一種高性價比的新型水基切削液及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種高性價比的新型水基切削液及其制備方法，所述的水基切削液由復合極壓潤滑劑、表面活性劑、復配防銹劑、消泡劑和去離子水制備而成，所述的表面活性劑選用脂肪醇聚氧乙烯醚，所述的消泡劑選用有機硅消泡劑，所述的制備方法包括如下步驟：a）制備復合極壓潤滑劑，b）混合攪拌原料制備成品。本發(fā)明揭示了一種高性價比的新型水基切削液及其制備方法，該水基切削液制備簡單、成本低、使用方便且無毒無污染，具有優(yōu)良的防銹耐磨潤滑效果，應用前景非常廣闊。
【專利說明】一種高性價比的新型水基切削液及其制備方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種切削液，尤其涉及一種高性價比的新型水基切削液及其制備方法，屬于切削液【技術領域】。

【背景技術】
[0002]切削液是一種用在金屬切削、磨加工過程中，用來冷卻和潤滑刀具和加工件的工業(yè)用液體，其由多種功能助劑經科學復合配伍而成。作為一種金屬切削加工的重要輔助性配套材料，金屬切削液能延長刀具和磨具的使用壽命，提高工件的光潔度，降低切削、磨削力，其主要作用包括冷卻、潤滑、防銹和清洗四個方面。一般使用的切削液主要是油基和水基兩類，近年來，水基切削液在冷卻性、清洗性、防銹性、潤滑性等方面具有顯著的特點而得以越來越廣泛的應用，水基切削液可分為微乳型、乳化型和全合成型。隨著機械裝備制造中苛刻的新加工工藝和新材料的要求，再加上新型水溶性添加劑的不斷開發(fā)，使得水基切削液得到了快速發(fā)展。
[0003]目前，國內市場上生產、銷售和使用的水基切削液，和油基切削液相比，在實用性能上差距較大，如:油基切削液在刀具耐用度、工件尺寸精度、表面粗糙度和防銹、防止機床油漆剝落，使用維護、管理及廢液處理等方面要優(yōu)于水基切削液。與國外的水基切削液相t匕，國內的產品在潤滑性、防銹性、對機床油漆侵蝕性、對操作者皮膚損害以及廢液處理方面均處于劣勢，但國外產品價格昂貴，如長期依賴進口，將大幅上升企業(yè)的生產成本。因此，開發(fā)一種適用于國內機械加工制造行業(yè)的高性價比的環(huán)保型水基切削液尤顯重要。


【發(fā)明內容】

[0004]針對上述需求，本發(fā)明提供了一種高性價比的新型水基切削液及其制備方法，該水基切削液制備簡單、成本低、使用方便且無毒無污染，具有優(yōu)良的防銹耐磨潤滑效果，應用前景非常廣闊。
[0005]本發(fā)明是一種高性價比的新型水基切削液及其制備方法，所述的水基切削液由復合極壓潤滑劑、表面活性劑、復配防銹劑、消泡劑和去離子水制備而成，所述的表面活性劑選用脂肪醇聚氧乙烯醚，所述的消泡劑選用有機硅消泡劑，所述的制備方法包括如下步驟:a)制備復合極壓潤滑劑，b)混合攪拌原料制備成品。
[0006]在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的水基切削液包含的原料組分的重量百分含量為:復合極壓潤滑劑22?25%、表面活性劑8?10%、復配防銹劑10?12%、消泡劑I?2%、去尚子水51?59%。
[0007]在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的復合極壓潤滑劑由相同摩爾量的油酸二乙醇酰胺硼酸酯和羥基化苯并三氮唑配制而成。
[0008]在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的油酸二乙醇酰胺硼酸酯由相同摩爾量的油酸二乙醇酰胺和硼酸配制而成。
[0009]在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的羥基化苯并三氮唑由苯并三氮唑與40%甲醛溶液、乙酸及水混合反應后制備而成。
[0010]在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的復配防銹劑由四硼酸鈉、三乙醇胺硼酸酯與三乙醇胺按質量比3:4:2復配而成。
[0011]在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的步驟3)中，制備復合極壓潤滑劑包括如下步驟:1)將油酸二乙醇酰胺和硼酸在1101下反應處制得油酸二乙醇酰胺硼酸酯:2)將苯并三氮唑與40%甲醛溶液、乙酸及水在室溫下混合靜置反應25匕經沉淀、過濾、干燥后制得羥基化苯并三氮唑將油酸二乙醇酰胺硼酸酯和羥基化苯并三氮唑在1401下反應3卜制得復合極壓潤滑劑。
[0012]在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的步驟0中，混合攪拌原料制備成品的工藝條件為:攪拌溫度601，攪拌速度7017111111，攪拌時間80111111。
[0013]本發(fā)明揭示了一種高性價比的新型水基切削液及其制備方法，該水基切削液制備簡單、成本低、使用方便且無毒無污染，具有優(yōu)良的防銹耐磨潤滑效果，應用前景非常廣闊。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明:
圖1是本發(fā)明實施例高性價比的新型水基切削液制備方法的工序步驟圖。

【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0016]圖1是本發(fā)明實施例高性價比的新型水基切削液制備方法的工序步驟圖；該水基切削液由復合極壓潤滑劑、表面活性劑、復配防銹劑、消泡劑和去離子水制備而成，所述的表面活性劑選用脂肪醇聚氧乙烯醚，所述的消泡劑選用有機硅消泡劑，所述的制備方法包括如下步驟制備復合極壓潤滑劑，0混合攪拌原料制備成品。
[0017]本發(fā)明提及的高性價比的新型水基切削液在制備過程中，以硼酸、油酸二乙醇酰胺和苯并三氮唑為主要原料合成了具有防銹功能的高水溶性耐磨潤滑劑，在此基礎上與表面活性劑脂肪醇聚氧乙烯醚、有機硅消泡劑、復配防銹劑和去離子水復配，得到了無毒無害、防銹潤滑效果優(yōu)良的切削液產品。該新型水基切削液包含的原料組分的重量百分含量為:22?25%復合極壓潤滑劑、表面活性劑8?10%、復配防銹劑10?12%、消泡劑1?2%、去離子水51?59%。其中，復合極壓潤滑劑的制備先是以相同摩爾量的油酸二乙醇酰胺和硼酸反應制取得到油酸二乙醇酰胺硼酸酯，再以苯并三氮唑、40%甲醛溶液、乙酸及水為原料混合反應制取得到羥基化苯并三氮唑，然后再以相同摩爾量的油酸二乙醇酰胺硼酸酯和羥基化苯并三氮唑反應，得到功能全面的復合極壓潤滑劑。該新型水基切削液中的復配防銹劑由四硼酸鈉、三乙醇胺硼酸酯與三乙醇胺按質量比3:4:2復配而成；其中，三乙醇胺硼酸酯水溶性好，無毒兼具防銹、耐磨、抗極壓以及良好的水解穩(wěn)定性；四硼酸鈉和三乙醇胺對鐵、鋁等金屬具有良好的防銹、防腐蝕作用；由于采用了多種防銹劑的復配體系，故能顯著提高切削液對金屬的防銹、防腐蝕性能。
[0018]實施例1
具體制備方法如下: a)制備復合極壓潤滑劑，具體制備過程為:首先稱取相同摩爾量的油酸二乙醇酰胺和硼酸，將它們放入反應釜中在110°C下反應4h，得到油酸二乙醇酰胺硼酸酯；然后稱取相同摩爾量的苯并三氮唑、40%甲醛溶液、乙酸，將它們放入反應釜中，再加入適量水，在室溫下混合靜置反應25h后析出白色固體產物，再將產物經過沉淀、過濾、干燥后得到羥基化苯并三氮唑；最后將制取的油酸二乙醇酰胺硼酸酯和羥基化苯并三氮唑按相同摩爾量加入反應釜中，在140°C下反應3h，即可制得淡黃色黏稠狀的復合極壓潤滑劑。
[0019]b)混合攪拌原料制備成品，具體制備過程為:按重量百分含量計，先取22%的復合極壓潤滑劑、8%的表面活性劑、10%的復配防銹劑、1%的消泡劑、59%的去離子水，再將它們放入恒溫水浴鍋中，然后加熱至60°C，以70r/min轉速攪拌反應SOmin即可制得新型水基切削液。
[0020]實施例2
具體制備方法如下:
a)制備復合極壓潤滑劑，具體制備過程為:首先稱取相同摩爾量的油酸二乙醇酰胺和硼酸，將它們放入反應釜中在110°C下反應4h，得到油酸二乙醇酰胺硼酸酯；然后稱取相同摩爾量的苯并三氮唑、40%甲醛溶液、乙酸，將它們放入反應釜中，再加入適量水，在室溫下混合靜置反應25h后析出白色固體產物，再將產物經過沉淀、過濾、干燥后得到羥基化苯并三氮唑；最后將制取的油酸二乙醇酰胺硼酸酯和羥基化苯并三氮唑按相同摩爾量加入反應釜中，在140°C下反應3h，即可制得淡黃色黏稠狀的復合極壓潤滑劑。
[0021]b)混合攪拌原料制備成品，具體制備過程為:按重量百分含量計，先取25%的復合極壓潤滑劑、10%的表面活性劑、12%的復配防銹劑、2%的消泡劑、51%的去離子水，再將它們放入恒溫水浴鍋中，然后加熱至60°C，以70r/min轉速攪拌反應SOmin即可制得新型水基切削液。
[0022]本發(fā)明揭示了一種高性價比的新型水基切削液及其制備方法，該水基切削液制備簡單、成本低、使用方便且無毒無污染，具有優(yōu)良的防銹耐磨潤滑效果，應用前景非常廣闊。
[0023]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本領域的技術人員在本發(fā)明所揭露的技術范圍內，可不經過創(chuàng)造性勞動想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此，本發(fā)明的保護范圍應該以權利要求書所限定的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種高性價比的新型水基切削液及其制備方法，其特征在于，所述的水基切削液由復合極壓潤滑劑、表面活性劑、復配防銹劑、消泡劑和去離子水制備而成，所述的表面活性劑選用脂肪醇聚氧乙烯醚，所述的消泡劑選用有機硅消泡劑，所述的制備方法包括如下步驟:a)制備復合極壓潤滑劑，b)混合攪拌原料制備成品。
2.根據權利要求1所述的高性價比的新型水基切削液及其制備方法，其特征在于，所述的水基切削液包含的原料組分的重量百分含量為:復合極壓潤滑劑22?25%、表面活性齊[J 8?10%、復配防銹劑10?12%、消泡劑I?2%、去離子水51?59%。
3.根據權利要求1所述的高性價比的新型水基切削液及其制備方法，其特征在于，所述的復合極壓潤滑劑由相同摩爾量的油酸二乙醇酰胺硼酸酯和羥基化苯并三氮唑配制而成。
4.根據權利要求3所述的高性價比的新型水基切削液及其制備方法，其特征在于，所述的油酸二乙醇酰胺硼酸酯由相同摩爾量的油酸二乙醇酰胺和硼酸配制而成。
5.根據權利要求3所述的高性價比的新型水基切削液及其制備方法，其特征在于，所述的羥基化苯并三氮唑由苯并三氮唑與40%甲醛溶液、乙酸及水混合反應后制備而成。
6.根據權利要求1所述的高性價比的新型水基切削液及其制備方法，其特征在于，所述的復配防銹劑由四硼酸鈉、三乙醇胺硼酸酯與三乙醇胺按質量比3:4:2復配而成。
7.根據權利要求1所述的高性價比的新型水基切削液及其制備方法，其特征在于，所述的步驟a)中，制備復合極壓潤滑劑包括如下步驟:1)將油酸二乙醇酰胺和硼酸在110°C下反應4h制得油酸二乙醇酰胺硼酸酯；2)將苯并三氮唑與40%甲醛溶液、乙酸及水在室溫下混合靜置反應25h，經沉淀、過濾、干燥后制得羥基化苯并三氮唑；3)將油酸二乙醇酰胺硼酸酯和羥基化苯并三氮唑在140°C下反應3h制得復合極壓潤滑劑。
8.根據權利要求1所述的高性價比的新型水基切削液及其制備方法，其特征在于，所述的步驟b)中，混合攪拌原料制備成品的工藝條件為:攪拌溫度60°C，攪拌速度70r/min，攬拌時間80min。
【文檔編號】C10N30/12GK104388171SQ201410547833
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年10月16日 優(yōu)先權日:2014年10月16日
【發(fā)明者】邵建軍 申請人:蘇州市寶瑪數控設備有限公司