本发明涉及金属切削液的技术领域，尤其涉及一种具有优异防腐性能的改性金属切削液。
背景技术：
金属切削液是由基础油、乳化剂、防锈剂、抗磨剂、稳定剂、防霉剂、消泡剂等组成，切削液以矿物油为基础油，在使用过程中很容易腐败变质，腐蚀机床零件，现有技术中的金属切削液的防腐性能无法满足实际生产过程中的需求，因此亟需设计一种具有优异防腐性能的改性金属切削液来解决现有技术中的问题。
技术实现要素：
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种具有优异防腐性能的改性金属切削液，具有优异的防腐性能。
本发明提出的一种具有优异防腐性能的改性金属切削液，其原料按重量份包括：蓖麻油20-40份、二聚亚油酸乙二醇酯5-15份、季戊四醇油酸酯4-8份、改性润滑剂4-8份、改性极压剂8-16份、改性防锈助剂12-24份、偏硼酸钠1-3份、偏硼酸钾2-5份、有机硼酸酯5-15份、脂肪酸咪唑啉硼酸单酯2-6份、含硫硼酸酯1-4份、二乙醇酰胺油酸硼酸酯2-5份、磷酸三甲酚酯4-8份、十二烷氧基硼酸镧1-5份、环己氧基硼酸铜2-4份、三乙醇胺3-5份、苯并三氮唑1-4份、硼酸3-5份、钼酸钠2-6份、苯甲酸钠4-6份、水3-9份。
优选地，改性润滑剂按如下工艺进行制备：将烷基苯磺酸钙和棕榈油混合均匀，然后升温至70-100℃，然后加入冰醋酸水溶液和促进剂混合均匀，于70-100℃保温3-4h，接着加入氢氧化钙、硼酸和十二羟基硬脂酸钙进行皂化反应4-5h，然后继续升温至170-190℃，保温20-40min，保温的过程中不停搅拌，然后继续升温至230-240℃，保温15-35min，接着降温至140-160℃，然后冷却至室温，均化，研磨得到改性润滑剂。
优选地，改性润滑剂的制备工艺中，烷基苯磺酸钙、棕榈油、冰醋酸水溶液、促进剂、氢氧化钙、硼酸和十二羟基硬脂酸钙的重量比为6-9：4-8：2-5：1-3：3-5：2-6：4-5。
优选地，改性极压剂按如下工艺进行制备：将大豆油和硫化剂混合均匀，然后升温至130-180℃，保温2-4h，然后降温至50-70℃，然后加入固化剂和甲醇混合均匀，于60-65℃保温1-3h，然后加入白炭黑、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛和硼化铁混合均匀，升温至67-73℃，保温1-3h，然后于3500-5500r/min转速搅拌20-40min，接着出料过滤静置过滤，分液后取上层油体，并加入五氧化二磷，升温至65-70℃，保温2-4h，冷却至室温得到改性极压剂。
优选地，改性极压剂的制备工艺中，大豆油、硫化剂、固化剂、甲醇、白炭黑、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、硼化铁和五氧化二磷的重量比为6-12：1-3：2-5：4-6：1-3：2-5：3-6：1-4：2-5。
优选地，改性防锈助剂的原料按重量份包括：石墨粉末8-16份、铜粉2-5份、铝粉3-6份、锡粉2-4份、纳米硫化锌1-3份、纳米氟化镧2-5份、硝酸钠1-4份、浓硫酸3-5份、高锰酸钾2-5份、双氧水1-4份、二甲基甲胺2-6份、苯肼3-5份、异氟尔酮二异氰酸酯4-6份、2,2-二羟甲基丙酸2-6份。
优选地，改性防锈助剂按如下工艺进行制备：于冰水浴中加入石墨粉末、铜粉、铝粉、锡粉、纳米硫化锌、纳米氟化镧、硝酸钠和浓硫酸混合均匀，搅拌20-40min，然后加入高锰酸钾混合均匀，然后移入30-40℃恒温水浴中，继续搅拌2-4h，然后加入去离子水混合均与，冷却至室温，然后加入双氧水混合均匀，静置后过滤，洗涤后加入去离子水于4500-5500r/min转速搅拌10-20min，然后洗涤离心至上清液ph至中性，取出下层胶体然后置于30-40℃真空干燥70-80h，冷却至室温，然后加入二甲基甲胺混合均匀，超声1-3h后置于50-70℃水浴锅中，然后加入苯肼搅拌均匀，然后加入异氟尔酮二异氰酸酯混合均匀，升温至70-80℃，保温3-5h，接着加入2,2-二羟甲基丙酸混合均匀，过滤后用二氯甲烷清洗，并将滤饼置于35-45℃干燥20-30h，冷却至室温的得到改性防锈助剂。
本发明提出的一种具有优异防腐性能的改性金属切削液，其原料包括蓖麻油、二聚亚油酸乙二醇酯、季戊四醇油酸酯、改性润滑剂、改性极压剂、改性防锈助剂、偏硼酸钠、偏硼酸钾、有机硼酸酯、脂肪酸咪唑啉硼酸单酯、含硫硼酸酯、二乙醇酰胺油酸硼酸酯、磷酸三甲酚酯、十二烷氧基硼酸镧、环己氧基硼酸铜、三乙醇胺、苯并三氮唑、硼酸、钼酸钠、苯甲酸钠和水。其中，改性润滑剂通过将烷基苯磺酸钙和棕榈油混合均匀，然后升温，然后加入冰醋酸水溶液和促进剂混合均匀，保温，接着加入氢氧化钙、硼酸和十二羟基硬脂酸钙进行皂化反应，然后继续升温，保温，保温的过程中不停搅拌，然后继续升温，保温，接着降温，然后冷却至室温，均化，研磨得到改性润滑剂，运用到金属切削液的制备中，有效提高了本发明金属切削液的润滑性。其中，改性极压剂通过将大豆油和硫化剂混合均匀，然后升温，保温，然后降温，然后加入固化剂和甲醇混合均匀，保温，然后加入白炭黑、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛和硼化铁混合均匀，升温至，保温，然后搅拌，接着出料过滤静置过滤，分液后取上层油体，并加入五氧化二磷，升温，保温，冷却至室温得到改性极压剂，运用到本发明的金属切削液的制备中，有效提高了本发明金属切削液的极压性能。其中，改性防锈助剂通过于冰水浴中加入石墨粉末、铜粉、铝粉、锡粉、纳米硫化锌、纳米氟化镧、硝酸钠和浓硫酸混合均匀，搅拌，然后加入高锰酸钾混合均匀，然后移入恒温水浴中，继续搅拌，然后加入去离子水混合均与，冷却至室温，然后加入双氧水混合均匀，静置后过滤，洗涤后加入去离子水搅拌，然后洗涤离心至上清液ph至中性，取出下层胶体然后置于真空干燥，冷却至室温，然后加入二甲基甲胺混合均匀，超声后置于水浴锅中，然后加入苯肼搅拌均匀，然后加入异氟尔酮二异氰酸酯混合均匀，升温，保温，接着加入2,2-二羟甲基丙酸混合均匀，过滤后用二氯甲烷清洗，并将滤饼置于干燥，冷却至室温的得到改性防锈助剂，运用到本发明的金属切削液的制备中，有效提高了本发明金属切削液的防锈性能。本发明制备得到的金属切削液具有优异的防腐、润滑和极压性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本发明，而不是用于对本发明进行限定，任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明的保护范围内。
具体实施方式中，蓖麻油的重量份可以为20份、25份、30份、35份、40份；二聚亚油酸乙二醇酯的重量份可以为5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份；季戊四醇油酸酯的重量份可以为4份、5份、6份、7份、8份；改性润滑剂的重量份可以为4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份；改性极压剂的重量份可以为8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份；改性防锈助剂的重量份可以为12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份；偏硼酸钠的重量份可以为1份、1.5份、2份、2.5份、3份；偏硼酸钾的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份；有机硼酸酯的重量份可以为5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份；脂肪酸咪唑啉硼酸单酯的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份；含硫硼酸酯的重量份可以为1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份；二乙醇酰胺油酸硼酸酯的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份；磷酸三甲酚酯的重量份可以为4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份；十二烷氧基硼酸镧的重量份可以为1份、2份、3份、4份、5份；环己氧基硼酸铜的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份；三乙醇胺的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份；苯并三氮唑的重量份可以为1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份；硼酸的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份；钼酸钠的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份；苯甲酸钠的重量份可以为4份、4.5份、5份、5.5份、6份；水的重量份可以为3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份。
实施例1
本发明提出的一种具有优异防腐性能的改性金属切削液，其原料按重量份包括：蓖麻油30份、二聚亚油酸乙二醇酯10份、季戊四醇油酸酯6份、改性润滑剂6份、改性极压剂12份、改性防锈助剂18份、偏硼酸钠2份、偏硼酸钾3.5份、有机硼酸酯10份、脂肪酸咪唑啉硼酸单酯4份、含硫硼酸酯2.5份、二乙醇酰胺油酸硼酸酯3.5份、磷酸三甲酚酯6份、十二烷氧基硼酸镧3份、环己氧基硼酸铜3份、三乙醇胺4份、苯并三氮唑2.5份、硼酸4份、钼酸钠4份、苯甲酸钠5份、水6份。
实施例2
本发明提出的一种具有优异防腐性能的改性金属切削液，其原料按重量份包括：蓖麻油20份、二聚亚油酸乙二醇酯15份、季戊四醇油酸酯4份、改性润滑剂8份、改性极压剂8份、改性防锈助剂24份、偏硼酸钠1份、偏硼酸钾5份、有机硼酸酯5份、脂肪酸咪唑啉硼酸单酯6份、含硫硼酸酯1份、二乙醇酰胺油酸硼酸酯5份、磷酸三甲酚酯4份、十二烷氧基硼酸镧5份、环己氧基硼酸铜2份、三乙醇胺5份、苯并三氮唑1份、硼酸5份、钼酸钠2份、苯甲酸钠6份、水3份。
改性润滑剂按如下工艺进行制备：按重量份将6份烷基苯磺酸钙和8份棕榈油混合均匀，然后升温至70℃，然后加入5份冰醋酸水溶液和1份促进剂混合均匀，于100℃保温3h，接着加入5份氢氧化钙、2份硼酸和5份十二羟基硬脂酸钙进行皂化反应4h，然后继续升温至190℃，保温20min，保温的过程中不停搅拌，然后继续升温至240℃，保温15min，接着降温至160℃，然后冷却至室温，均化，研磨得到改性润滑剂。
改性极压剂按如下工艺进行制备：按重量份将6份大豆油和3份硫化剂混合均匀，然后升温至130℃，保温4h，然后降温至50℃，然后加入5份固化剂和4份甲醇混合均匀，于65℃保温1h，然后加入3份白炭黑、2份纳米二氧化硅、6份纳米二氧化钛和1份硼化铁混合均匀，升温至73℃，保温1h，然后于5500r/min转速搅拌20min，接着出料过滤静置过滤，分液后取上层油体，并加入5份五氧化二磷，升温至65℃，保温4h，冷却至室温得到改性极压剂。
改性防锈助剂按如下工艺进行制备：按重量份于冰水浴中加入8份石墨粉末、5份铜粉、3份铝粉、4份锡粉、1份纳米硫化锌、5份纳米氟化镧、1份硝酸钠和5份浓硫酸混合均匀，搅拌20min，然后加入5份高锰酸钾混合均匀，然后移入30℃恒温水浴中，继续搅拌4h，然后加入去离子水混合均与，冷却至室温，然后加入1份双氧水混合均匀，静置后过滤，洗涤后加入去离子水于5500r/min转速搅拌10min，然后洗涤离心至上清液ph至中性，取出下层胶体然后置于40℃真空干燥70h，冷却至室温，然后加入6份二甲基甲胺混合均匀，超声1h后置于70℃水浴锅中，然后加入3份苯肼搅拌均匀，然后加入6份异氟尔酮二异氰酸酯混合均匀，升温至70℃，保温5h，接着加入2份2,2-二羟甲基丙酸混合均匀，过滤后用二氯甲烷清洗，并将滤饼置于45℃干燥20h，冷却至室温的得到改性防锈助剂。
实施例3
本发明提出的一种具有优异防腐性能的改性金属切削液，其原料按重量份包括：蓖麻油40份、二聚亚油酸乙二醇酯5份、季戊四醇油酸酯8份、改性润滑剂4份、改性极压剂16份、改性防锈助剂12份、偏硼酸钠3份、偏硼酸钾2份、有机硼酸酯15份、脂肪酸咪唑啉硼酸单酯2份、含硫硼酸酯4份、二乙醇酰胺油酸硼酸酯2份、磷酸三甲酚酯8份、十二烷氧基硼酸镧1份、环己氧基硼酸铜4份、三乙醇胺3份、苯并三氮唑4份、硼酸3份、钼酸钠6份、苯甲酸钠4份、水9份。
改性润滑剂按如下工艺进行制备：按重量份将9份烷基苯磺酸钙和4份棕榈油混合均匀，然后升温至100℃，然后加入2份冰醋酸水溶液和3份促进剂混合均匀，于70℃保温4h，接着加入3份氢氧化钙、6份硼酸和4份十二羟基硬脂酸钙进行皂化反应5h，然后继续升温至170℃，保温40min，保温的过程中不停搅拌，然后继续升温至230℃，保温35min，接着降温至1400℃，然后冷却至室温，均化，研磨得到改性润滑剂。
改性极压剂按如下工艺进行制备：按重量份将12份大豆油和1份硫化剂混合均匀，然后升温至180℃，保温2h，然后降温至70℃，然后加入2份固化剂和6份甲醇混合均匀，于60℃保温3h，然后加入1份白炭黑、5份纳米二氧化硅、3份纳米二氧化钛和4份硼化铁混合均匀，升温至67℃，保温3h，然后于3500r/min转速搅拌40min，接着出料过滤静置过滤，分液后取上层油体，并加入2份五氧化二磷，升温至70℃，保温2h，冷却至室温得到改性极压剂。
改性防锈助剂按如下工艺进行制备：按重量份于冰水浴中加入16份石墨粉末、2份铜粉、6份铝粉、2份锡粉、3份纳米硫化锌、2份纳米氟化镧、4份硝酸钠和3份浓硫酸混合均匀，搅拌40min，然后加入2份高锰酸钾混合均匀，然后移入40℃恒温水浴中，继续搅拌2h，然后加入去离子水混合均与，冷却至室温，然后加入4份双氧水混合均匀，静置后过滤，洗涤后加入去离子水于4500r/min转速搅拌20min，然后洗涤离心至上清液ph至中性，取出下层胶体然后置于30℃真空干燥80h，冷却至室温，然后加入2份二甲基甲胺混合均匀，超声3h后置于50℃水浴锅中，然后加入5份苯肼搅拌均匀，然后加入4份异氟尔酮二异氰酸酯混合均匀，升温至80℃，保温3h，接着加入6份2,2-二羟甲基丙酸混合均匀，过滤后用二氯甲烷清洗，并将滤饼置于35℃干燥30h，冷却至室温的得到改性防锈助剂。
实施例4
本发明提出的一种具有优异防腐性能的改性金属切削液，其原料按重量份包括：蓖麻油25份、二聚亚油酸乙二醇酯12份、季戊四醇油酸酯5份、改性润滑剂7份、改性极压剂9份、改性防锈助剂22份、偏硼酸钠1.5份、偏硼酸钾4份、有机硼酸酯8份、脂肪酸咪唑啉硼酸单酯5份、含硫硼酸酯2份、二乙醇酰胺油酸硼酸酯4份、磷酸三甲酚酯5份、十二烷氧基硼酸镧4份、环己氧基硼酸铜2.5份、三乙醇胺4.5份、苯并三氮唑2份、硼酸4.5份、钼酸钠3份、苯甲酸钠5.5份、水4份。
改性润滑剂按如下工艺进行制备：按重量份将7份烷基苯磺酸钙和7份棕榈油混合均匀，然后升温至75℃，然后加入4份冰醋酸水溶液和1.5份促进剂混合均匀，于95℃保温3.2h，接着加入4.5份氢氧化钙、3份硼酸和4.8份十二羟基硬脂酸钙进行皂化反应4.2h，然后继续升温至185℃，保温25min，保温的过程中不停搅拌，然后继续升温至238℃，保温18min，接着降温至158℃，然后冷却至室温，均化，研磨得到改性润滑剂。
改性极压剂按如下工艺进行制备：按重量份将7份大豆油和2.5份硫化剂混合均匀，然后升温至135℃，保温3.5h，然后降温至55℃，然后加入4份固化剂和4.5份甲醇混合均匀，于64℃保温1.5h，然后加入2.5份白炭黑、3份纳米二氧化硅、5份纳米二氧化钛和2份硼化铁混合均匀，升温至72℃，保温1.5h，然后于5200r/min转速搅拌25min，接着出料过滤静置过滤，分液后取上层油体，并加入4份五氧化二磷，升温至66℃，保温3.5h，冷却至室温得到改性极压剂。
改性防锈助剂按如下工艺进行制备：按重量份于冰水浴中加入9份石墨粉末、4份铜粉、4份铝粉、3.5份锡粉、1.5份纳米硫化锌、4份纳米氟化镧、2份硝酸钠和4.5份浓硫酸混合均匀，搅拌25min，然后加入4份高锰酸钾混合均匀，然后移入32℃恒温水浴中，继续搅拌3.5h，然后加入去离子水混合均与，冷却至室温，然后加入2份双氧水混合均匀，静置后过滤，洗涤后加入去离子水于5200r/min转速搅拌12min，然后洗涤离心至上清液ph至中性，取出下层胶体然后置于38℃真空干燥72h，冷却至室温，然后加入5份二甲基甲胺混合均匀，超声1.5h后置于65℃水浴锅中，然后加入3.5份苯肼搅拌均匀，然后加入5.5份异氟尔酮二异氰酸酯混合均匀，升温至72℃，保温4.5h，接着加入3份2,2-二羟甲基丙酸混合均匀，过滤后用二氯甲烷清洗，并将滤饼置于44℃干燥22h，冷却至室温的得到改性防锈助剂。
实施例5
本发明提出的一种具有优异防腐性能的改性金属切削液，其原料按重量份包括：蓖麻油35份、二聚亚油酸乙二醇酯8份、季戊四醇油酸酯7份、改性润滑剂5份、改性极压剂15份、改性防锈助剂14份、偏硼酸钠2.5份、偏硼酸钾3份、有机硼酸酯12份、脂肪酸咪唑啉硼酸单酯3份、含硫硼酸酯3份、二乙醇酰胺油酸硼酸酯3份、磷酸三甲酚酯7份、十二烷氧基硼酸镧2份、环己氧基硼酸铜3.5份、三乙醇胺3.5份、苯并三氮唑3份、硼酸3.5份、钼酸钠5份、苯甲酸钠4.5份、水8份。
改性润滑剂按如下工艺进行制备：按重量份将8份烷基苯磺酸钙和5份棕榈油混合均匀，然后升温至95℃，然后加入3份冰醋酸水溶液和2.5份促进剂混合均匀，于75℃保温3.8h，接着加入3.5份氢氧化钙、5份硼酸和4.2份十二羟基硬脂酸钙进行皂化反应4.8h，然后继续升温至175℃，保温35min，保温的过程中不停搅拌，然后继续升温至232℃，保温32min，接着降温至142℃，然后冷却至室温，均化，研磨得到改性润滑剂。
改性极压剂按如下工艺进行制备：按重量份将11份大豆油和1.5份硫化剂混合均匀，然后升温至175℃，保温2.5h，然后降温至65℃，然后加入3份固化剂和5.5份甲醇混合均匀，于61℃保温2.5h，然后加入1.5份白炭黑、4份纳米二氧化硅、4份纳米二氧化钛和3份硼化铁混合均匀，升温至68℃，保温2.5h，然后于3800r/min转速搅拌35min，接着出料过滤静置过滤，分液后取上层油体，并加入3份五氧化二磷，升温至69℃，保温2.5h，冷却至室温得到改性极压剂。
改性防锈助剂按如下工艺进行制备：按重量份于冰水浴中加入15份石墨粉末、3份铜粉、5份铝粉、2.5份锡粉、2.5份纳米硫化锌、3份纳米氟化镧、3份硝酸钠和3.5份浓硫酸混合均匀，搅拌35min，然后加入3份高锰酸钾混合均匀，然后移入38℃恒温水浴中，继续搅拌2.5h，然后加入去离子水混合均与，冷却至室温，然后加入3份双氧水混合均匀，静置后过滤，洗涤后加入去离子水于4800r/min转速搅拌18min，然后洗涤离心至上清液ph至中性，取出下层胶体然后置于32℃真空干燥78h，冷却至室温，然后加入3份二甲基甲胺混合均匀，超声2.5h后置于55℃水浴锅中，然后加入4.5份苯肼搅拌均匀，然后加入4.5份异氟尔酮二异氰酸酯混合均匀，升温至78℃，保温3.5h，接着加入5份2,2-二羟甲基丙酸混合均匀，过滤后用二氯甲烷清洗，并将滤饼置于36℃干燥28h，冷却至室温的得到改性防锈助剂。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。