一種防銹效果顯著分散性好的水基切削液及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及切削液領(lǐng)域，特別是一種防銹效果顯著分散性好的水基切削液及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有傳統(tǒng)冷卻液，又稱皂化油，由礦物油和乳化劑組成，這不僅造成能源的極大損耗，給生產(chǎn)廠家增加了大量的成本費(fèi)用，而且嚴(yán)重地污染環(huán)境，危害操作人員的人身健康。隨著人類環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增強(qiáng)，傳統(tǒng)的油基切削液已向無(wú)公害或低公害的水基切削液發(fā)展。水基切削液具有冷卻性好，價(jià)廉易得，加工件易清洗，潤(rùn)滑性能和防腐蝕能力高的特點(diǎn)，它的高潤(rùn)滑性能夠明顯降低刀具成本，提高表面加工精度，可替代切削油使用，為操作者創(chuàng)造良好的環(huán)境；還具有良好的沉屑性，提供切削屑及切削細(xì)分的快速沉降，維持系統(tǒng)清潔及容易清洗排除污染物，浮油很快在切削液的液面上完全分離；具有良好的冷卻性和清洗性，保持機(jī)床和工件的清潔，減少粘性物殘留；因此對(duì)環(huán)境無(wú)污染的水基切削液已成為切削液研究的一個(gè)重要發(fā)展方向。由于在金屬切削過(guò)程中，工件要與環(huán)境介質(zhì)及切削液組分分解或氧化變質(zhì)而產(chǎn)生的油泥等腐蝕性介質(zhì)接觸而腐蝕，與切削液接觸的機(jī)床部件表面也會(huì)因此而腐蝕。此外，在工件加工后或工序之間流轉(zhuǎn)過(guò)程中暫時(shí)存放時(shí)，也要求切削液有一定的防銹能力，防止環(huán)境介質(zhì)及殘存切削液中的油泥等腐蝕性物質(zhì)對(duì)金屬產(chǎn)生侵蝕。本發(fā)明針對(duì)這一情況添加的N-油酰肌氨酸-十八胺鹽緩蝕劑能夠增強(qiáng)切削液中防銹能力，添加的琥珀酸二異辛酯磺酸鈉具有提高切削液的滲透性，提高切削液的冷卻性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種防銹效果顯著分散性好的水基切削液及其制備方法。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明通過(guò)以下方案實(shí)施:
一種防銹效果顯著分散性好的水基切削液，由下列重量份的原料制成:2_巰基苯并咪唑1-2、納米二氧化硅6-8、二甲基硅油0.5-1、雙乙酸鈉2-3、白炭黑2_3、N-油酰肌氨酸-十八胺鹽2-3、妥爾油3-4、單甘酯2-3、乙二醇一丁醚3-5、琥珀酸二異辛酯磺酸鈉1-2、助劑 5-7、水 150-180 ；
所述助劑是由下列重量份的原料制成:松香3-5、氰尿酸鋅1-2、硅丙乳液2-3.5、異噻唑啉酮1-2、葡萄糖酸鈣1-2、纖維素羥乙基醚1-2、二甘醇5-7、蓖麻酰胺2-3、聚乙二醇2-4、丙烯醇4_6、脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚1-2、消泡劑0.2-0.4、水40-50 ;制備方法是
(I)將纖維素羥乙基醚、聚乙二醇、硅丙乳液、脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚加到水中，加熱至40-50° C，攪拌均勻后加入消泡劑備用；(2)將松香、二甘醇、丙烯醇、蓖麻酰胺混合加熱至50-60° C，攪拌均勻后將步驟(I)中的產(chǎn)物緩慢加入，以300-400轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌，加料結(jié)束后加熱至70-80° C，并在1800-2000轉(zhuǎn)/分下高速攪拌10_15分鐘，再加入其余剩余物質(zhì)繼續(xù)攪拌5-10分鐘即可。
[0005]本發(fā)明所述一種防銹效果顯著分散性好的水基切削液，由以下具體步驟制成: (1)將妥爾油、單甘酯、二甲基硅油和2-巰基苯并咪唑混合，加熱至50-60°C，攪拌反應(yīng)20-40分鐘后得到混合物A ；
(2)將水煮沸后迅速冷卻至50-70°C，再加入琥珀酸二異辛酯磺酸鈉和乙二醇一丁醚攪拌均勻，攪拌均勻后加入助劑以800-900轉(zhuǎn)/分下攪拌反應(yīng)40-60分鐘，得到混合物B ；
(3 )將混合物B邊攪拌邊緩慢的加入混合物A中，將溫度控制在40-55 ° C，攪拌均勻后加入其余剩余成分，在1400-1600轉(zhuǎn)/分下高速攪拌20-30分鐘后過(guò)濾即可。
[0006]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明添加的助劑增強(qiáng)了切削液的分散、潤(rùn)滑、成膜性能，添加的N-油酰肌氨酸-十八胺鹽緩蝕劑能夠增強(qiáng)切削液中防銹能力，添加的琥珀酸二異辛酯磺酸鈉具有提高切削液的滲透性，提高切削液的冷卻性能，本發(fā)明的切削液防銹效果顯著、分散性好、穩(wěn)定性高、冷卻效果好，提高了加工質(zhì)量，成本低廉。
【具體實(shí)施方式】
[0007]下面通過(guò)具體實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0008]一種防銹效果顯著分散性好的水基切削液，由下列重量份(公斤)的原料制成:2-巰基苯并咪唑1、納米二氧化硅6、二甲基硅油0.7、雙乙酸鈉2、白炭黑3、N-油酰肌氨酸-十八胺鹽3、妥爾油3、單甘酯2、乙二醇一丁醚4、琥珀酸二異辛酯磺酸鈉1、助劑6、水170 ；
所述助劑是由下列重量份(公斤)的原料制成:松香4、氰尿酸鋅1、硅丙乳液3、異噻唑啉酮1、葡萄糖酸鈣2、纖維素羥乙基醚2、二甘醇6、蓖麻酰胺3、聚乙二醇2、丙烯醇5、脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚1、消泡劑0.3、水45 ;制備方法是(I)將纖維素羥乙基醚、聚乙二醇、硅丙乳液、脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚加到水中，加熱至40-50° C，攪拌均勻后加入消泡劑備用；(2)將松香、二甘醇、丙烯醇、蓖麻酰胺混合加熱至50-60° C，攪拌均勻后將步驟(O中的產(chǎn)物緩慢加入，以300-400轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌，加料結(jié)束后加熱至70-80° C，并在1800-2000轉(zhuǎn)/分下高速攪拌10-15分鐘，再加入其余剩余物質(zhì)繼續(xù)攪拌5_10分鐘即可。
[0009]本發(fā)明所述一種防銹效果顯著分散性好的水基切削液，由以下具體步驟制成:
(1)將妥爾油、單甘酯、二甲基硅油和2-巰基苯并咪唑混合，加熱至50-60°C，攪拌反應(yīng)20-40分鐘后得到混合物A ；
(2)將水煮沸后迅速冷卻至50-70°C，再加入琥珀酸二異辛酯磺酸鈉和乙二醇一丁醚攪拌均勻，攪拌均勻后加入助劑以800-900轉(zhuǎn)/分下攪拌反應(yīng)40-60分鐘，得到混合物B ；
(3 )將混合物B邊攪拌邊緩慢的加入混合物A中，將溫度控制在40-55 ° C，攪拌均勻后加入其余剩余成分，在1400-1600轉(zhuǎn)/分下高速攪拌20-30分鐘后過(guò)濾即可。
[0010]本發(fā)明的切削液性能指標(biāo):5%的乳化液安定性實(shí)驗(yàn)(15-30° C，24h):不析油、不析皂；防銹性實(shí)驗(yàn)(35±2° C，鋼鐵單片24h)彡48h，無(wú)銹斑；防銹性實(shí)驗(yàn)(35±2° C，鋼鐵疊片8h)彡12h，無(wú)銹斑；腐蝕實(shí)驗(yàn)(55±2° C，鑄鐵24h)彡48h ;腐蝕實(shí)驗(yàn)(55±2° C，紫銅8h) ^ 12h ;對(duì)機(jī)床油漆適應(yīng)性實(shí)驗(yàn):不起泡、不開裂、不發(fā)粘。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種防銹效果顯著分散性好的水基切削液，其特征在于，由下列重量份的原料制成:2-巰基苯并咪唑1-2、納米二氧化硅6-8、二甲基硅油0.5-1、雙乙酸鈉2-3、白炭黑2_3、N-油酰肌氨酸-十八胺鹽2-3、妥爾油3-4、單甘酯2-3、乙二醇一丁醚3_5、琥珀酸二異辛酯磺酸鈉1-2、助劑5-7、水150-180 ； 所述助劑是由下列重量份的原料制成:松香3-5、氰尿酸鋅1-2、硅丙乳液2-3.5、異噻唑啉酮1-2、葡萄糖酸鈣1-2、纖維素羥乙基醚1-2、二甘醇5-7、蓖麻酰胺2-3、聚乙二醇2-4、丙烯醇4_6、脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚1-2、消泡劑0.2-0.4、水40-50 ;制備方法是(I)將纖維素羥乙基醚、聚乙二醇、硅丙乳液、脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚加到水中，加熱至40-50° C，攪拌均勻后加入消泡劑備用；(2)將松香、二甘醇、丙烯醇、蓖麻酰胺混合加熱至50-60° C，攪拌均勻后將步驟(I)中的產(chǎn)物緩慢加入，以300-400轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌，加料結(jié)束后加熱至70-80° C，并在1800-2000轉(zhuǎn)/分下高速攪拌10_15分鐘，再加入其余剩余物質(zhì)繼續(xù)攪拌5-10分鐘即可。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種防銹效果顯著分散性好的水基切削液，其特征在于，由以下具體步驟制成: (1)將妥爾油、單甘酯、二甲基硅油和2-巰基苯并咪唑混合，加熱至50-60°C，攪拌反應(yīng)20-40分鐘后得到混合物A ； (2)將水煮沸后迅速冷卻至50-70°C，再加入琥珀酸二異辛酯磺酸鈉和乙二醇一丁醚攪拌均勻，攪拌均勻后加入助劑以800-900轉(zhuǎn)/分下攪拌反應(yīng)40-60分鐘，得到混合物B ； (3 )將混合物B邊攪拌邊緩慢的加入混合物A中，將溫度控制在40-55 ° C，攪拌均勻后加入其余剩余成分，在1400-1600轉(zhuǎn)/分下高速攪拌20-30分鐘后過(guò)濾即可。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種防銹效果顯著分散性好的水基切削液，其特征在于，由下列重量份的原料制成：2-巰基苯并咪唑1-2、納米二氧化硅6-8、二甲基硅油0.5-1、雙乙酸鈉2-3、白炭黑2-3、N-油酰肌氨酸-十八胺鹽2-3、妥爾油3-4、單甘酯2-3、乙二醇一丁醚3-5、琥珀酸二異辛酯磺酸鈉1-2、助劑5-7、水150-180；本發(fā)明添加的助劑增強(qiáng)了切削液的分散、潤(rùn)滑、成膜性能，添加的N-油酰肌氨酸-十八胺鹽緩蝕劑能夠增強(qiáng)切削液中防銹能力，添加的琥珀酸二異辛酯磺酸鈉具有提高切削液的滲透性，提高切削液的冷卻性能，本發(fā)明的切削液防銹效果顯著、分散性好、穩(wěn)定性高、冷卻效果好，提高了加工質(zhì)量，成本低廉。
【IPC分類】C10N30-12, C10M173-02, C10N40-22, C10M177-00
【公開號(hào)】CN104560352
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410840594
【發(fā)明人】劉慶東
【申請(qǐng)人】蕪湖市潤(rùn)雨精密機(jī)械有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年12月30日