1.本发明涉及切削液技术领域，特别是涉及铝合金切削液及其制备方法。


背景技术：

2.切削液是一种用在金属切削、磨削、钻孔等加工过程中，起润滑、防锈、冷却、清洗等作用的工业用液体。切削液由多种功能助剂经科学复合配合而成，具备良好的冷却性能、润滑性能、防锈性能、清洗功能、防腐功能、易稀释特点。传统皂基乳化液夏天易臭、冬天难稀释、防锈效果差的的毛病，ph也偏高对人体皮肤适应性差。而本项目所研制切削液体系ph为中性与人体皮肤适应性好，适用于金属的切削及磨加工，同时对车床漆也无不良影响，属当前领先的全合成产品。
3.切削液各项指标均优于皂化油，它具有良好的润滑、冷却、清洗、防锈等特点，并且具备无毒、无味、对人体无侵蚀、对设备不腐蚀、对环境不污染等特点。
4.铝合金材料在机加工行业应用最为广泛，上到飞机航空、下到潜艇游轮，在整个金属加工行业铝合金有超过50％以上的市场份额，所以在铝合金加工过程中所应用到的切削液也是在金属加工液中占据很大一部分市场。以往的铝合金切削液一般是以乳化型和半合成为主，这类切削液易滋生细菌，同时清洗性较差、为了保证防锈和抗菌性能ph也相对较高，对人体皮肤适应性差，且cod含量高，对人体有害，不能直接排放。


技术实现要素：

5.基于此，为解决上述问题，本发明提供一种铝合金切削液。
6.本发明还提供一种铝合金切削液的制备方法。
7.一种铝合金切削液，包括如下组分：醇胺、防锈剂、润滑剂、腐蚀抑制剂、金属缓蚀剂及水，所述醇胺由三乙醇胺复配特殊胺而得，所述防锈剂由三元有机聚羧酸复配二元酸而得，所述润滑剂由聚醚复配聚醚酯而得，所述金属缓蚀剂由成膜剂复配缓蚀剂而得。
8.上述的铝合金切削液，普通三乙醇胺复配特殊胺，让产品具有良好的碱储备，保证产品具有良好防锈环境和抑菌性能；防锈剂采用三元有机聚羧酸复配二元酸，不仅具有更好的防锈性，而且抗硬水性能好；润滑剂采用聚醚复配聚醚酯，让切削液具有更好的润滑性能；采用多种缓蚀剂复配，苯并三氮唑或其衍生物复配成膜剂，再复配金属缓蚀剂，让切削液具有对铝合金和铜具有较好保护作用；综上，该铝合金切削液对铝合金保护好，不含对人体有危害的成分，环保性能及润滑性能较优。
9.一实施例中，所述铝合金切削液包括如下重量份的组分：醇胺10
‑
20份、防锈剂10
‑
15份、润滑剂5
‑
10份、腐蚀抑制剂0.5
‑
1份、金属缓蚀剂1
‑
3份及水20
‑
40份。
10.一实施例中，所述腐蚀抑制剂为苯并三氮唑或其衍生物。
11.一实施例中，所述特殊胺为二甘醇胺或2
‑
氨基
‑2‑
甲基
‑1‑
丙醇。
12.一实施例中，所述二元酸为癸二酸或十二碳二元酸。
13.一实施例中，所述成膜剂为三聚酸或四聚酸。
14.一实施例中，所述缓蚀剂为硅氧烷酮。
15.本发明还提供所述的铝合金切削液的制备方法，包括如下步骤：
16.依次将去离子水、醇胺及防锈剂加入容器中，搅拌至溶解；
17.在所述容器中依次加入润滑剂、腐蚀抑制剂及金属缓蚀剂，搅拌至均匀透明。
具体实施方式
18.为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
19.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
20.本发明提供一种铝合金切削液，包括如下组分：醇胺、防锈剂、润滑剂、腐蚀抑制剂、金属缓蚀剂及水，醇胺由三乙醇胺复配特殊胺而得，防锈剂由三元有机聚羧酸复配二元酸而得，润滑剂由聚醚复配聚醚酯而得，金属缓蚀剂由成膜剂复配缓蚀剂而得。
21.普通三乙醇胺复配特殊胺，让产品具有良好的碱储备，保证产品具有良好防锈环境和抑菌性能；防锈剂采用三元有机聚羧酸复配二元酸，不仅具有更好的防锈性，而且抗硬水性能好；润滑剂采用聚醚复配聚醚酯，让切削液具有更好的润滑性能；采用多种缓蚀剂复配，苯并三氮唑或其衍生物复配成膜剂，再复配金属缓蚀剂，让切削液具有对铝合金和铜具有较好保护作用，其中成膜剂与缓蚀剂复配是，吸附在金属表面形成致密保护膜，使得金属保护剂能更好发挥作用；该切削液体系为中性体系(ph<8))，因此对铝合金保护好，且对人体皮肤适应性好。同时该产品不含磷、硼、亚硝酸钠等对环境和人体有危害物质，因此环保性能好。
22.进一步地，上述的铝合金切削液包括如下重量份的组分：醇胺10
‑
20份、防锈剂10
‑
15份、润滑剂5
‑
10份、腐蚀抑制剂0.5
‑
1份、金属缓蚀剂1
‑
3份及水20
‑
40份。
23.例如，醇胺10份、11份、12份、14份、15份、15.5份、16份、18份、18.5份及20份；防锈剂10份、10.5份、11份、11.5份、12份、12.2份、13份、13.5份、14份及15份；润滑剂5份、5.5份、6份、6.8份、7份、7.5份、8份、8.2份、8.5份、9份、9.5份及10份；腐蚀抑制剂0.5份、0.6份、0.65份、0.7份、0.75份、0.8份、0.85份、0.9份、0.98份及1份；金属缓蚀剂1份、1.2份、1.5份、2份、2.4份、2.6份、2.8份及3份。
24.其中，特殊胺为二甘醇胺或陶氏化学的2
‑
氨基
‑2‑
甲基
‑1‑
丙醇。
25.一实施例中，三乙醇胺与特殊胺可以任意比例配合。优选地，三乙醇胺与特殊胺以1:1
‑
2的比例配合。
26.三元有机聚羧酸与二元酸可以任意比例配合。优选地，三元有机聚羧酸与二元酸以1:1
‑
2的比例配合。
27.聚醚与聚醚酯可以任意比例配合。优选地，聚醚与聚醚酯以1:1
‑
1.5的比例配合。
28.成膜剂与缓蚀剂可以任意比例配合。优选地，成膜剂与缓蚀剂以1:1
‑
3的比例配合。
29.一实施例中，二元酸选用癸二酸或十二碳二元酸，该类添加剂不仅拥有良好防锈
性能，同时抗硬水能力强、泡沫低，让切削液不仅拥有较好防锈性同时增强产品使用寿命和低泡性。
30.一实施例中，聚醚酯拥有比聚醚更好润滑性，与聚醚配合使产品具有更强润滑性，同时产品体系为中性体系，该类物质再中性条件下润滑更好。
31.一实施例中，成膜剂为三聚酸或四聚酸，三聚酸或四聚酸经过碱中和后可更好吸附在金属表面形成致密保护膜防止金属腐蚀，为金属保护剂提供良好成膜环境并有效增进金属保护剂作用。
32.一实施例中，缓蚀剂为硅氧烷酮，该缓释剂拥有对铝合金良好保护作用，同时其不含磷，因此符合国家对环保要求，所以不会有磷带来的泡沫问题以及容易滋生细菌问题。
33.本发明还提供所述的铝合金切削液的制备方法，包括如下步骤：
34.依次将去离子水、醇胺及防锈剂加入容器中，搅拌至溶解；
35.在容器中依次加入润滑剂、腐蚀抑制剂及金属缓蚀剂，搅拌至均匀透明。
36.其中，两次搅拌的时间均在10min
‑
15min，即可搅拌至各组分相互溶解。
37.以下将通过几个实施例来进一步说明本发明的实施方式。
38.实施例一
39.本实施例提供一种铝合金切削液，由如下重量份的组分组成：醇胺15份、防锈剂12份、润滑剂8份、腐蚀抑制剂0.8份、金属缓蚀剂2份及水30份。其中，醇胺采用三乙醇胺与2
‑
氨基
‑2‑
甲基
‑1‑
丙醇以1:1的质量比复配而得，防锈剂采用三元有机聚羧酸485与癸二酸以1:1的质量比复配而得，润滑剂采用聚醚与聚醚酯483以1:2的质量比复配而得，金属缓蚀剂由三聚酸与硅氧烷酮以1:1的质量比复配而得。
40.实施例二
41.本实施例提供一种铝合金切削液，由如下重量份的组分组成：醇胺10份、防锈剂10份、润滑剂5份、腐蚀抑制剂0.5份、金属缓蚀剂1份及水20份。其中，醇胺采用三乙醇胺与2
‑
氨基
‑2‑
甲基
‑1‑
丙醇以1:1的质量比复配而得，防锈剂采用三元有机聚羧酸485与癸二酸以1:1的质量比复配而得，润滑剂采用聚醚与聚醚酯483以1:2的质量比复配而得，金属缓蚀剂由三聚酸与硅氧烷酮以1:1的质量比复配而得。
42.实施例三
43.本实施例提供一种铝合金切削液，由如下重量份的组分组成：醇胺20份、防锈剂15份、润滑剂10份、腐蚀抑制剂1份、金属缓蚀剂3份及水40份。其中，醇胺采用三乙醇胺与2
‑
氨基
‑2‑
甲基
‑1‑
丙醇以2:1的质量比复配而得，防锈剂采用三元有机聚羧酸485与十二碳二元酸以2:1的质量比复配而得，润滑剂采用聚醚与聚醚酯1500以1:1的质量比复配而得，金属缓蚀剂由三聚酸与硅氧烷酮以2：1的质量比复配而得。
44.实施例四
45.本实施例提供一种铝合金切削液，由如下重量份的组分组成：醇胺:18份、防锈剂12份、润滑剂6份、腐蚀抑制剂0.6份、金属缓蚀剂1份及水25份。其中，醇胺采用三乙醇胺与二甘醇胺以1:1的质量比复配而得，防锈剂采用三元有机聚羧酸485与癸二酸以1:1的质量比复配而得，润滑剂采用聚醚与聚醚酯483以1:2的质量比复配而得，金属缓蚀剂由多聚酸与硅氧烷酮以1:1的质量比复配而得。
46.对比例一
47.本对比例提供一种铝合金切削液，由如下重量份的组分组成：醇胺15份、防锈剂12份、润滑剂8份、腐蚀抑制剂0.8份、金属缓蚀剂2份及水30份。其中，醇胺采用三乙醇胺，防锈剂采用三元有机聚羧酸485与癸二酸以1:1的质量比复配而得，润滑剂采用聚醚与聚醚酯483以1:2的质量比复配而得，金属缓蚀剂由三聚酸与硅氧烷酮以1:1的质量比复配而得。
48.对比例二
49.本对比例提供一种铝合金切削液，由如下重量份的组分组成：醇胺15份、防锈剂12份、润滑剂8份、腐蚀抑制剂0.8份、金属缓蚀剂2份及水30份。其中，醇胺采用三乙醇胺与2
‑
氨基
‑2‑
甲基
‑1‑
丙醇以1:1的质量比复配而得，防锈剂采用癸二酸，润滑剂采用聚醚与聚醚酯483以1:2的质量比复配而得，金属缓蚀剂由三聚酸与硅氧烷酮以1:1的质量比复配而得。
50.对比例三
51.本对比例提供一种铝合金切削液，由如下重量份的组分组成：醇胺15份、防锈剂12份、润滑剂8份、腐蚀抑制剂0.8份、金属缓蚀剂2份及水30份。其中，醇胺采用三乙醇胺与2
‑
氨基
‑2‑
甲基
‑1‑
丙醇以1:1的质量比复配而得，防锈剂采用三元有机聚羧酸485与癸二酸以1:1的质量比复配而得，润滑剂采用聚醚，金属缓蚀剂由三聚酸与硅氧烷酮以1:1的质量比复配而得。
52.对比例四
53.本对比例提供一种铝合金切削液，由如下重量份的组分组成：醇胺15份、防锈剂12份、润滑剂8份、腐蚀抑制剂0.8份、金属缓蚀剂2份及水30份。其中，醇胺采用三乙醇胺与2
‑
氨基
‑2‑
甲基
‑1‑
丙醇以1:1的质量比复配而得，防锈剂采用三元有机聚羧酸485与癸二酸以1:1的质量比复配而得，润滑剂采用聚醚与聚醚酯483以1:2的质量比复配而得，金属缓蚀剂为三聚酸。
54.以下将对上述各实施例以及对比例进行实验，以对比其对铝合金的保护性、防锈以及润滑性能等相关技术数据，结果见表一。
55.表一
56.[0057][0058]
注：攻丝扭矩数值越小表示润滑越好。
[0059]
由表一可以看出，各个实施例的铝合金切削液，其对铝合金的保护性能、防锈以及润滑性能均可达到要求且优于各对比例，ph<8,对皮肤适应好。
[0060]
各对比例中，对比例一中的醇胺未复配，仅采用三乙醇胺，其ph低于各实施例，防锈性能也不及各实施例；对比例二中的防锈剂未复配，仅采用癸二酸，其防锈性能均不及各实施例；对比例三中的润滑剂未复配，仅采用聚醚，其润滑性能不及各实施例；对比例四中的金属缓蚀剂未复配，仅采用硅氧烷酮，其铝合金保护性能不及各实施例。
[0061]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0062]
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。