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金属加工切削液及其制备方法与流程

时间:2022-02-17 阅读: 作者:专利查询

金属加工切削液及其制备方法与流程

1.本发明涉及切削液技术领域,特别是涉及金属加工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、磨削加工过程中,用来冷却和润滑刀具、加工件的工业用液体。切削液由多种超强功能助剂经科学复合配合而成,同时具备良好的冷却性能、润滑性能、防锈性能、除油清洗功能、防腐功能、易稀释特点。克服了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,对车床漆也无不良影响,适用于黑色金属的切削及磨加工,属当前领先的半合成产品。
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。目前市面上的金属加工切削液很多防锈和清洗性能相对较弱,对人体有害。


技术实现要素:

4.基于此,为解决上述问题,本发明提供一种金属加工切削液。
5.本发明还提供一种金属加工切削液的制备方法。
6.一种金属加工切削液,包括如下组分:醇胺、防锈剂、基础油、合成酯、酰胺、乳化剂、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,所述特殊胺为二甘醇胺或2

氨基
‑2‑
甲基
‑1‑
丙醇;所述防锈剂由成膜剂复配三元有机聚羧酸或二元酸而得。
7.上述的金属加工切削液,采用酰胺配合乳化剂,使得切削液乳化颗粒小,清洗性好,具有低泡特性;润滑性能好;采用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;防锈剂采用成膜剂多聚酸复配三元酸和二元酸,不仅具有更好的防锈性,而且抗硬水性能好;该产品不含等对环境和人体有危害的物质,环保性能好。
8.一实施例中,所述的金属加工切削液,包括如下重量份的组分:醇胺10

20份、防锈剂10

15份、基础油15

35份、合成酯8

15份、酰胺2

6份、乳化剂2

8份、腐蚀抑制剂0.5

1份、金属缓蚀剂1

3份及水10

25份。
9.一实施例中,所述成膜剂为多聚酸。
10.一实施例中,所述三元有机聚羧酸为tat730或neuf485,所述二元酸为癸二酸或十二碳二元酸。
11.一实施例中,所述合成酯为三羟基丙烷油酸酯、季戊四醇油酸酯及四聚蓖麻油酸酯中的一种或几种的组合。
12.一实施例中,所述乳化剂为烷氧基化脂肪醇。
13.一实施例中,所述腐蚀抑制剂为苯并三氮唑及苯并三氮唑的衍生物中的一种或几种的组合。
14.一实施例中,所述金属缓蚀剂为硅氧烷酮。
15.本发明还提供一种所述的金属加工切削液的制备方法,包括如下步骤:
16.s1、依次将水、醇胺和防锈剂加入容器中,搅拌至溶解;
17.s2、依次将基础油、合成酯、酰胺、乳化剂、腐蚀抑制剂及金属缓蚀剂加入所述容器中,搅拌至均匀透明。
18.一实施例中,所述步骤s1与所述步骤s2中的搅拌时间均为10min

15min。
具体实施方式
19.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。
20.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。
21.本发明提供一种金属加工切削液,包括如下组分:醇胺、防锈剂、基础油、合成酯、酰胺、乳化剂、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,所述特殊胺为二甘醇胺或2

氨基
‑2‑
甲基
‑1‑
丙醇;所述防锈剂由成膜剂复配三元有机聚羧酸或二元酸而得。
22.进一步地,上述的金属加工切削液包括如下重量份的组分:醇胺10

20份、防锈剂10

15份、基础油15

35份、合成酯8

15份、酰胺2

6份、乳化剂2

8份、腐蚀抑制剂0.5

1份、金属缓蚀剂1

3份及水10

25份。
23.该切削液体系对铝合金保护好,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。
24.例如,醇胺10份、11份、13份、14份、16份、17份、18份、19份及20份;防锈剂10份、11份、12.5份、13份、13.2份、14份、14.5份及15份;基础油15份、18份、20份、22份、26份、28份、30份、32份、34份及35份;合成酯8份、9份、10份、10.5份、11份、12份、13份、14份及15份;酰胺2份、2.5份、3份、3.4份、4份、4.5份、5份、5.5份及6份;乳化剂2份、2.5份、2.8份、3份、3.5份、4份、5份、6份、7份及8份;腐蚀抑制剂0.5份、0.5份、0.7份、0.75份、0.8份、0.9份及1份;金属缓蚀剂1份、1.2份、1.5份、2份、2.2份、2.6份、2.8份及3份;水10份、12份、15份、18份、20份、21份、23份及25份。
25.醇胺由三乙醇胺复配特殊胺而得,特殊胺为二甘醇胺或2

氨基
‑2‑
甲基
‑1‑
丙醇。采用该醇胺可将防锈剂等酸性物质溶解起到防锈作用,同时提供碱性环境起到抑菌效果。
26.防锈剂由成膜剂复配三元有机聚羧酸或二元酸而得。防锈剂复配后可与碱中和,起到良好的防锈性能。其中,成膜剂为多聚酸。三元有机聚羧酸为tat730或neuf485。二元酸为癸二酸或十二碳二元酸。tat730来自绿普化工科技,neuf485来自诺泰生物。
27.合成酯为三羟基丙烷油酸酯、季戊四醇油酸酯及四聚蓖麻油酸酯中的一种或几种的组合。该组合可以提供良好润滑和挤压性能。
28.酰胺不仅起到乳化作用,同时可以增强防锈性能,一剂多效,达到最好的防锈性能。
29.乳化剂为烷氧基化脂肪醇。烷氧基化脂肪醇如rt42或rt64中的一种或多种。这种
乳化剂不仅乳化效果好,而且泡沫低。
30.腐蚀抑制剂为苯并三氮唑及苯并三氮唑的衍生物中的一种或几种的组合。
31.缓蚀剂为硅氧烷酮。
32.本发明还提供上述的金属加工切削液的制备方法,包括如下步骤:
33.依次将去离子水、醇胺及防锈剂加入容器中,搅拌至溶解;
34.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。
35.其中,步骤s1与步骤s2中的搅拌时间均为10min

15min。在该时间搅拌也可以将各组分混合均匀。
36.上述的金属加工切削液,采用酰胺配合乳化剂,使得切削液乳化颗粒小,清洗性好,具有低泡特性;润滑性能好;采用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;防锈剂采用成膜剂多聚酸复配三元酸和二元酸,不仅具有更好的防锈性,而且抗硬水性能好;该产品不含等对环境和人体有危害的物质,环保性能好。
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.本实施例提供一种金属加工切削液,由如下重量份的组分组成:醇胺15份、防锈剂12份、基础油25份、合成酯12份、酰胺4份、乳化剂5份、腐蚀抑制剂0.8份、金属缓蚀剂2份及水18份,其中,醇胺由三乙醇胺与二甘醇胺1:1质量比复配而得,防锈剂由成膜剂复配三元有机聚羧酸tat730而得,合成酯为三羟基丙烷油酸酯,乳化剂为烷氧基化脂肪醇rt64,腐蚀抑制剂为苯并三氮唑,金属缓蚀剂为硅氧烷酮。
40.实施例二
41.本实施例提供一种金属加工切削液,由如下重量份的组分组成:醇胺10份、防锈剂10份、基础油15份、合成酯8份、酰胺2份、乳化剂2份、腐蚀抑制剂0.5份、金属缓蚀剂1份及水10份,其中,醇胺由三乙醇胺与2

氨基
‑2‑
甲基
‑1‑
丙醇2:1质量比复配而得,防锈剂由成膜剂复配癸二酸而得,合成酯为季戊四醇油酸酯,乳化剂为烷氧基化脂肪醇rt64,腐蚀抑制剂为苯并三氮唑的衍生物,金属缓蚀剂为硅氧烷酮。
42.实施例三
43.本实施例提供一种金属加工切削液,由如下重量份的组分组成:醇胺20份、防锈剂15份、基础油35份、合成酯15份、酰胺6份、乳化剂8份、腐蚀抑制剂1份、金属缓蚀剂3份及水25份,其中,醇胺由三乙醇胺与二甘醇胺1:1质量比复配而得,防锈剂由成膜剂复配十二碳二元酸而得,合成酯为四聚蓖麻油酸酯,乳化剂为烷氧基化脂肪醇rt64,腐蚀抑制剂为苯并三氮唑的衍生物,金属缓蚀剂为硅氧烷酮。
44.实施例四
45.本实施例提供一种金属加工切削液,由如下重量份的组分组成:醇胺18份、防锈剂13份、基础油20份、合成酯12份、酰胺3份、乳化剂5份、腐蚀抑制剂0.6份、金属缓蚀剂2.5份及水20份,其中,醇胺由三乙醇胺与二甘醇胺1:1质量比复配而得,防锈剂由成膜剂复配tat730而得,合成酯为三羟基丙烷油酸酯,乳化剂为烷氧基化脂肪醇rt64,腐蚀抑制剂为苯并三氮唑,金属缓蚀剂为硅氧烷酮。
46.对比例一
47.本对比例提供一种金属加工切削液,由如下重量份的组分组成:醇胺15份、防锈剂12份、基础油25份、合成酯12份、酰胺4份、乳化剂5份、腐蚀抑制剂0.8份、金属缓蚀剂2份及水18份,其中,醇胺为三乙醇胺,防锈剂由成膜剂复配tat730而得,合成酯为三羟基丙烷油酸酯,乳化剂为烷氧基化脂肪醇rt64,腐蚀抑制剂为苯并三氮唑,金属缓蚀剂为硅氧烷酮。
48.对比例二
49.本对比例提供一种金属加工切削液,由如下重量份的组分组成:醇胺15份、防锈剂12份、基础油25份、合成酯12份、酰胺4份、乳化剂5份、腐蚀抑制剂0.8份、金属缓蚀剂2份及水18份,其中,醇胺由三乙醇胺与二甘醇胺1:1质量比复配而得,防锈剂为tat730,合成酯为三羟基丙烷油酸酯rt64,乳化剂为烷氧基化脂肪醇,腐蚀抑制剂为苯并三氮唑,金属缓蚀剂为硅氧烷酮。
50.对比例三
51.本对比例提供一种金属加工切削液,由如下重量份的组分组成:醇胺15份、防锈剂12份、基础油37份、合成酯0份、酰胺4份、乳化剂5份、腐蚀抑制剂0.8份、金属缓蚀剂2份及水18份,其中,醇胺为三乙醇胺与二甘醇胺1:1质量比复配而得,防锈剂由成膜剂复配tat730而得,乳化剂为烷氧基化脂肪醇,腐蚀抑制剂为苯并三氮唑,金属缓蚀剂为硅氧烷酮。
52.对比例四
53.本对比例提供一种金属加工切削液,由如下重量份的组分组成:醇胺15份、防锈剂12份、基础油25份、合成酯12份、酰胺4份、乳化剂5份、腐蚀抑制剂0.8份、金属缓蚀剂2份及水18份,其中,醇胺为三乙醇胺与二甘醇胺1:1质量比复配而得,防锈剂由成膜剂复配tat730而得,合成酯为三羟基丙烷油酸酯,乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚aeo9,腐蚀抑制剂为苯并三氮唑,金属缓蚀剂为硅氧烷酮。
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]
对比例一采用了单一的醇胺,防锈和抑菌性能相对较弱;对比例二采用单一的防锈剂,防锈性和抗硬水性能相对较弱;对比例三不加合成酯用等量基础代替,润滑性能相对较弱;对比例四采用不同的乳化剂脂肪醇聚氧乙烯醚aeo9,泡沫相对较多。
[0059]
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。
[0060]
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。