[發明專利]一種生物穩定型的金屬加工用切削液

有效

• 申請號: 202110032697.0
• 申請日: 2021-01-12
• 公開（公告）號: CN112852520B
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 張立;邊峰;張興芝;趙登峰;李傳峰;趙新剛;周曉蔚;朱建華
• 申請（專利權）人: 山東艾富萊新材料科技有限公司
• 主分類號: C10M125/26
• 分類號: C10M125/26;C10M173/00;C10M177/00;C10N40/22;C10N30/16;C10N30/04;C10N30/06;C10N30/12
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司 37252
• 代理人: 陳海濱

1.一種生物穩定型的金屬加工用切削液，其特征在于，該金屬加工用切削液的原料按照重量百分比包括以下組成：基礎油15～40％，合成酯12～30％，乳化劑4～14％，防銹劑3～13％，極壓劑2～16％，殺菌劑0.2～2.5％，其余為去離子水，所述的殺菌劑為負載金屬銅的納米FAU-EMT混晶分子篩；所述的納米FAU-EMT混晶分子篩中FAU所占質量比為5～95％，其余為EMT；所述的納米FAU-EMT混晶分子篩的晶體尺寸為5～95納米，該金屬加工用切削液的制作方法包括以下步驟：

1)納米FAU-EMT混晶分子篩的制備：20～90℃溫度下，將偏鋁酸鈉和氫氧化鈉溶解于盛有去離子水的聚四氟乙烯燒杯中，攪拌0.5～12小時形成懸浮液A，將硅酸鈉和氫氧化鈉溶解于盛有去離子水的聚四氟乙烯燒杯中，攪拌0.5～12小時形成懸浮液B，將懸浮液A和懸浮液B置于冰水混合溶液中冷卻30分鐘，然后將懸浮液A緩慢的滴加到不停攪拌的懸浮液B中，充分攪拌30分鐘得到溶膠凝膠液；根據所需的納米FAU-EMT混晶分子篩中EMT和FAU的質量，通過加入去離子水的量調整凝膠液的摩爾化學組成為Al₂O₃：SiO₂：Na₂O：H₂O＝15:1:14：(60～300)，再攪拌1小時，然后在20～90℃溫度下晶化24～96小時，經減壓抽濾、蒸餾水洗滌至pH為7.5，在5～95℃溫度下冷凍干燥1～48小時，即可得到納米FAU-EMT混晶分子篩；

2)負載金屬銅的納米FAU-EMT混晶分子篩的制備：將納米FAU-EMT混晶分子篩加入到去離子水中攪拌形成膠體溶液，用去離子水溶解金屬銅前驅體得到混合溶液，將混合溶液逐漸滴加到膠體溶液中，控制金屬元素與納米FAU-EMT混晶分子篩的質量比為0.001～0.05：1，在5～95℃溫度下攪拌反應0.5～48小時，使溶液中的金屬銅前驅體與納米FAU-EMT混晶分子篩中的陽離子發生徹底的交換，經過濾、洗滌后將負載金屬銅前驅體的納米FAU-EMT混晶分子篩再次分散到水溶液中，加入一定質量的還原劑，控制還原劑與金屬銅的摩爾比為0.5～2:1，然后在5～40℃溫度下，經紫外光輻照2～48小時，所述的紫外光的波長為100～200納米，將金屬銅前驅體一步經紫外光輻照還原為金屬，得到負載金屬的納米FAU-EMT混晶分子篩；

所述的金屬銅前驅體為硫酸銅、氯化銅、硝酸銅、醋酸銅、草酸銅的一種或兩種的組合；所述的還原劑為亞硫酸鈉、碘化鉀、硝酸亞鐵、連二亞硫酸鈉的一種或兩種的組合；

3)油基混合液的制備：將基礎油加熱到30～80℃，加入合成酯和乳化劑，攪拌均勻后備用；

4)水基混合液的制備：用去離子水溶解防銹劑、極壓劑形成混合溶液，再向其加入步驟2)得到的負載金屬銅的納米FAU-EMT混晶分子篩殺菌劑，攪拌均勻后備用；

5)金屬加工用切削液的合成：將步驟3)和步驟4)得到的油基混合液和水基混合液混合，高速攪拌形成均勻透明溶液，即得到生物穩定型的金屬加工用切削液。

2.如權利要求1所述的一種生物穩定型的金屬加工用切削液，其特征在于，所述的基礎油為環烷基礦物油、石蠟基礦物油、加氫精制油的一種或兩種的組合；所述的合成酯為三羥甲基丙烷油酸酯、異辛醇油酸酯、聚蓖麻油酸酯的一種或兩種的組合；所述的乳化劑為脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、烷醇酰胺的一種或兩種的組合；所述的防銹劑為十二苯磺酸鈉、苯甲酸鈉、三乙醇胺、二異丙醇胺、三異丙醇胺、二甲基癸胺、二甲基乙醇胺、苯甲酸單乙醇胺的一種或兩種的組合；所述的極壓劑為水溶性硼酸酯、脂肪醇聚氧乙烯磷酸酯的一種或兩種的組合。

3.如權利要求1所述的一種生物穩定型的金屬加工用切削液，其特征在于，該金屬加工用切削液適用于各類機械零件的切削、磨削加工。