一种抗油金属切削液及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种抗油金属切削液及其制备方法，抗油金属切削液包括以下重量份计的原料：磷酸二氢铝10～25份、聚乙烯石蜡40～90份、水溶性磷酸酯20～50份、甲基苯丙三氮唑5～25份、三乙醇胺25～60份、柠檬酸10～90份、2-乙基-4-甲基呋唑35～80份、氯化钠30～60份、锡粉20～80份、有机胺20～70份、硼酸25～65份、聚乙烯醇缩丁醛45～70份、三苯基磷20～70份。制备方法是：将磷酸二氢铝、聚乙烯石蜡、水溶性磷酸酯、甲基苯丙三氮唑、三乙醇胺、柠檬酸、2-乙基-4-甲基呋唑在80～90℃条件下反应2～5h，冷却至20～30℃；在密闭反应釜中加入剩余组分，混匀，升温至60～70℃反应1～2h，加入混合物，搅匀。油浮在本发明切削液表层，且油水会有清晰分界线，说明本发明的抗油金属切削液具有很好的抗杂油能力。
【专利说明】一种抗油金属切削液及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于机械加工材料领域，尤其涉及一种抗油金属切削液及其制备方法。
[0002]
【背景技术】
[0003] 金属及其合金在切削、成形、处理和保护等过程忠使用的工艺润滑油统称为金属 加工液，又名切削液。在金属加工过程中，为了降低切削时的切削力，及时带走切削区内产 生的热量以降低切削温度，提高刀具耐用度，从而提高生产效率，改善工件表面粗糙度，保 证工件加工精度，达到最佳的经济效果，通常使用金属加工液。纯油性切削液主要由基础 油、加工性能添加剂、性能增强剂等组成，纯油性切削液具有良好的润滑性能，适合对润滑 性要求高，重负荷、低速大进给的切削，切削余量高的加工，表面精度要求高，水对刀具或零 件有不良影响的场合以及难加工材料等。其中加工性能添加剂目前普遍使用的如：酯类(醚 类)、氯、磷、硫、固体类添加剂为主，性能增强剂包括：抗氧剂、抗油雾剂、防锈/防蚀剂、抗 泡剂、着色剂/颜料、香味剂等。由于水性切削液在生产过程中使用了大量的表面活性剂等 乳化剂，在使用过程中一般都有不同程度的泡沫产生，严重影响金属加工的效率和加工件 质量，为了尽量减少金属加工液使用中泡沫的产生，很多切削液生产商都会在生产切削液 时加入不同类型的水性油消泡剂，消泡剂类型主要有：有机硅、聚醚、复合型和其它类型的 消泡剂，有机硅具有消泡效果好，而广泛被使用，但是溶液在切削液中分层；聚醚类水溶性 好，不易过滤掉；而使用复合型消泡剂主要考虑其在切削液中起到抑泡性能；其它类型主 要是一些钙盐、矿物油类的。
[0004] 金属加工液在金属加工过程中具有润滑、冷却、清洗、防锈等作用；其中核心作用 是：一方面通过冷却作用降低加工过程中的变形热，另一方面通过润滑作用来减少金属加 工过程中的磨擦热，从而来提高金属加工质量，延长刀具的使用寿命等。如以水为分散使用 介质的不含矿物油的合成型切削液，为含有防锈剂、润滑剂、杀菌剂、丙三醇、脂肪酸聚乙二 醇酯、有色金属缓蚀剂、脂肪醇聚氧乙烯醚、植物油合成脂和水的混合物，这种切削液具有 使用寿命长，环保，成本低的特点。
[0005] 但是乳化型和半合成型切削液如果杂油过多且长期覆盖在液面上，切削液中的厌 氧菌容易快速繁殖而导致切削液变质发臭。其中，导轨油是杂油的来源之一，导轨油总是会 进入切削液中，影响切削液的质量。
【发明内容】
[0006] 本发明为了克服现有技术的不足，提供一种抗油金属切削液及其制备方法，抗油 金属切削液抗杂油能力强，不易受杂油污染。
[0007] 本发明采用以下技术方案： 一种抗油金属切削液，包括以下重量份计的原料：磷酸二氢铝10?25份、聚乙烯石蜡 40?90份、水溶性磷酸酯20?50份、甲基苯丙三氮唑5?25份、三乙醇胺25?60份、柠 檬酸10?90份、2-乙基-4-甲基呋唑35?80份、氯化钠30?60份、锡粉20?80份、有 机胺20?70份、硼酸25?65份、聚乙烯醇缩丁醛45?70份、三苯基磷20?70份。
[0008] 作为优选，包括以下重量份计的原料：磷酸二氢铝15份、聚乙烯石蜡60份、水溶性 磷酸酯35份、甲基苯丙三氮唑15份、三乙醇胺40份、柠檬酸50份、2-乙基-4-甲基呋唑 50份、氯化钠45份、锡粉50份、有机胺45份、硼酸45份、聚乙烯醇缩丁醛60份、三苯基磷 50份。
[0009] 作为优选，锡粉的粒径为200?300目。
[0010] 作为优选，有机胺是乙醇肢、乙二胺、二乙醇胺、二甲胺或三甲胺中的一种。
[0011] 上述抗油金属切削液的制备方法，包括以下步骤： (1) 将磷酸二氢铝、聚乙烯石蜡、水溶性磷酸酯、甲基苯丙三氮唑、三乙醇胺、柠檬酸、 2-乙基-4-甲基呋唑在80?90°C条件下反应2?5h，冷却至20?30°C; (2) 在密闭反应釜中加入氯化钠、锡粉、有机胺、硼酸、聚乙烯醇缩丁醛、三苯基磷，混合 均匀，升温至60?70°C反应1?2h，然后加入步骤（1)的混合物，搅拌均匀。
[0012] 作为优选，步骤（2)的反应时间为1. 5h。
[0013] 技术效果 本发明的抗油金属切削液和杂油混合时，杂油浮在切削液表层，且油水会有清晰分界 线，说明本发明具有很好的抗杂油能力。
[0014]
【具体实施方式】
[0015] 下面通过具体实施例进一步说明本发明，但不局限于此。
[0016] 实施例1 一种抗油金属切削液，包括以下重量份计的原料：磷酸二氢铝10份、聚乙烯石蜡40份、 水溶性磷酸酯20份、甲基苯丙三氮唑5份、三乙醇胺25份、柠檬酸10份、2-乙基-4-甲基 呋唑35份、氯化钠30份、锡粉20份、有机胺20份、硼酸25份、聚乙烯醇缩丁醛45份、三苯 基磷20份。
[0017] 锡粉的粒径为200目。有机胺是乙醇肢。
[0018] 上述抗油金属切削液的制备方法，包括以下步骤： (1) 将磷酸二氢铝、聚乙烯石蜡、水溶性磷酸酯、甲基苯丙三氮唑、三乙醇胺、柠檬酸、 2-乙基-4-甲基呋唑在80°C条件下反应2h，冷却至20°C; (2) 在密闭反应釜中加入氯化钠、锡粉、有机胺、硼酸、聚乙烯醇缩丁醛、三苯基磷，混合 均匀，升温至60°C反应lh，然后加入步骤（1)的混合物，搅拌均匀。
[0019] 实施例2 一种抗油金属切削液，包括以下重量份计的原料：磷酸二氢铝25份、聚乙烯石蜡90份、 水溶性磷酸酯50份、甲基苯丙三氮唑25份、三乙醇胺60份、柠檬酸90份、2-乙基-4-甲基 呋唑80份、氯化钠60份、锡粉80份、有机胺70份、硼酸65份、聚乙烯醇缩丁醛70份、三苯 基磷70份。
[0020] 锡粉的粒径为300目。有机胺是三甲胺。
[0021] 上述抗油金属切削液的制备方法，包括以下步骤： (1) 将磷酸二氢铝、聚乙烯石蜡、水溶性磷酸酯、甲基苯丙三氮唑、三乙醇胺、柠檬酸、 2-乙基-4-甲基呋唑在90°C条件下反应5h，冷却至30°C; (2) 在密闭反应釜中加入氯化钠、锡粉、有机胺、硼酸、聚乙烯醇缩丁醛、三苯基磷，混合 均匀，升温至70°C反应2h，然后加入步骤（1)的混合物，搅拌均匀。
[0022] 实施例3 一种抗油金属切削液，包括以下重量份计的原料：磷酸二氢铝15份、聚乙烯石蜡60 份、水溶性磷酸酯35份、甲基苯丙三氮唑15份、三乙醇胺40份、柠檬酸50份、2-乙基-4-甲 基呋唑50份、氯化钠45份、锡粉50份、有机胺45份、硼酸45份、聚乙烯醇缩丁醛60份、三 苯基磷50份。
[0023] 锡粉的粒径为250目。有机胺是二乙醇胺。
[0024] 上述抗油金属切削液的制备方法，包括以下步骤： (1) 将磷酸二氢铝、聚乙烯石蜡、水溶性磷酸酯、甲基苯丙三氮唑、三乙醇胺、柠檬酸、 2-乙基-4-甲基呋唑在85°C条件下反应4h，冷却至25°C; (2) 在密闭反应釜中加入氯化钠、锡粉、有机胺、硼酸、聚乙烯醇缩丁醛、三苯基磷，混合 均匀，升温至65°C反应1. 5h，然后加入步骤（1)的混合物，搅拌均匀。
[0025] 对比例1 与实施例1相同，不同的是，不加硼酸。
[0026] 性能测试 测定实施例1、2、3和对比例1的性能参数。
[0027] 测定方法：配置5%浓度稀释液适量并在透明容器中静置，然后在切削液中滴入适 量液压油。观察分界线的变化。
[0028]表1
【权利要求】
1. 一种抗油金属切削液，其特征在于：包括以下重量份计的原料：磷酸二氢铝10?25 份、聚乙烯石蜡40?90份、水溶性磷酸酯20?50份、甲基苯丙三氮唑5?25份、三乙醇 胺25?60份、柠檬酸10?90份、2-乙基-4-甲基呋唑35?80份、氯化钠30?60份、锡 粉20?80份、有机胺20?70份、硼酸25?65份、聚乙烯醇缩丁醛45?70份、三苯基磷 20?70份。
2. 根据权利要求1所述的一种抗油金属切削液，其特征在于：包括以下重量份计的原 料：磷酸二氢铝15份、聚乙烯石蜡60份、水溶性磷酸酯35份、甲基苯丙三氮唑15份、三乙 醇胺40份、柠檬酸50份、2-乙基-4-甲基呋唑50份、氯化钠45份、锡粉50份、有机胺45 份、硼酸45份、聚乙烯醇缩丁醛60份、三苯基磷50份。
3. 根据权利要求1所述的一种抗油金属切削液，其特征在于：锡粉的粒径为200?300 目。
4. 根据权利要求1所述的一种抗油金属切削液，其特征在于：有机胺是乙醇肢、乙二 胺、二乙醇胺、二甲胺或三甲胺中的一种。
5. 权利要求1所述的一种抗油金属切削液的制备方法，其特征在于：包括以下步骤： (1) 将磷酸二氢铝、聚乙烯石蜡、水溶性磷酸酯、甲基苯丙三氮唑、三乙醇胺、柠檬酸、 2-乙基-4-甲基呋唑在80?90°C条件下反应2?5h，冷却至20?30°C ; (2) 在密闭反应釜中加入氯化钠、锡粉、有机胺、硼酸、聚乙烯醇缩丁醛、三苯基磷，混合 均匀，升温至60?70°C反应1?2h，然后加入步骤（1)的混合物，搅拌均匀。
6. 根据权利要求5所述的一种抗油金属切削液的制备方法，其特征在于：步骤（2)的反 应时间为1. 5h。
【文档编号】C10M169/04GK104342256SQ201410495951
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年9月25日 优先权日:2014年9月25日
【发明者】陈凌, 王琰, 任琪, 程晓 申请人:无锡康柏斯机械科技有限公司