[發明專利]一種微乳切削液及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110703446.0
• 申請日: 2021-06-24
• 公開（公告）號: CN113355150B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發明（設計）人: 康士文;康溪芮
• 申請（專利權）人: 康士文
• 主分類號: C10M173/00
• 分類號: C10M173/00;C10N30/06;C10N30/12;C10N30/18;C10N40/22
• 代理公司: 北京八月瓜知識產權代理有限公司 11543
• 代理人: 陶敏

本發明提供了一種微乳切削液及其制備方法和應用。本發明的微乳切削液由油相和水相調和而成；其中：油相包括如下重量份的組分：基礎油10?15份，極壓劑0?5份，第一乳化劑3?6份，油性防銹劑10?15份和第二乳化劑6?13份；水相包括如下重量份的組分：水性防銹劑10?20份，偶合劑0?3份，有色金屬緩蝕劑0?6份，消泡劑0.01?0.05份和水25?40份。本發明的微乳切削液生產工藝簡單、產品功能全面、產品質量穩定，能同時適應多種材質和多種加工工藝。

技術領域

本發明涉及金屬加工技術領域，尤其是涉及一種微乳切削液及其制備方法和應用。

背景技術

切削液是一種在金屬切削、磨加工過程中用來冷卻和潤滑刀具及加工件的工業用液體，通常由多種功能助劑復合而成。切削液可分為油基切削液和水基切削液；油基切削液是由基礎油復配不同比例的極壓耐磨添加劑、潤滑劑、防銹劑、防霉殺菌劑、催冷劑等添加劑而成，水基切削液按照產品中基礎油的類別不同又可分為乳化液、半合成切削液和全合成切削液，其中乳化液僅以礦物油作為基礎油，半合成切削液既含有礦物油又含有化學合成基礎油，全合成切削液則僅使用化學合成基礎油。

目前，現在市場上的微乳切削液類產品多以十幾種單劑生產。例如，公開號為CN107446681A的中國專利公開了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。然而，現有的微乳切削液大多存在制備工藝復雜、質量控制困難、產品功能單一，無法同時適應多種材料(黑色金屬與有色金屬)及多種加工工藝(輕、中、重負荷加工)等缺陷。

鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的目的在于提供一種微乳切削液及其制備方法和應用，該微乳切削液生產工藝簡單、產品功能全面、產品質量穩定，能同時適應多種材質和多種加工工藝。

本發明提供一種微乳切削液，由油相和水相調和而成；其中：

油相包括如下重量份的組分：基礎油10-15份，極壓劑0-5份，第一乳化劑3-6份，油性防銹劑10-15份和第二乳化劑6-13份；

水相包括如下重量份的組分：水性防銹劑10-20份，偶合劑0-3份，有色金屬緩蝕劑0-6份，消泡劑0.01-0.05份和水25-40份。

在本發明中，基礎油可以采用環烷基礦物油；該環烷基礦物油的粘度為10-15，兼具油性添加劑的載體和潤滑組分，HLB值11.3，乳化油穩定性好于石蠟基基礎油。

在本發明中，極壓劑可以采用氯化石蠟，例如氯化石蠟T301等，其主要用于提供邊界潤滑，提高工件的加工精度和加工效率。

在本發明中，第一乳化劑可以包括乳化劑A?3-5份和乳化劑B?0.1-1份；其中：乳化劑A可以為油酸三乙醇胺鹽，其兼備乳化、潤滑、防銹、清洗等功效，HLB值為12.2，適合乳化環烷基基礎油，同時提供體系的PH值大于7.5以及一定的堿保持；乳化劑B可以為醇醚羧酸乙醇胺鹽，例如脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸的乙醇胺鹽，其PH值為8.66，HLB值為10，具有出色的助乳化能力，配合乳化劑A，完全乳化環烷基基礎油，適合乳化環烷基基礎油，同時具有適中的堿性，提供體系的PH值大于7.5以及一定的堿保持，同時兼顧了黑色金屬的防銹性和有色金屬的耐腐蝕性對PH值的要求，此外具有出色的抗硬水能力(1％添加量，抗1000ppm的硬水；3.5％添加量，抗2500ppm硬水)和耐電解質的能力，不論是加工黑色金屬還是有色金屬，乳化液的穩定性都能得以保持。