水基反应型多功能金属切削液及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种水基反应型多功能金属切削液，其组成配方为表面活性剂、溶剂、植物油酸、三乙醇胺、缓蚀功能的钠盐、缓蚀剂、二聚酸、消泡剂、防腐剂、去离子水、消泡剂９０３、防腐剂１２２７、去离子水等。本金属切削液无毒，无害，无污染，对人体无伤害，对金属表面无腐蚀，长时间使用无异味，不变质，具有极优异的冷却、润滑、清洗、极压、防锈等辅助切削功能，在车、铣、刨、钻、镗、冲压及线切割等设备金属加工中均可使用，尤其适用于高档数控机床。本切削液具有极高的物理稳定性，表面强力小，可有效降低切削温度，减少工件和刀具的热变型，提高了刀具的耐用度，较大程度地提高了工件加工精度和表面光洁度，并能有效清除工件表面污物，使加工后工件的自然防锈时间达到４５天以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属切削液领域，尤其涉及一种水基反应型多功能金 属切削液及其制备方法。
技术介绍
我国金属加工业目前所广泛使用的金属切削液，主要是乳化油产品，此类产品中其含量的80%以上为矿物油，加水后成为乳状，并有 一定粘稠度的液体。金属切削液属于高能耗产品，需要耗用大量的石油产品资源。而且在使用过程中存在如下问题1、金属切削液容易 附着在机床以及加工件表面，极难清洗，容易污染工作环境，环保性 能较差；2、金属切削液所含的乳化油会对人体皮肤造成一定损害；3、 金属切削液使用周期短，需要经常更换新液，造成较大浪费；4、金 属切削液适用范围较窄，许多金属加工方式不适用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种水基反应型多 功能金属切削液及其制备方法，该水基切削液使用了新颖的配方，利 用有机合成反应工艺，制备出既节能环保又具有冷却、润滑、清洗、 极压、防锈等功能的金属切削液。本专利技术的技术方案是一种水基反应型多功能金属切削液，其组成成分及其重量份 数分别为表面活性剂 溶剂植物油酸三乙醇胺缓蚀功能的钠盐缓蚀剂二聚酸消泡剂防腐剂去离子水4. 5-11份 9-18份 7-11份 12-18份6- 15份7- 13份 3-6份0. 02-0. 05份 0. 2-1. 2份 30-40份4将上述组分采用有机合成反应后即得水基切削液成品。而且，所述表面活性剂包括如下组分以及各组分的重量份数分别为EL-10 2画4份 OP-10 2-4份6501 (尼纳尔) 0.5-3份。而且，所述溶剂包括如下组分以及各组分的重量份数分别为 聚乙二醇 5-8份乙二醇 2-5份乙二醇丁醚 2-5份。而且，所述缓蚀功能的钠盐包括如下组分以及各组分的重量 份数分别为磷酸三钠 2-5份钼酸钠 2-5份苯甲酸钠 2-5份。而且，所述缓蚀剂包括如下组分以及各组分的重量份数分别为油酸三乙皂 5-8份石油磺酸钠 2-5份。一种水基反应型多功能金属切削液的制备方法，其制备方法的步骤是(1) 在装有回流冷凝器、搅拌器、温度计和加料漏斗的反应釜中加入去离子水30-40份，升温至70-80。C，加入EL-IO 2-4份， OP-10 2-4份，6501 (尼纳尔)0.5-3份，升温至75-85°C，搅拌8-12分钟；(2) 加入聚乙二醇5-8份，乙二醇2-5份，乙二醇丁醚2-5份， 升温至80-卯。C，搅拌10-20分钟；(3) 在80-9(TC温度并搅拌条件下，加入植物油酸7-11份，保持 80-90。C反应25-35分钟;(4) 在80-90。C温度并搅拌条件下，加入三乙醇胺15-18份，保 持80-卯。C反应25-35分钟；(5) 在80-90。C温度并搅拌条件下，加入磷酸三钠2-5份，钼酸 钠2-5份，苯甲酸钠2-5份，保持80-90。C反应25-35分钟；(6) 反应釜内降温至40-50。C，加入油酸三乙皂5-8份，二聚酸53-6份，石油磺酸钠2-5份，消泡剂903 0.02-0.05份，防腐剂1227 0.2-1.2份，保持40-50。C，充分搅拌40-50分钟后，用200目滤网 过滤出料，即为本切削液成品。 本专利技术的有益效果和优点是1、 本切削液以多种表面活性剂，不饱和脂，多种化学原料和助 剂为主要成分，通过有机合成反应制成，外观为棕色透明液体，pH 为8，水溶性小于5秒，消泡性为小于30秒每毫升，表面张力小于 40dyn/cm2，最大无卡咬复合PB值大于70Kg。具有优异的冷却、润 滑、清洗、极压和防腐性能，具有极高的物理稳定性和抗硬水性，而 且使用范围广，可在车，铣、包'j、钻、镗、冲压、深孔钻，线切割等 类金属加工中使用，尤其适用于数控机床。2、 本切削液具有极高的物理稳定性，表面张力低，具有极好的 润滑作用，加水后为透明或半透明液体，不易滋生细菌，使机床和工 作场地等操作环境无污垢，不污染环境，加工后的工件表面清洁，不 需再次清洗，较大地降低了使用费用。3、 本金属切削液无毒，无害，无污染，对人体无伤害，对金属 表面无腐蚀，对机床有较好的润滑作用，长时间使用无异味，不变质， 使用寿命比普通乳化油长4-6倍，使用本切削液加工的工件自然干燥 后其表面的防锈时间达到45天以上；在金属加工过程中可有效降低 切削温度，减少工件和刀具的热变型，增强刀具的耐用度，提高工件 的加工精度和表面光洁度，还可成功去除切削中的碎渣和油污物在工 件表面和刀具上的粘附，使其渗入到碎渣和油污粘附的界面上将其分 离，并随切削液带走。4、 本专利技术为水基切削液，不含矿物油，只含少量植物油酸(不 饱和脂)，功能强大，适用范围广阔，配方新颖，采用有机合成反应 工艺制备，所制备出的切削液既节能环保又具有冷却、润滑、清洗、 极压、防锈等功能的金属切削液。具体实施例方式下面结合附图并通过具体实施例对本专利技术作进一步详述，以下实 施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本专利技术的保护范围。实施例1:一种水基反应型多功能金属切削液，其组成成分及其重量(公 斤)分别为表面活性齐lj 4. 5[其中EL-10 2; OP-10 2; 6501 (尼纳尔)60.5];溶剂9 (其中聚乙二醇5;乙二醇2;乙二醇丁醚2); 植物油酸 7; 三乙醇胺12;缓蚀功能的钠盐6(其中磷酸三钠2;钼酸钠2;苯甲酸钠2); 缓蚀剂7(其中油酸三乙皂5;石油磺酸钠2); 二聚酸 3;消泡剂903 0.02; 防腐剂1227 0.2;去离子水30。该水基反应型多功能金属切削液的制备方法，其制备方法的步骤是a)在装有回流冷凝器、搅拌器、温度计和加料漏斗的反应釜中加入去离子水30公斤，升温至75。C，加入EL-10 2公斤，OP-10 2公 斤，6501 (尼纳尔)0.5公斤，升温至80°C，搅拌10分钟，使多种表面活性剂充分混合。(2) 在上述混合物中加入聚乙二醇5公斤，乙二醇2公斤，乙 二醇丁醚2公斤，升温至85。C，搅拌15分钟，使溶剂聚乙二醇， 乙二醇，乙二醇丁醚与表面活性剂混合均匀。(3) 在85'C温度并搅拌条件下，加入植物油酸7公斤，保持85 'C反应30分钟，使表面活性剂，溶剂与植物油酸进行乳化及合成 反应，使之成为金属表层防护物质的前提；并通过乳化反应使植 物油酸的颗粒度达到80-100纳米。(4) 在85。C温度并搅拌条件下，加入三乙醇胺12公斤，保持 85t:反应30分钟，使前期反应物质变得清澈透明，反应后成为具 清洗、润滑、防锈性能的金属表层防护物质。(5) 在85t:温度并搅拌条件下，加入磷酸三钠2公斤、钼酸钠 2公斤、苯甲酸钠2公斤，保持85'C反应30分钟，该步反应中加 入的具有较好缓蚀功能的钠盐，可与三乙醇胺反应生成在金属表 面形成缓蚀作用的主体。(6) 将反应釜内降温至45°C，加入缓蚀剂油酸三乙皂5公斤、 石油磺酸钠2公斤，极压剂二聚酸3公斤(因三乙醇胺本身具有 较好的极压性，所以只选择部分二聚酸补充极压性能)，消泡剂 903 0.02公斤，防腐剂1227 0.2公斤，保持45"，充分搅拌45分钟后，用200目滤网过滤出料，即为本切削液成品。实施例2:一种水基反应型多功能金属切削液，其组成成分及其重量(公斤) 分别为-表面活性剂11; 溶剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水基反应型多功能金属切削液，其特征在于：其组成成分及其重量份数分别为：　表面活性剂　４．５－１１份　溶剂　９－１８份　植物油酸　７－１１份　三乙醇胺　１２－１８份　缓蚀功能的钠盐　６－１５份　 　缓蚀剂　７－１３份　二聚酸　３－６份　消泡剂　０．０２－０．０５份　防腐剂　０．２－１．２份　去离子水　３０－４０份　将上述组分采用有机合成反应后即得水基切削液成品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王亮，
申请(专利权)人：天津市澳路浦润滑油有限公司，天津市金岛润滑油有限公司，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]