專利名稱:一種環(huán)保水基金屬切削液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及金屬切削加工技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種環(huán)保水基金屬切削液。
背景技術(shù):
切削液廣泛用于金屬切削加工過程中,其作用為金屬零件的冷卻、潤(rùn)滑、清洗、防銹等。我國(guó)機(jī)械行業(yè)用的切削液是從前蘇聯(lián)引進(jìn)的配方研制而成,為油基乳化液,屬于混合水溶液,其成份中或多或少地含有亞硝酸鈉,對(duì)使用者有一定的毒副作用;使用過程中易發(fā)生變質(zhì),氣味嚴(yán)重,污染環(huán)境。隨著機(jī)械工業(yè)的不斷進(jìn)步和發(fā)展,金屬切削設(shè)備的切削速度不斷提高,機(jī)械的發(fā)展同時(shí)對(duì)機(jī)械零件的精度、性能等指標(biāo)提出了更高的要求,對(duì)最終零部件的尺寸精度、表面粗糙度、減磨抗磨性能和表面抗磁性等也提出了更高的要求。國(guó)內(nèi)外一些企業(yè)和科研單位紛紛研制新型切削液,例如北京第一機(jī)床廠發(fā)明的《一種水基無油切削液》(專利申請(qǐng)?zhí)?6102438),該發(fā)明為一種用于機(jī)械加工的水基無油切削液。其特征是配方中不含任何礦物油和植物油,成本低、配制簡(jiǎn)單、污染很小、無臭無味,仍然存在使用時(shí)間不長(zhǎng)和潤(rùn)滑、防銹性能差等問題;第一汽車制造廠工藝研究所和吉林省東遼縣乳化油廠聯(lián)合研制的《長(zhǎng)壽命集中潤(rùn)滑合成型切削液》(專利申請(qǐng)?zhí)?1105163. 5),該切削液為一種含有硼化物,殺菌劑混合物和羧酸及其鹽的添加劑,并且不含礦物油的合成型切削液。適用于鋼、鑄鐵、球鐵和鋁等材料的多種加工形式的集中潤(rùn)滑系統(tǒng),由于有殺菌劑混合物存在,因而有一定的毒副作用;專利申請(qǐng)?zhí)枮?4108478. 7的《硫化水性切削液組合物》,該發(fā)明提供的水性切削液組合物,特別是水性金屬加工液組合物,在金屬和固體非金屬工作件的機(jī)械成型和加工中顯示出改進(jìn)的摩擦力降低和改進(jìn)的壓力降低。這些組合物包含a)水,b)硫化有機(jī)物質(zhì),該物質(zhì)選自由含6-22個(gè)碳原子的硫化不飽和脂族羧酸及其鹽,含1-22個(gè)碳原子的脂族羧酸的硫化不飽和酯,硫化聚合不飽和脂肪酸及其鹽和酯,以及它們的混合物所構(gòu)成的一個(gè)組,c)硫化烴和d) 二烷基二硫代氨基甲酸的脂族酯,由于有硫化烴的存在或多或少地對(duì)環(huán)境有影響;日本信越半導(dǎo)體株式會(huì)社和大智化學(xué)產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社共同研制的《水基組合物、使用此組合物的水基切削液、其制造方法和使用此切削液的切削方法》(專利申請(qǐng)?zhí)?9800279. 8)提供一種能夠抑制對(duì)操作環(huán)境和地球環(huán)境的沖擊,同時(shí)具有磨料高分散 性并能夠防止沉淀物硬餅化的水基切削液。將磨料顆粒G分散在將硅酸膠體粒子P穩(wěn)定分散在含有乙二醇等親水性多元醇類化合物、丙二醇等親油性多元醇類化合物和水的分散劑M中形成的水基組合物中;分散劑M是無臭和阻燃性的;磨料顆粒G之間即使經(jīng)時(shí)沉降也不會(huì)緊密接觸,所以沉淀物不硬餅化,能夠?qū)⑵湓俜稚⒑驮倮谩S捎诖怂邢饕罕緛淼恼扯鹊?,所以水分混入引起粘度的減小作用以及切屑混入引起粘度增加現(xiàn)象緩和,使用壽命長(zhǎng);能對(duì)被加工件進(jìn)行水洗;由于分散劑M是具有生物分解性的低分子量有機(jī)化合物,能夠也必須用活性污泥進(jìn)行廢液處理。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種環(huán)保水基金屬切削液,該切削液能夠克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,無毒副作用、無排放、無污染,且防銹、潤(rùn)滑、冷卻作用優(yōu)異。為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種環(huán)保水基金屬切削液,所述的切削液以重量份計(jì)由下列組份組成三乙醇胺10-12份,甘油3-4份,聚乙二醇5-7份,納米二氧化硅3-5份,異丙醇I. 5-2. 5份,鑰酸鈉5-7份,苯甲酸鈉2-3份,苯甲酸單乙醇胺3-5份,乙二酸四乙酸二鈉5-7份,水溶性硼酸酯7-8份,硅酸鈉I. 5-2份,甲基苯三唑I. 5-2. 5份,水70-80份。優(yōu)選,所述納米二氧化硅的粒度為30-80納米。本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果I)本發(fā)明不含亞硝酸鈉和氯化物,無毒副作用、無排放、無污染。
2)采用納米二氧化硅替代常規(guī)的硼砂,具有良好減摩和抗磨作用,以及較為優(yōu)異的極壓性能,可以大幅提高金屬切削液的潤(rùn)滑性能。3)采用苯甲酸鈉和苯甲酸單乙醇胺的組合作為防銹組份,在大量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,確定的二者的添加比例,使得切削液的防銹效果優(yōu)異,且避免了亞硝酸鈉帶來的一系列問題。4)添加了適量的抗菌組份,甲基苯三唑,大大延長(zhǎng)切削液的使用周期。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一一種環(huán)保水基金屬切削液,所述的切削液以重量份計(jì)由下列組份組成三乙醇胺10份,甘油4份,聚乙二醇5份,納米二氧化硅5份,所述納米二氧化硅的粒度為30-80納米,異丙醇I. 5份,鑰酸鈉7份,苯甲酸鈉2份,苯甲酸單乙醇胺5份,乙二酸四乙酸二鈉5份,水溶性硼酸酯8份,硅酸鈉I. 5份,甲基苯三唑2. 5份,水70份。實(shí)施例二一種環(huán)保水基金屬切削液,所述的切削液以重量份計(jì)由下列組份組成三乙醇胺 12份,甘油3份,聚乙二醇7份,納米二氧化硅3份,所述納米二氧化硅的粒度為30-80納米,異丙醇2. 5份,鑰酸鈉5份,苯甲酸鈉3份,苯甲酸單乙醇胺3份,乙二酸四乙酸二鈉7份,水溶性硼酸酯7份,硅酸鈉2份,甲基苯三唑I. 5份,水80份。實(shí)施例三一種環(huán)保水基金屬切削液,所述的切削液以重量份計(jì)由下列組份組成三乙醇胺
10.5份,甘油3. 8份,聚乙二醇5. 5份,納米二氧化硅4. 5份,所述納米二氧化硅的粒度為30-80納米,異丙醇I. 8份,鑰酸鈉6. 5份,苯甲酸鈉2. 2份,苯甲酸單乙醇胺4. 5份,乙二酸四乙酸二鈉5. 5份,水溶性硼酸酯7. 8份,硅酸鈉I. 6份,甲基苯三唑2. 3份,水72份。實(shí)施例四一種環(huán)保水基金屬切削液,所述的切削液以重量份計(jì)由下列組份組成三乙醇胺
11.5份,甘油3. 2份,聚乙二醇6. 5份,納米二氧化硅3. 5份,所述納米二氧化硅的粒度為30-80納米,異丙醇2. 3份,鑰酸鈉5. 5份,苯甲酸鈉2. 8份,苯甲酸單乙醇胺3. 5份,乙二酸四乙酸二鈉6. 5份,水溶性硼酸酯7. 3份,硅酸鈉I. 8份,甲基苯三唑I. 8份,水78份。實(shí)施例五一種環(huán)保水基金屬切削液,所述的切削液以重量份計(jì)由下列組份組成三乙醇胺11份,甘油3. 5份,聚乙二醇6份,納米二氧化硅4份,所述納米二氧化硅的粒度為30-80納 米,異丙醇2份,鑰酸鈉6份,苯甲酸鈉2. 5份,苯甲酸單乙醇胺4份,乙二酸四乙酸二鈉6份,水溶性硼酸酯7. 5份,硅酸鈉I. 8份,甲基苯三唑2份,水75份。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)保水基金屬切削液,其特征在于,所述的切削液以重量份計(jì)由下列組份組成三乙醇胺10-12份,甘油3-4份,聚乙二醇5-7份,納米二氧化硅3-5份,異丙醇I. 5-2. 5份,鑰酸鈉5-7份,苯甲酸鈉2-3份,苯甲酸單乙醇胺3-5份,乙二酸四乙酸二鈉5-7份,水溶性硼酸酯7-8份,硅酸鈉I. 5-2份,甲基苯三唑I. 5-2. 5份,水70-80份。
2.如權(quán)利要求I所述的一種環(huán)保水基金屬切削液,其特征在于,所述納米二氧化硅的粒度為30-80納米。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種環(huán)保水基金屬切削液,所述的切削液以重量份計(jì)由下列組份組成三乙醇胺10-12份,甘油3-4份,聚乙二醇5-7份,納米二氧化硅3-5份,異丙醇1.5-2.5份,鉬酸鈉5-7份,苯甲酸鈉2-3份,苯甲酸單乙醇胺3-5份,乙二酸四乙酸二鈉5-7份,水溶性硼酸酯7-8份,硅酸鈉1.5-2份,甲基苯三唑1.5-2.5份,水70-80份。
文檔編號(hào)C10M173/02GK102703196SQ201210177089
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者林偉, 江浩, 江海波, 江海濤 申請(qǐng)人:天長(zhǎng)市潤(rùn)達(dá)金屬防銹助劑有限公司