一種生物穩(wěn)定型水劑珩磨液的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種生物穩(wěn)定型水劑珩磨液。
【背景技術(shù)】
[0002] 珩磨主要是指用鑲嵌在珩磨頭上的油石(又稱珩磨條）對精加工表面進(jìn)行的精整 加工，又稱鏜磨。主要加工直徑在5~500毫米甚至更大的各種圓柱孔，孔深與孔徑之比可 達(dá)10或更大。在一定條件下，也可加工平面、外圓面、球面、齒面等。珩磨頭外周鑲有2~ 10根長度約為孔長1/3~3/4的油石，在珩孔時(shí)既能旋轉(zhuǎn)運(yùn)動又能往返運(yùn)動，同時(shí)通過珩磨 頭中的彈簧或液壓控制而均勻外漲，所以與孔表面的接觸面積較大，加工效率較高。為沖去 切屑和磨粒，改善表面粗糙度和降低切削區(qū)溫度，操作時(shí)常需用大量珩磨液。
[0003] 目前在機(jī)械加工中，珩磨、拋光主要采用煤油或者相對接近的礦物油系列產(chǎn)品，在 國內(nèi)，比如上海桑塔納工廠，采用礦物油型的珩磨液。但是，此類珩磨液存在的問題是，這類 礦物油型的珩磨液的來源十分緊張，所以導(dǎo)致價(jià)格很高。并且存在許多缺點(diǎn)，比如易燃、易 爆、易揮發(fā)。煤油作為珩磨液，帶來的污染比較嚴(yán)重，冷卻效果差，并且珩磨液的消耗嚴(yán)重， 生產(chǎn)成本高。
[0004] 我國能源日趨緊張的狀況和機(jī)械加工行業(yè)對節(jié)能降耗與清潔文明生產(chǎn)水平提高 的要求越來越迫切，逐漸興起水劑合成珩磨液研發(fā)中心，至2002年2月水劑合成珩磨液在 潤滑、防銹、易清洗、提高加工精度四大主要功能方面取得了一些的突破。就目前而言，仍然 缺少一種環(huán)保、高效、冷卻好、生物穩(wěn)定性好的珩磨液。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有的水劑珩磨液環(huán)保、冷卻和生物穩(wěn)定性 有待提1?，效率不1?的缺陷，而提供一種生物穩(wěn)定型水劑?行磨液及其制備方法。
[0006] 本發(fā)明提供了一種水劑珩磨液，其原料包括下述以重量百分比計(jì)的組分：潤滑 劑30-40% ;乙二醇或二乙二醇30-45% ;聚醚增粘劑10-25% ;防銹添加劑0. 5-3% ;ρΗ穩(wěn)定 劑0. 5-5% ;極壓抗磨劑0. 2-4% ;和防腐殺菌劑0. 5-8% ;所述的潤滑劑包括下述原料組分： 50-60%的鑰酸鈉，15-25%的水溶性氟碳和16-29%的水溶性硫，所述的百分比為占所述潤滑 劑的總重量的重量百分比。
[0007] 本發(fā)明中，所述的潤滑劑較佳地根據(jù)下述步驟制得：將所述的鑰酸鈉升溫至 75_85°C，攪拌條件下與所述的水溶性氟碳和所述的水溶性硫混合，保溫?cái)嚢?-6小時(shí)，即 可。所述的水溶性氟碳較佳地為全氟烷基甜菜堿，分子式C 15H15F17N2O4S 15所述的水溶性硫較 佳地為思敏油品化工有限公司的硫化添加劑SmartSul W4770。所述的潤滑劑的用量較佳地 為30-36%，所述的百分比為重量百分比。
[0008] 所述的聚醚增粘劑較佳地為數(shù)均分子量在5000-30000之間的環(huán)氧丙烷和環(huán)氧乙 烷的共聚物，更佳地為聚醚SDN-10D和/或SDN-45。所述的聚醚增粘劑的用量較佳地為 12-18%，所述的百分比為重量百分比。
[0009] 所述的防銹添加劑較佳地為有機(jī)羧酸類防銹添加劑、多元羧酸類防銹添加劑、醇 胺類防銹添加劑和氨基酸類防銹添加劑中的一種或多種，較佳地為三元羧酸、十二碳二元 酸、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、異丙醇胺和二甘醇胺中的一種或多種。所述的防銹添加 劑的用量較佳地為〇. 5-1. 5%，所述的百分比為重量百分比。
[0010] 所述的PH穩(wěn)定劑可采用本領(lǐng)域常規(guī)的pH穩(wěn)定劑，較佳地為醇胺，更佳地為一乙醇 胺、二乙醇胺、三乙醇胺、異丙醇胺和二甘醇胺中的一種或多種。所述的pH穩(wěn)定劑的用量較 佳地為2-5%，所述的百分比為重量百分比。
[0011] 所述的極壓抗磨劑為本領(lǐng)域常規(guī)使用的各種極壓抗磨劑，較佳地為辛酸、長鏈羧 酸、硫化脂肪酸和磷酸酯中的一種或多種。所述的長鏈羧酸為本領(lǐng)域常規(guī)的技術(shù)術(shù)語，一般 指碳原子數(shù)12以上的羧酸。所述的長鏈羧酸較佳地為油酸。所述的極壓抗磨劑的用量較 佳地為1-4%，所述的百分比為重量百分比。
[0012] 所述的防腐殺菌劑為本領(lǐng)域常規(guī)使用的各種防腐殺菌劑，較佳地為1，3,5_三 (2-羥乙基）-六氫-三嗪和陶氏化學(xué)的防腐殺菌劑IPBC20的混合物，其混合質(zhì)量比為1 : 1-5 :1。所述的防腐殺菌劑的用量較佳地為0. 5-2%，所述的百分比為重量百分比。
[0013] 本發(fā)明所述的水劑珩磨液的制備方法為本領(lǐng)域常規(guī)方法，將各組分混合均勻即 可。
[0014] 本發(fā)明所述的水劑珩磨液能夠適用于普通鑄鐵、鑄鋼和超硬材質(zhì)的內(nèi)燃機(jī)缸套、 活塞環(huán)、連桿、汽車制動泵、齒輪、軸承和壓縮機(jī)、摩托車缸體以及通機(jī)箱體的珩磨加工。
[0015] 在符合本領(lǐng)域常識的基礎(chǔ)上，上述各優(yōu)選條件，可任意組合，即得本發(fā)明各較佳實(shí) 例。
[0016] 本發(fā)明所用試劑和原料均市售可得。
[0017] 本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于：
[0018] (1)本發(fā)明的水劑珩磨液生物穩(wěn)定性好，以水劑代油，節(jié)能降耗，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，自然條 件下降解，對環(huán)境友好。
[0019] (2)本發(fā)明的水劑珩磨液具有優(yōu)異的冷卻性能，保證加工工件無熱變形，冷卻系數(shù) 與煤油相比提高了三倍以上。
[0020] (3)本發(fā)明的水劑珩磨液防銹性能可靠，所加入的防銹劑使其具有穩(wěn)定良好的防 銹效果，長期使用不變質(zhì)，工件表面不吸附灰塵，清潔度高。防銹時(shí)間比其他珩磨液明顯延 長。
[0021] (4)本發(fā)明的水劑珩磨液的水溶性潤滑性好，能沖去切屑和磨粒，改善表面粗糙 度。
[0022] (5)本發(fā)明的水劑珩磨液潤滑性好，能夠有效提高珩磨機(jī)的加工效率和質(zhì)量，提高 工件的加工精度。
[0023] (6)本發(fā)明的水劑珩磨液對設(shè)備無腐蝕，對皮膚無毒害、無刺激，改善了工作條件， 促進(jìn)文明生產(chǎn)，操作現(xiàn)場無火災(zāi)隱患、無刺激性氣味，對環(huán)境無污染。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 下面通過實(shí)施例的方式進(jìn)一步說明本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí) 施例范圍之中。下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法，按照常規(guī)方法和條件，或按照商 品說明書選擇。
[0025] 除特別說明以外，下述實(shí)施例中的百分比皆為重量百分比。
[0026] 下述實(shí)施例中的SmartSul W4770為思敏油品化工有限公司的產(chǎn)品。
[0027] 實(shí)施例1
[0028] 制備潤滑劑：將55%鑰酸鈉放入反應(yīng)釜中攪拌，升溫至80±5°C，攪拌條件下加入 21%全氟烷基甜菜堿和24%SmartSul W4770,保溫?cái)嚢?小時(shí)，降溫，備用。
[0029] 將下述各個(gè)組分混合，攪拌至完全混溶得水劑珩磨液：潤滑劑32%，二乙二醇余 量，聚醚SDN-10D : 16%，極壓抗磨劑：辛酸2%，pH穩(wěn)定劑：異丙醇胺4. 2%，防銹添加劑：二甘 醇胺1. 0%，1，3, 5-三（2-羥乙基）-六氫-三嗪1. 0%，和IPBC20為0. 305%。得到的水劑珩 磨液的性能指標(biāo)見表1。
[0030] 實(shí)施例2
[0031] 制備潤滑劑：將58%鑰酸鈉放入反應(yīng)釜中攪拌，升溫至80±5°C，攪拌條件下加入 20%的全氟烷基甜菜堿和22%SmartSul W4770,保溫?cái)嚢?小時(shí)，降溫，備用。
[0032] 將下述各個(gè)組分混合，攪拌至完全混溶得水劑珩磨液：潤滑劑35%，二乙二醇余 量，聚醚SDN-45 :14%，極壓抗磨劑：辛酸3. 7%，pH穩(wěn)定劑：異丙醇胺2. 5%，防銹添加劑：二甘 醇胺1. 0%，1，3, 5-三（2-羥乙基）-六氫-三嗪0. 705%，和IPBC20為0. 3%。得到的水劑珩 磨液的性能指標(biāo)見表1。
[0033] 經(jīng)測試，上述各珩磨液指標(biāo)見表1 :
[0034] 表 1
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種水劑珩磨液，其原料包括下述以重量百分比計(jì)的組分：潤滑劑30-40% ;乙二醇 或二乙二醇30-45% ;聚醚增粘劑10-25% ;防銹添加劑0. 5-3% ;pH穩(wěn)定劑0. 5-5% ;極壓抗 磨劑0. 2-4% ;和防腐殺菌劑0. 5-8% ;所述的潤滑劑包括下述原料組分：50-60%的鑰酸鈉， 15-25%的水溶性氟碳和16-29%的水溶性硫，所述的原料組分的百分比為占所述的潤滑劑 的總重量的重量百分比。
2. 如權(quán)利要求1所述的水劑珩磨液，其特征在于：所述的潤滑劑根據(jù)下述步驟制得：將 所述的鑰酸鈉升溫至75-85°C，攪拌條件下與所述的水溶性氟碳和所述的水溶性硫混合，保 溫?cái)嚢?-6小時(shí)，即可。
3. 如權(quán)利要求1所述的水劑珩磨液，其特征在于：所述的聚醚增粘劑為數(shù)均分子量在 5000-30000之間的環(huán)氧丙烷和環(huán)氧乙烷的共聚物。
4. 如權(quán)利要求1所述的水劑珩磨液，其特征在于：所述的防銹添加劑為有機(jī)羧酸類防 銹添加劑、多元羧酸類防銹添加劑、醇胺類防銹添加劑和氨基酸類防銹添加劑中的一種或 多種。
5. 如權(quán)利要求4所述的水劑珩磨液，其特征在于：所述的防銹添加劑為三元羧酸、十二 碳二元酸、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、異丙醇胺和二甘醇胺中的一種或多種。
6. 如權(quán)利要求1所述的水劑珩磨液，其特征在于：所述的pH穩(wěn)定劑為醇胺，較佳地為 一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、異丙醇胺和二甘醇胺中的一種或多種。
7. 如權(quán)利要求1所述的水劑珩磨液，其特征在于：所述的極壓抗磨劑為辛酸、長鏈羧 酸、硫化脂肪酸和磷酸酯中的一種或多種。
8. 如權(quán)利要求7所述的水劑珩磨液，其特征在于：所述的長鏈羧酸為油酸。
9. 如權(quán)利要求1所述的水劑珩磨液，其特征在于：所述的防腐殺菌劑為1，3,5_三 (2-羥乙基）-六氫-三嗪和防腐殺菌劑IPBC20的混合物，其混合質(zhì)量比為I :1-5 :1。
10. 如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的水劑珩磨液，其特征在于：所述的防腐殺菌劑的用 量為0. 5-2% ;和/或，所述的聚醚增粘劑的用量為12-18% ;和/或，所述的潤滑劑的用量為 30-36% ;和/或，所述的防銹添加劑的用量為0. 5-1. 5% ;和/或，所述的pH穩(wěn)定劑的用量為 2-5% ;和/或，所述的極壓抗磨劑的用量為1-4% ;所述的百分比為重量百分比。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種水劑珩磨液，其包括下述以重量百分比計(jì)的組分：潤滑劑30-40%；乙二醇或二乙二醇30-45%；聚醚增粘劑10-25%；防銹添加劑0.5-3%；pH穩(wěn)定劑0.5-5%；極壓抗磨劑0.2-4%；和防腐殺菌劑0.5-8%；所述的潤滑劑包括50-60%的鉬酸鈉，15-25%的水溶性氟碳和16-29%的水溶性硫。本發(fā)明的水劑珩磨液生物穩(wěn)定性好，以水劑代油，節(jié)能降耗，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，自然條件下降解，對環(huán)境友好。采用本發(fā)明所述水性珩磨液，能夠顯著提高加工效率和加工工件的質(zhì)量，適用于普通鑄鐵、鑄鋼和超硬材質(zhì)的內(nèi)燃機(jī)缸套、活塞環(huán)、連桿、汽車制動泵、齒輪、軸承和壓縮機(jī)、摩托車缸體和通機(jī)箱體的珩磨加工。
【IPC分類】C10N30-04, C10M173-02, C10N40-24, C10N30-06, C10M169-04, C10N30-12
【公開號】CN104877738
【申請?zhí)枴緾N201410070370
【發(fā)明人】李強(qiáng)
【申請人】上海德潤寶特種潤滑劑有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2014年2月27日