[發(fā)明專利]生物穩(wěn)定可降解型水性金屬切削液及其制備方法

有效

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• 申請日: 2010-05-12
• 公開（公告）號: CN102242011A
• 公開（公告）日: 2011-11-16
• 發(fā)明（設計）人: 李昌在
• 申請（專利權）人: 昆山信宇化學有限公司
• 主分類號: C10M173/02
• 分類號: C10M173/02;C10N40/22
• 代理公司: 昆山四方專利事務所 32212
• 代理人: 盛建德

技術領域

本發(fā)明涉及一種金屬切削液及其制備方法，具體地說是涉及一種水性金屬切削液及其制備方法。

背景技術

切削油，又稱切削液，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，切削液一般具有潤滑、冷卻、清洗、防銹等功能。切削液一般可分為油基(非水溶性)和水基(水溶性)兩大類。最早人們使用動植物油作為切削液，但動植物油易變質，使用周期短；20世紀初，人們開始從原油中提煉潤滑油，并發(fā)明了各種性能優(yōu)異的潤滑添加劑；在第一次世界大戰(zhàn)之后，人們開始研究和使用礦物油和動植物油合成的復合油。刀具材料的發(fā)展推動了切削液的發(fā)展，隨著切削溫度的不斷提高，油基切削液的冷卻性能已經無法完全滿足切削要求，因此人們開始重新重視水基切削液的優(yōu)點。乳化液是水基切削液中的一種，但是乳化液隨著使用時間的延長，會出現(xiàn)氣味，而且生物無法降解，會對環(huán)境造成污染，對操作人員身體也有危害。

發(fā)明內容

為了克服上述缺陷，本發(fā)明提供了一種生物穩(wěn)定可降解型水性金屬切削液及其制備方法，通過本發(fā)明方法制得的生物穩(wěn)定可降解型水性金屬切削液不僅能夠滿足加工過程中的冷卻性能，而且加工過程中無刺激性氣味，不會對操作人員身體造成危害，又且使用后的廢棄物隨著時間的延長可以生物降解，對環(huán)境無污染。

本發(fā)明為了解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種生物穩(wěn)定可降解型水性金屬切削液，以總重量百分比計，各組分配比如下：

基礎油：44.0～65.0％；

苯并三氮唑：0.3～1.0％；

防腐蝕添加劑：0.2～1.0％；

蓖麻油酸：2.0～5.0％；

三乙醇胺：6.0～7.0％；

十二烷酸：8.0～11.0％；

含氯極壓添加劑：3.0～5.0％；

水：10.0～15.0％；

表面活性劑：5.0～10.0％；

殺菌劑：0.5～1.0％。

其中，基礎油起潤滑作用；苯并三氮唑起抗氧、防變色作用；蓖麻油酸起防銹和潤滑作用，由于是從天然植物中提取的，因此可生物降解，對環(huán)境無污染；三乙醇胺起穩(wěn)定作用，可以有效防腐、防變質、抗細菌；十二烷酸起防銹和潤滑作用，由于是從天然植物中提取的，因此可生物降解，對環(huán)境無污染；含氯極壓添加劑對刀具具有保護作用；表面活性劑保證了切削液在加工過程中的穩(wěn)定性，不會隨時間問題而出現(xiàn)氣味，保護了工作環(huán)境。

所述表面活性劑為聚氧乙烯醚類表面活性劑。

一種生物穩(wěn)定可降解型水性金屬切削液的制備方法，按下述步驟進行：

①、在容器中加入基礎油、苯并三氮唑和防腐蝕添加劑，并加熱攪拌至透明；

②、加入蓖麻油酸、三乙醇胺和十二烷酸，并加熱攪拌至透明；

③、停止加熱，加入含氯極壓添加劑和水，并攪拌至透明；

④、加入表面活性劑，并攪拌至透明；

⑤、加入殺菌劑，并攪拌至透明，制得所述生物穩(wěn)定可降解型水性金屬切削液。

步驟①中，加熱溫度控制在45～55℃，攪拌時間為5～15min。

步驟②中，加熱溫度控制在70～80℃，攪拌時間為10～20min。

步驟③中，整個步驟③過程的溫度控制在55～65℃，攪拌時間為5～15min。

步驟④中，攪拌時間為5～15min。

步驟⑤中，攪拌時間為25～35min。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的生物穩(wěn)定可降解型水性金屬切削液所采用的原料及其配比能使成本最低化，提高了產品的市場競爭力；原料中采用的蓖麻油酸和十二烷酸都是天然從植物中提取的，為本發(fā)明生物穩(wěn)定可降解型水性金屬切削液的可生物降解打下了堅實的基礎，不會引起機床周圍的污染，從而保持工作環(huán)境的清潔，對環(huán)境無污染；原料中采用的聚氧乙烯醚類表面活性劑保證了本發(fā)明生物穩(wěn)定可降解型水性金屬切削液在使用過程中的生物穩(wěn)定性，不會因為時間問題而出現(xiàn)刺激性氣味，改善了操作人員的工作環(huán)境，對操作人員的身體健康無危害；原料中采用的含氯極壓添加劑對加工過程中的加工件具有保護作用；本發(fā)明的生物穩(wěn)定可降解型水性金屬切削液通過簡單方法制備得到；綜上，本發(fā)明的生物穩(wěn)定可降解型水性金屬切削液通過簡單方法制得，且成本低，不僅可以滿足加工過程中的冷卻性能，對加工件還具有保護作用，而且由于其使用過程中的穩(wěn)定性，對操作人員身體健康無危害，又由于其采用了天然可降解原料，使用后隨著時間的推移會被生物降解，對環(huán)境無污染。

具體實施方式