專利名稱:一種非磷非硅的鋁合金切削液及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鋁合金切削液,更準(zhǔn)確地說,涉及一種采用植物油合成酯配制的非磷非硅水溶性切削液;本發(fā)明還涉及到上述切削液的制備方法。
背景技術(shù):
金屬材料中鋁及鋁合金具有一系列優(yōu)異性能,廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域,已成為僅次于鋼鐵的第二大金屬材料。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,對鋁合金表面性能的要求越來越高,如耐蝕性、耐磨性、光學(xué)特征、電磁特性、裝飾性等。良好的加工方式、合理的潤滑措施、得當(dāng)?shù)姆栏g方法是提高鋁合金性能的有效手段。由于鋁合金強(qiáng)度和硬度一般較低,塑性較小,對刀具磨損小,且熱導(dǎo)率比銅合金高一倍,使刀削溫度更低,所以鋁合金的切削加工性好,屬易加工材料,適于高速切削。但鋁合金熔點(diǎn)較低,溫度升高后塑性增大,在高溫高壓作用下,刀屑界面摩擦很大,容易粘刀,形成積屑瘤。鋁比較活潑,易受酸堿介質(zhì)等腐蝕性物質(zhì)的影響,引起鋁合金表面質(zhì)量變化;鋁與乳化液發(fā)生反應(yīng),使鋁失光或變色,易造成乳化液分層;加工中堿值容易下降,易滋生細(xì)菌,加工液變質(zhì)快;某些活性組分易被鋁表面和碎屑吸附,加工液濃度和PH值下降很快,切削液的使用壽命大大縮短。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對上述鋁切削過程中容易出現(xiàn)鋁腐蝕及乳化油容易生菌發(fā)臭問題,開發(fā)出了一種低含油量(植物油合成酯)、對鋁材保護(hù)好、使用壽命長、不含甲醛、不含硼、不含氯的非磷非硅的鋁合金切削液。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種非磷非硅的鋁合金切削液,其按重量百分比由以下組分組成植物油的合成酯20%-35%乳化劑12%-20%潤滑劑5% -8%極壓劑3% -8%耦合劑1%_3%鋁緩蝕劑1%-5%防銹劑3% -8%殺菌劑1%_3%Ph 穩(wěn)定劑20%-30%消泡劑O. 2%-I %水10%-25%。上述植物油合成酯為棕櫚酸異辛酯,三羥甲基丙烷油酸酯、蓖麻油酸酯中的一種、或兩種,乳化劑是斯潘-80、吐溫-60,潤滑劑是異硬脂酸三乙醇胺皂的混合物,極壓劑是硫化植物脂肪酸酯RC2515,稱合劑是乙二醇丁醚,招緩蝕劑是非娃非磷的Corrguard SI,防銹劑是葵二酸,消泡劑是非硅型FOAM BLAST 5674,殺菌劑是科萊恩的BIT-20與IPBC-20的兩種混合物,Ph穩(wěn)定劑是三乙醇胺和二甘醇胺。優(yōu)選的是,其按重量百分比由以下組分組成棕櫚酸異辛酯、三羥甲基丙烷油酸酯、蓖麻油酸酯中的至少一種20% -35%斯潘-80:3%-5%吐溫-60:5%-15%異硬脂酸3% -5%硫化植物脂肪酸酯3 % -8 %乙二醇丁醚I% -3 %Corrguard SI 1% ~5%葵二酸3%-8%BIT-20 :1% -2%IPBC-20 0. 5% -2%三乙醇胺、二甘醇胺20% -30%消泡劑0·2% -1%水10%-25%。所述異硬脂酸中重量組分的具體含量為如下ClOStraight Chain < O. IC12Straight Chain < O. IC14Branched Chain < 0. IC14Straight Chain 0. IC15Straight Chain 0. 6C16Branched Chain < 0. I
C16Straight Chain 2. 0C17Straight Chain 4.7C18Branched Chain 59. 0C18Straight Chain 5. 3C18Cyclic 11. 2C18Aromatic 2. 3C19Straight Chain 2. 3C20Branched Chain < 0. IC20Straight Chain 0. IOther Acids 5. 3Insaponifiables 7. I異16 酸結(jié)構(gòu)式
權(quán)利要求
1.一種非磷非硅的鋁合金切削液,其特征是其按重量百分比由以下組分組成 植物油的合成酯 20%-35% 乳化劑12%-20% 潤滑劑5%-8% 極壓劑3%-8% 耦合劑1%-3% 鋁緩蝕劑1%_5% 防銹劑3%-8% 殺菌劑1%-3% Ph 穩(wěn)定劑20%-30% 消泡劑0. 2%-1% 水10%-25%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的非磷非硅的鋁合金切削液,其特征在于其按重量百分比由以下組分組成 棕櫚酸異辛酯、三羥甲基丙烷油酸酯、蓖麻油酸酯中的至少一種20% -35% 斯潘-80 3% -5% 吐溫-60 5% -15% 異硬脂酸3% -5% 硫化植物脂肪酸酯3% -8% 乙二醇丁醚1% -3%Corrguard SI 1 % -5% 葵二酸3% -8%BIT-20 1% -2%IPBC-20 :0. 5% -2% 三乙醇胺、二甘醇胺20% -30% 消泡劑:0. 2% -1% 水10% -25% o
3.種如權(quán)利要求2所述的非磷非硅的鋁合金切削液的制備方法,其特征是包括以下步驟 (1)將棕櫚酸異辛酯、三羥甲基丙烷油酸酯、蓖麻油酸酯中的一種或幾種與硫化植物脂肪酸酯混合攪拌均勻得油性半成品A產(chǎn)物; (2)將異硬脂酸與三乙醇胺混合,恒溫攪拌得到異硬脂酸三乙醇胺皂潤滑半成品B產(chǎn)物; (3)將葵二酸與二甘醇胺和三乙醇胺和水混合,恒溫攪拌得到水性防銹半成品C產(chǎn)物; (4)將A、B、C三種半成品混合一起攪拌,隨即依次加入乙二醇丁醚、CorrguardSI、吐溫-60、斯潘-80后攪拌至均勻透明; (5)最后加入消泡劑、殺菌劑攪拌均勻得到產(chǎn)品。
4.權(quán)利要求3述的非磷非硅的鋁合金切削液的制備方法,其特征是所述步驟(2)中恒溫70°C攪拌I個小時。
5.權(quán)利要求3述的非磷非硅的鋁合金切削液的制備方法,其特征是所述步驟(3)中恒溫80°C攪拌直到固體完全溶解。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種非磷非硅的鋁合金切削液及其制備方法,包括將棕櫚酸異辛酯、蓖麻油酸酯與硫化植物脂肪酸酯混合攪拌均勻得油性半成品A產(chǎn)物;將異硬脂酸與三乙醇胺混合恒溫攪拌得到異硬脂酸三乙醇胺皂潤滑半成品B產(chǎn)物;將葵二酸與二甘醇胺和三乙醇胺和水混合加熱恒溫攪拌直到固體完全溶解得到水性防銹半成品C產(chǎn)物;將A、B、C三種半成品混合一起伴隨攪拌,隨即依次加入乙二醇丁醚、Corrguard SI、吐溫-60、斯潘-80后攪拌至均勻透明;最后加入消泡劑、殺菌劑攪拌均勻得到產(chǎn)品。以植物油合成酯為基礎(chǔ)料的鋁合金切削液有以下特點(diǎn)潤滑極壓性好,克服了鋁與乳化液發(fā)生反應(yīng),鋁氧化變色,造成乳化液分層;生物氧化穩(wěn)定性好,不含磷,不易生菌發(fā)臭。
文檔編號C10N30/06GK102660364SQ201210113159
公開日2012年9月12日 申請日期2012年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月17日
發(fā)明者林亨耀 申請人:廣州市聯(lián)諾化工科技有限公司