本發(fā)明涉及金屬切削液的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種具有優(yōu)異潤滑性的金屬切削液。
背景技術(shù):
金屬切削液是金屬加工過程所需要的一種重要的輔助材料,它主要起到防銹、潤滑、清洗及冷卻的效果?,F(xiàn)有技術(shù)中的金屬切削液的潤滑性無法滿足實際生產(chǎn)過程中的需求,因此亟需設(shè)計一種具有優(yōu)異潤滑性的金屬切削液來解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決背景技術(shù)中存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提出一種具有優(yōu)異潤滑性的金屬切削液,具有優(yōu)異的潤滑性能。
本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異潤滑性的金屬切削液,其原料按重量份包括:菜籽油35-65份、改性硅油6-8份、硬脂酸甲酯1-5份、硬脂酸丁酯2-5份、二聚亞油酸乙二醇酯3-6份、季戊四醇油酸酯2-5份、改性極壓劑8-12份、有機硼酸酯3-5份、脂肪酸咪唑硼酸單酯2-4份、聚丙烯酰胺1-3份、烷基硼酸酯2-5份、羧酸醇酰胺4-6份、馬來海松酸醇酰胺2-5份、二烷基醚胺3-6份、抗凝劑1-4份、降凝劑2-5份、助乳劑3-6份。
優(yōu)選地,改性硅油的原料按重量份包括:三羥甲基丙烷15-25份、對甲苯磺酸3-6份、二氯甲烷4-8份、苯甲醛2-5份、三乙胺3-6份、丙烯酰氯1-3份、正己酰氯2-5份、氯鉑酸1-4份。
優(yōu)選地,改性硅油的制備方法,包括如下步驟:
s1、將三羥甲基丙烷、對甲苯磺酸和二氯甲烷混合均勻,室溫下攪拌溶解,然后滴加苯甲醛,靜置,洗滌,干燥,冷卻至室溫得到物料a;
s2、將物料a和三乙胺混合均勻,冷卻后滴加丙烯酰氯,靜置,過濾,接著將濾液洗滌,水洗至中性,室溫下攪拌,萃取、洗滌、干燥,冷卻至室溫得到物料b;
s3、將物料b和四氫呋喃混合均勻,冰水浴攪拌下滴加正己酰氯,靜置,過濾,接著將濾液洗滌,水洗至中性,減壓蒸出四氫呋喃,干燥后冷卻至室溫得到物料c;
s4、將物料c、甲苯和氯鉑酸混合均勻,氮氣保護下,升溫,滴加硅油,減壓蒸出甲苯,冷卻至室溫得到改性硅油。
優(yōu)選地,改性硅油的制備方法,包括如下步驟:
s1、將三羥甲基丙烷、對甲苯磺酸和二氯甲烷混合均勻,室溫下攪拌溶解,然后滴加苯甲醛,靜置20-26h,接著用質(zhì)量分數(shù)為4-6%的碳酸氫鈉溶液洗滌1-3次,干燥,冷卻至室溫得到物料a;
s2、將物料a和三乙胺混合均勻,冷卻至0-5℃,然后滴加丙烯酰氯,靜置0.5-1.5h,過濾,接著將濾液用質(zhì)量分數(shù)為4-6%的碳酸氫鈉溶液洗滌1-3次,水洗至中性,室溫下攪拌5-7h,萃取、洗滌、干燥,冷卻至室溫得到物料b;
s3、將物料b和四氫呋喃混合均勻,冰水浴攪拌下滴加正己酰氯,靜置1-3h,過濾,接著將濾液用質(zhì)量分數(shù)為4-6%的碳酸氫鈉溶液洗滌1-3次,水洗至中性,減壓蒸出四氫呋喃,干燥后冷卻至室溫得到物料c;
s4、將物料c、甲苯和氯鉑酸混合均勻,氮氣保護下,升溫至90-100℃,滴加硅油,減壓蒸出甲苯,冷卻至室溫得到改性硅油。
優(yōu)選地,改性極壓劑按如下工藝進行制備:將二烷基二硫代磷酸、吡啶和乙醇混合均勻,升溫后保溫,接著以無水乙醇為溶劑進行重結(jié)晶,得到物料a,然后向物料a中加入硼砂和乙醇水溶液混合均勻,升溫后陳化,趁熱過濾,洗滌,然后真空干燥,冷卻至室溫得到改性極壓劑。
優(yōu)選地,改性極壓劑按如下工藝進行制備:將二烷基二硫代磷酸、吡啶和乙醇混合均勻,然后升溫至55-65℃,保溫30-50min,接著以無水乙醇為溶劑進行重結(jié)晶,得到物料a,然后向物料a中加入硼砂和乙醇水溶液混合均勻,升溫至60-70℃,陳化25-35min,趁熱過濾,洗滌,然后于55-65℃真空干燥40-50h,冷卻至室溫得到改性極壓劑。
優(yōu)選地,改性極壓劑的制備工藝中,二烷基二硫代磷酸、吡啶和硼砂的重量比為4-8:1-3:6-9。
本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異潤滑性的金屬切削液,其原料包括菜籽油、改性硅油、硬脂酸甲酯、硬脂酸丁酯、二聚亞油酸乙二醇酯、季戊四醇油酸酯、改性極壓劑、有機硼酸酯、脂肪酸咪唑硼酸單酯、聚丙烯酰胺、烷基硼酸酯、羧酸醇酰胺、馬來海松酸醇酰胺、二烷基醚胺、抗凝劑、降凝劑和助乳劑。其中,改性硅油通過將三羥甲基丙烷、對甲苯磺酸和二氯甲烷混合均勻,室溫下攪拌溶解,然后滴加苯甲醛,靜置,洗滌,干燥,冷卻至室溫得到物料a;將物料a和三乙胺混合均勻,冷卻后滴加丙烯酰氯,靜置,過濾,接著將濾液洗滌,水洗至中性,室溫下攪拌,萃取、洗滌、干燥,冷卻至室溫得到物料b;將物料b和四氫呋喃混合均勻,冰水浴攪拌下滴加正己酰氯,靜置,過濾,接著將濾液洗滌,水洗至中性,減壓蒸出四氫呋喃,干燥后冷卻至室溫得到物料c;將物料c、甲苯和氯鉑酸混合均勻,氮氣保護下,升溫,滴加硅油,減壓蒸出甲苯,冷卻至室溫得到改性硅油,運用到本發(fā)明的金屬切削液的制備中,有效提高了本發(fā)明金屬切削液的潤滑性能。其中,改性極壓劑通過將二烷基二硫代磷酸、吡啶和乙醇混合均勻,升溫后保溫,接著以無水乙醇為溶劑進行重結(jié)晶,得到物料a,然后向物料a中加入硼砂和乙醇水溶液混合均勻,升溫后陳化,趁熱過濾,洗滌,然后真空干燥,冷卻至室溫得到改性極壓劑,運用到本發(fā)明的金屬切削液的制備中,有效提高了本發(fā)明金屬切削液的極壓性能。本發(fā)明制備得到的金屬切削液具有優(yōu)異的潤滑性能。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做出詳細說明,應(yīng)當(dāng)了解,實施例只用于說明本發(fā)明,而不是用于對本發(fā)明進行限定,任何在本發(fā)明基礎(chǔ)上所做的修改、等同替換等均在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
具體實施方式中,菜籽油的重量份可以為35份、36份、37份、38份、39份、40份、41份、42份、43份、44份、45份、46份、47份、48份、49份、50份、51份、52份、53份、54份、55份、56份、57份、58份、59份、60份、61份、62份、63份、64份、65份;改性硅油的重量份可以為6份、6.5份、7份、7.5份、8份;硬脂酸甲酯的重量份可以為1份、2份、3份、4份、5份;硬脂酸丁酯的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份;二聚亞油酸乙二醇酯的重量份可以為3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份;季戊四醇油酸酯的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份;改性極壓劑的重量份可以為8份、9份、10份、11份、12份;有機硼酸酯的重量份可以為3份、3.5份、4份、4.5份、5份;脂肪酸咪唑硼酸單酯的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份;聚丙烯酰胺的重量份可以為1份、1.5份、2份、2.5份、3份;烷基硼酸酯的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份;羧酸醇酰胺的重量份可以為4份、4.5份、5份、5.5份、6份;馬來海松酸醇酰胺的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份;二烷基醚胺的重量份可以為3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份;抗凝劑的重量份可以為1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份;降凝劑的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份;助乳劑的重量份可以為3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份。
實施例1
本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異潤滑性的金屬切削液,其原料按重量份包括:菜籽油50份、改性硅油7份、硬脂酸甲酯3份、硬脂酸丁酯3.5份、二聚亞油酸乙二醇酯4.5份、季戊四醇油酸酯3.5份、改性極壓劑10份、有機硼酸酯4份、脂肪酸咪唑硼酸單酯3份、聚丙烯酰胺2份、烷基硼酸酯3.5份、羧酸醇酰胺5份、馬來海松酸醇酰胺3.5份、二烷基醚胺4.5份、抗凝劑2.5份、降凝劑3.5份、助乳劑4.5份。
實施例2
本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異潤滑性的金屬切削液,其原料按重量份包括:菜籽油35份、改性硅油8份、硬脂酸甲酯1份、硬脂酸丁酯5份、二聚亞油酸乙二醇酯3份、季戊四醇油酸酯5份、改性極壓劑8份、有機硼酸酯5份、脂肪酸咪唑硼酸單酯2份、聚丙烯酰胺3份、烷基硼酸酯2份、羧酸醇酰胺6份、馬來海松酸醇酰胺2份、二烷基醚胺6份、抗凝劑1份、降凝劑5份、助乳劑3份。
改性硅油的制備方法,包括如下步驟:
s1、按重量份將15份三羥甲基丙烷、6份對甲苯磺酸和4份二氯甲烷混合均勻,室溫下攪拌溶解,然后滴加5份苯甲醛,靜置20h,接著用質(zhì)量分數(shù)為6%的碳酸氫鈉溶液洗滌1次,干燥,冷卻至室溫得到物料a;
s2、將物料a和6份三乙胺混合均勻,冷卻至0℃,然后滴加3份丙烯酰氯,靜置0.5h,過濾,接著將濾液用質(zhì)量分數(shù)為6%的碳酸氫鈉溶液洗滌1次,水洗至中性,室溫下攪拌7h,萃取、洗滌、干燥,冷卻至室溫得到物料b;
s3、將物料b和四氫呋喃混合均勻,冰水浴攪拌下滴加2份正己酰氯,靜置3h,過濾,接著將濾液用質(zhì)量分數(shù)為4%的碳酸氫鈉溶液洗滌3次,水洗至中性,減壓蒸出四氫呋喃,干燥后冷卻至室溫得到物料c;
s4、將物料c、甲苯和1份氯鉑酸混合均勻,氮氣保護下,升溫至100℃,滴加硅油,減壓蒸出甲苯,冷卻至室溫得到改性硅油。
改性極壓劑按如下工藝進行制備:按重量份將4份二烷基二硫代磷酸、3份吡啶和乙醇混合均勻,然后升溫至55℃,保溫50min,接著以無水乙醇為溶劑進行重結(jié)晶,得到物料a,然后向物料a中加入6份硼砂和乙醇水溶液混合均勻,升溫至70℃,陳化25min,趁熱過濾,洗滌,然后于65℃真空干燥40h,冷卻至室溫得到改性極壓劑。
實施例3
本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異潤滑性的金屬切削液,其原料按重量份包括:菜籽油65份、改性硅油6份、硬脂酸甲酯5份、硬脂酸丁酯2份、二聚亞油酸乙二醇酯6份、季戊四醇油酸酯2份、改性極壓劑12份、有機硼酸酯3份、脂肪酸咪唑硼酸單酯4份、聚丙烯酰胺1份、烷基硼酸酯5份、羧酸醇酰胺4份、馬來海松酸醇酰胺5份、二烷基醚胺3份、抗凝劑4份、降凝劑2份、助乳劑6份。
改性硅油的制備方法,包括如下步驟:
s1、按重量份將25份三羥甲基丙烷、3份對甲苯磺酸和8份二氯甲烷混合均勻,室溫下攪拌溶解,然后滴加2份苯甲醛,靜置26h,接著用質(zhì)量分數(shù)為4%的碳酸氫鈉溶液洗滌3次,干燥,冷卻至室溫得到物料a;
s2、將物料a和3份三乙胺混合均勻,冷卻至5℃,然后滴加1份丙烯酰氯,靜置1.5h,過濾,接著將濾液用質(zhì)量分數(shù)為4%的碳酸氫鈉溶液洗滌3次,水洗至中性,室溫下攪拌5h,萃取、洗滌、干燥,冷卻至室溫得到物料b;
s3、將物料b和四氫呋喃混合均勻,冰水浴攪拌下滴加5份正己酰氯,靜置1h,過濾,接著將濾液用質(zhì)量分數(shù)為6%的碳酸氫鈉溶液洗滌1次,水洗至中性,減壓蒸出四氫呋喃,干燥后冷卻至室溫得到物料c;
s4、將物料c、甲苯和4份氯鉑酸混合均勻,氮氣保護下,升溫至90℃,滴加硅油,減壓蒸出甲苯,冷卻至室溫得到改性硅油。
改性極壓劑按如下工藝進行制備:按重量份將8份二烷基二硫代磷酸、1份吡啶和乙醇混合均勻,然后升溫至65℃,保溫30min,接著以無水乙醇為溶劑進行重結(jié)晶,得到物料a,然后向物料a中加入9份硼砂和乙醇水溶液混合均勻,升溫至60℃,陳化35min,趁熱過濾,洗滌,然后于55℃真空干燥50h,冷卻至室溫得到改性極壓劑。
實施例4
本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異潤滑性的金屬切削液,其原料按重量份包括:菜籽油38份、改性硅油7.5份、硬脂酸甲酯2份、硬脂酸丁酯4份、二聚亞油酸乙二醇酯4份、季戊四醇油酸酯4份、改性極壓劑9份、有機硼酸酯4.5份、脂肪酸咪唑硼酸單酯2.5份、聚丙烯酰胺2.5份、烷基硼酸酯3份、羧酸醇酰胺5.5份、馬來海松酸醇酰胺3份、二烷基醚胺5份、抗凝劑2份、降凝劑4份、助乳劑4份。
改性硅油的制備方法,包括如下步驟:
s1、按重量份將18份三羥甲基丙烷、5份對甲苯磺酸和5份二氯甲烷混合均勻,室溫下攪拌溶解,然后滴加4份苯甲醛,靜置22h,接著用質(zhì)量分數(shù)為5.5%的碳酸氫鈉溶液洗滌1次,干燥,冷卻至室溫得到物料a;
s2、將物料a和5份三乙胺混合均勻,冷卻至1℃,然后滴加2.5份丙烯酰氯,靜置0.8h,過濾,接著將濾液用質(zhì)量分數(shù)為=5.5%的碳酸氫鈉溶液洗滌1次,水洗至中性,室溫下攪拌6.5h,萃取、洗滌、干燥,冷卻至室溫得到物料b;
s3、將物料b和四氫呋喃混合均勻,冰水浴攪拌下滴加3份正己酰氯,靜置2.5h,過濾,接著將濾液用質(zhì)量分數(shù)為4.5%的碳酸氫鈉溶液洗滌3次,水洗至中性,減壓蒸出四氫呋喃,干燥后冷卻至室溫得到物料c;
s4、將物料c、甲苯和2份氯鉑酸混合均勻,氮氣保護下,升溫至98℃,滴加硅油,減壓蒸出甲苯,冷卻至室溫得到改性硅油。
改性極壓劑按如下工藝進行制備:按重量份將5份二烷基二硫代磷酸、2.5份吡啶和乙醇混合均勻,然后升溫至58℃,保溫45min,接著以無水乙醇為溶劑進行重結(jié)晶,得到物料a,然后向物料a中加入7份硼砂和乙醇水溶液混合均勻,升溫至68℃,陳化28min,趁熱過濾,洗滌,然后于62℃真空干燥42h,冷卻至室溫得到改性極壓劑。
實施例5
本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異潤滑性的金屬切削液,其原料按重量份包括:菜籽油62份、改性硅油6.5份、硬脂酸甲酯4份、硬脂酸丁酯3份、二聚亞油酸乙二醇酯5份、季戊四醇油酸酯3份、改性極壓劑11份、有機硼酸酯3.5份、脂肪酸咪唑硼酸單酯3.5份、聚丙烯酰胺1.5份、烷基硼酸酯4份、羧酸醇酰胺4.5份、馬來海松酸醇酰胺4份、二烷基醚胺4份、抗凝劑3份、降凝劑3份、助乳劑5份。
改性硅油的制備方法,包括如下步驟:
s1、按重量份將22份三羥甲基丙烷、4份對甲苯磺酸和7份二氯甲烷混合均勻,室溫下攪拌溶解,然后滴加3份苯甲醛,靜置24h,接著用質(zhì)量分數(shù)為4.5%的碳酸氫鈉溶液洗滌3次,干燥,冷卻至室溫得到物料a;
s2、將物料a和4份三乙胺混合均勻,冷卻至4℃,然后滴加1.5份丙烯酰氯,靜置1.2h,過濾,接著將濾液用質(zhì)量分數(shù)為4.5%的碳酸氫鈉溶液洗滌3次,水洗至中性,室溫下攪拌5.5h,萃取、洗滌、干燥,冷卻至室溫得到物料b;
s3、將物料b和四氫呋喃混合均勻,冰水浴攪拌下滴加4份正己酰氯,靜置1.5h,過濾,接著將濾液用質(zhì)量分數(shù)為5.5%的碳酸氫鈉溶液洗滌1次,水洗至中性,減壓蒸出四氫呋喃,干燥后冷卻至室溫得到物料c;
s4、將物料c、甲苯和3份氯鉑酸混合均勻,氮氣保護下,升溫至92℃,滴加硅油,減壓蒸出甲苯,冷卻至室溫得到改性硅油。
改性極壓劑按如下工藝進行制備:按重量份將7份二烷基二硫代磷酸、1.5份吡啶和乙醇混合均勻,然后升溫至62℃,保溫35min,接著以無水乙醇為溶劑進行重結(jié)晶,得到物料a,然后向物料a中加入8份硼砂和乙醇水溶液混合均勻,升溫至62℃,陳化32min,趁熱過濾,洗滌,然后于58℃真空干燥48h,冷卻至室溫得到改性極壓劑。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。