[發明專利]水溶性切削液

在審

• 申請號: 201710017822.4
• 申請日: 2017-01-11
• 公開（公告）號: CN106833853A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 李弟和
• 申請（專利權）人: 李弟和
• 主分類號: C10M173/00
• 分類號: C10M173/00;C10M163/00;C10N40/22;C10N40/24;C10N30/06;C10N30/12;C10N30/10;C10N30/04;C10N30/18
• 代理公司: 東莞市說文知識產權代理事務所(普通合伙)44330
• 代理人: 馮曉平

技術領域

本發明涉及一種水溶性切削液。

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。

切削液按油品化學組成分為非水溶性 ( 油基 ) 液和水溶性 ( 水基 ) 液兩大類。水基的切削液可分為乳化液、半合成切削液和全合成切削液。乳化型切削液潤滑性能好，但在 冷卻性、滲透性、穩定性上較差，使用周期短，排放時存在環保問題，不可生物降解，易產生 發霉、發臭等現象；水基合成切削液在性能上具有良好的冷卻性、清洗性、穩定性，從環保、節約油料資源等方面具有積極的意義，是切削液發展的主流。目前一般的重負荷水溶性切削液在使用過程中在防銹性、油霧、氣味等方面都存在欠缺。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供一種水溶性切削液。

為實現上述目的，本發明采用如下的技術方案是：一種水溶性切削液，按照重量份包含以下組分：硼酸4%、十二碳二元酸1%、苯并三氮唑0.1%、三乙醇胺7%、一異丙醇胺4%、妥爾油6%、四聚蓖麻油酸3%、石油磺酸鈉3%、礦物油36%、合成脂5%、鋁緩蝕劑0.5%、MBM殺菌劑2%、乳化劑2%、水26.4%，其中，水溶性切削液的pH 值在 8.3～9.3 之間。

優選地，所述合成酯單酯為多元醇酯。

優選地，所述合成酯單酯選自單甘油酯、失水木糖醇單硬脂酸酯、失水山梨醇單酯、甘油單 油酸酯、甘油單硬脂酸酯、C12 ～ 14 醇油酸酯、異構十三醇硬脂酸酯、PEG264、PEG 400、PEG 600、PEG 800、PEG 1000、油酸單酯、硬脂酸辛酯、辛醇辛酸酯、油酸異丙酯、油酸異丁酯、油 酸癸酯中的一種或數種的組合物。

優選地，所述乳化劑為椰子 油脂肪酸二乙醇酰胺 6501、烷基醇酰胺磷酸脂 6503、吐溫 10、吐溫 20、吐溫 40、吐溫 60 和吐 溫 80 中的至少一種。

優選地，所述的鋁緩蝕劑為硅酸鹽。

一種水溶性切削液的制備方法，包括如下步驟：

步驟一：按重量份分別取硼酸4%、十二碳二元酸1%、苯并三氮唑0.1%、三乙醇胺7%、水10%，把水倒入電加熱搪玻璃反應釜中，將取得的硼酸、十二碳二元酸、苯并三氮唑、三乙醇胺依次加入水中，邊攪拌邊加熱，溫度控制在 75℃，加入每一種組分后，均需混合均勻并溶解后再加入另一種組分，攪拌20分鐘得混合物A，倒入容器中備用；

步驟二：按重量份分別取一異丙醇胺4%、妥爾油6%、四聚蓖麻油酸3%，并倒入電加熱搪玻璃反應釜中，加熱60℃，攪拌30-60分鐘后向電加熱搪玻璃反應釜加入混合物A，再攪拌20分鐘，得混合物B ；

步驟三：按重量份分別取石油磺酸鈉3%、礦物油36%、合成脂5%、鋁緩蝕劑0.5%、MBM殺菌劑2%、乳化劑2%、水16.4%，依次加入混合物B中，攪拌60分鐘，得成品。

本發明制得的切削液兌水稀釋后使用，能用水按比例 (1∶5 ～ 1∶20) 稀釋，稀釋液具有優良的極壓潤滑性和防銹性，5％的稀釋液其各項性能就均可達到或超過 SY1374-77 有關指標，單片防銹時間可達72 小時，遠超標準。在部分難切削材料 ( 如鈦合金、不銹鋼等 ) 的加工和難加工工藝 ( 如鉆孔、攻絲 ) 中，取代通常使用的切削油，節約能源、降低生產成本。

其中苯并三氮唑能夠與銅、銀等有色金屬絡合，形成穩定的螯合物，從而提高了有色金屬的抗氧化能力，避免有色金屬生銹，從而延長了其使用壽命。三乙醇胺的堿性比氨弱（pKa7.82），具有叔胺和醇的性質。與硼酸、十二碳二元酸反應高溫時生成酯，與多種金屬生成2－4個配位體的螯合物，保護金屬表面，防止氧化生銹。通過添加三乙醇胺相對于傳統水溶性切削液的防銹性更好。

妥爾油與常用的油酸相比乳化速度快、潤滑性優越、清洗效果好并且有一定的抗泡作用，對硬水的適應范圍寬，有良好的抗酸敗性。一異丙醇胺與妥爾油的反應生成酯，具有優良的起泡性，泡沫穩定性和溶解油脂的能力。通過添加妥爾油后本發明的水溶性切削液消泡性好，使用時油霧極低，無刺激性氣味。