一種適用于鎂合金材加工的微乳化切削液及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種適用于鎂合金材加工的微乳化切削液及其制備方法。所述切削液原料包括以下組份：石蠟基油、花生油、桉樹油、聚山梨酯、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、油酸鈉、環(huán)烷酸鉀、吐溫-80、油酸三乙醇胺、硫酸鋅、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、十二烷基苯磺酸鈉、二甲基硅油、硫化油酸、辛基酚聚氧乙烯醚、蓖麻油酸、脂肪酸山梨坦、百殺得BIT-10、添加劑、去離子水。本發(fā)明的一種適用于鎂合金材加工的微乳化切削液在鎂緩蝕性能、防腐性、潤滑性、防銹性、消泡性、使用周期等方面也都具有優(yōu)越性能。
【專利說明】-種適用于鑲合金材加工的微乳化切削液及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及機械加工用切削液，特別涉及一種適用于鎮(zhèn)合金材加工的微乳化切削 液及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 切削液（cutting fluid, coolant)是一種用在金屬切削、磨加工過程中，用來冷 卻和潤滑刀具和加工件的工業(yè)用液體，切削液由多種超強功能助劑經(jīng)科學復合配伍而成， 具有冷卻、潤滑、清洗和防鎊四種主要功能。由于切削技術(shù)的不斷提高，先進切削機床的不 斷涌現(xiàn)，刀具和工件材料的發(fā)展，推動了切削液品種的更新?lián)Q代，還要求所使用的切削液應 具備良好的穩(wěn)定性，在膽存和使用中不產(chǎn)生沉淀或分層、析油、析皂和老化等現(xiàn)象。對細菌 和霉菌有一定抵抗能力，不易長霉及生物降解而導致發(fā)莫、變質(zhì)。不損壞涂漆零件，對人體 無危害，無刺激性氣味。在使用過程中無煙、霧或少煙霧。便于回收，低污染，排放的廢液處 理簡便，經(jīng)處理后能達到國家規(guī)定的工業(yè)污水排放標準等。
[0003] 削液按油品化學組成分為非水溶性（油基）液和水溶性（水基）液兩大類。其 中水基的切削液又可分為乳化液、微乳化切削液(半合成切削液）和全合成切削液。而隨著 現(xiàn)代機械加工向高速、強力、精密方向發(fā)展，超硬、超強度等難加工材料的發(fā)展也使切削加 工的難度日益增加。從而導致切削加工過程中的摩擦力、摩擦熱大幅度提高，該就要求金屬 加工液具有更好的潤滑、冷卻、清洗、防鎊性能，W便獲得理想的加工表面。礦物潤滑油的 潤滑、防鎊性能優(yōu)越，但冷卻、清洗性能差；水基切削液的冷卻、清洗性能優(yōu)良，但潤滑、防鎊 性能差。目前，由于傳統(tǒng)的油基切削液防鎊性、穩(wěn)定性、冷卻性及環(huán)保等方面已明顯滯后于 現(xiàn)代切削加工技術(shù)的發(fā)展，開始向無公害或低公害的水基切削液發(fā)展?，F(xiàn)在在國內(nèi)，水基切 削液的使用范圍越來越廣，且已開始從乳化液向性能好、壽命長的合成切削液、微乳化液過 渡。
[0004] 同時由于被加工的材料物理化學性質(zhì)各異，切削液與加工材料相容性也很重要的 問題。鎮(zhèn)合金由于具有重量輕，強度及剛度比較高，且可回收和具有良好的機械加工性。它 在汽車、手機、電腦登領(lǐng)域已獲得廣泛應用，但由于鎮(zhèn)合金的燃點低及活性高，在使用時普 遍存在W下問題：一是在切削過程由于刀具前刀面與切削面接觸，發(fā)生劇烈摩擦，壓力很 高，溫度也很高，且由于產(chǎn)生的切削較為細小，如果此時不充分冷卻將會在鎮(zhèn)件表面出現(xiàn)裂 紋及低溫烙焊、甚至燃燒，該時工件表面的質(zhì)量較低。二是由于加工過程中鎮(zhèn)離子在切削 液中析出，可導致切削液硬度上升，最終致使切削液產(chǎn)生分層腐敗現(xiàn)象，縮短切削液使用壽 命，市面上鎮(zhèn)合金專用切削液最長使用周期為3-5周；H是鎮(zhèn)合金化學性質(zhì)活潑，與切削液 中的水、胺發(fā)生反應，導致鎮(zhèn)合金工件發(fā)黑腐蝕影響加工產(chǎn)品質(zhì)量，使用液更換頻繁造成廢 液處理難不符合環(huán)保要求。例如：CN201210400613. 5公開的一種多效性半合成切削液中 就存在上述問題，而CN201210172494. 2公開的鎮(zhèn)合金半合成切削液、制備方法及使用方 法中的用于鎮(zhèn)合金的切削液則存在潤滑性能不高、切削液傷手的問題。因此，研制一種潤滑 和防鎊性優(yōu)良安全無害的適用于鎮(zhèn)合金材加工的微乳化切削液已是我國的當務之急。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種適用于鎮(zhèn)合金材加工的微乳化切削液及其制備方法， 添加劑合理化選擇配比有效防止加工后鎮(zhèn)合金工件表面腐蝕發(fā)黑現(xiàn)象，抑制了鎮(zhèn)合金切削 液中泡沫的產(chǎn)生，解決了工件表面油污過重難于清洗的問題，延長了使用液的壽命。
[0006] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種適用于鎮(zhèn)合金材加工的微乳化切削液，切 削液原料按重量份包括W下組份：石蠟基油：15-17份、花生油；5-7份、按樹油；5-7份、聚 山梨醋；5-7份、脂肪醇聚氧己帰離硫酸軸；5-7份、油酸軸；6-8份、環(huán)焼酸鐘；7-9份、吐 溫-80 ;5-7份、油酸H己醇胺；3-5份、硫酸鋒；5-8份、挪子油脂肪酸二己醇醜胺；3-4份、 十二焼基苯賴酸軸；3-5份、二甲基娃油；6-8份、硫化油酸；3-4份、辛基酷聚氧己帰離；5-7 份、當麻油酸；4-7份、脂肪酸山梨坦；0. 5-1份、百殺得BIT-IO ;2-5份、添加劑：10-15份、去 貿(mào)子水：35-40份。
[0007] 切削液原料按重量份包括W下組份：石蠟基油；16份、花生油；6份、按樹油；6份、 聚山梨醋；6份、脂肪醇聚氧己帰離硫酸軸；6份、油酸軸；7份、環(huán)焼酸鐘；8份、吐溫-80 ; 6份、油酸H己醇胺；4份、硫酸鋒；6. 5份、挪子油脂肪酸二己醇醜胺；3. 5份、十二焼基苯賴 酸軸；4份、二甲基娃油；7份、硫化油酸；3. 5份、辛基酷聚氧己帰離；6份、當麻油酸點5 份、脂肪酸山梨坦；〇. 75份、百殺得BIT-IO ;3. 5份、添加劑；12. 5份、去離子水；38份。
[0008] 所述油酸軸的制備方法如下；先把工業(yè)油酸升溫至70°C，然后慢慢加入50%的氨 氧化軸水溶液，工業(yè)油酸與氨氧化軸的質(zhì)量比為5 ;2,維持溫度在70?75C之間，然后保溫 1. 5h，制得油酸軸。
[0009] 所述環(huán)焼酸鐘的制備方法如下；先把工業(yè)環(huán)焼酸加熱升溫至8(TC，然后慢慢加入 50%的氨氧化軸水溶液，工業(yè)環(huán)焼酸與氨氧化鐘按質(zhì)量比為5 ;2,維持溫度在80?85C之 間，然后保溫化，制得環(huán)焼酸鐘。
[0010] 所述添加劑為月桂酸、二亞己基H胺和癸二酸按質(zhì)量比3 ;5 ;3的比例混合。
[0011] 一種適用于鎮(zhèn)合金材加工的微乳化切削液的制備方法，包括W下步驟：a.將辛 基酷聚氧己帰離、聚山梨醋、硫酸鋒、油酸軸、環(huán)焼酸鐘、二甲基娃油與去離子水混合后， 在抽真空的條件下勻速攬拌并加熱至80-9(TC反應30-45分鐘，降溫至5(TC W下備用； b.將步驟a中的混合溶液中加入石蠟基油、花生油、按樹油、脂肪醇聚氧己帰離硫酸 軸、吐溫-80、油酸H己醇胺、挪子油脂肪酸二己醇醜胺、十二焼基苯賴酸軸、硫化油酸，在 40-5(TC勻速攬拌30-45分鐘，加入當麻油酸、脂肪酸山梨坦、百殺得BIT-IO和添加劑，常溫 勻速攬拌60分鐘，制得鎮(zhèn)合金半合成切削液。
[0012] 在步驟a中，將辛基酷聚氧己帰離、聚山梨醋、硫酸鋒、油酸軸、環(huán)焼酸鐘、二甲基 娃油與去離子水混合后，在抽真空的條件下勻速攬拌并加熱至85C反應40分鐘，降溫至 50°CW下備用。
[0013] 在步驟b中，將步驟a中的混合溶液中加入石蠟基油、花生油、按樹油、脂肪醇聚 氧己帰離硫酸軸、吐溫-80、油酸H己醇胺、挪子油脂肪酸二己醇醜胺、十二焼基苯賴酸軸、 硫化油酸，在45C勻速攬拌40分鐘。
[0014] 所述油酸軸的制備方法如下；先把工業(yè)油酸升溫至7(TC，然后慢慢加入50%的氨 氧化軸水溶液，工業(yè)油酸與氨氧化軸的質(zhì)量比為5 ;2,維持溫度在70?75C之間，然后保溫 I. 5h，制得油酸軸。
[0015] 所述環(huán)焼酸鐘的制備方法如下；先把工業(yè)環(huán)焼酸加熱升溫至8(TC，然后慢慢加入 50%的氨氧化軸水溶液，工業(yè)環(huán)焼酸與氨氧化鐘按質(zhì)量比為5 ;2,維持溫度在80?85C之 間，然后保溫化，制得環(huán)焼酸鐘。
[0016] 水基切削液的成分比較復雜，該是因為要顧及乳化系統(tǒng)的穩(wěn)定，既要考慮諸成分 的HLB值，又要達到各項性能的平衡。由于切削液W水為基質(zhì)，還應考慮諸成分的水溶性或 在水中分散的性質(zhì)。
[0017] 在金屬切削加工中，大多數(shù)摩擦屬于邊界潤滑摩擦。在邊界潤滑中，由于不存在完 全的油膜，其承載能力已與油的粘度無關(guān)，而取決于潤滑液的油性，即潤滑成分是否包含著 對金屬存在強烈吸附的原子團，能在切削界面形成物理吸附膜。 非離子表面活性劑脂肪酸山梨坦中的極性基團對金屬有較大的親合能力，很容易吸附 在金屬表面上，形成吸附潤滑膜。因其疏水基團較大，并有芳環(huán)結(jié)構(gòu)，具有油性劑的作用。同 時非離子表面活性劑脂肪酸山梨坦含有N非活性極壓元素，它兼有油性劑和極壓劑的雙重 功效。再與加入的極壓抗磨劑協(xié)同作用，形成高強度物理和化學吸附膜，使之在高壓、高溫 和激烈摩擦作用下不致于破壞。能防止或減小工件、切屑、刀具H者之間的直接接觸，達到 減小摩擦及粘結(jié)的目的，起到極好的潤滑作用。 油酸H己醇胺是一種陽離子表面活性劑，作為油性劑添加在切削液中，易在刃具與切 削工件之間形成物理吸附膜，從而起到潤滑作用。另外，油酸H己醇胺與極壓抗磨劑也有良 好的協(xié)同抗磨作用，亦可使?jié)櫥阅茱@著提高。 切削液清洗性能的好壞，與切削液的滲透性和流動性緊密相關(guān)，表面張力低、滲透性和 流動性好的切削液，清洗性能就好。而且切削液中由于有含量不低的非離子表面活性劑脂 肪酸山梨坦和陽離子表面活性劑的存在，二者協(xié)調(diào)作用，極大地降低了切削液的表面張力， 明顯地增強了切削液的滲透性和流動性。因而具有很好的清洗性能。 切削液的冷卻作用，取決于它的導熱系數(shù)、比熱、汽化熱及汽化速度等。水的導熱系數(shù) 為油的3?5倍，比熱為油的2?2. 5倍，故水的冷卻性能比油優(yōu)越很多。新型水基切削液 中含有較多的水分，所W冷卻性能突出。
[001引防鎊劑種類比較多，但是在半合成切削液中，防鎊劑有特別要求，不但要能起到防 鎊作用，添加的該種防鎊劑的HLB值折中，既能溶于油中，而且水中有一定的乳化作用。在 經(jīng)過大量的試驗過程中，發(fā)現(xiàn)使用單一的防鎊添加劑，不及同時使用幾種防鎊劑聯(lián)合起來 的作用大，但是并不是隨便將幾種防鎊劑混合在一起就能起到增強的作用，很多防鎊劑混 合在一起并不能起到協(xié)同作用，甚至還不如單一防鎊劑的效果。而本發(fā)明經(jīng)過大量的試驗， 提供的該防鎊劑組合之間存在一定的協(xié)同增幅，大大增強了其效果。
[0019] 同時非離子表面活性劑脂肪酸山梨坦本身具有防鎊和防腐作用，與加入的防腐劑 產(chǎn)生復合增效作用，在金屬表面形成吸附保護膜層，純化膜層，從而阻滯了陰、陽極腐蝕過 程，由于有致密的履蓋膜，能有效地抗拒介質(zhì)中的水分子、氧及其他腐蝕性物質(zhì)的浸入，具 有優(yōu)良的防腐、防鎊性能。
[0020] 本發(fā)明的有益效果；本發(fā)明的鎮(zhèn)合金半合成切削液，不含氯、H嗦、芳香姪、亞硝 酸軸等對人體有害成份，對皮膚無刺激性，對操作者友好；出色的抗泡性，可用于高壓系統(tǒng) 及要求高空氣釋放性的操作條件，軟硬水適用；具有良好的沉屑性，提供切削屑及切削細分 的快速沉降，維持系統(tǒng)清潔及容易清洗排除污染物，浮油很快在切削液的液面上完全分離； 良好的冷卻性和清洗性，保持機床和工件的清潔，減少粘性物殘留；潤滑性能優(yōu)越，在切削 區(qū)能形成潤滑油膜，切削液最大無卡咬負荷PB值達到710N W上，最高能達到770N，遠高于 現(xiàn)有技術(shù)中500N。切削液的抗菌性極強，使用周期為12個月W上，是市面上鎮(zhèn)合金切削 液使用周期的2-4倍W上；環(huán)保型配方的合理化設(shè)計的切削液無異味，對皮膚無毒害、無刺 激，能有效保障操作人員的健康和安全。

【具體實施方式】
[00川 實施例1 本實施例的適用于鎮(zhèn)合金材加工的微乳化切削液，切削液原料按重量份包括W下組 份：石蠟基油：15-17份、花生油；5-7份、按樹油；5-7份、聚山梨醋；5-7份、脂肪醇聚氧己 帰離硫酸軸；5-7份、油酸軸；6-8份、環(huán)焼酸鐘；7-9份、吐溫-80 ;5-7份、油酸H己醇胺： 3-5份、硫酸鋒；5-8份、挪子油脂肪酸二己醇醜胺；3-4份、十二焼基苯賴酸軸；3-5份、二甲 基娃油；6-8份、硫化油酸；3-4份、辛基酷聚氧己帰離；5-7份、當麻油酸；4-7份、脂肪酸山 梨坦；0. 5-1份、百殺得BIT-IO ;2-5份、添加劑：10-15份、去離子水：35-40份。
[0022] 本實施例中，油酸軸的制備方法如下；先把工業(yè)油酸升溫至70°C，然后慢慢加入 50%的氨氧化軸水溶液，工業(yè)油酸與氨氧化軸的質(zhì)量比為5 ;2,維持溫度在70?75C之間， 然后保溫1.化，制得油酸軸。
[0023] 本實施例中，環(huán)焼酸鐘的制備方法如下；先把工業(yè)環(huán)焼酸加熱升溫至8(TC，然后 慢慢加入50%的氨氧化軸水溶液，工業(yè)環(huán)焼酸與氨氧化鐘按質(zhì)量比為5 ;2,維持溫度在 80?85C之間，然后保溫化，制得環(huán)焼酸鐘。
[0024] 本實施例中，添加劑為月桂酸、二亞己基H胺和癸二酸按質(zhì)量比3 ;5 ;3的比例混 合。
[00巧]本實施例中原料的重量均為：重量份X400KG ; 其制備方法如下；a.將辛基酷聚氧己帰離、聚山梨醋、硫酸鋒、油酸軸、環(huán)焼酸鐘、二 甲基娃油與去離子水混合后，在抽真空的條件下勻速攬拌并加熱至80-9(TC反應30-45分 鐘，降溫至5(TC W下備用；b.將步驟a中的混合溶液中加入石蠟基油、花生油、按樹油、 脂肪醇聚氧己帰離硫酸軸、吐溫-80、油酸H己醇胺、挪子油脂肪酸二己醇醜胺、十二焼基 苯賴酸軸、硫化油酸，在40-5(TC勻速攬拌30-45分鐘，加入當麻油酸、脂肪酸山梨坦、百殺 得BIT-IO和添加劑，常溫勻速攬拌60分鐘，制得適用于鎮(zhèn)合金材加工的微乳化切削液。各 種物質(zhì)添加量見前述的重量份數(shù)。
[0026] 本實施例的使用方法，將切削液與水按1 :15-20稀釋使用。
[0027] 實施例2 本實施例的適用于鎮(zhèn)合金材加工的微乳化切削液，切削液原料按重量份包括W下組 份：石蠟基油；15份、花生油；5份、按樹油；5份、聚山梨醋；5份、脂肪醇聚氧己帰離硫酸軸 ;5份、油酸軸；6份、環(huán)焼酸鐘；7份、吐溫-80 ;5份、油酸H己醇胺；3份、硫酸鋒；5份、挪子 油脂肪酸二己醇醜胺；3份、十二焼基苯賴酸軸；3份、二甲基娃油；6份、硫化油酸；3份、辛 基酷聚氧己帰離；5份、當麻油酸；4份、脂肪酸山梨坦；0. 5份、百殺得BIT-IO ;2份、添加劑： 10份、去離子水；35份。
[0028] 本實施例中，油酸軸的制備方法如下；先把工業(yè)油酸升溫至70°C，然后慢慢加入 50%的氨氧化軸水溶液，工業(yè)油酸與氨氧化軸的質(zhì)量比為5 ;2,維持溫度在70°C之間，然后 保溫1.化，制得油酸軸。
[0029] 本實施例中，環(huán)焼酸鐘的制備方法如下；先把工業(yè)環(huán)焼酸加熱升溫至8(TC，然后 慢慢加入50%的氨氧化軸水溶液，工業(yè)環(huán)焼酸與氨氧化鐘按質(zhì)量比為5 ;2,維持溫度在8(TC 之間，然后保溫化，制得環(huán)焼酸鐘。
[0030] 本實施例中，添加劑為月桂酸、二亞己基H胺和癸二酸按質(zhì)量比3 ;5 ;3的比例混 厶 口 O
[0031] 本實施例中原料的重量均為：重量份X400KG ; 其制備方法如下： a.將辛基酷聚氧己帰離、聚山梨醋、硫酸鋒、油酸軸、環(huán)焼酸鐘、二甲基娃油與去離子 水混合后，在抽真空的條件下勻速攬拌并加熱至8(TC反應30分鐘，降溫至5CTCW下備用； b.將步驟a中的混合溶液中加入石蠟基油、花生油、按樹油、脂肪醇聚氧己帰離硫酸軸、 吐溫-80、油酸H己醇胺、挪子油脂肪酸二己醇醜胺、十二焼基苯賴酸軸、硫化油酸，在4(TC 勻速攬拌30分鐘，加入當麻油酸、脂肪酸山梨坦、百殺得BIT-10和添加劑，常溫勻速攬拌60 分鐘，制得適用于鎮(zhèn)合金材加工的微乳化切削液。各種物質(zhì)添加量見前述的重量份數(shù)。
[0032] 本實施例的使用方法，將切削液與水按1 :15稀釋使用。
[0033] 本實施例制得的切削液兌水稀釋后使用，具有優(yōu)良的清洗性能和沉降性能，潤滑 性能、抗腐蝕性能和清洗性能能夠長期匹配，能有效避免鎮(zhèn)合金在加工、存放過程中鎮(zhèn)材表 面腐蝕的現(xiàn)象發(fā)生，并且對有色金屬和黑色金屬有非常好的保護作用；工作液無異味，對皮 膚無毒害、無刺激，能有效保障操作人員的健康和安全；同時工作液不會酸敗變質(zhì)，可W循 環(huán)添加使用，無廢液排放，不會污染環(huán)境。產(chǎn)品為淺色透明液體，稀釋液的各項指標達到或 超過GB6144-2010有關(guān)指標，切削液最大無卡咬負荷PB值達到710N，防鎊單片在72h W 上，使用周期為8個月W上，加工件常溫下一個月內(nèi)不生鎊。
[0034] 實施例3 本實施例的適用于鎮(zhèn)合金材加工的微乳化切削液，切削液原料按重量份包括W下組 份：石蠟基油；17份、花生油；7份、按樹油；7份、聚山梨醋；7份、脂肪醇聚氧己帰離硫酸軸 ;7份、油酸軸；8份、環(huán)焼酸鐘；9份、吐溫-80 ;7份、油酸H己醇胺；5份、硫酸鋒；8份、挪子 油脂肪酸二己醇醜胺；4份、十二焼基苯賴酸軸；5份、二甲基娃油；8份、硫化油酸；4份、辛 基酷聚氧己帰離；7份、當麻油酸；7份、脂肪酸山梨坦；1份、百殺得BIT-IO ;5份、添加劑： 15份、去離子水；40份。
[00巧]本實施例中，油酸軸的制備方法如下；先把工業(yè)油酸升溫至70°C，然后慢慢加入 50%的氨氧化軸水溶液，工業(yè)油酸與氨氧化軸的質(zhì)量比為5 ;2,維持溫度在75C之間，然后 保溫1.化，制得油酸軸。
[0036] 本實施例中，環(huán)焼酸鐘的制備方法如下；先把工業(yè)環(huán)焼酸加熱升溫至8(TC，然后 慢慢加入50%的氨氧化軸水溶液，工業(yè)環(huán)焼酸與氨氧化鐘按質(zhì)量比為5 ;2,維持溫度在85C 之間，然后保溫化，制得環(huán)焼酸鐘。
[0037] 本實施例中，添加劑為月桂酸、二亞己基H胺和癸二酸按質(zhì)量比3 ;5 ;3的比例混 合。
[0038] 本實施例中原料的重量均為：重量份X400KG ; 其制備方法如下： a.將辛基酷聚氧己帰離、聚山梨醋、硫酸鋒、油酸軸、環(huán)焼酸鐘、二甲基娃油與去離子 水混合后，在抽真空的條件下勻速攬拌并加熱至9(TC反應45分鐘，降溫至5CTCW下備用； b.將步驟a中的混合溶液中加入石蠟基油、花生油、按樹油、脂肪醇聚氧己帰離硫酸軸、 吐溫-80、油酸H己醇胺、挪子油脂肪酸二己醇醜胺、十二焼基苯賴酸軸、硫化油酸，在5(TC 勻速攬拌45分鐘，加入當麻油酸、脂肪酸山梨坦、百殺得BIT-10和添加劑，常溫勻速攬拌60 分鐘，制得適用于鎮(zhèn)合金材加工的微乳化切削液。各種物質(zhì)添加量見前述的重量份數(shù)。
[0039] 本實施例的使用方法，將切削液與水按1 :15稀釋使用。
[0040] 本實施例制得的切削液兌水稀釋后使用，具有優(yōu)良的清洗性能和沉降性能，潤滑 性能、抗腐蝕性能和清洗性能能夠長期匹配，能有效避免鎮(zhèn)合金在加工、存放過程中鎮(zhèn)材表 面腐蝕的現(xiàn)象發(fā)生，并且對有色金屬和黑色金屬有非常好的保護作用；工作液無異味，對皮 膚無毒害、無刺激，能有效保障操作人員的健康和安全；同時工作液不會酸敗變質(zhì)，可W循 環(huán)添加使用，無廢液排放，不會污染環(huán)境。產(chǎn)品為淺色透明液體，稀釋液的各項指標達到或 超過GB6144-2010有關(guān)指標，切削液最大無卡咬負荷PB值達到730N，防鎊單片在72h W 上，使用周期為8個月W上，加工件常溫下一個月內(nèi)不生鎊。
[0041] 實施例4 本實施例的適用于鎮(zhèn)合金材加工的微乳化切削液，切削液原料按重量份包括W下組 份：石蠟基油；15份、花生油；5份、按樹油；5份、聚山梨醋；5份、脂肪醇聚氧己帰離硫酸軸 ;5份、油酸軸；6份、環(huán)焼酸鐘；7份、吐溫-80 ;5份、油酸H己醇胺；3份、硫酸鋒；5份、挪子 油脂肪酸二己醇醜胺；4份、十二焼基苯賴酸軸；5份、二甲基娃油；8份、硫化油酸；4份、辛 基酷聚氧己帰離；7份、當麻油酸；7份、脂肪酸山梨坦；1份、百殺得BIT-IO ;5份、添加劑： 15份、去離子水；40份。
[0042] 本實施例中，油酸軸的制備方法如下；先把工業(yè)油酸升溫至70°C，然后慢慢加入 50%的氨氧化軸水溶液，工業(yè)油酸與氨氧化軸的質(zhì)量比為5 ;2,維持溫度在75C之間，然后 保溫1.化，制得油酸軸。
[0043] 本實施例中，環(huán)焼酸鐘的制備方法如下；先把工業(yè)環(huán)焼酸加熱升溫至8(TC，然后 慢慢加入50%的氨氧化軸水溶液，工業(yè)環(huán)焼酸與氨氧化鐘按質(zhì)量比為5 ;2,維持溫度在85C 之間，然后保溫化，制得環(huán)焼酸鐘。
[0044] 本實施例中，添加劑為月桂酸、二亞己基H胺和癸二酸按質(zhì)量比3 ;5 ;3的比例混 合。
[004引本實施例中原料的重量均為：重量份X400KG ; 其制備方法如下： a.將辛基酷聚氧己帰離、聚山梨醋、硫酸鋒、油酸軸、環(huán)焼酸鐘、二甲基娃油與去離子 水混合后，在抽真空的條件下勻速攬拌并加熱至9(TC反應45分鐘，降溫至5CTCW下備用； b.將步驟a中的混合溶液中加入石蠟基油、花生油、按樹油、脂肪醇聚氧己帰離硫酸軸、 吐溫-80、油酸H己醇胺、挪子油脂肪酸二己醇醜胺、十二焼基苯賴酸軸、硫化油酸，在5(TC 勻速攬拌45分鐘，加入當麻油酸、脂肪酸山梨坦、百殺得BIT-10和添加劑，常溫勻速攬拌60 分鐘，制得適用于鎮(zhèn)合金材加工的微乳化切削液。各種物質(zhì)添加量見前述的重量份數(shù)。
[0046] 本實施例的使用方法，將切削液與水按I :15稀釋使用。
[0047] 本實施例制得的切削液兌水稀釋后使用，具有優(yōu)良的清洗性能和沉降性能，潤滑 性能、抗腐蝕性能和清洗性能能夠長期匹配，能有效避免鎮(zhèn)合金在加工、存放過程中鎮(zhèn)材表 面腐蝕的現(xiàn)象發(fā)生，并且對有色金屬和黑色金屬有非常好的保護作用；工作液無異味，對皮 膚無毒害、無刺激，能有效保障操作人員的健康和安全；同時工作液不會酸敗變質(zhì)，可W循 環(huán)添加使用，無廢液排放，不會污染環(huán)境。產(chǎn)品為淺色透明液體，稀釋液的各項指標達到或 超過GB6144-2010有關(guān)指標，切削液最大無卡咬負荷PB值達到754N，防鎊單片在72h W 上，使用周期為10個月W上，加工件常溫下一個月內(nèi)不生鎊。
[0048] 實施例5 本實施例的適用于鎮(zhèn)合金材加工的微乳化切削液，切削液原料按重量份包括W下組 份：石蠟基油；16份、花生油；6份、按樹油；6份、聚山梨醋；6份、脂肪醇聚氧己帰離硫酸軸 ;6份、油酸軸；7份、環(huán)焼酸鐘；8份、吐溫-80 ;6份、油酸H己醇胺；4份、硫酸鋒；6. 5份、挪 子油脂肪酸二己醇醜胺；3. 5份、十二焼基苯賴酸軸；4份、二甲基娃油；7份、硫化油酸；3. 5 份、辛基酷聚氧己帰離；6份、當麻油酸點5份、脂肪酸山梨坦；0. 75份、百殺得BIT-IO ;3. 5 份、添加劑；12. 5份、去離子水；38份。
[0049] 本實施例中，油酸軸的制備方法如下；先把工業(yè)油酸升溫至70°C，然后慢慢加入 50%的氨氧化軸水溶液，工業(yè)油酸與氨氧化軸的質(zhì)量比為5 ;2,維持溫度在73C之間，然后 保溫1.化，制得油酸軸。
[0050] 本實施例中，環(huán)焼酸鐘的制備方法如下；先把工業(yè)環(huán)焼酸加熱升溫至8(TC，然后 慢慢加入50%的氨氧化軸水溶液，工業(yè)環(huán)焼酸與氨氧化鐘按質(zhì)量比為5 ;2,維持溫度在83C 之間，然后保溫化，制得環(huán)焼酸鐘。
[0051] 本實施例中，添加劑為月桂酸、二亞己基H胺和癸二酸按質(zhì)量比3 ;5 ;3的比例混 合。
[0052] 本實施例中原料的重量均為：重量份X400KG ; 其制備方法如下： a.將辛基酷聚氧己帰離、聚山梨醋、硫酸鋒、油酸軸、環(huán)焼酸鐘、二甲基娃油與去離子 水混合后，在抽真空的條件下勻速攬拌并加熱至85C反應40分鐘，降溫至5CTCW下備用； b.將步驟a中的混合溶液中加入石蠟基油、花生油、按樹油、脂肪醇聚氧己帰離硫酸軸、 吐溫-80、油酸H己醇胺、挪子油脂肪酸二己醇醜胺、十二焼基苯賴酸軸、硫化油酸，在45C 勻速攬拌35分鐘，加入當麻油酸、脂肪酸山梨坦、百殺得BIT-IO和添加劑，常溫勻速攬拌60 分鐘，制得適用于鎮(zhèn)合金材加工的微乳化切削液。各種物質(zhì)添加量見前述的重量份數(shù)。
[0053] 本實施例的使用方法，將切削液與水按1 :15稀釋使用。
[0054] 本實施例制得的切削液兌水稀釋后使用，具有優(yōu)良的清洗性能和沉降性能，潤滑 性能、抗腐蝕性能和清洗性能能夠長期匹配，能有效避免鎮(zhèn)合金在加工、存放過程中鎮(zhèn)材表 面腐蝕的現(xiàn)象發(fā)生，并且對有色金屬和黑色金屬有非常好的保護作用；工作液無異味，對皮 膚無毒害、無刺激，能有效保障操作人員的健康和安全；同時工作液不會酸敗變質(zhì)，可W循 環(huán)添加使用，無廢液排放，不會污染環(huán)境。產(chǎn)品為淺色透明液體，稀釋液的各項指標達到或 超過GB6144-2010有關(guān)指標，切削液最大無卡咬負荷PB值達到770N，防鎊單片在72h W 上，使用周期為12個月W上，加工件常溫下一個月內(nèi)不生鎊。而對于W上技術(shù)效果，實施例 5的配比W及工藝參數(shù)，使用效果最好，明顯優(yōu)于其它實施例，為最佳。
[00對對比例1 一種多效型半合成切削液，由W下方法制得： 首先制備含磯測酸醋水基潤滑劑：（1)將測酸、原料A、丙H醇投入到反應蓋中，在抽 真空和不斷攬拌的條件下進行反應，反應溫度為8(TC，反應時間120分鐘；（2)關(guān)閉抽真 空，反應蓋內(nèi)溫度冷卻至5(TC W下，再向反應蓋中緩慢加入五氧化二磯，不斷攬拌，控制反 應溫度在9(TC W下，加料完畢后攬拌1小時；（3)控制溫度在9(TC W下，向反應蓋中加純 水，攬拌60分鐘；（4)將反應蓋溫度降到室溫，出料，得到含磯測酸醋水基潤滑劑。然后 將單己醇胺、苯并H氮哇、測酸、含磯測酸醋水基潤滑劑、妥爾油脂肪酸、環(huán)焼油K22、石油賴 酸軸、油酸聚氧己帰醋（E09)、服、有機娃消泡劑、自來水在2(TC下混合、攬拌均勻即可得到 本多效型半合成切削液。
[005引對比例2 本實施例的鎮(zhèn)合金半合成切削液，切削液按重量比由10%環(huán)焼基礦物油、10%十二焼 二元酸、5%新癸酸、6%異丙醇胺、10% H己醇胺、10%季戊四醇油酸醋、10% H輕甲基丙焼油 酸醋、1. 5%苯并H氮哇、3. 5%偏娃酸軸、5%脂肪醇聚氧己帰離、1%己二胺四己酸、1. 5%異 喔哇晰麗、0. 5%二甲基娃油、26%去離子水組成；本實施例W及下述實施例中的原料中重 量均為；重量比X3600KG ;本實施例的鎮(zhèn)合金半合成切削液的制備方法，包括W下步驟： a. 制備水溶性切削液復合劑；在清洗干凈的5000L蒸汽加熱不鎊鋼反應蓋中按重量比加入 十二焼二元酸、新癸酸、異丙醇胺、H己醇胺、季戊四醇油酸醋、H輕甲基丙焼油酸醋、苯并 H氮哇、偏娃酸納、己二胺四己酸、去離子水，勻速攬拌并加熱至8(TC反應60分鐘，確認溶 液透明且無顆粒狀固體，得到穩(wěn)定透明的水溶性切削液復合劑，降溫至4(TC W下備用； b. 在清洗干凈的500化不鎊鋼調(diào)和蓋中按重量比加入環(huán)焼基礦物油、異喔哇晰麗、脂肪醇 聚氧己帰離W及步驟a中制備的水溶性切削液復合劑，常溫勻速攬拌40分鐘至溶液透明后 加入二甲基娃油乳液，繼續(xù)常溫勻速攬拌至均勻半透明液體，制得鎮(zhèn)合金半合成切削液；各 種物質(zhì)添加量見前述的重量百分比。
[0057] 將上述各個實施例所得的切削液基礎(chǔ)液分別在室溫下靜置，觀察其穩(wěn)定的時間。 結(jié)果表明，在長達6個月的時間內(nèi)，各切削液基礎(chǔ)液均未出現(xiàn)分層變質(zhì)的現(xiàn)象，可見本發(fā) 明的切削液基礎(chǔ)液具有非常優(yōu)異的穩(wěn)定性能。對各個實施例配制的切削液進行性能測試， 測試結(jié)果見表1。測試方法采用國家相關(guān)測試標準，其中防鎊性采用GB/T 6144 5. 9,腐蝕 性采用GB/T 6144 5. 8,四球法采用GB/T 3142。
[005引表1、用水稀釋實施例2-5和對比例1-3配制的切削液性能測試結(jié)果

【權(quán)利要求】
1. 一種適用于鎂合金材加工的微乳化切削液，其特征在于切削液原料按重量份包括以 下組份：石蠟基油：15-17份、花生油：5-7份、桉樹油：5-7份、聚山梨酯：5-7份、脂肪醇聚 氧乙烯醚硫酸鈉：5-7份、油酸鈉：6-8份、環(huán)烷酸鉀：7-9份、吐溫-80 :5-7份、油酸三乙醇 胺：3_5份、硫酸鋅：5-8份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺：3-4份、十二烷基苯磺酸鈉：3-5份、 二甲基硅油：6-8份、硫化油酸：3-4份、辛基酚聚氧乙烯醚：5-7份、蓖麻油酸：4-7份、脂肪 酸山梨坦：〇. 5-1份、百殺得BIT-10 :2-5份、添加劑：10-15份、去離子水：35-40份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于鎂合金材加工的微乳化切削液，其特征在于切削液 原料按重量份包括以下組份：石錯基油：16份、花生油：6份、桉樹油：6份、聚山梨酯：6份、 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉：6份、油酸鈉：7份、環(huán)烷酸鉀：8份、吐溫-80 :6份、油酸三乙醇 胺：4份、硫酸鋅：6. 5份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺：3. 5份、十二烷基苯磺酸鈉：4份、二甲 基硅油：7份、硫化油酸：3. 5份、辛基酚聚氧乙烯醚：6份、蓖麻油酸：5. 5份、脂肪酸山梨 坦：0. 75份、百殺得BIT-10 :3. 5份、添加劑：12. 5份、去離子水：38份。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于鎂合金材加工的微乳化切削液，其特征在于：所述 油酸鈉的制備方法如下：先把工業(yè)油酸升溫至70°C，然后慢慢加入50%的氫氧化鈉水溶液， 工業(yè)油酸與氫氧化鈉的質(zhì)量比為5 :2,維持溫度在70?75°C之間，然后保溫1. 5h，制得油 酸鈉。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于鎂合金材加工的微乳化切削液，其特征在于：所述 環(huán)烷酸鉀的制備方法如下：先把工業(yè)環(huán)烷酸加熱升溫至80°C，然后慢慢加入50%的氫氧化 鈉水溶液，工業(yè)環(huán)烷酸與氫氧化鉀按質(zhì)量比為5 :2,維持溫度在80?85°C之間，然后保溫 2h，制得環(huán)烷酸鉀。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于鎂合金材加工的微乳化切削液，其特征在于：所述 添加劑為月桂酸、二亞乙基三胺和癸二酸按質(zhì)量比3 :5 :3的比例混合。
6. -種權(quán)利要求1所述的適用于鎂合金材加工的微乳化切削液的制備方法，其特征 在于，包括以下步驟：a.將辛基酚聚氧乙烯醚、聚山梨酯、硫酸鋅、油酸鈉、環(huán)烷酸鉀、二 甲基硅油與去離子水混合后，在抽真空的條件下勻速攪拌并加熱至80-90°C反應30-45分 鐘，降溫至50°C以下備用；b.將步驟a中的混合溶液中加入石蠟基油、花生油、桉樹油、 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、吐溫-80、油酸三乙醇胺、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、十二烷基 苯磺酸鈉、硫化油酸，在40-50°C勻速攪拌30-45分鐘，加入蓖麻油酸、脂肪酸山梨坦、百殺 得BIT-10和添加劑，常溫勻速攪拌60分鐘，制得鎂合金半合成切削液。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的適用于鎂合金材加工的微乳化切削液的制備方法，其特征在 于：在步驟a中，將辛基酚聚氧乙烯醚、聚山梨酯、硫酸鋅、油酸鈉、環(huán)烷酸鉀、二甲基硅油 與去離子水混合后，在抽真空的條件下勻速攪拌并加熱至85°C反應40分鐘，降溫至50°C 以下備用。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的適用于鎂合金材加工的微乳化切削液的制備方法，其特征在 于：在步驟b中，將步驟a中的混合溶液中加入石蠟基油、花生油、桉樹油、脂肪醇聚氧乙 烯醚硫酸鈉、吐溫-80、油酸三乙醇胺、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、十二烷基苯磺酸鈉、硫化 油酸，在45°C勻速攪拌40分鐘。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的適用于鎂合金材加工的微乳化切削液的制備方法，其特征 在于：所述油酸鈉的制備方法如下：先把工業(yè)油酸升溫至70°C，然后慢慢加入50%的氫氧 化鈉水溶液，工業(yè)油酸與氫氧化鈉的質(zhì)量比為5 :2,維持溫度在70?75°C之間，然后保溫 1. 5h，制得油酸鈉。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的適用于鎂合金材加工的微乳化切削液的制備方法，其特 征在于：所述環(huán)烷酸鉀的制備方法如下：先把工業(yè)環(huán)烷酸加熱升溫至80°C，然后慢慢加入 50%的氫氧化鈉水溶液，工業(yè)環(huán)烷酸與氫氧化鉀按質(zhì)量比為5 :2,維持溫度在80?85°C之 間，然后保溫2h，制得環(huán)烷酸鉀。
【文檔編號】C10M173/00GK104357201SQ201410520095
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月30日
【發(fā)明者】張學平, 朱忠海 申請人:蘇州長盛機電有限公司