一種環(huán)境友好的防銹切削液及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種防銹切削液及其制備方法。該防銹切削液質量比包括硼酸0.5%~2.5%;三乙醇胺4.9%~30.2%;油酸1%~5%;十二烷基二甲基甜菜堿0.5%~2%;松香0.1%~2%;消泡劑0.1%~0.5%;潤滑劑1%~5%;余量為水。制備時,首先將配方比的硼酸、油酸、松香分別與三乙醇胺反應,然后將反應得到的三種溶液混合,再加入適量的十二烷基二甲基甜菜堿、消泡劑、潤滑劑和余量的水,加熱攪拌均勻。本發(fā)明中防銹切削液對一級鑄鐵有良好的防銹性、潤滑性;切削液原液及其稀釋液均性能穩(wěn)定,對環(huán)境與人體無害,價格低廉。
【專利說明】一種環(huán)境友好的防銹切削液及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于精細化工領域,涉及一種環(huán)境友好的防銹切削液及其制備方法。
【背景技術】
[0002]切削液是一種在金屬切、削、磨加工過程中用于冷卻和潤滑刀具及加工件的工業(yè)用液體,應具備良好的冷卻性能、潤滑性能、防銹性能、除油清洗功能、防腐功能。
[0003]在機械加工過程中,人們長期以來使用的是一種用乳化油膏、碳酸鈉、亞硝酸鈉配制的乳化型切削液。但是這種切削液還存在一些不足,首先,使用壽命短,尤其是在夏季氣溫高,切削液易變質,使得使用切削液的工件發(fā)生銹蝕;其次,切削液所含的亞硝酸鈉對人體有害,而且亞硝酸鈉在與碳酸鈉混合使用中,易產生較硬的結晶,不僅會對工件質量產生不利影響,還會給設備維護和保養(yǎng)帶來了困難;再次,從環(huán)保方面看,這種切削液中的乳化油膏,是以機油為基礎制成的,含油量較高,不符合環(huán)保的排放標準,且能耗大生產成本高。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術的不足,提供一種環(huán)境友好的防銹切削液及其制備方法。該防銹切削液對一級鑄鐵有良好的防銹性能,潤滑性好,切削液原液及其稀釋液均性能穩(wěn)定 ,溶液澄清透亮,可長期儲存,存儲過程中溶液不分層,無沉淀;生產成本低、價格低廉;不傷手,對環(huán)境與人體友好。
[0005]本發(fā)明提供的防銹切削液,組分及重量百分比如下:
硼酸0.5%~2.5% ;
三乙醇胺4.9%~30.2% ;
油酸1%~5% ;
松香0.1%~2% ;
十二烷基二甲基甜菜堿0.5%~2% ;
消泡劑0.1%~0.5% ;
潤滑劑1%~5% ;
余量為水。
[0006]本發(fā)明上提供上述環(huán)境友好的防銹切削液的制備方法。根據(jù)欲制備的防銹切削液Α,
(1)稱取A重量0.5%~2.5%的硼酸與A重量4%~24%的三乙醇胺混合,油浴加熱,油浴的溫度控制為10(Tll0°C,2~4小時后停止加熱,得到淡黃色澄清溶液;
(2)稱取A重量1%~5%的油酸,水浴加熱攪拌,水浴溫度控制為65~75°C,待油酸完全溶解后,滴入A重量0.5%~1.2%的三乙醇胺并繼續(xù)加熱攪拌,30^60分鐘后停止加熱;
(3)稱取A重量0.1%~2%的松香與A重量0.4%~5%的三乙醇胺混合加熱攪拌,加熱溫度為90°C,待松香全部溶解后停止加熱;
(4)將步驟(1)、(2 )和(3 )得到的三種溶液混合均勻,并加入A重量0.5%~2%的十二烷基二甲基甜菜堿;A重量0.1%~0.5%的消泡劑;A重量1%~5%的潤滑劑和余量的水,油浴加熱攪拌,油浴溫度控制為10(Tll0°C,待混合均勻后停止加熱攪拌,得到亮黃色澄清溶液。
[0007]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的優(yōu)點如下:
(O該防銹切削液對一級鑄鐵有良好的防銹性能且潤滑性好;
(2)該切削液原液及其稀釋液均性能穩(wěn)定,溶液澄清透亮,能長期儲存,儲存過程中溶液不分層,無沉淀;
(3)該防銹切削液中添加了0.5%~2%的十二烷基二甲基甜菜堿,由于十二烷基二甲基甜菜堿對皮膚異常溫和,而且可降低陰離子對皮膚的刺激性,從而使得制備得到的防銹切削液不傷手,同時十二烷基二甲基甜菜堿還具有優(yōu)良耐硬水,防銹、殺菌性,從而進一步增加了該防銹切削液的穩(wěn)定性與防銹性;
(4)本發(fā)明制備方法簡單,生產成 本低,價格低廉;
(5)對環(huán)境與人體友好。
【具體實施方式】
[0008]下面結合具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細描述。
[0009]實施例1,在本實施例1中按照如下方法制備防銹切削液 根據(jù)欲合成的防銹切削液的重量,
(O取重量百分比為0.5%的硼酸與重量百分比為4%的三乙醇胺混合,油浴加熱,邊加熱邊攪拌,油浴的溫度控制為110°C,3小時后停止加熱,得到淡黃色澄清溶液。
[0010](2)取重量百分比為5%的油酸,水浴加熱攪拌,水浴溫度控制為65°C,待油酸完全溶解后,緩慢滴入重量百分比為1.2%的三乙醇胺并繼續(xù)加熱攪拌,45分鐘后停止加熱。
[0011](3)取重量百分比為0.1%的松香與重量百分比為0.4%的三乙醇胺混合加熱攪拌,加熱溫度為90°C,待松香全部溶解后停止反應。
[0012](4)將步驟(1)、(2)和(3)得到的三種溶液混合均勻,加入重量百分比為0.5%的十二烷基二甲基甜菜堿;并加入重量百分比為0.1%的二甲基硅油;重量百分比為1%的聚乙二醇和余量的水,油浴加熱攪拌,油浴溫度控制為100°c,待混合均勻后停止加熱攪拌,得到亮黃色澄清溶液。
[0013]實施例2,在本實施例2中按照如下方法制備防銹切削液 根據(jù)欲合成的防銹切削液的重量,
(I)取重量百分比為1%的硼酸與重量百分比為15%的三乙醇胺混合,油浴加熱,邊加熱邊攪拌,油浴的溫度控制為100°C,3小時后停止加熱,得到淡黃色澄清溶液。
[0014](2)取重量百分比為2.5%的油酸,水浴加熱攪拌,水浴溫度控制為70°C,待油酸完全溶解后,緩慢滴入重量百分比為0.8%的三乙醇胺并繼續(xù)加熱攪拌,45分鐘后停止加熱。
[0015](3)取重量百分比為1%的松香與重量百分比為2.5%的三乙醇胺混合加熱攪拌,加熱溫度為90°C,待松香全部溶解后停止反應。
[0016](4)將步驟(1)、(2)和(3)得到的三種溶液混合均勻,加入重量百分比為1%的十二烷基二甲基甜菜堿;并加入重量百分比為0.2%的二甲基硅油;重量百分比為2%的聚乙二醇和余量的水,油浴加熱攪拌,油浴溫度控制為100°C,待混合均勻后停止加熱攪拌,得到亮黃色澄清溶液。[0017]實施例3,在本實施例3中按照如下方法制備防銹切削液 根據(jù)欲合成的防銹切削液的重量,
(I)取重量百分比為2.5%的硼酸與重量百分比為24%的三乙醇胺混合,油浴加熱,邊加熱邊攪拌,油浴的溫度控制為100°C,4小時后停止加熱,得到淡黃色澄清溶液。
[0018](2)取重量百分比為1%的油酸,水浴加熱攪拌,水浴溫度控制為75°C,待油酸完全溶解后,緩慢滴入重量百分比為0.5%的三乙醇胺并繼續(xù)加熱攪拌,45分鐘后停止加熱。
[0019](3)取重量百分比為2%的松香與重量百分比為5%的三乙醇胺混合加熱攪拌,加熱溫度為90°C,待松香全部 溶解后停止反應。
[0020](4)將步驟(1)、(2)和(3)得到的三種溶液混合均勻,加入重量百分比為2%的十二烷基二甲基甜菜堿;并加入重量百分比為0.5%的二甲基硅油;重量百分比為5%的聚乙二醇和余量的水,油浴加熱攪拌,油浴溫度控制為110°C,待混合均勻后停止加熱攪拌,得到亮黃色澄清溶液。
[0021]實施例f 3所得的防銹切削液,放置30天后,切削液澄清透亮、無分層、無沉淀、呈均勻液狀。
[0022]對實施例3所得的防銹切削液,與水1:20稀釋后進行防銹性能測試,測試結果如下表:
【權利要求】
1.一種防銹切削液,其特征在于,其組分和質量百分比如下:硼酸0.5%~2.5%;三乙醇胺4.9%~30.2% ;油酸1%~5% ;十二烷基二甲基甜菜堿0.5%~2% ;松香0.1%~2% ;消泡劑0.1%~0.5% ;潤滑劑1%~5% ;余量為水。
2.如權利要求1所述的防銹切削液,其特征在于:所述消泡劑為二甲基硅油。
3.如權利要求1或2所述的防銹切削液,其特征在于:所述潤滑劑為聚乙二醇。
4.權利要求1所述的防銹切削液的制備方法,其特征在于,根據(jù)欲制備的防銹切削液Α,包括如下步驟: (1)稱取A重量0.5%~2.5%的硼酸與A重量4%~24%的三乙醇胺混合,油浴加熱,油浴的溫度控制為10(Tll0°C,2~4小時后停止加熱,得到淡黃色澄清溶液; (2)稱取A重量1%~5%的油酸,水浴加熱攪拌,水浴溫度控制為65~75°C,待油酸完全溶解后,滴入A重量0.5%~1.2%的三乙醇胺并繼續(xù)加熱攪拌,30^60分鐘后停止加熱; (3)稱取A重量0.1%~ 2%的松香與A重量0.4%~5%的三乙醇胺混合加熱攪拌,加熱溫度為90°C,待松香全部溶解后停止加熱; (4)將步驟(1)、(2 )和(3 )得到的三種溶液混合均勻,并加入A重量0.5%~2%的十二烷基二甲基甜菜堿;Α重量0.1%~0.5%的消泡劑;Α重量1%~5%的潤滑劑和余量的水,油浴加熱攪拌,油浴溫度控制為10(Tll0°C,待混合均勻后停止加熱攪拌,得到亮黃色澄清溶液。
【文檔編號】C10N40/22GK103966011SQ201410230326
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月28日 優(yōu)先權日:2014年5月28日
【發(fā)明者】吳田, 劉瓊, 馬曉玲, 陳功軒 申請人:湖北第二師范學院