[發明專利]一種微乳化型水溶性金屬切削液及其制備方法

有效

• 申請號: 201710792052.0
• 申請日: 2017-09-05
• 公開（公告）號: CN107446681B
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 白林森;梁蓮芝
• 申請（專利權）人: 許勇
• 主分類號: C10M173/00
• 分類號: C10M173/00;C10M169/04;C10N30/06;C10N30/16;C10N30/18;C10N30/12;C10N40/22
• 代理公司: 上海宏京知識產權代理事務所(普通合伙) 31297
• 代理人: 崔巍

本發明提供了一種微乳化型水溶性金屬切削液及其制備方法，該切削液包括5?40wt.%基礎油A；3?10wt.%表面活性劑B；2?27wt.%穩定劑C；0.1?3wt.%極壓劑D；0.1?5wt.%殺菌劑E；0.5?3wt.%金屬抗氧化劑F；1?3wt.%消泡劑H；0.5?2wt.%抗硬水劑G；1?5wt.%沉降劑K；余量為蒸餾水，其中穩定劑為一級胺和三級胺的混合物，且穩定劑能與基礎油反應生成烷醇胺羧酸鹽，基礎油與穩定劑的質量比為3:(1?2)。該切削液具有潤滑性能優越、抗腐蝕性能好、穩定性強、使用周期長等優點。

技術領域

本發明涉及金屬制品加工領域，具體涉及一種微乳化型水溶性金屬切削液及其制備方法。

背景技術

切削液，是指用于金屬及其合金切削、沖壓、軋制和拉拔等各種加工過程中所使用的潤滑劑，切削液應當具有防止金屬零件銹蝕、帶走加工過程中產生的熱量、有效清除零件和刀具表面上的切屑和其它粉粒等作用，金屬加工領域最早使用的切削液是純水，然后慢慢發展出水或者油為基礎的切削液。

根據切削液的組成和介質的不同，可將切削液分為油基和水基兩類：（1）油基切削液是使用油脂類化合物（礦物油、植物油），添加油性防銹劑以及其他油性添加劑包括含氯、磷、硫的極壓劑配制而成。其優點為潤滑性和防銹性優秀，但是冷卻作用極差，容易產生油霧、油煙，甚至引發火災。（2）水基切削液：水基切削液中的水的比熱較大，熱導率高，汽化熱大，具備優秀的冷卻性能，而且成本很低，加工后清洗也比較便捷，水基切削液主要有乳化液、半合成液和合成液三種。乳化液含油量較高(70%-85%)，由不溶于水的礦物油、脂肪油與表面活性劑組成，潤滑性和切削性很好；半合成液(含油10%-50%)，由少量礦物油、適量的水和適當的添加劑組成，可應用性很廣，它的壽命、防腐性、極壓性能均超過乳化液；合成液含大量水和多種水溶性功能添加劑，但不含油，加水稀釋后呈透明狀態，冷卻性很好，潤滑性較差，容易造成工件的腐蝕。

雖然半合成液具有比乳化液和合成液的優良特性，但依舊存在乳化液和合成液存在的確定，如半合成水基切削液由于含有礦物油、脂肪酸皂、胺、磺酸鹽和水等成分，因此易遭受微生物的侵襲，導致腐敗變質，使用壽命縮短。特別是在南方炎熱的夏天使用周期只有一個星期，甚至只有兩三天就發臭，給操作工人帶來了很多麻煩。這既增加了更換加工液的工時及生產成本，又污染了工作環境，再如半合成水基切削液中含有大量的水，導致切削液的潤滑性、切削性、耐腐蝕性均有待提高。

發明內容

為了解決背景技術提到的當前切削液存在的問題，本發明提供了一種微乳化型水溶性金屬切削液及其制備方法，該切削液具有潤滑性能優越、抗腐蝕性能好、穩定性強、使用周期長等優點。

為達到上述目的，本發明所采取的技術方案為：

一種微乳化型水溶性金屬切削液，該切削液組成包括：5-40wt.%基礎油A；3-10wt.%表面活性劑B；2-27wt.%穩定劑C；0.1-3wt.%極壓劑D；0.1-5wt.%殺菌劑E；0.5-3wt.%金屬抗氧化劑F；1-3wt.%消泡劑H；0.5-2wt.%抗硬水劑G；1-5wt.%沉降劑K；余量為蒸餾水，其中穩定劑為一級胺和三級胺的混合物，且穩定劑能與基礎油反應生成烷醇胺羧酸鹽，基礎油與穩定劑的質量比為3:(1-2)。

其中基礎油A選自棕櫚油、亞麻油酸和硫二乙酸的混合液，其質量比為1:1:(1-1.5)；表面活性劑B選自以乙炔基為基礎的乙炔乙二醇類非離子表面活性劑；穩定劑C選自一級胺氨基丁醇和三級胺甲基二乙醇胺的混合物；極壓劑D為含硫極壓劑，選自水溶性的硫化油脂；殺菌劑E選自2-巰基吡啶N-氧化鈉鹽水合物；金屬抗氧化劑F選自苯丙三氮唑；消泡劑H選自聚二甲基硅氧烷；抗硬水劑G選自乙二胺四乙酸；沉降劑K為季銨鹽十二烷基三甲基溴化銨。

優選的，本發明提供一種微乳化型水溶性金屬切削液，該切削液組成包括：

基礎油A：棕櫚油:亞麻油酸:硫二乙酸=1:1:1.5，30wt.%；