本发明专利技术涉及一种微乳型切削液及其制备方法。具体地，本发明专利技术提供一种微乳型切削液，所述的切削液包括：5‑8重量份矿物油、3‑8重量份妥尔油、4‑8重量份合成油酸酯、3‑7重量份三羟甲基丙烷油酸酯、8‑12重量份油包水型乳化剂、12‑16重量份水包油型乳化剂、4‑7重量份有机胺、2‑5重量份油酸二乙醇酰胺硼酸酯、2‑4重量份聚乙二醇、0.5‑2重量份防腐杀菌剂和50‑80重量份水。本发明专利技术所述的一种微乳型切削液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，适合工业化生产。
A microemulsion cutting fluid and its preparation
【技术实现步骤摘要】
一种微乳型切削液及其制备方法
本专利技术涉及金属切削液领域，具体地，本专利技术涉及一种微乳型切削液及其制备方法。
技术介绍
切削液是金属切削加工的重要配套材料，使用金属切削液的目的就是降低切削力以及刀具与工件之间的摩擦，及时带走切削区产生的热量以降低切削温度，减少刀具磨损，提高刀具耐用度，从而提高生产效率，改善工件表面的粗糙度，保证工件加工精度，达到最佳经济效果。目前切削液可分为两类，油溶性切削液和水溶性切削液。一般油溶性切削液润滑性能好，但冷却性能差，且含有大量有机物，污染环境。一般水溶性切削液虽然冷却性能好，又存在润滑性和防锈效果差的问题。因此研发兼具润滑性、冷却性、防锈性、易清洗、无毒、无味、对人体无侵蚀、对设备不腐蚀、对环境不污染的切削液就显得很重要。现有的金属切削加工液，由于其配方等原因，在润滑性、防锈性、冷却性、消泡性、除油清洗、防腐、稀释等性能方面存在不理想之处。因此，本领域需要开发一种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、易稀释特点的切削液。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种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、易稀释特点的切削液，并且提供其制备方法。本专利技术第一方面提供一种微乳型切削液，所述的切削液包括：5-8重量份矿物油、3-8重量份妥尔油、4-8重量份合成油酸酯、3-7重量份三羟甲基丙烷油酸酯、8-12重量份油包水型乳化剂、12-16重量份水包油型乳化剂、4-7重量份有机胺、2-5重量份油酸二乙醇酰胺硼酸酯、2-4重量份聚乙二醇、0.5-2重量份防腐杀菌剂和50-80重量份水。优选地，所述的矿物油为选自下组的矿物润滑油：ISOVG100、ISOVG150，或其组合。优选地，所述的矿物油为ISOVG100矿物润滑油(Mobil美孚)。优选地，所述的微乳型切削液为水/油/水(W/O/W)微乳型切削液，所述的微乳型切削液的粒径为10-80nm，优选为10-50nm，更优选为10-40nm。在另一优选例中，所述的水/油/水(W/O/W)微乳型切削液为三相体系，最内相为水相，中间相为油相，最外相又为水相；其中，最内相包括：2/5至1/2量的水、1/3至2/5量的有机胺、1/4至1/3量的防腐杀菌剂和1/4至1/3量的聚乙二醇；中间相包括：矿物油、妥尔油、合成油酸酯和三羟甲基丙烷油酸酯、油包水型乳化剂和油酸二乙醇酰胺硼酸酯；最外相包括：1/2至3/5量的水、3/5至2/3量的有机胺、2/3至3/4量的防腐杀菌剂、2/3至3/4量的聚乙二醇、水包油型乳化剂和任选的有色金属缓蚀剂。在另一优选例中，所述的油包水型乳化剂分布在最内相和中间相的界面上，所述的水包油型乳化剂分布在最外相和中间相的界面上，所述的油包水型乳化剂和所述的水包油型乳化剂分别起到乳化作用。优选地，所述的矿物油、妥尔油、合成油酸酯和三羟甲基丙烷油酸酯混合后40℃的粘度为70-110mm2/s，更优选为80-100mm2/s。优选地，所述油包水(W/O)型乳化剂为山梨醇酐单油酸酯-80(司盘-80)和脂肪酸单甘油酯混合物，所述的山梨醇酐单油酸酯-80(司盘-80)和脂肪酸单甘油酯的重量比为0.5-0.8：1.2-1.5。优选地，所述的脂肪酸单甘油酯选自下组：硬脂酸单甘油酯、油酸单甘油酯，或其组合。优选地，所述水包油(O/W)型乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚混合物，所述的烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚的重量比为0.8-1.2：0.4-0.6。优选地，所述的烷基酚聚氧乙烯醚为辛烷基酚聚氧乙烯醚。优选地，所述的脂肪醇聚氧乙烯醚为月桂醇聚氧乙烯醚。优选地，所述的微乳型切削液还包括0.3-0.8重量份有色金属缓蚀剂。优选地，所述的有色金属缓蚀剂为苯骈三氮唑和水性硅氧烷酮型铝(锡/锌)缓蚀剂混合物，所述的苯骈三氮唑和水性硅氧烷酮型铝(锡/锌)缓蚀剂的重量比为0.8-1.0：0.8-1.0。优选地，所述的水性硅氧烷酮型铝(锡/锌)缓蚀剂为AsailTM815水性硅氧烷酮型铝(锡/锌)缓蚀剂。优选地，所述的合成油酸酯为油酸异辛酯、油酸乙酯和季戊四醇油酸酯混合物，所述的油酸异辛酯、油酸乙酯和季戊四醇油酸酯的重量比为1.0-1.5：1：0.8-1.2。优选地，所述的有机胺为三乙醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇和3-氨基-4-辛醇混合物，所述的三乙醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇和3-氨基-4-辛醇的混合物的重量比为1.2-1.5：1：0.5-0.8。优选地，所述的聚乙二醇选自下组：聚乙二醇200、聚乙二醇400、聚乙二醇600、聚乙二醇800、聚乙二醇2000，或其组合。本专利技术第二方面，提供一种制备本专利技术第一方面所述微乳型切削液的方法，所述的方法包括步骤：(1)将矿物油、妥尔油、合成油酸酯和三羟甲基丙烷油酸酯在60-80℃条件加热，搅拌混合均匀后，加入油包水型乳化剂和油酸二乙醇酰胺硼酸酯搅拌溶解，得到油相；(2)取2/5至1/2量的水，在60-80℃条件下搅拌加热，加入1/3至2/5量的有机胺、1/4至1/3量的防腐杀菌剂、1/4至1/3量的聚乙二醇搅拌溶解后，加入步骤(1)所得油相，800-1500转/分钟条件下搅拌5-8min，再用高压均质机进行均质得到油包水(W/O)型初乳，所述均质的参数为：均质压力在8-16Mpa，均质时间5-8min；(3)取剩余量的水，在60-80℃条件下搅拌加热，加入水包油型乳化剂、剩余量的有机胺、剩余量的防腐杀菌剂、剩余量的聚乙二醇和任选的有色金属缓蚀剂，搅拌溶解后，加入到步骤(2)所述的油包水(W/O)型初乳中，在2200-2600转/分钟条件下搅拌10-15min，得到本专利技术第一方面所述的微乳型切削液。优选地，步骤(2)中，得到油包水(W/O)型初乳的温度控制在30-40℃。应理解，在本专利技术范围内中，本专利技术的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合，从而构成新的或优选的技术方案。具体实施方式除非另有定义，否则本文中所用的所有技术和科学术语的含义与本专利技术所属领域普通技术人员普遍理解的含义相同。在本专利技术中，术语“包含”、“包括”和“含有”可相互替换，不仅指封闭式定义，还指开放式定义。本专利技术中，术语“重量份”和“重量份数”可互换使用，所述的重量份可以是任何一个固定的以毫克、克数或千克表示重量(如1mg、1g、2g或1kg等等)。例如，一个由1重量份组分a和9重量份组分b构成的组合物，可以是1克组分a+9克组分b，也可以是10克组分a+90克组分b等构成的组合物。在所述的组合物中，某一组分的百分比含量＝(该组分的重量分数/所有组分的重量份数之和)×100％，因此，由1重量份组分a和9重量份组分b构成的组合物中，组分a的含量为10％，组分b的含量为90％。如本文所用，术语本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种微乳型切削液，其特征在于，所述的切削液包括：5-8重量份矿物油、3-8重量份妥尔油、4-8重量份合成油酸酯、3-7重量份三羟甲基丙烷油酸酯、8-12重量份油包水型乳化剂、12-16重量份水包油型乳化剂、4-7重量份有机胺、2-5重量份油酸二乙醇酰胺硼酸酯、2-4重量份聚乙二醇、0.5-2重量份防腐杀菌剂和50-80重量份水。/n
【技术特征摘要】
1.一种微乳型切削液，其特征在于，所述的切削液包括：5-8重量份矿物油、3-8重量份妥尔油、4-8重量份合成油酸酯、3-7重量份三羟甲基丙烷油酸酯、8-12重量份油包水型乳化剂、12-16重量份水包油型乳化剂、4-7重量份有机胺、2-5重量份油酸二乙醇酰胺硼酸酯、2-4重量份聚乙二醇、0.5-2重量份防腐杀菌剂和50-80重量份水。
2.如权利要求1所述的微乳型切削液，其特征在于，所述的微乳型切削液为水/油/水(W/O/W)微乳型切削液，所述的微乳型切削液的粒径为10-80nm。
3.如权利要求1所述的微乳型切削液，其特征在于，所述的矿物油、妥尔油、合成油酸酯和三羟甲基丙烷油酸酯混合后40℃的粘度为70-110mm2/s。
4.如权利要求1所述的微乳型切削液，其特征在于，所述油包水(W/O)型乳化剂为山梨醇酐单油酸酯-80(司盘-80)和脂肪酸单甘油酯混合物，所述的山梨醇酐单油酸酯-80和脂肪酸单甘油酯的重量比为0.5-0.8：1.2-1.5。
5.如权利要求1所述的微乳型切削液，其特征在于，所述水包油(O/W)型乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚混合物，所述的烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚的重量比为0.8-1.2：0.4-0.6。
6.如权利要求1所述的微乳型切削液，其特征在于，所述的微乳型切削液还包括0.3-0.8重量份有色金属缓蚀剂。
7.如权利要求1所述的微乳型切削液，其特征在于，所述的合成油酸酯为油酸异辛酯、油酸乙酯和季戊四醇油酸酯混合物，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕家航，刘华东，
申请(专利权)人：厦门炬诚工贸有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35
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