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(kāi)了一種防銹切削液及其制備方法。該防銹切削液質(zhì)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(rùn)滑劑1%~5%;余量為水。制備時(shí),首先將配方比的硼酸、油酸、松香分別與三乙醇胺反應(yīng),然后將反應(yīng)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(rùn)滑劑和余量的水,加熱攪拌均勻。本發(fā)明中防銹切削液對(duì)一級(jí)鑄鐵有良好的防銹性、潤(rùn)滑性;切削液原液及其稀釋液均性能穩(wěn)定,對(duì)環(huán)境與人體無(wú)害,價(jià)格低廉。
【專利說(shuō)明】一種環(huán)境友好的防銹切削液及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于精細(xì)化工領(lǐng)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(shù)】
[0002]切削液是一種在金屬切、削、磨加工過(guò)程中用于冷卻和潤(rùn)滑刀具及加工件的工業(yè)用液體,應(yīng)具備良好的冷卻性能、潤(rùn)滑性能、防銹性能、除油清洗功能、防腐功能。
[0003]在機(jī)械加工過(guò)程中,人們長(zhǎng)期以來(lái)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(zhì),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(duì)人體有害,而且亞硝酸鈉在與碳酸鈉混合使用中,易產(chǎn)生較硬的結(jié)晶,不僅會(huì)對(duì)工件質(zhì)量產(chǎn)生不利影響,還會(huì)給設(shè)備維護(hù)和保養(yǎng)帶來(lái)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(jī)油為基礎(chǔ)制成的,含油量較高,不符合環(huán)保的排放標(biāo)準(zhǔn),且能耗大生產(chǎn)成本高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)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(duì)一級(jí)鑄鐵有良好的防銹性能,潤(rùn)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(zhǎng)期儲(chǔ)存,存儲(chǔ)過(guò)程中溶液不分層,無(wú)沉淀;生產(chǎn)成本低、價(jià)格低廉;不傷手,對(duì)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(rùn)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(shí)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(rùn)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(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下:
(O該防銹切削液對(duì)一級(jí)鑄鐵有良好的防銹性能且潤(rùn)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(zhǎng)期儲(chǔ)存,儲(chǔ)存過(guò)程中溶液不分層,無(wú)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(duì)皮膚異常溫和,而且可降低陰離子對(duì)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(shí)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(jìn)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(jiǎn)單,生產(chǎn)成 本低,價(jià)格低廉;
(5)對(duì)環(huán)境與人體友好。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0009]實(shí)施例1,在本實(shí)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(shí)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(yīng)。
[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(shí)施例2,在本實(shí)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(shí)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(yīng)。
[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(shí)施例3,在本實(shí)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(shí)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(yīng)。
[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(shí)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(wú)分層、無(wú)沉淀、呈均勻液狀。
[0022]對(duì)實(shí)施例3所得的防銹切削液,與水1:20稀釋后進(jìn)行防銹性能測(cè)試,測(cè)試結(jié)果如下表:
【權(quán)利要求】
1.一種防銹切削液,其特征在于,其組分和質(zhì)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(rùn)滑劑1%~5% ;余量為水。
2.如權(quán)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(quán)利要求1或2所述的防銹切削液,其特征在于:所述潤(rùn)滑劑為聚乙二醇。
4.權(quán)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(shí)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(rùn)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(hào)】C10N40/22GK103966011SQ201410230326
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年5月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月28日
【發(fā)明者】吳田, 劉瓊, 馬曉玲, 陳功軒 申請(qǐng)人:湖北第二師范學(xué)院