形式都有復(fù)數(shù)的意思，除非明確無疑地限定為單一事物。本文所用術(shù)語“包括”和其文字變體意指非限定的，以使例舉出的條目不排除其它可取代或加入所列條目的類似條目。本文所書寫的說明書用實施例來公開本發(fā)明，包括最佳模式，也能使任何本領(lǐng)域技術(shù)人員實踐和應(yīng)用本發(fā)明。專利范圍由權(quán)利要求書限定，且可包括本領(lǐng)域技術(shù)人員所能想到的其它實施例。如果它們的構(gòu)成元素與權(quán)利要求的文字語言沒有差異，或者它們包括與權(quán)利要求文字語言無本質(zhì)差異的等價構(gòu)成元素的話，這些其它實施例也要包括在權(quán)利要求范圍內(nèi)。權(quán)利要求金屬加工液其包含潤滑劑基礎(chǔ)油，其具有連續(xù)的碳原子數(shù)和小于10wt％的通過n-d-M測定的環(huán)烷屬碳；和2.權(quán)利要求1的金屬加工液，其中所述金屬加工液具有在氣溶膠成霧測試中測量的在30秒內(nèi)小于250mg/mm3的平均積霧速率。3.權(quán)利要求1-2中任一項的金屬加工液，其中所述金屬加工液具有在氣溶膠成霧測試中測量的在30秒內(nèi)小于150mg/mm3的平均積霧速率。4.權(quán)利要求1-3中任一項的金屬加工液，其中所述金屬加工液具有在氣溶膠成霧測試中測量的在60秒內(nèi)小于150mg/mm3的平均積霧速率。5.權(quán)利要求1-4中任一項的金屬加工液，其中所述金屬加工液具有按OE⑶301D測定的至少30%的可生物降解性。6.權(quán)利要求1-5中任一項的金屬加工液，其中所述潤滑劑基礎(chǔ)油是費托衍生的基礎(chǔ)油，該費托衍生的基礎(chǔ)油在100°c下的運動粘度在2和6mm2/s之間，在40°C下的運動粘度在7和20mm2/S之間，粘度指數(shù)為120-150，傾點在_20°C至_50°C的范圍內(nèi)，分子量為300-500，密度在0.800-0.820的范圍內(nèi)，鏈烷屬碳在93-97%的范圍內(nèi)，環(huán)烷屬碳在3_7%的范圍內(nèi)，氧化器BN為30-60小時，和根據(jù)ASTMD5800-05程序B測定的Noack揮發(fā)度為8_60wt%。7.權(quán)利要求1-5中任一項的金屬加工液，其中所述潤滑劑基礎(chǔ)油是費托衍生的基礎(chǔ)油，該費托衍生的基礎(chǔ)油在100°c下的運動粘度在5和7mm2/S之間，在40°C下的運動粘度在25和50mm2/S之間，粘度指數(shù)為140-160，傾點在_15°C至_25°C的范圍內(nèi)，分子量為450-550，密度在0.820-0.830的范圍內(nèi)，鏈烷屬碳在90-95%的范圍內(nèi)。8.權(quán)利要求1-5中任一項的金屬加工液，其中所述潤滑劑基礎(chǔ)油的平均分子量在600和1100之間，分子中的平均支化度在每100個碳原子6.5和10個烷基支鏈之間。9.權(quán)利要求1-5中任一項的金屬加工液，其中所述潤滑劑基礎(chǔ)油的Noack揮發(fā)度在0和100之間且自燃溫度(AIT)大于由下式定義的量1.6X(40°C下的運動粘度，以mm2/sif)+300ο10.權(quán)利要求1-5中任一項的金屬加工液，其中所述潤滑劑基礎(chǔ)油具有以下至少一種大于329°C的自燃溫度(AIT)，大于28XLn(10(TC下的運動粘度，以mm2/S計)+300的粘度指數(shù)和當(dāng)在15mm2/S的運動粘度和滑動/滾動比為40%下測量時小于0.023的牽引系數(shù)。11.權(quán)利要求1-5中任一項的方法，其中所述潤滑劑基礎(chǔ)油是費托衍生的基礎(chǔ)油，該費托衍生的基礎(chǔ)油由含蠟原料制成并且在100°C下的運動粘度在2和3mm2/S之間，在40°C下的運動粘度在7和12mm2/s之間，粘度指數(shù)為120-140，傾點在_30°C至-50°C的范圍內(nèi)，分子量為300-500，密度在0.800-0.820的范圍內(nèi)，鏈烷屬碳在93-97%的范圍內(nèi)，環(huán)烷屬碳在3-7%的范圍內(nèi)，氧化器BN為30-60小時，和根據(jù)ASTMD5800-05程序B測定的Noack揮發(fā)度為10-60wt%。12.權(quán)利要求1-11中任一項的金屬加工液，其中所述潤滑劑基礎(chǔ)油中具有環(huán)烷屬官能團的分子的總重量百分比大于10，且具有單環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比與具有多環(huán)烷屬官能團的分子的重量百分比之比大于15。13.權(quán)利要求1-12中任一項的金屬加工液，其中所述潤滑劑基礎(chǔ)油包含大于3wt％的具有環(huán)烷屬官能團的分子和小于0.30襯％的芳族化合物。14.權(quán)利要求1-13中任一項的金屬加工液，其中所述潤滑劑基礎(chǔ)油具有大于10wt％且小于70wt%的具有環(huán)烷屬官能團的全部分子。15.在金屬加工操作中潤滑工件的方法，該方法包括向所述工件上供應(yīng)權(quán)利要求1-14中任一項的金屬加工液。全文摘要提供了金屬加工液組合物，其包含異構(gòu)化的基礎(chǔ)油，該異構(gòu)化的基礎(chǔ)油具有連續(xù)的碳原子數(shù)和小于10wt％的通過n-d-M測定的環(huán)烷屬碳。該金屬加工液具有減少的成霧性、低起泡傾向和優(yōu)異的空氣釋放性質(zhì)。文檔編號C10N40/22GK101802147SQ200880107410公開日2010年8月11日申請日期2008年7月15日優(yōu)先權(quán)日2007年7月31日發(fā)明者M·德凱澤,T·R·斯科利爾申請人:雪佛龍美國公司