本發(fā)明涉及一種切削液,尤其涉及一種高潤滑性能的防銹金屬切削液。
背景技術:
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。目前國內(nèi)外切削液主要分為油基切削液與水基兩個大的種類,而且有油基型向水基切削液過渡的趨勢,油基切削液即通常所說的切削油,其潤滑性能良好,但冷卻效果較差,在高速和重切削條件下會產(chǎn)生煙霧,并會嚴重污染環(huán)境,而且產(chǎn)品使用過程中易著火,造成使用不安全。正是由于以上缺點,因此,油基切削液已不能滿足先進金屬加工技術的使用要求。而水基切削液具有一系列優(yōu)點,如冷卻效果好,防火性好,對環(huán)境的污染問題易于解決等。因此,近年來發(fā)展很快,水基切削液包括乳化液、合成切削液和微乳狀切削液(也稱半合成切削液)。合成切削液的液體形態(tài)與半合成切削液近似,稀釋性呈透明狀,加工過程中便于觀察加工情況,使用壽命比乳化液長4~6倍;可對機床滑動部件起到良好的潤滑防銹作用。
現(xiàn)有技術中的切削液的合成主要是一些潤滑劑、表面活性劑、防銹劑、偶合劑、有機硅型消泡劑等組成,潤滑劑主要是應用機油、聚乙二醇、脂肪酸皂等,而防銹劑主要是應用油酸三乙醇胺皂、硼酸鹽、亞硝酸鹽、鉻酸鹽等。表面活性劑主要應用NP系列、TX系列、聚醚系列等。
現(xiàn)有技術中的切削液的潤滑和防銹性能無法滿足實際生產(chǎn)過程中的需求,因此亟需開發(fā)一種高潤滑性能的防銹金屬切削液來解決現(xiàn)有技術中的問題。
技術實現(xiàn)要素:
為解決背景技術中存在的技術問題,本發(fā)明提出一種高潤滑性能的防銹金屬切削液。
本發(fā)明提出的一種高潤滑性能的防銹金屬切削液,其原料按重量份包括:石蠟基油20-40份、聚α-烯烴合成油2-8份、植物油1-5份、環(huán)烷基油3-9份、氯化石蠟5-15份、硫化脂肪油3-9份、硫氯化棉籽油2-5份、改性水基潤滑劑1-4份、亞磷酸二丁酯3-9份、磷酸三乙酯1-3份、壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯2-5份、壬基酚聚氧乙烯磷酸酯1-4份、烷基氧乙烯醚2-5份、聚乙二醇3-9份、苯并三氮唑1-4份、硼酸2-5份、油酸1-5份、三乙醇胺2-6份、苯甲酸鈉3-9份、鉬酸鈉4-8份。
優(yōu)選地,改性水基潤滑劑按如下工藝進行制備:將石墨粉、十二烷基磺酸鈉與OP-10混合,然后加入蒸餾水,超聲分散10-14h,然后加入丙烯酸丁酯單體,機械攪拌20-40min,接著加入引發(fā)劑K2S2O8,升溫至70-90℃,磁力攪拌5-7h,冷卻至室溫得到改性水基潤滑劑。
優(yōu)選地,改性水基潤滑劑的制備工藝中,石墨粉、十二烷基磺酸鈉、OP-10、蒸餾水、丙烯酸丁酯單體和引發(fā)劑K2S2O8的重量比為2-5:1-4:3-6:1-7:2-5:1-3。
優(yōu)選地,石蠟基油、聚α-烯烴合成油、植物油、環(huán)烷基油、氯化石蠟、硫化脂肪油和硫氯化棉籽油的重量比為25-35:3-7:2-4:4-8:8-12:4-8:3-4。
優(yōu)選地,改性水基潤滑劑、亞磷酸二丁酯、磷酸三乙酯、壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯、壬基酚聚氧乙烯磷酸酯、烷基氧乙烯醚、聚乙二醇、苯并三氮唑、硼酸和油酸的重量比為2-3:4-8:1.5-2.5:3-4:2-3:3-4:4-8:2-3:3-4:2-4。
優(yōu)選地,其原料按重量份包括:石蠟基油25-35份、聚α-烯烴合成油3-7份、植物油2-4份、環(huán)烷基油4-8份、氯化石蠟8-12份、硫化脂肪油4-8份、硫氯化棉籽油3-4份、改性水基潤滑劑2-3份、亞磷酸二丁酯4-8份、磷酸三乙酯1.5-2.5份、壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯3-4份、壬基酚聚氧乙烯磷酸酯2-3份、烷基氧乙烯醚3-4份、聚乙二醇4-8份、苯并三氮唑2-3份、硼酸3-4份、油酸2-4份、三乙醇胺3-5份、苯甲酸鈉4-8份、鉬酸鈉5-7份。
優(yōu)選地,其原料按重量份包括:石蠟基油30份、聚α-烯烴合成油5份、植物油3份、環(huán)烷基油6份、氯化石蠟10份、硫化脂肪油6份、硫氯化棉籽油3.5份、改性水基潤滑劑2.5份、亞磷酸二丁酯6份、磷酸三乙酯2份、壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯3.5份、壬基酚聚氧乙烯磷酸酯2.5份、烷基氧乙烯醚3.5份、聚乙二醇6份、苯并三氮唑2.5份、硼酸3.5份、油酸3份、三乙醇胺4份、苯甲酸鈉6份、鉬酸鈉6份。
本發(fā)明的一種高潤滑性能的防銹金屬切削液,其原料包括石蠟基油、聚α-烯烴合成油、植物油、環(huán)烷基油、氯化石蠟、硫化脂肪油、硫氯化棉籽油、改性水基潤滑劑、亞磷酸二丁酯、磷酸三乙酯、壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯、壬基酚聚氧乙烯磷酸酯、烷基氧乙烯醚、聚乙二醇、苯并三氮唑、硼酸、油酸、三乙醇胺、苯甲酸鈉和鉬酸鈉。其中石蠟基油、聚α-烯烴合成油、植物油、環(huán)烷基油、氯化石蠟、硫化脂肪油和硫氯化棉籽油為油相基料,并通過添加改性水基潤滑劑作為油相基料的潤滑增強劑,賦予本發(fā)明金屬切削液優(yōu)異的潤滑性能,其中改性水基潤滑劑以石墨粉、十二烷基磺酸鈉、OP-10、蒸餾水、丙烯酸丁酯單體和引發(fā)劑K2S2O8為原料,通過對石墨粉的包膜改性,使得石墨粉與丙烯酸丁酯單體之間產(chǎn)生了作用力,有效提高了石墨粉的抗摩減磨潤滑性能,進而有效提高了本發(fā)明金屬切削液的抗摩減磨潤滑性能。本發(fā)明的金屬切削液具有優(yōu)異的高潤滑性能,防腐防銹性能優(yōu)異。
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,應當了解,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,石蠟基油的重量份可以為20份、25份、30份、35份、40份;聚α-烯烴合成油的重量份可以為2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份;植物油的重量份可以為1份、2份、3份、4份、5份;環(huán)烷基油的重量份可以為3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份;氯化石蠟的重量份可以為5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份;硫化脂肪油的重量份可以為3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份;硫氯化棉籽油的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份;改性水基潤滑劑的重量份可以為1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份;亞磷酸二丁酯的重量份可以為3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份;磷酸三乙酯的重量份可以為1份、1.5份、2份、2.5份、3份;壬基酚聚氧乙烯醚磷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;壬基酚聚氧乙烯磷酸酯的重量份可以為1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份;烷基氧乙烯醚的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份;聚乙二醇的重量份可以為3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份;苯并三氮唑的重量份可以為1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份;硼酸的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份;油酸的重量份可以為1份、2份、3份、4份、5份;三乙醇胺的重量份可以為2份、3份、4份、5份、6份;苯甲酸鈉的重量份可以為3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份;鉬酸鈉的重量份可以為4份、5份、6份、7份、8份。
實施例1
本發(fā)明提出的一種高潤滑性能的防銹金屬切削液,其原料按重量份包括:石蠟基油30份、聚α-烯烴合成油5份、植物油3份、環(huán)烷基油6份、氯化石蠟10份、硫化脂肪油6份、硫氯化棉籽油3.5份、改性水基潤滑劑2.5份、亞磷酸二丁酯6份、磷酸三乙酯2份、壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯3.5份、壬基酚聚氧乙烯磷酸酯2.5份、烷基氧乙烯醚3.5份、聚乙二醇6份、苯并三氮唑2.5份、硼酸3.5份、油酸3份、三乙醇胺4份、苯甲酸鈉6份、鉬酸鈉6份。
改性水基潤滑劑按如下工藝進行制備:按重量份將3.5份石墨粉、2.5份十二烷基磺酸鈉與4.5份OP-10混合,然后加入4份蒸餾水,超聲分散12h,然后加入3.5份丙烯酸丁酯單體,機械攪拌30min,接著加入2份引發(fā)劑K2S2O8,升溫至80℃,磁力攪拌6h,冷卻至室溫得到改性水基潤滑劑。
實施例2
本發(fā)明提出的一種高潤滑性能的防銹金屬切削液,其原料按重量份包括:石蠟基油20份、聚α-烯烴合成油8份、植物油1份、環(huán)烷基油9份、氯化石蠟5份、硫化脂肪油9份、硫氯化棉籽油2份、改性水基潤滑劑4份、亞磷酸二丁酯3份、磷酸三乙酯3份、壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯2份、壬基酚聚氧乙烯磷酸酯4份、烷基氧乙烯醚2份、聚乙二醇9份、苯并三氮唑1份、硼酸5份、油酸1份、三乙醇胺6份、苯甲酸鈉3份、鉬酸鈉8份。
改性水基潤滑劑按如下工藝進行制備:按重量份將2份石墨粉、4份十二烷基磺酸鈉與3份OP-10混合,然后加入7份蒸餾水,超聲分散10h,然后加入5份丙烯酸丁酯單體,機械攪拌20min,接著加入3份引發(fā)劑K2S2O8,升溫至70℃,磁力攪拌7h,冷卻至室溫得到改性水基潤滑劑。
實施例3
本發(fā)明提出的一種高潤滑性能的防銹金屬切削液,其原料按重量份包括:石蠟基油40份、聚α-烯烴合成油2份、植物油5份、環(huán)烷基油3份、氯化石蠟15份、硫化脂肪油3份、硫氯化棉籽油5份、改性水基潤滑劑1份、亞磷酸二丁酯9份、磷酸三乙酯1份、壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯5份、壬基酚聚氧乙烯磷酸酯1份、烷基氧乙烯醚5份、聚乙二醇3份、苯并三氮唑4份、硼酸2份、油酸5份、三乙醇胺2份、苯甲酸鈉9份、鉬酸鈉4份。
改性水基潤滑劑按如下工藝進行制備:按重量份將5份石墨粉、1份十二烷基磺酸鈉與6份OP-10混合,然后加入1份蒸餾水,超聲分散14h,然后加入2份丙烯酸丁酯單體,機械攪拌40min,接著加入1份引發(fā)劑K2S2O8,升溫至90℃,磁力攪拌5h,冷卻至室溫得到改性水基潤滑劑。
實施例4
本發(fā)明提出的一種高潤滑性能的防銹金屬切削液,其原料按重量份包括:石蠟基油25份、聚α-烯烴合成油7份、植物油2份、環(huán)烷基油8份、氯化石蠟8份、硫化脂肪油8份、硫氯化棉籽油3份、改性水基潤滑劑3份、亞磷酸二丁酯4份、磷酸三乙酯2.5份、壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯3份、壬基酚聚氧乙烯磷酸酯3份、烷基氧乙烯醚3份、聚乙二醇8份、苯并三氮唑2份、硼酸4份、油酸2份、三乙醇胺5份、苯甲酸鈉4份、鉬酸鈉7份。
改性水基潤滑劑按如下工藝進行制備:按重量份將3份石墨粉、3份十二烷基磺酸鈉與4份OP-10混合,然后加入6份蒸餾水,超聲分散11h,然后加入4份丙烯酸丁酯單體,機械攪拌25min,接著加入2.5份引發(fā)劑K2S2O8,升溫至75℃,磁力攪拌6.5h,冷卻至室溫得到改性水基潤滑劑。
實施例5
本發(fā)明提出的一種高潤滑性能的防銹金屬切削液,其原料按重量份包括:石蠟基油35份、聚α-烯烴合成油3份、植物油4份、環(huán)烷基油4份、氯化石蠟12份、硫化脂肪油4份、硫氯化棉籽油4份、改性水基潤滑劑2份、亞磷酸二丁酯8份、磷酸三乙酯1.5份、壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯4份、壬基酚聚氧乙烯磷酸酯2份、烷基氧乙烯醚4份、聚乙二醇4份、苯并三氮唑3份、硼酸3份、油酸4份、三乙醇胺3份、苯甲酸鈉8份、鉬酸鈉5份。
改性水基潤滑劑按如下工藝進行制備:按重量份將4份石墨粉、2份十二烷基磺酸鈉與5份OP-10混合,然后加入2份蒸餾水,超聲分散13h,然后加入3份丙烯酸丁酯單體,機械攪拌35min,接著加入1.5份引發(fā)劑K2S2O8,升溫至85℃,磁力攪拌5.5h,冷卻至室溫得到改性水基潤滑劑。
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,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。