專利名稱:一種多功能切削液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種多功能切削液,屬于金屬切削加工技術(shù)領(lǐng)域中使用的化學(xué)合成助劑。
背景技術(shù):
切削液由多種功能添加劑復(fù)合而成,應(yīng)同時具備良好的冷卻、潤滑、防銹、清洗的功能。最近幾年切削液的發(fā)展迅猛,但是目前同行業(yè)的切削液在使用過程中常出現(xiàn)細菌滋生、性能不夠穩(wěn)定、維護復(fù)雜、品種繁多、選用復(fù)雜等問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供了一種對細菌、霉菌有較強抗御能力,穩(wěn)定的多功能切削液。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案 一種多功能切削液,其特征在于,各組分及組分重量百分比如下
二乙醇胺硼酸酯2-6%;
二乙醇胺硼酸油酸復(fù)合酯8-1 ;
二乙醇胺硼酸多聚羧酸復(fù)合酯6-10% ;
二乙醇胺硼酸馬來酐復(fù)合酯4-8% ;
硼砂2-4% ;
癸二酸3-5% ;
石油磺酸鈉0. 8-1% ;
改性硅油0. 05-0. 1% ; 余量為蒸餾水。
優(yōu)選地,上述的多功能切削液,各組分及組分重量百分比如下
乙醇胺硼酸酯4% ;
二乙醇胺硼酸油酸復(fù)合酯10%;
二乙醇胺硼酸多聚羧酸復(fù)合酯8% ;
二乙醇胺硼酸馬來酐復(fù)合酯6% ;
硼砂21 ;
癸二酸3% ;
石油磺酸鈉1% ;
改性硅油0. 1% ;
余量為蒸餾水。
上述的多功能切削液的制備方法,制備過程如下 (a)原料的合成
二乙醇胺硼酸酯的合成將二乙醇胺和硼酸按2. 5-1. 5:1的摩爾比在150-160°C酯化反應(yīng)2-4小時;
二乙醇胺硼酸油酸復(fù)合酯的合成將二乙醇胺、油酸、硼酸按4-7:1:1的摩爾比在 150-160°C酯化反應(yīng)2-4小時;
二乙醇胺硼酸多聚羧酸復(fù)合酯的合成將二乙醇胺、多聚羧酸、硼酸按4-7:1:1的摩爾比在150-155°C酯化反應(yīng)2-4小時;
二乙醇胺硼酸馬來酐復(fù)合酯的合成將二乙醇胺、馬來酸酐、硼酸按4-7:1:1的摩爾比在150-155°C酯化反應(yīng)2-4小時;
(b)調(diào)配將上述四種反應(yīng)產(chǎn)物與硼砂、癸二酸、石油磺酸鈉、改性硅油以及蒸餾水按照配比量調(diào)配、混合均勻得到多功能切削液。本發(fā)明經(jīng)歷了初期設(shè)計階段、小試實驗的進行、小試實驗產(chǎn)品的檢測、生產(chǎn)產(chǎn)品設(shè)備的設(shè)計以及產(chǎn)品的制備等五個過程。1產(chǎn)品初期設(shè)計階段作為金屬加工的重要輔助材料,傳統(tǒng)的切削液產(chǎn)品具備潤滑、冷卻、防銹和清洗四大功能。在現(xiàn)代高速發(fā)展的機械制造過程中,對切削液提出了更高的要求滿足高速加工過程的切削速度、多材質(zhì)的加工、低成本的運行、廢液易處理以及工作環(huán)境要求更高等。合成酯潤滑技術(shù)的產(chǎn)生是利用指利用該技術(shù)的切削液產(chǎn)品,在金屬加工過程中能夠滿足現(xiàn)代汽車、機械制造行業(yè)對金屬加工的苛刻要求。目前采用該技術(shù)制造的產(chǎn)品種類繁多,主要為酸和醇進行酯化反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)物也多為油溶性,以用于絕緣材料、 增塑劑、油墨助劑、紡織助劑以及潤滑油的油性劑為主。而本發(fā)明則由不同的羧酸與二乙醇胺在高溫下進行酯化,利用二乙醇胺的羥基和羧酸反應(yīng),以獲得不同的性能的水溶性酯類, 在滿足并提高切削液的各項性能的同時,有效延長切削液的試用壽命。2小試實驗的進行 2. 1主要儀器及試劑
儀器2000ML磨口的三孔球形瓶、加熱保溫套、冷凝管、溫度計、回流管、彎頭、500G量程天平
試劑硼酸、二乙醇胺、多聚羧酸、馬來酸酐、油酸、硼砂、癸二酸、石油磺酸鈉、改性硅油以及蒸餾水
2. 2實驗過程 A原料的合成部分
二乙醇胺硼酸酯的合成將二乙醇胺和硼酸按0. 7:0. 3的摩爾比投入2000ML磨口的三孔球形瓶內(nèi),緩慢升溫到150°C,在密閉常壓情況下進行回流,把反應(yīng)的副產(chǎn)物水通過冷凝裝置提煉出來,進行酯化反應(yīng),升溫過程約2-3小時,而后保溫約1小時;
二乙醇胺硼酸油酸復(fù)合酯的合成將二乙醇胺、油酸、硼酸按0. 7:0. 15:0. 15的摩爾比投入2000ML磨口的三孔球形瓶內(nèi),緩慢升溫到150°C,在密閉常壓情況下進行回流,把反應(yīng)的副產(chǎn)物水通過冷凝裝置提煉出來,進行酯化反應(yīng),升溫過程約2-3小時,而后保溫約1小時;
二乙醇胺硼酸多聚羧酸復(fù)合酯的合成將二乙醇胺、多聚羧酸、硼酸按0.7:0. 15:0. 15 的摩爾比投入2000ML磨口的三孔球形瓶內(nèi),緩慢升溫到150°C,在密閉常壓情況下進行回流,把反應(yīng)的副產(chǎn)物水通過冷凝裝置提煉出來,進行酯化反應(yīng),升溫過程約2-3小時,而后保溫約1小時;二乙醇胺硼酸馬來酐復(fù)合酯的合成將二乙醇胺、馬來酸酐、硼酸按0. 7:0. 15:0. 15的摩爾比投入2000ML磨口的三孔球形瓶內(nèi),緩慢升溫到150°C,在密閉常壓情況下進行回流, 把反應(yīng)的副產(chǎn)物水通過冷凝裝置提煉出來,進行酯化反應(yīng),升溫過程約2-3小時,而后保溫約1小時;
B調(diào)配部分
將上述四種反應(yīng)產(chǎn)物按照不同的比例加入,再加入硼砂2-4%、癸二酸3-5%、石油磺酸鈉1%、改性硅油0. 1%以及蒸餾水(余量)調(diào)配、混合均勻得到多功能切削液。3小試實驗產(chǎn)品的檢測
3. 1合成產(chǎn)物測定其羥值,根據(jù)羥值的變化來確定合成產(chǎn)物的反應(yīng)程度,羥值測定方法為 GB/T7384。最終產(chǎn)物的評定主要驗收產(chǎn)物的輸入指標(biāo),以產(chǎn)品的極壓性能和防銹性能為主, 測定的方法分別為以下
權(quán)利要求
1.一種多功能切削液,其特征在于,各組分及組分重量百分比如下 二乙醇胺硼酸酯2-6%; 二乙醇胺硼酸油酸復(fù)合酯 8-1 ; 二乙醇胺硼酸多聚羧酸復(fù)合酯 6-10% ; 二乙醇胺硼酸馬來酐復(fù)合酯 4-8%;硼砂2-4% ;癸二酸3-5% ;石油磺酸鈉0. 8-1% ;改性娃油0. 05-0. 1% ;余量為蒸溜水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能切削液,其特征在于各組分及組分重量百分比如下乙醇胺硼酸酯4% ;二乙醇胺硼酸油酸復(fù)合酯10%;二乙醇胺硼酸多聚羧酸復(fù)合酯8%;二乙醇胺硼酸馬來酐復(fù)合酯6%;硼砂m ;癸二酸3% ;石油磺酸鈉1% ;改性娃油0. 1% ;余量為蒸溜水。
3.權(quán)利要求1所述的多功能切削液的制備方法,其特征在于,制備過程如下(a)原料的合成ニ乙醇胺硼酸酯的合成將ニ乙醇胺和硼酸按2. 5-1. 5:1的摩爾比在150-160で酯化 反應(yīng)2-4小時;ニ乙醇胺硼酸油酸復(fù)合酯的合成將ニ乙醇胺、油酸、硼酸按4-7:1:1的摩爾比在 150-160で酯化反應(yīng)2-4小時;ニ乙醇胺硼酸多聚羧酸復(fù)合酯的合成將ニ乙醇胺、多聚羧酸、硼酸按4-7:1:1的摩爾 比在150-155で酯化反應(yīng)2-4小時;ニ乙醇胺硼酸馬來酐復(fù)合酯的合成將ニ乙醇胺、馬來酸酐、硼酸按4-7:1:1的摩爾比 在150-155で酯化反應(yīng)2-4小時;(b)調(diào)配將上述四種反應(yīng)產(chǎn)物與硼砂、癸ニ酸、石油磺酸鈉、改性娃油以及蒸溜水 按照配比量調(diào)配、混合均勻得到多功能切削液。
全文摘要
本發(fā)明公開一種多功能切削液,各組分及組分重量百分比如下二乙醇胺硼酸酯2-6%;二乙醇胺硼酸油酸復(fù)合酯8-12%;二乙醇胺硼酸多聚羧酸復(fù)合酯6-10%;二乙醇胺硼酸馬來酐復(fù)合酯4-8%;硼砂2-4%;癸二酸3-5%;石油磺酸鈉0.8-1%;改性硅油0.05-0.1%;余量為蒸餾水。本發(fā)明為新型多功能切削液,對黑色金屬及銅等有色金屬均有良好的防銹性能,是鑄鐵、不銹鋼、高碳鋼、銅等材料的高效切削液,同時本品對細菌、霉菌有較強抗御能力。因其高溫酯化合成物質(zhì)作為基本成分,不易腐敗變質(zhì),在不加防霉劑的情況下能有較長的使用壽命,優(yōu)于市面上同類產(chǎn)品,是一種性能優(yōu)良的多功能切削液。
文檔編號C10M177/00GK102191121SQ20111006932
公開日2011年9月21日 申請日期2011年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月22日
發(fā)明者符瑛 申請人:無錫市高潤杰化學(xué)有限公司