一种润滑冷却效果好的新型切削液及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及切削液领域，特别是一种润滑冷却效果好的新型切削液及其制备方法。
【背景技术】
[0002]切削液，是金属加工和机械加工工艺的冷却剂和润滑剂。有各种切削液，其中包括油、油水乳化液、膏剂、凝胶、气溶胶(雾)、空气或其他气体。它们可能是从石油馏出物、动物脂肪、植物油、水和空气、或其他原材料制成，视用途而定。切削液可以使大多数金属在加工过程中受益，减少热变形和材料损失，因此优质的切削液对于金属零件的作用非常重大。切削液按油品化学组成分为非水溶性(油基)液和水溶性(水基)液两大类。水基的切削液可分为乳化液、半合成切削液和全合成切削液。乳化液、半合成以及全合成的分类通常取决于产品中基础油的类别:乳化液是仅以矿物油作为基础油的水溶性切削液；半合成切削液是既含有矿物油又含有化学合成基础油的水溶性切削液；全合成切削液则是仅使用化学合成基础油(即不含矿物油)的水溶性切削液。油基切削液的润滑性能较好，冷却效果较差，一般来说，切削速度低于30m/min时使用切削油。一般的切削液会添加氯化石蜡等材料来增加切削液的润滑性，但是其生物降解性差，对环境造成污染，本发明添加的异硬脂酸具有低温性好、润滑性好、与各种有机溶剂、矿物油相容性很好、良好的稳定性等优点。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种润滑冷却效果好的新型切削液及其制备方法。
[0004]为了实现本发明的目的，本发明通过以下方案实施:
一种润滑冷却效果好的新型切削液，由下列重量份的原料制成:磷酸钠1-2、三羟甲基丙烷2-3、油酸3-5、聚合硫酸铁1-2、氯化十六烷基吡啶1-2、乳化剂0P-102-3、硼酸酯酰胺
1-2、苯乙酸月桂醇酯0.6-1.2、甲基丙烯酸3-5、异硬脂酸4-5、助剂4_6、水150-180 ；
所述助剂是由下列重量份的原料制成:分散剂NN01-2、聚甘油脂肪酸0.4-0.6、松焦油3-4、2_氨基-2-甲基-1-丙醇1-2、高耐磨炭黑2-4、硅油4_6、植酸2_3、乙酰丙酮2_3、山梨糖醇1-2、硫脲2-3、二异丙醇胺0.4-0.7、消泡剂0.2-0.4、水40-50 ;制备方法是(I)将分散剂NNO、聚甘油脂肪酸、山梨糖醇加到水中，加热至50-60° C，搅拌均匀后加入消泡剂备用；
(2)将松焦油、硅油、植酸、高耐磨炭黑、乙酰丙酮混合加热至40-50° C，搅拌均匀后将步骤Cl)中的产物缓慢加入，以300-400转/分的转速搅拌，加料结束后加热至70-80° C，并在1800-2000转/分下高速搅拌10-15分钟，再加入其余剩余物质继续搅拌5_10分钟即可。
[0005]本发明所述一种润滑冷却效果好的新型切削液，由以下具体步骤制成:
(1)将油酸、氯化十六烷基吡啶、乳化剂OP-1O和异硬脂酸混合，加热至50-60°C，搅拌反应20-40分钟后得到混合物A ；
(2)将水煮沸后迅速冷却至50-60°C，再加入甲基丙烯酸和三羟甲基丙烷搅拌均匀，搅拌均匀后加入助剂以800-900转/分下搅拌反应40-60分钟，得到混合物B ； (3)将混合物B边搅拌边缓慢的加入混合物A中，将温度控制在40-55° C，搅拌均匀后加入其余剩余成分，在1400-1600转/分下高速搅拌20-30分钟后过滤即可。
[0006]本发明的优点是:本发明的切削液添加的异硬脂酸具有低温性好、润滑性好、与各种有机溶剂、矿物油相容性好且具有良好的稳定性的特点，还具有优良的冷却性、清洗性，不含对人体和环境有害的物质，健康环保。
【具体实施方式】
[0007]下面通过具体实例对本发明进行详细说明。
[0008]一种润滑冷却效果好的新型切削液，由下列重量份(公斤)的原料制成:磷酸钠1、三羟甲基丙烷2、油酸4、聚合硫酸铁2、氯化十六烷基吡啶1、乳化剂0P-102、硼酸酯酰胺1、苯乙酸月桂醇酯0.9、甲基丙烯酸4、异硬脂酸5、助剂5、水170 ;
所述助剂是由下列重量份(公斤)的原料制成:分散剂NN01、聚甘油脂肪酸0.6、松焦油
3、2-氨基-2-甲基-1-丙醇2、高耐磨炭黑3、硅油4、植酸3、乙酰丙酮2、山梨糖醇1、硫脲
2、二异丙醇胺0.5、消泡剂0.4、水45 ;制备方法是(I)将分散剂NNO、聚甘油脂肪酸、山梨糖醇加到水中，加热至50-60° C，搅拌均匀后加入消泡剂备用；(2)将松焦油、硅油、植酸、高耐磨炭黑、乙酰丙酮混合加热至40-50° C，搅拌均匀后将步骤(I)中的产物缓慢加入，以300-400转/分的转速搅拌，加料结束后加热至70-80° C，并在1800-2000转/分下高速搅拌10-15分钟，再加入其余剩余物质继续搅拌5-10分钟即可。
[0009]本发明所述一种润滑冷却效果好的新型切削液，由以下具体步骤制成:
(1)将油酸、氯化十六烷基吡啶、乳化剂OP-1O和异硬脂酸混合，加热至50-60°C，搅拌反应20-40分钟后得到混合物A ；
(2)将水煮沸后迅速冷却至50-60°C，再加入甲基丙烯酸和三羟甲基丙烷搅拌均匀，搅拌均匀后加入助剂以800-900转/分下搅拌反应40-60分钟，得到混合物B ；
(3)将混合物B边搅拌边缓慢的加入混合物A中，将温度控制在40-55°C，搅拌均匀后加入其余剩余成分，在1400-1600转/分下高速搅拌20-30分钟后过滤即可。
[0010]本发明的切削液性能指标:5%的乳化液安定性实验(15-30° C，24h):不析油、不析皂；防锈性实验(35±2° C，钢铁单片24h) ^ 48h，无锈斑；防锈性实验(35±2° C，钢铁叠片8h)彡12h，无锈斑；腐蚀实验(55±2° C，铸铁24h)彡48h ;腐蚀实验(55±2° C，紫铜8h) ^ 12h ;对机床油漆适应性实验:不起泡、不开裂、不发粘。
【主权项】
1.一种润滑冷却效果好的新型切削液，其特征在于，由下列重量份的原料制成:磷酸钠1-2、三羟甲基丙烷2-3、油酸3-5、聚合硫酸铁1-2、氯化十六烷基吡啶1_2、乳化剂0P-102-3、硼酸酯酰胺1-2、苯乙酸月桂醇酯0.6-1.2、甲基丙烯酸3_5、异硬脂酸4_5、助剂4-6、水 150-180 ； 所述助剂是由下列重量份的原料制成:分散剂NN01-2、聚甘油脂肪酸0.4-0.6、松焦油3-4、2_氨基-2-甲基-1-丙醇1-2、高耐磨炭黑2-4、硅油4_6、植酸2_3、乙酰丙酮2_3、山梨糖醇1-2、硫脲2-3、二异丙醇胺0.4-0.7、消泡剂0.2-0.4、水40-50 ;制备方法是(I)将分散剂NNO、聚甘油脂肪酸、山梨糖醇加到水中，加热至50-60° C，搅拌均匀后加入消泡剂备用；(2)将松焦油、硅油、植酸、高耐磨炭黑、乙酰丙酮混合加热至40-50° C，搅拌均匀后将步骤Cl)中的产物缓慢加入，以300-400转/分的转速搅拌，加料结束后加热至70-80° C，并在1800-2000转/分下高速搅拌10-15分钟，再加入其余剩余物质继续搅拌5_10分钟即可。
2.根据权利要求1所述一种润滑冷却效果好的新型切削液，其特征在于，由以下具体步骤制成: (1)将油酸、氯化十六烷基吡啶、乳化剂OP-1O和异硬脂酸混合，加热至50-60°C，搅拌反应20-40分钟后得到混合物A ； (2)将水煮沸后迅速冷却至50-60°C，再加入甲基丙烯酸和三羟甲基丙烷搅拌均匀，搅拌均匀后加入助剂以800-900转/分下搅拌反应40-60分钟，得到混合物B ； (3)将混合物B边搅拌边缓慢的加入混合物A中，将温度控制在40-55°C，搅拌均匀后加入其余剩余成分，在1400-1600转/分下高速搅拌20-30分钟后过滤即可。
【专利摘要】本发明公开了一种润滑冷却效果好的新型切削液，其特征在于，由下列重量份的原料制成：磷酸钠1-2、三羟甲基丙烷2-3、油酸3-5、聚合硫酸铁1-2、氯化十六烷基吡啶1-2、乳化剂OP-102-3、硼酸酯酰胺1-2、苯乙酸月桂醇酯0.6-1.2、甲基丙烯酸3-5、异硬脂酸4-5、助剂4-6、水150-180；本发明的切削液添加的异硬脂酸具有低温性好、润滑性好、与各种有机溶剂、矿物油相容性好且具有良好的稳定性的特点，还具有优良的冷却性、清洗性，不含对人体和环境有害的物质，健康环保。
【IPC分类】C10M173-02, C10M177-00, C10N40-22
【公开号】CN104560348
【申请号】CN201410839364
【发明人】冷超
【申请人】繁昌县新科精密模具厂
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月30日