[發明專利]一種防銹金屬切削液以及制備方法

無效

• 申請號: 201310245308.8
• 申請日: 2013-06-19
• 公開（公告）號: CN103351909A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 林偉;江海濤;江海波;江浩
• 申請（專利權）人: 天長市潤達金屬防銹助劑有限公司
• 主分類號: C10M169/00
• 分類號: C10M169/00;C10N40/22;C10N30/12
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務所(普通合伙) 34119
• 代理人: 劉勇

技術領域

本發明屬于金屬切削加工的化學助劑技術領域，具體涉及一種防銹金屬切削液以及制備方法。

背景技術

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用液體，切削液由多種超強功能助劑經科學復合配伍而成，同時具備良好的冷卻性能、潤滑性能、防銹性能、除油清洗功能、防腐功能、易稀釋特點。克服了傳統皂基乳化液夏天易臭、冬天難稀釋、防銹效果差的的毛病，對車床漆也無不良影響，適用于黑色金屬的切削及磨加工，屬當前最領先的磨削產品。切削液各項指標均優于皂化油，它具有良好的冷卻、清洗、防銹等特點，并且具備無毒、無味、對人體無侵蝕、對設備不腐蝕、對環境不污染等特點。

切削液是金屬加工過程中的伴侶，同時又是極易引起金屬腐蝕的介子。目前我國在金屬加工過程中使用的切削液有二大類，即非水溶性金屬切削液和水溶性金屬切削液。在這兩種切削液中，為提高產品的防銹性能，大多填加了有機防腐劑，而有機防腐填加劑在高溫情況下發生酸化變質，循環使用不能保證其防腐性能。

現有技術中涉及一種金屬加工冷卻劑，特別涉及一種以水為分散使用介質的不含礦物油的合成型切削液，為含有防銹劑、潤滑劑、殺菌劑、內二醇、脂肪酸聚乙一醇醋、有色金屬緩蝕劑、脂肪醇聚氧乙烯醚、植物油合成脂和水的混合物。

現有技術中涉及一種聚苯胺防銹金屬切削液，屬于金屬切削液領域。由按以下重量份的組分組成：聚苯胺水性防腐劑25～30份，三乙醇胺15～20份，聚氯乙烯膠乳45～55份，聚醚多元醇2～3份，水15～40份。

現有切削液存在的主要問題是：1）潤滑能力不足，精加工時難以滿足表面粗糙度要求；2）防銹能力不足：一般切削加工后，防銹期不足一天，必須另做工序間防銹，這給大批量生產帶來很多不便；3）工人容易過敏；4）為防霉變，很多切削液加入了酚類物質，對人體有一定毒害。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，提出一種防銹性能好，切削潤滑性能優越的防銹金屬切削液。

本發明提出了一種防銹金屬切削液，按重量份數主要由以下組分組成：

本發明所述苯甲酸單乙醇胺起防銹作用。切削后，遺留在工件表面的苯甲酸單乙醇胺能在表面形成不溶性絡合膜，起防銹作用；同時，苯甲酸單乙醇胺在切削液中有一定的殺菌作用，能抑制霉變，并減少對工人的過敏。其重量份數可選擇18.6～50.2，23～47，30～42，38等。

本發明將聚苯胺做為防腐填加劑，與切削液相溶，提高金屬切削液的防銹蝕功能。這種防銹切削液具有特殊的防腐機理，一般認為聚苯胺具有一定的氧化還原電位，它使鋼鐵的表面發生氧化，并達到鐵的鈍化電位，使鐵的表面生成一層致密的Fe₃O₄氧化層，阻止了鐵的進一步氧化，有效防止了有機防腐劑酸化而帶來的腐蝕問題，提高了產品質量。其重量份數可選擇8.2～26.6，11～23，15～20，18等。

本發明所述磷酸氫二鈉起輔助防銹作用，在切削加工中，切削液是流動和循環的，有溶解氧的存在，磷酸氫二鈉能在工件表面形成γ-三氧化二鐵和磷酸鐵的混合性保護膜，起防銹作用。其重量份數可選擇2.02～17.58，4～15，8～11，9等。

本發明所述烷基磺胺乙酸鈉主要起潤滑作用，可以減小前刀面與切屑，后刀面與已加工表面間的摩擦，形成部分潤滑膜，從而減小切削力、摩擦和功率消耗，降低刀具與工件坯料摩擦部位的表面溫度和刀具磨損，改善工件材料的切削加工性能。其重量份數可選擇5.05～29.50，8～25，13～22，17～20等。

本發明三乙醇胺為無色黏稠液體，微有氨的氣味，極易吸濕，露置空氣中或在光線下變成棕色，能吸收空氣中二氧化碳。其重量份數可選擇3.7～15.2，5～12，8～10，9等。

本發明所述切削液還包括聚氯乙烯膠乳，優選包括13～26重量份的聚氯乙烯膠乳。其重量份數可選擇14～25，17～23，19～21，20等。

聚醚多元醇是端羥基的低聚物，主鏈上的羥基由醚鍵連接，是以低分子量多元醇、多元胺或含活潑氫的化合物為起始劑，與氧化烯烴在催化劑作用下開環聚合而成。氧化烯烴主要是氧化丙烯(環氧丙烷)，氧化乙烯(環氧乙烷)，其中以環氧丙烷最為重要。多元醇起始劑有丙二醇、乙二醇等二元醇，甘油三羥甲基丙烷等三元醇及季戊、四醇、木糖醇、山梨醇、蔗糖等多元醇；胺類起始劑為二乙胺、二乙烯三胺等。