一種水溶性全合成金屬磨削液的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了屬于金屬磨削液【技術(shù)領(lǐng)域】一種水溶性全合成金屬磨削液。所述金屬磨削液由下述組分組成：5～40重量％的防銹劑；1～20重量％的清洗劑；0.1～10重量％的潤(rùn)滑緩蝕劑；1～20重量％的滲透劑；1～20重量％的增溶劑；10～40重量％的pH調(diào)節(jié)劑；0.5～5重量％的消泡劑，余量水；以水溶性全合成金屬磨削液總重量計(jì)；其中，所述水溶性全合成金屬磨削液的pH值為7～11。其中潤(rùn)滑緩蝕劑為長(zhǎng)鏈含氮雜環(huán)有機(jī)酯。該水溶性全合成金屬磨削液具有優(yōu)異的潤(rùn)滑、防銹、清洗和冷卻性能，能廣泛的應(yīng)用于黑色金屬與有色金屬的磨削加工。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種水溶性全合成金屬磨削液
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于金屬磨削液【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種環(huán)保型水溶性全合成金屬磨削液。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，新材料、新工藝的不斷涌現(xiàn)，對(duì)金屬在加工過(guò)程中所需耗用的工作液即金屬加工液的要求也越來(lái)越精密與苛刻。在精密和超精密加工中選擇適合的金屬加工液，對(duì)于保證產(chǎn)品加工質(zhì)量、提高加工效率和減少環(huán)境污染都至關(guān)重要。石油枯竭、能源危機(jī)和日愈嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境污染成為人們亟待解決的重大問(wèn)題，該現(xiàn)狀給不含油的水溶性全合成金屬加工液在金屬加工領(lǐng)域中的應(yīng)用提出了緊迫的要求。
[0003]磨削加工是利用砂輪高速旋轉(zhuǎn)從而切削工件的加工方法，加工過(guò)程中產(chǎn)生大量變形和形成了大量新的摩擦面，要求磨削液具有優(yōu)良的潤(rùn)滑、冷卻、清洗、防銹和消泡等特性，以延長(zhǎng)砂輪的耐用度、改善工件的加工精度和表面粗糙度、提高加工效率和產(chǎn)品質(zhì)量并降低能耗。
[0004]但相對(duì)油基磨削液和含油水基磨削液(包括乳化液、微乳液及全合成液)，不含油的水溶性全合成金屬磨削液在潤(rùn)滑性能和防銹性能上表現(xiàn)相對(duì)欠佳，容易造成工件表面粗糙度大、加工后表面迅 速返銹，從而給后道工序帶來(lái)嚴(yán)重的消極影響。因此，具有優(yōu)異潤(rùn)滑和防銹特性的水溶性全合成金屬磨削液仍有待進(jìn)一步開(kāi)發(fā)與改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，提出一種具有優(yōu)異的潤(rùn)滑、冷卻、清洗、防銹和消泡性能的，不含油的環(huán)保型水溶性全合成金屬磨削液。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下:
[0007]一種水溶性全合成金屬磨削液，由下述組分組成:
[0008]5~40重量％的防銹劑，優(yōu)選10~35重量％ ；
[0009]I~20重量％的清洗劑，優(yōu)選10~20重量％ ；
[0010]0.1~10重量％的潤(rùn)滑緩蝕劑，優(yōu)選0.5~4重量％ ；
[0011]I~20重量％的滲透劑,優(yōu)選I~15重量％ ;
[0012]I~20重量％的增溶劑，優(yōu)選I~15重量％ ；
[0013]10~40重量％的pH調(diào)節(jié)劑，優(yōu)選20~35重量％ ；
[0014]0.5~5重量％的消泡劑，優(yōu)選I~4重量％ ；
[0015]余量水；以水溶性全合成金屬磨削液總重量計(jì)；其中，所述水溶性全合成金屬磨削液的PH值為7~11，優(yōu)選8-10。
[0016]所述潤(rùn)滑緩蝕劑為長(zhǎng)鏈苯并三氮唑羧酸烷酯中的一種以上，所述長(zhǎng)鏈苯并三氮唑
羧酸烷酯的結(jié)構(gòu)式如下所示:
[0017]
【權(quán)利要求】
1.一種水溶性全合成金屬磨削液，其特征在于，由下述組分組成:5~40重量％的防銹劑；I~20重量％的清洗劑；0.1~10重量％的潤(rùn)滑緩蝕劑；1~20重量％的滲透劑；1~20重量％的增溶劑；10~40重量％的pH調(diào)節(jié)劑；0.5~5重量％的消泡劑，余量水；以水溶性全合成金屬磨削液總重量計(jì)；其中，所述水溶性全合成金屬磨削液的pH值為7~11。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性全合成金屬磨削液，其特征在于，所述潤(rùn)滑緩蝕劑為長(zhǎng)鏈苯并三氮唑羧酸烷酯中的一種以上，所述長(zhǎng)鏈苯并三氮唑羧酸烷酯的結(jié)構(gòu)式如下所示:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性全合成金屬磨削液，其特征在于，所述防銹劑選自碳酸鈉、碳酸銨、磷酸鈉、磷酸氫二鈉、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、硅酸鈉、硼酸鈉、鉻酸鈉、鉻酸鉀、重鉻酸鈉、重鉻酸鉀、鑰酸鈉、鎢酸鈉、高錳酸鉀、乙酸鈉、苯甲酸鈉、葡萄糖酸鈉、苯乙醇胺、烏洛托品、氨水、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、異丙醇胺、十六烷胺、油酸烷醇胺酯、油酸烷醇酰胺、脂肪酸鈉、脂肪酸胺酯、植酸、癸二酸、十一碳二元酸、十二碳二元酸、十三碳二元酸、有機(jī)三元聚羧酸、聚環(huán)氧琥珀酸、失水山梨醇單油酸酯、季戊四醇酯、醇醚磷酸酯、硫代磷酸酯、苯并三氮唑、苯并三氮唑鈉、甲基苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑鈉、丁基苯并三氮唑、丁基苯并三氮唑鈉、巰基苯駢噻唑、巰基苯并咪唑、氨基三氮唑、羥基喹啉、吲哚、嗎啉、N, N-二環(huán)己基丙烯酰胺、咪唑啉、氨基磺酸、木質(zhì)素磺酸鈉、甲基硅酸鈉、乙烯基硅酸鈉、Y-胺丙基硅酸鈉、聚醚有機(jī)二硅酸鈉、聚天冬氨酸中的一種以上；優(yōu)選油酸烷醇胺酯、植酸、癸二酸、有機(jī)三元聚羧酸、醇醚磷酸酯、苯并三氮唑中的一種以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性全合成金屬磨削液，其特征在于，所述清洗劑選自碳酸鈉、磷酸鈉、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、檸檬酸、EDTA及其鈉鹽、甲酸、氨基酸、羥基乙酸、草酸、氨基磺酸、羥基乙酸、脂肪酸鈉皂、蓖麻油鈉皂、油酸三乙醇胺皂、松香皂、十二烷基磺酸鈉、十二烷基苯磺酸、十二烷基苯磺酸鈉、石油磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、硫酸化蓖麻油、硫酸化花生油、硫酸化牛脂、十二烷基三甲基氯化銨、十二烷基二甲基甜菜堿、醇醚羧酸鹽、烷基酚醚羧酸鹽、磷酸酯鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、烷醇酰胺中的一種及以上；優(yōu)選為脂肪酸鈉皂、十二烷基硫酸鈉、硫酸化蓖麻油、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷醇酰胺中的一種以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性全合成金屬磨削液，其特征在于，所述滲透劑選自硫酸化蓖麻油、烷基磺酸鈉、烷基苯磺酸鈉、烷基硫酸酯鈉、仲烷基磺酸鈉、仲烷基硫酸酯鈉、α-烯基磺酸鈉、烷基萘磺酸鈉、琥珀酸烷基酯磺酸鈉、N-甲基油酰氨基乙基磺酸鈉、氨基磺酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、聚醚、磷酸酯、小分子醇、小分子酮或小分子醚中的一種以上；優(yōu)選為磷酸酯、小分子醇、聚醚中的一種以上；所述小分子醇、小分子酮或小分子醚不超過(guò)8個(gè)碳原子。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性全合成金屬磨削液，其特征在于，所述增溶劑選自甲醇、乙醇、丙醇、正丁醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇、丙酮、環(huán)丙酮、乙二醇醚、丙二醇醚、聚乙二醇、鄰苯二甲酸二丁酯、失水山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯山梨醇脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、月桂酸甘油酯、棕櫚酸季戊四醇酯、甲基葡萄糖苷十二烷基酯、N-十二烷基葡萄糖基月桂酰胺、烷基糖苷、聚氧乙烯硬脂酸木糖醇酯、聚醚、纖維素類(lèi)中的一種以上；優(yōu)選為乙醇、丙三醇、聚乙二醇、聚醚中的一種以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性全合成金屬磨削液，其特征在于，所述pH調(diào)節(jié)劑選自硫酸、鹽酸、硝酸、磷酸、氯乙酸、丙二酸、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、異丙醇胺、氨基丙醇、二異丙醇胺、乙二胺、氫氧化四甲基胺、氫氧化四乙基胺、氫氧化四丙基胺、膽堿、哌啶、哌嗪、多亞乙基亞胺、碳酸鈉、碳酸鉀、磷酸鈉、磷酸鉀、磷酸氫二鈉、磷酸氫銨中的一種以上；優(yōu)選為三乙醇胺、磷酸、磷酸氫銨、氫氧化鈉、氫氧化鉀中的一種以上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性全合成金屬磨削液，其特征在于，所述消泡劑選自乳化硅油、二甲基硅油、油酸鉻、植物油、聚硅氧烷、聚醚、聚醚-硅氧烷共聚物、乙醇、高碳醇、高碳醇脂肪酸酯復(fù)合物、苯乙醇油酸酯、苯乙酸月桂醇酯、磷酸三丁酯、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯中的一種以上；優(yōu)選為聚醚、聚醚-硅氧烷共聚物、高碳醇脂肪酸酯復(fù)合物中的一種以上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性全合成金屬磨削液，其特征在于，所述水溶性全合成金屬磨削液使用時(shí)采用去離子水或自來(lái)水稀釋成質(zhì)量濃度為5~20%的稀釋工作液，pH值控制在7.5~9.5。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性全合成金屬磨削液，其特征在于，由下述組分組成:10~35重量％的防銹劑；10 ~20重量％的清洗劑；0.5~4重量％的潤(rùn)滑緩蝕劑；1~15重量％的滲透劑；1~15重量％的增溶劑；20~35重量％的？!1調(diào)節(jié)劑；1~4重量％的消泡劑，余量水；以水溶性全合成金屬磨削液總重量計(jì)；其中，所述水溶性全合成金屬磨削液的pH值為8~10。
【文檔編號(hào)】C10M173/00GK104017636SQ201410251223
【公開(kāi)日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月6日
【發(fā)明者】戴媛靜, 張晨輝, 雒建斌, 鄭閩皖 申請(qǐng)人:清華大學(xué)