專利名稱：電火花線切割水基工作液及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于金屬切削加工的工作液及其制備方法，具體地講，本發(fā)明涉及一種電火花線切割水基工作液及其制備方法，屬于精細化工制備技術(shù)。
背景技術(shù)：
電火花線切割是用于金屬材料精密切削加工的一種工藝，鉬絲實施電蝕切削時必須提供良好的冷卻及潤滑條件，以提高工件加工表面質(zhì)量。市售電火花切割工作液主要有乳液型和水基型兩種類型產(chǎn)品，盡管這兩種類型產(chǎn)品都是人工合成品，具有很好的冷卻性能和潤滑性能，完全能夠滿足電火花線切割的冷卻及潤滑條件。但是，這兩種類型的工作液在使用中都暴露了一些不足，影響了其市場使用量。例如，乳液型工作液因含有礦物油，使用后形成的廢水中含有在自然環(huán)境下不能生物降解的礦物油，此類廢水已被政府明令禁止外排。當然，廢棄的乳液型工作液是一種可凈化處理的工業(yè)廢水，主要是凈化成本不易被用戶接受。水基型工作液是乳液型工作液的替代品，使用時不存在環(huán)保問題，問題在于水基型工作液所含的主要材料植物油及合成酯價格逐年升高，高成本是制約其市場使用量的主要原因之一。另外，現(xiàn)有技術(shù)的水基型工作液不適合水質(zhì)硬度指標較高地區(qū)使用，用硬水稀釋的水基型工作液導致加工后的工件表面發(fā)黑，直接降低工件加工表面質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種組分配置合理，原料易購，價格低廉， 適用于不同水質(zhì)，排放無環(huán)保問題且制備容易的電火花線切割水基工作液及其制備方法。本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)技術(shù)目標。電火花線切割水基工作液，其改進之處在于它由下列組分組成，其配比為質(zhì)量百分比組分配比
三乙醇胺20~25
硼酸2 ~ 5
油酸8~12
聚乙二醇 PEG-60010 - 15
石油磺酸鈉2~5
石油磺酸鋇2~5
十二烷基磺酸鈉1~4
壬基酚聚氧乙烯醚OP-IO1 ~ 4
脂肪醇聚氧乙烯醚M0A-151-4
司盤 S-801 ~ 4
凈洗劑65012 -5 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉AES 0.5-1.5
水解聚馬來酸酐HPMA0~ 1. O
羥基亞乙基二膦酸HEDPO ~ 1. O
甘油0. 5~1.5
乙醇10~15
苯甲酸鈉0.2~0.8
水佘量。電火花線切割水基工作液的制備方法其改進之處在于按下列步驟進行(1)將按配比量取的三乙醇胺加入反應(yīng)鍋中并加熱至80°C 士3°C ；(2)加入量取的粉狀硼酸，攪拌8分鐘 12分鐘待其溶解；(3)升溫至120°C 士3°C，在此溫度條件下反應(yīng)100分鐘 140分鐘；(4)降溫至80°C 士3°C，加入量取的油酸反應(yīng)50分鐘 70分鐘；(5)降溫至 60°C 士3°C ；(6)將預(yù)先用苯甲酸鈉溶解的石油磺酸鋇與量取的石油磺酸鈉、十二烷基磺酸鈉、 壬基酚聚氧乙燃醚0P-10、司盤S-80、脂肪醇聚氧乙烯醚M0A-15、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉 AES —并用加熱至60°C 士3°C的余量水混合，攪拌8分鐘 12分鐘；(7)將步驟(6)的混合體及量取的聚乙二醇PEG-600、凈洗劑6501、甘油、乙醇、水解聚馬來酸酐HPMA、羥基亞乙基二膦酸HEDP —并投入到步驟(5)中，攪拌25分鐘 35分鐘即得成品。作為本發(fā)明進一步改進，其組分優(yōu)選量按質(zhì)量百分比計量如下
權(quán)利要求
1.一種電火花線切割水基工作液，其特征在于它由下列組分組成，其配比為質(zhì)量百分比組分配比三乙醇胺20~25硼酸2 ~ 5油酸8~12聚乙二醇 PEG-60010 - 15石油磺酸鈉2~5石油磺酸鋇2~5十二烷基磺酸鈉1~4壬基酚聚氧乙烯醚OP-IO1~4脂肪醇聚氧乙烯醚M0A-151~4司盤 S-801 ~ 4凈洗劑65012 -5 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉AES 0. 5~ 1. 5水解聚馬來酸酐HPMA0~ 1. 0羥基亞乙基二膦酸HEDP0~ 1. 0甘油0.5~1.5乙醇10~15苯甲酸鈉0.2~0.8水佘量。
2.一種實現(xiàn)權(quán)利要求1所述電火花線切割水基工作液的制備方法其特征在于按下列步驟進行(1)將按配比量取的三乙醇胺加入反應(yīng)鍋中并加熱至80°C士3°C ；(2)加入量取的粉狀硼酸，攪拌8分鐘 12分鐘待其溶解；(3)升溫至120°C士3°C，在此溫度條件下反應(yīng)IOO分鐘 140分鐘；(4)降溫至80°C士3°C，加入量取的油酸反應(yīng)50分鐘 70分鐘；(5)降溫至60°C 士3°C ；(6)將預(yù)先用苯甲酸鈉溶解的石油磺酸鋇與量取的石油磺酸鈉、十二烷基磺酸鈉、壬基酚聚氧乙燃醚0P-10、司盤S-80、脂肪醇聚氧乙烯醚MOA-15、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉AES 一并用加熱至60°C 士3°C的余量水混合，攪拌8分鐘 12分鐘；(7)將步驟(6)的混合體及量取的聚乙二醇PEG-600、凈洗劑6501、甘油、乙醇、水解聚馬來酸酐HPMA、羥基亞乙基二膦酸HEDP —并投入到步驟(5)中，攪拌25分鐘 35分鐘即得成品。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電火花線切割水基工作液，其特征在于它由下列組分組成， 其配比為質(zhì)量百分比組分配比三乙醇胺20-25硼酸2. 0~ 3.2油酸9 ~ 11聚乙二醇PEG-60013 ~ 15石油磺酸鈉2. 0~ 2.2石油磺酸鋇2. 0~ 3.0十二烷基磺酸鈉1. 0~ 1.5壬基酚聚氧乙烯醚OP-IO1. 0~ 1.5脂肪醇聚氧乙烯醚M0A-151. 0~ 1.6司盤S-801. 0~ 1.6凈洗劑65012. 0 ~ 3.0脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉AES0. 9 ~ 1.2水解聚馬來酸酐HPMA0~ 0. 8羥基亞乙基二膦酸HEDP0~ 0. 5甘油1. 0~ 1.2乙醇11 ~ 13苯甲酸鈉0. 5 ~ 0.6水余量。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電火花線切割水基工作液，它按質(zhì)量百分比計量下列組分三乙醇胺、硼酸、油酸、聚乙二醇PEG-600、石油磺酸鈉、石油磺酸鋇、十二烷基磺酸鈉、壬基本分聚氧乙烯醚OP-10、脂肪醇聚氧乙烯醚MOA-15、司盤S-80、凈洗劑6501、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉AES、水解聚馬來酸酐HPMA、羥基亞乙基二膦酸HEDP、甘油、乙醇、苯甲酸鈉和水。本發(fā)明還涉及水基電火花線切割工作液的制備方法。本發(fā)明制品呈微黃透明液體，pH值為7.5～8.0，無毒、無刺激氣味，易生物降解，排放污水中BOD、COD等指標均符合環(huán)保排放標準。本發(fā)明在硬質(zhì)水地區(qū)使用也能保證工件加工表面光亮。
文檔編號C10N40/24GK102433210SQ20111033540
公開日2012年5月2日 申請日期2011年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月27日
發(fā)明者萬柏森, 程愛民 申請人:姜堰市華潤化工廠