[發(fā)明專利]一種水溶性切削液及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010296416.4
• 申請日: 2010-09-29
• 公開（公告）號: CN101948711A
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林亨耀
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州市聯(lián)諾化工科技有限公司
• 主分類號: C10M173/02
• 分類號: C10M173/02;C10M177/00;C10N40/22;C10N30/06;C10N30/12
• 代理公司: 北京英特普羅知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11015
• 代理人: 齊永紅;黃爽英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于金屬加工液領(lǐng)域，具體涉及一種水溶性切削液及其制備方法。

背景技術(shù)

金屬切削是一種應(yīng)用非常廣泛的加工方法，切削過程中刀具和工件之間會產(chǎn)生很大的摩擦和熱量，這不但影響加工效率和工件的質(zhì)量，還會對刀具和設(shè)備造成損壞。因此具有良好的潤滑、冷卻、清洗及防銹性能的切削液，是金屬切削加工中一直追求的目標。由于切削液的性能取決于它的組成成分，而且切削液種類繁多，組成五花八門，通常把切削液分為油基和水基型兩大類，它們各有優(yōu)勢和不足，分別滿足不同的加工需要，而其中有著綠色環(huán)保型性能的產(chǎn)品是切削液的發(fā)展方向，水的來源豐富，且無毒無味，是理想的綠色基礎(chǔ)液，努力提高水基切削液性能將會取得更大的市場占有率。

目前，國內(nèi)外使用的水溶性切削液主要分為乳化型切削液和水基合成切削液。前者主要由水、礦物油和乳化劑組成，其特點是潤滑性能好，但在冷卻性、滲透性、穩(wěn)定性上較差，使用周期短，排放時存在環(huán)保問題，不可生物降解，易產(chǎn)生發(fā)霉、發(fā)臭等現(xiàn)象；后者主要由各種水溶性添加劑(如潤滑、抗磨、抗壓、防銹、表面活性劑等)和水組成，其特點是不含油，在性能上具有良好的冷卻性、清洗性、穩(wěn)定性，從環(huán)保、節(jié)約油料資源等方面具有積極的意義，是切削液發(fā)展的主流。然而，現(xiàn)有技術(shù)中水溶性切削液在使用壽命、防繡性、潤滑性、適應(yīng)不同材質(zhì)等方面沒有非常理想的使用性能和效果，在國內(nèi)整個加工行業(yè)的精密加工，水性潤滑材料代替油性潤滑油上不能有很大的突破。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提供一種穩(wěn)定性強的水溶性切削液。

本發(fā)明的另一目的是提供一種操作簡單的水溶性切削液的制備方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種水溶性切削液，其按重量百分比由以下組分組成：

油酸-2-乙基己基酯15～25％

3，5，5-三甲基己酸2～8％

癸二酸3～10％

單乙醇胺5～10％

三乙醇胺15～20％

二甘醇5～10％

一異丙醇胺3～10％

聚乙二醇600?15～20％

水20～30％。

一種水溶性切削液的制備方法，包括如下步驟：

1)按組分重量百分比分別量取油酸-2-乙基己基酯、單乙醇胺、3，5，5-三甲基己酸，并量取占總水量40～50％的水，將量取的油酸-2-乙基己基酯、單乙醇胺、3，5，5-三甲基己酸和水混合，在50～70℃溫度下反應(yīng)1小時，得到醇胺合成脂混合物A；

2)按組分重量百分比分別量取癸二酸、三乙醇胺、一異丙醇胺，并量取占總水量40～50％的水，將量取的癸二酸、三乙醇胺、一異丙醇胺和水混合，在70～90℃溫度下反應(yīng)1～2小時，得到醇胺合成脂混合物B；

3)按組分重量百分比分別量取二甘醇和聚乙二醇600，將量取的二甘醇和聚乙二醇600與醇胺合成脂混合物A和醇胺合成脂混合物B攪拌混合，在50～70℃溫度下反應(yīng)50～90分鐘，得到成品。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明產(chǎn)品：(1)具有使用壽命長、良好的極壓潤滑性、防銹性、冷卻性和清洗性，在不同的水硬度條件下，仍可保持較高的穩(wěn)定性。(2)傳統(tǒng)水性潤滑劑潤滑性不能完全達到油性潤滑油的潤滑性，但本發(fā)明產(chǎn)品潤滑性方面達到并超過了潤滑油的加工性能，本發(fā)明水溶性加工液可完全替代油性加工液。(3)國內(nèi)外同類產(chǎn)品適用的加工材質(zhì)范圍較窄，本發(fā)明產(chǎn)品適合所有金屬材質(zhì)(包括鋼、鋁合金、鎂合金等)的加工潤滑需求，擴大了產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域。

具體實施方式

實施例1

本實施例水溶性切削液，其按重量百分比由以下組分組成：油酸-2-乙基己基酯18％、3，5，5-三甲基己酸4％、癸二酸4％、單乙醇胺6％、三乙醇胺15％、二甘醇7％、一異丙醇胺4％、聚乙二醇60016％、水26％。

按上述重量比將油酸-2-乙基己基酯、3，5，5-三甲基己酸、單乙醇胺和占總水量50％的水一起混合在溫度60℃下反應(yīng)1小時，得到醇胺合成脂混合物A；同時將規(guī)定重量比的癸二酸、三乙醇胺、一異丙醇胺和占總水量50％的水一起混合在溫度80℃下反應(yīng)1.5小時得到醇胺合成脂混合物B；再將醇胺合成脂混合物A、醇胺合成脂混合物B與二甘醇和聚乙二醇600攪拌混合在溫度60℃下反應(yīng)70分鐘，得到呈綠色的成品。

實施例2

本實施例水溶性切削液，其按重量百分比由以下組分組成：油酸-2-乙基己基酯20％、3，5，5-三甲基己酸5％、癸二酸4％、單乙醇胺6％、三乙醇胺15％、二甘醇6％、一異丙醇胺5％、聚乙二醇600?15％、水24％。