专利名称：电火花线切割水基工作液及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种用于金属切削加工的工作液及其制备方法，具体地讲，本发明涉及一种电火花线切割水基工作液及其制备方法，属于精细化工制备技术。
背景技术：
电火花线切割是用于金属材料精密切削加工的一种工艺，钼丝实施电蚀切削时必须提供良好的冷却及润滑条件，以提高工件加工表面质量。市售电火花切割工作液主要有乳液型和水基型两种类型产品，尽管这两种类型产品都是人工合成品，具有很好的冷却性能和润滑性能，完全能够满足电火花线切割的冷却及润滑条件。但是，这两种类型的工作液在使用中都暴露了一些不足，影响了其市场使用量。例如，乳液型工作液因含有矿物油，使用后形成的废水中含有在自然环境下不能生物降解的矿物油，此类废水已被政府明令禁止外排。当然，废弃的乳液型工作液是一种可净化处理的工业废水，主要是净化成本不易被用户接受。水基型工作液是乳液型工作液的替代品，使用时不存在环保问题，问题在于水基型工作液所含的主要材料植物油及合成酯价格逐年升高，高成本是制约其市场使用量的主要原因之一。另外，现有技术的水基型工作液不适合水质硬度指标较高地区使用，用硬水稀释的水基型工作液导致加工后的工件表面发黑，直接降低工件加工表面质量。
发明内容
本发明主要针对现有技术的不足，提出一种组分配置合理，原料易购，价格低廉， 适用于不同水质，排放无环保问题且制备容易的电火花线切割水基工作液及其制备方法。本发明通过下述技术方案实现技术目标。电火花线切割水基工作液，其改进之处在于它由下列组分组成，其配比为质量百分比组分配比
三乙醇胺20~25
硼酸2 ~ 5
油酸8~12
聚乙二醇 PEG-60010 - 15
石油磺酸钠2~5
石油磺酸钡2~5
十二烷基磺酸钠1~4
壬基酚聚氧乙烯醚OP-IO1 ~ 4
脂肪醇聚氧乙烯醚M0A-151-4
司盘 S-801 ~ 4
净洗剂65012 -5 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES 0.5-1.5
水解聚马来酸酐HPMA0~ 1. O
羟基亚乙基二膦酸HEDPO ~ 1. O
甘油0. 5~1.5
乙醇10~15
苯甲酸钠0.2~0.8
水佘量。电火花线切割水基工作液的制备方法其改进之处在于按下列步骤进行(1)将按配比量取的三乙醇胺加入反应锅中并加热至80°C 士3°C ；(2)加入量取的粉状硼酸，搅拌8分钟 12分钟待其溶解；(3)升温至120°C 士3°C，在此温度条件下反应100分钟 140分钟；(4)降温至80°C 士3°C，加入量取的油酸反应50分钟 70分钟；(5)降温至 60°C 士3°C ；(6)将预先用苯甲酸钠溶解的石油磺酸钡与量取的石油磺酸钠、十二烷基磺酸钠、 壬基酚聚氧乙燃醚0P-10、司盘S-80、脂肪醇聚氧乙烯醚M0A-15、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠 AES —并用加热至60°C 士3°C的余量水混合，搅拌8分钟 12分钟；(7)将步骤(6)的混合体及量取的聚乙二醇PEG-600、净洗剂6501、甘油、乙醇、水解聚马来酸酐HPMA、羟基亚乙基二膦酸HEDP —并投入到步骤(5)中，搅拌25分钟 35分钟即得成品。作为本发明进一步改进，其组分优选量按质量百分比计量如下
权利要求
1.一种电火花线切割水基工作液，其特征在于它由下列组分组成，其配比为质量百分比组分配比三乙醇胺20~25硼酸2 ~ 5油酸8~12聚乙二醇 PEG-60010 - 15石油磺酸钠2~5石油磺酸钡2~5十二烷基磺酸钠1~4壬基酚聚氧乙烯醚OP-IO1~4脂肪醇聚氧乙烯醚M0A-151~4司盘 S-801 ~ 4净洗剂65012 -5 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES 0. 5~ 1. 5水解聚马来酸酐HPMA0~ 1. 0羟基亚乙基二膦酸HEDP0~ 1. 0甘油0.5~1.5乙醇10~15苯甲酸钠0.2~0.8水佘量。
2.一种实现权利要求1所述电火花线切割水基工作液的制备方法其特征在于按下列步骤进行(1)将按配比量取的三乙醇胺加入反应锅中并加热至80°C士3°C ；(2)加入量取的粉状硼酸，搅拌8分钟 12分钟待其溶解；(3)升温至120°C士3°C，在此温度条件下反应IOO分钟 140分钟；(4)降温至80°C士3°C，加入量取的油酸反应50分钟 70分钟；(5)降温至60°C 士3°C ；(6)将预先用苯甲酸钠溶解的石油磺酸钡与量取的石油磺酸钠、十二烷基磺酸钠、壬基酚聚氧乙燃醚0P-10、司盘S-80、脂肪醇聚氧乙烯醚MOA-15、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES 一并用加热至60°C 士3°C的余量水混合，搅拌8分钟 12分钟；(7)将步骤(6)的混合体及量取的聚乙二醇PEG-600、净洗剂6501、甘油、乙醇、水解聚马来酸酐HPMA、羟基亚乙基二膦酸HEDP —并投入到步骤(5)中，搅拌25分钟 35分钟即得成品。
3.根据权利要求1所述的电火花线切割水基工作液，其特征在于它由下列组分组成， 其配比为质量百分比组分配比三乙醇胺20-25硼酸2. 0~ 3.2油酸9 ~ 11聚乙二醇PEG-60013 ~ 15石油磺酸钠2. 0~ 2.2石油磺酸钡2. 0~ 3.0十二烷基磺酸钠1. 0~ 1.5壬基酚聚氧乙烯醚OP-IO1. 0~ 1.5脂肪醇聚氧乙烯醚M0A-151. 0~ 1.6司盘S-801. 0~ 1.6净洗剂65012. 0 ~ 3.0脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES0. 9 ~ 1.2水解聚马来酸酐HPMA0~ 0. 8羟基亚乙基二膦酸HEDP0~ 0. 5甘油1. 0~ 1.2乙醇11 ~ 13苯甲酸钠0. 5 ~ 0.6水余量。
全文摘要
本发明公开了一种电火花线切割水基工作液，它按质量百分比计量下列组分三乙醇胺、硼酸、油酸、聚乙二醇PEG-600、石油磺酸钠、石油磺酸钡、十二烷基磺酸钠、壬基本分聚氧乙烯醚OP-10、脂肪醇聚氧乙烯醚MOA-15、司盘S-80、净洗剂6501、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES、水解聚马来酸酐HPMA、羟基亚乙基二膦酸HEDP、甘油、乙醇、苯甲酸钠和水。本发明还涉及水基电火花线切割工作液的制备方法。本发明制品呈微黄透明液体，pH值为7.5～8.0，无毒、无刺激气味，易生物降解，排放污水中BOD、COD等指标均符合环保排放标准。本发明在硬质水地区使用也能保证工件加工表面光亮。
文档编号C10N40/24GK102433210SQ20111033540
公开日2012年5月2日 申请日期2011年10月27日 优先权日2011年10月27日
发明者万柏森, 程爱民 申请人:姜堰市华润化工厂