一種金屬切削液及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種金屬切削液及其制備方法,所述金屬切削液由如下重量份的原料組成:四甲基氫氧化銨6?13份、聚苯胺2?5份、聚乙二醇1?20份、四氯乙烯1?40份、四硼酸鈉5?20份、苯甲酸鈉1?13份、硫代硫酸鈉4?8份、十二烷基酚3?9份、乙三胺2?30份、水30?50份。本金屬切削液具有良好的防腐防銹性,節(jié)能環(huán)保,較高的耐壓性,優(yōu)異的潤滑抗磨性能,可以避免切削瘤的產(chǎn)生,有效的保護了刀具,適用于多種材質(zhì)。
【專利說明】
一種金屬切削液及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種金屬切削液及其制備方法,屬于金屬切割加工領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 金屬切削液在金屬切削、磨削加工過程中具有相當重要的作用。它在機械加工中 應(yīng)用極為廣泛.切削液應(yīng)具備以下幾方面的作用:
[0003] 冷卻作用:在工件切削加工過程中,能及時而迅速的降低切削區(qū)的溫度,即降低通 常因摩擦引起的溫升、冷卻也影響切削效率,切削質(zhì)量及刀具壽命。
[0004] 潤滑作用:能減少切削刀具與工件間摩擦。潤滑液能浸潤到刀具與工件及其切肩 之間,減少摩擦和粘結(jié),降低切削阻力,保證切削質(zhì)量,延長刀具壽命。
[0005] 洗滌作用:使切肩或磨料粒子被沖洗而離開刀具和工件的加工區(qū),以防它們相互 粘結(jié)及粘附在工件、刀具和機床上妨礙。
[0006] 防銹作用:有一定的防銹性能,防止工件和機床生銹。如提高防銹性能,還可部分 取代工序間防銹。
[0007] 目前,國內(nèi)主要使用以礦油、植物油為基礎(chǔ)的切削液,由于這些油類的存在,使得 切削液很容易腐敗發(fā)臭,因而使用周期很短,排放污染大,同時,上述液體防銹劑多采用的 是亞硝酸鈉,亞硝酸鈉盡管防銹性好,但是有一個明顯的弱點:一是對皮膚有刺激作用,工 人接觸后易導(dǎo)致皮膚過敏;二是亞硝酸鈉與人體的胺或切削液中的胺反應(yīng)生成高致癌性物 質(zhì)亞硝酸胺。使用這些切削液,不僅要消耗大量的礦油、植物油,而且還會導(dǎo)致對環(huán)境的污 染。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種金屬切削液及其制備方法,本金屬切削液 具有良好的防腐防銹性,節(jié)能環(huán)保,較高的耐壓性,優(yōu)異的潤滑抗磨性能,可以避免切削瘤 的產(chǎn)生,有效的保護了刀具,適用于多種材質(zhì)。
[0009] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種金屬切削液,由如下重量份的原 料組成:
[0010] 四甲基氫氧化銨6-13份、聚苯胺2-5份、聚乙二醇1-20份、四氯乙烯1-40份、四硼酸 鈉5-20份、苯甲酸鈉1-13份、硫代硫酸鈉4-8份、十二烷基酚3-9份、乙三胺2-30份、水30-50 份。
[0011] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進。
[0012] 進一步,所述金屬切削液,由如下重量份的原料組成:
[0013] 四甲基氫氧化銨13份、聚苯胺4份、聚乙二醇12份、四氯乙烯22份、四硼酸鈉13份、 苯甲酸鈉11份、硫代硫酸鈉6份、十二烷基酚7份、乙三胺20份、水50份。
[0014] 進一步,所述金屬切削液,由如下重量份的原料組成:
[0015] 四甲基氫氧化銨6份、聚苯胺5份、聚乙二醇17份、四氯乙烯20份、四硼酸鈉17份、苯 甲酸鈉12份、硫代硫酸鈉8份、十二烷基酚9份、乙三胺10份、水40份。
[0016] 進一步,所述金屬切削液,由如下重量份的原料組成:
[0017] 四甲基氫氧化銨13份、聚苯胺4份、聚乙二醇18份、四氯乙烯20份、四硼酸鈉10份、 苯甲酸鈉13份、硫代硫酸鈉8份、十二烷基酚9份、乙三胺16份、水30份。
[0018] 本發(fā)明還提供一種金屬切削液的制備方法,包括:
[0019 ] 1)將苯甲酸鈉、硫代硫酸鈉和四硼酸鈉混合,45-65 °C保溫攪拌5-10分鐘;
[0020] 2)將聚乙二醇加入到水中,400-1000轉(zhuǎn)/分攪拌分散4-5分鐘;
[0021] 3)將1)和2)處理后的各原料混合,攪拌均勻后加入四甲基氫氧化銨、聚苯胺和四 氯乙烯,50-75 °C保溫攪拌10-50分鐘,得混合物;
[0022] 4)向3)得到的混合物中加入十二烷基酚和乙三胺,300-1000轉(zhuǎn)/分攪拌分散30-40 分鐘,即得所述金屬切削液。
[0023]本發(fā)明的有益效果是:
[0024] 本發(fā)明提供的金屬切削液能夠冷卻,對環(huán)境無污染或者減輕污染,并且具有良好 的防腐防銹性,節(jié)能環(huán)保,較高的耐壓性,優(yōu)異的潤滑抗磨性能,可以避免切削瘤的產(chǎn)生,有 效的保護了刀具,適用于多種材質(zhì)。本制備方法簡單易行,可大規(guī)模生產(chǎn)。
【具體實施方式】
[0025] 以下對本發(fā)明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限 定本發(fā)明的范圍。
[0026] 實施例1
[0027] 所述金屬切削液,由如下重量份的原料組成:
[0028]四甲基氫氧化銨13份、聚苯胺4份、聚乙二醇12份、四氯乙烯22份、四硼酸鈉13份、 苯甲酸鈉11份、硫代硫酸鈉6份、十二烷基酚7份、乙三胺20份、水50份。
[0029]制備方法如下:
[0030] 1)將苯甲酸鈉、硫代硫酸鈉和四硼酸鈉混合,在45 °C保溫攪拌6分鐘;
[0031] 2)將聚乙二醇加入到水中,700轉(zhuǎn)/分攪拌分散5分鐘;
[0032] 3)將1)和2)處理后的各原料混合,攪拌均勻后加入四甲基氫氧化銨、聚苯胺和四 氯乙烯,在75 °C下保溫攪拌40分鐘,得混合物;
[0033] 4)向3)得到的混合物中加入十二烷基酚和乙三胺,600轉(zhuǎn)/分攪拌分散40分鐘,即 得所述金屬切削液。
[0034] 實施例2
[0035]所述金屬切削液,由如下重量份的原料組成:
[0036]四甲基氫氧化銨6份、聚苯胺5份、聚乙二醇17份、四氯乙烯20份、四硼酸鈉17份、苯 甲酸鈉12份、硫代硫酸鈉8份、十二烷基酚9份、乙三胺10份、水40份。
[0037] 1)將苯甲酸鈉、硫代硫酸鈉和四硼酸鈉混合,在65 °C保溫攪拌10分鐘;
[0038] 2)將聚乙二醇加入到水中,1000轉(zhuǎn)/分攪拌分散4分鐘;
[0039] 3)將1)和2)處理后的各原料混合,攪拌均勻后加入四甲基氫氧化銨、聚苯胺和四 氯乙烯,在75 °C下保溫攪拌30分鐘,得混合物;
[0040] 4)向3)得到的混合物中加入十二烷基酚和乙三胺,600轉(zhuǎn)/分攪拌分散35分鐘,即 得所述金屬切削液。
[0041 ] 實施例3
[0042]所述金屬切削液,由如下重量份的原料組成:
[0043]四甲基氫氧化銨13份、聚苯胺4份、聚乙二醇18份、四氯乙烯20份、四硼酸鈉10份、 苯甲酸鈉13份、硫代硫酸鈉8份、十二烷基酚9份、乙三胺16份、水30份。
[0044] 1)將苯甲酸鈉、硫代硫酸鈉和四硼酸鈉混合,在65 °C保溫攪拌7分鐘;
[0045] 2)將聚乙二醇加入到水中,1000轉(zhuǎn)/分攪拌分散5分鐘;
[0046] 3)將1)和2)處理后的各原料混合,攪拌均勻后加入四甲基氫氧化銨、聚苯胺和四 氯乙烯,在65 °C下保溫攪拌50分鐘,得混合物;
[0047] 4)向3)得到的混合物中加入十二烷基酚和乙三胺,1000轉(zhuǎn)/分攪拌分散40分鐘,即 得所述金屬切削液。
[0048]檢測實施例1-3制備的金屬切削液,結(jié)果如表1所示:
[0049] 5%的乳化液安定性實驗(15-30°C,24h):不析油、不析皂;
[0050]防銹性實驗(35±2°C,一級灰鑄鐵單片24h) 2 76h,無銹斑;
[0051 ]防銹性實驗(35±2°C,一級灰鑄鐵疊片8h) 2 29h,無銹斑;
[0052]防銹性實驗(35±2°C,鋼鐵單片24h) 2 78h,無銹斑;
[0053]防銹性實驗(35±2°C,鋼鐵疊片8h) 2 30h,無銹斑;
[0054]腐蝕實驗(55±2°C,鑄鐵24h) 2 78h;
[0055]腐蝕實驗(55±2°C,紫銅 8h)2 32h;
[0056] 對機床油漆適應(yīng)性實驗:不起泡、不開裂、不發(fā)粘。
[0057] 表 1
[0059] 使用本發(fā)明實施例1-3制得的金屬切削液分別對工件進行處理,實驗結(jié)果表明:處 理過的工件經(jīng)海水浸泡90天不生銹,切削生產(chǎn)線150天不更換槽液無腐臭。
[0060] 采用四球機法測實施例1-3得到的金屬切削液的最大無卡咬負荷值,結(jié)果如表2所 不。
[0063] 由表2可知,本發(fā)明實施例1-3制備的金屬切削液的最大無卡咬負荷值均大于 73.5kg,說明本發(fā)明制備的金屬切削液除了具有良好的防銹蝕和防霉變性能外,還具有良 好的潤滑性和耐極壓性。
[0064] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和 原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種金屬切削液,其特征在于,由如下重量份的原料組成: 四甲基氫氧化銨6-13份、聚苯胺2-5份、聚乙二醇1-20份、四氯乙烯1-40份、四硼酸鈉5-20份、苯甲酸鈉1 -13份、硫代硫酸鈉4-8份、十二烷基酚3-9份、乙三胺2-30份、水30-50份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬切削液,其特征在于,由如下重量份的原料組成: 四甲基氫氧化銨13份、聚苯胺4份、聚乙二醇12份、四氯乙烯22份、四硼酸鈉13份、苯甲 酸鈉11份、硫代硫酸鈉6份、十二烷基酚7份、乙三胺20份、水50份。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬切削液,其特征在于,由如下重量份的原料組成: 四甲基氫氧化銨6份、聚苯胺5份、聚乙二醇17份、四氯乙烯20份、四硼酸鈉17份、苯甲酸 鈉12份、硫代硫酸鈉8份、十二烷基酚9份、乙三胺10份、水40份。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬切削液,其特征在于,由如下重量份的原料組成: 四甲基氫氧化銨13份、聚苯胺4份、聚乙二醇18份、四氯乙烯20份、四硼酸鈉10份、苯甲 酸鈉13份、硫代硫酸鈉8份、十二烷基酚9份、乙三胺16份、水30份。5. -種如權(quán)利要求1-4任一所述的金屬切削液的制備方法,其特征在于,包括: 1) 將苯甲酸鈉、硫代硫酸鈉和四硼酸鈉混合,在45-65 °C保溫攪拌5-10分鐘; 2) 將聚乙二醇加入到水中,400-1000轉(zhuǎn)/分攪拌分散4-5分鐘; 3) 將1)和2)處理后的各原料混合,攪拌均勻后加入四甲基氫氧化銨、聚苯胺和四氯乙 烯,50-75 °C保溫攪拌10-50分鐘,得混合物; 4) 向3)得到的混合物中加入十二烷基酚和乙三胺,300-1000轉(zhuǎn)/分攪拌分散30-40分 鐘,即得所述金屬切削液。
【文檔編號】C10N30/16GK105820865SQ201610184649
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年3月28日
【發(fā)明人】劉通, 苑建濤
【申請人】重慶金固特新材料科技有限公司