一種水基玻璃切削液及其制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種水基玻璃切削液及其制造方法，廣泛應用于玻璃CNC(Computer numericalcontrol，計算機數(shù)字控制機床，簡稱數(shù)控機床）加工過程中金屬磨頭磨具的冷 卻、潤滑、防銹與清洗，屬于硬脆材料加工技術領域。
【背景技術】
[0002] 切割、鉆孔、磨邊是玻璃生產和深加工過程中必不可少的基本工序。其質量要求 為：玻璃尺寸準確、斷面平整垂直光滑、無崩邊掉角，金屬磨頭磨具使用壽命長。這就要求玻 璃切削液能為金屬磨頭磨具提供優(yōu)良的冷卻、潤滑、清洗玻璃肩及防銹性能。
[0003] 近幾年來，隨著觸摸屏顯示技術的迅猛發(fā)展，給觸摸屏制造企業(yè)尤其是觸摸屏手 機制造企業(yè)帶來了無限的發(fā)展空間，觸摸屏蓋板加工企業(yè)也隨著迅速發(fā)展壯大。據不完全 統(tǒng)計，我國每月消耗在玻璃加工行業(yè)的玻璃切削液達數(shù)千噸。但是，隨著市場競爭的加劇， 玻璃加工企業(yè)迫切要求降低自身生產成本，其中就要求玻璃切削液能進一步降低單價（目 前已降至10元/kg以下不等)，另外，要求玻璃切削液的潤滑性能提高(要求每個磨頭能加 工玻璃在1000片以上，而目前每個磨頭加工玻璃在200-700片不等)。
[0004]匕值(最大無卡咬負荷，下同）是衡量切削液潤滑抗磨性能的典型參數(shù)。按GB/ T6144-2010要求，5%切削稀釋液按GB/T3142-1982潤滑劑承載能力測試法（四球法）進 行檢測，其PB值應不小于540N(牛頓，下同）。而目前市面上的水基玻璃切削液的PB值大都 難以達到此要求。
[0005] 中國專利公開號CN103275803A公開了一種玻璃磨削液及其制備方法，其配方中 用到了價格很高的肌醇六磷酸酯，姑且不論其PB值是否能滿足GB/T6144-2010要求，這種 方法的生產成本高，很難進入目前市場。
[0006] 中國專利公開號CN104450105A公開了 一種低氣味低毒玻璃磨削液，其配方中用 到了BASF公司（巴斯夫公司）的聚醚材料RPE1720和RPE1740。該配方體系的潤滑性能夠 滿足玻璃切削要求，但RPE1720和RPE1740有一定的氣味，其稀釋液經CNC機臺高壓泵高壓 噴霧后，會在集中作業(yè)的CNC機臺空間產生一種異味，損害工人身體健康，污染環(huán)境。
[0007] 因此，開發(fā)一種性能優(yōu)良、成本低廉且無難聞氣味的水基玻璃切削液已是迫在眉 睫。

【發(fā)明內容】

[0008] 本發(fā)明要解決的技術問題在于：克服傳統(tǒng)水基玻璃切削液潤滑性能不好、成本高、 有氣味等缺陷，提供一種低成本、潤滑性能優(yōu)良、無異味的水基玻璃切削液。
[0009] 為了解決上述技術問題，本發(fā)明提出以下技術方案：一種水基玻璃切削液，由下列 按重量百分比計的組分組成：潤滑劑6%-8%;潤滑防銹劑（1) 8%-16%;潤滑防銹劑（2) 10% ;極壓劑3% ;鰲合劑6% ;消泡劑0. 2% ;去離子水56. 8% - 66. 8% ; 上述潤滑劑是聚乙二醇600單油酸酯； 上述潤滑防銹劑（1)是三乙醇胺油酸皂； 上述潤滑防銹劑（2)是硼酸和三乙醇胺； 上述極壓劑是硫脲； 上述鰲合劑是葡萄糖酸鈉； 上述消泡劑是有機硅油。
[0010] 為了解決上述技術問題，本發(fā)明提出以下技術方案：一種水基玻璃切削液的制造 方法，其包括以下步驟： 步驟1 :按上述重量百分比，稱取去離子水，加熱至70°C，停止加熱，稱取潤滑防銹劑 (2)，倒入攪拌桶，攪拌，待反應完全，液體成透明清液，制成硼酸三乙醇胺； 步驟2:按上述重量百分比，稱取潤滑劑、消泡劑，倒入攪拌桶，攪拌，待有機硅油分散 均勻； 步驟3 :按上述重量百分比，稱取潤滑防銹劑（1 )、鰲合劑及極壓劑，倒入攪拌桶，攪拌， 待葡萄糖酸鈉及硫脲完全溶解，即制成水基玻璃切削液。
[0011] 為了解決上述技術問題，本發(fā)明提出以下技術方案：一種水基玻璃切削液，由下列 按重量百分比計的組分組成：聚乙二醇600單油酸酯6%-8%;三乙醇胺油酸皂8%-16%;硼 酸5% ;三乙醇胺5% ;硫脲3% ;葡萄糖酸鈉6% ;有機硅油0. 2% ;去離子水56. 8% - 66. 8%。 [0012] 為了解決上述技術問題，本發(fā)明提出以下技術方案：一種水基玻璃切削液的制造 方法，包括以下步驟： 步驟1 :按重量百分比，稱取去離子水56. 8% - 66. 8%，加熱至70°C，停止加熱，稱取硼酸 5%、三乙醇胺5%，倒入攪拌桶，攪拌，待反應完全，液體成透明清液，制成硼酸三乙醇胺； 步驟2 :按重量百分比，稱取聚乙二醇600單油酸酯6% - 8%、有機硅油0. 2%，倒入攪拌 桶，攪拌，待有機硅油分散均勻； 步驟3 :按重量百分比，稱取三乙醇胺油酸皂8% -16%、葡萄糖酸鈉6%及硫脲3%，倒入 攪拌桶，攪拌，待葡萄糖酸鈉及硫脲完全溶解，即制成水基玻璃切削液。
[0013] 本發(fā)明提出的一種性能優(yōu)良成本低廉的水基玻璃切削液，其使用對象為對CNC玻 璃加工用的金屬磨頭磨具進行冷卻、潤滑、防銹與清洗。水基玻璃切削液最關鍵的性能指標 就是其潤滑抗磨性能，即PB值。PB值越大，其潤滑抗磨性能越好，對CNC玻璃加工用的金屬 磨頭磨具保護性能越好，金屬磨頭磨具使用壽命越長。根據GB/T6144- 2010要求，5%的玻 璃切削稀釋液按GB/T3142-1982潤滑劑承載能力測試法（四球法）進行檢測，其PB值不小 于540N。經典的潤滑抗磨性理論認為：硼酸酯是一種多功能環(huán)保型添加劑，其作用機理是 其摩擦表面形成了物理(或化學）吸附膜，以及由于硼酸酯水解作用或與添加劑發(fā)生摩擦化 學反應產生諸如比80 3、8203等構成的非犧牲性沉積膜，幾種膜的共同作用，有效提高了水基 液的摩擦學性能。它的特點為： (1) 硼酸酯的油膜強度高，摩擦系數(shù)低，具有優(yōu)良的減摩抗磨性能； (2) 具有良好的防銹性能； (3) 具有抗菌和殺菌功能，且無毒害作用； 但是僅使用硼酸酯在高溫高壓切削條件下其潤滑性能仍然是不夠的，需要加入其它潤 滑劑協(xié)同作用。三乙醇胺油酸皂是具有優(yōu)良潤滑效果的水溶性油性劑。有文獻顯示三乙醇 胺油酸皂與硫脲協(xié)同作用具有良好的極壓潤滑性能。
[0014] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果： 1、通過三乙醇胺油酸皂、硼酸酯及硫脲的科學復配，使得玻璃切削液的極壓潤滑性能 大幅度提高，5%玻璃切削液的稀釋液PB值達900N以上，超過GB/T6144- 2010要求。
[0015] 2、本發(fā)明的玻璃切削液成本低廉，無異味。
【具體實施方式】
[0016] 本發(fā)明提出一種水基玻璃切削液，由下列按重量百分比計的組分組成：潤滑劑 6% - 8% ;潤滑防銹劑（1) 8% - 16% ;潤滑防銹劑（2 ) 10% ;極壓劑3% ;鰲合劑6% ;消泡劑 0? 2% ;去離子水 56. 8% - 66. 8%。
[0017] 上述潤滑劑包括但不限于聚乙二醇600單油酸酯。 上述潤滑防銹劑（1)包括但不限于三乙醇胺油酸皂。
[0018] 上述潤滑防銹劑（2)包括但不限于硼酸和三乙醇胺。
[0019] 上述極壓劑包括但不限于硫脲。
[0020] 上述鰲合劑包括但不限于葡萄糖酸鈉。
[0021] 上述消泡劑包括但不限于有機硅油。
[0022] 上述水基玻璃切削液的制造方法，其包括以下步驟： 步驟1 :按上述重量百分比，稱取去離子水，加熱至70°C，停止加熱，稱取潤滑防銹劑 (2) (g卩由硼酸、三乙醇胺組成)，倒入攪拌桶，攪拌，待反應完全，液體成透明清液，制成硼酸 三乙醇胺； 步驟2 :按上述重量百分比，稱取潤滑劑（即聚乙二醇600單油酸酯)、消泡劑（即有機硅 油)，倒入攪拌桶，攪拌，待有機硅油分散均勻； 步驟3 :按上述重量百分比，稱取潤滑防銹劑（1)(即三乙醇胺油酸皂)、鰲合劑（即葡萄 糖酸鈉）及極壓劑（即硫脲)，倒入攪拌桶，攪拌，待葡萄糖酸鈉及硫脲完全溶解，即制成性能 優(yōu)良成本低廉的水基玻璃切削液。
[0023] 本發(fā)明還進一步提出一種水基玻璃切削液，由下列按重量百分比計的組分組成： 聚乙二醇600單油酸酯6% - 8% ;三乙醇胺油酸皂8% -16% ;硼酸5% ;三乙醇胺5% ;硫脲3% ; 葡萄糖酸鈉6% ;有機硅油0. 2% ;去離子水56. 8% - 66. 8%。
[0024] 上述水基玻璃切削液的制造方法，包括以下步驟： 步驟1 :按重量百分比，稱取去離子水56. 8% - 66. 8%，加熱至70°C，停止加熱，稱取硼酸 5%、三乙醇胺5%，倒入攪拌桶，攪拌，待反應完全，液體成透明清液，制成硼酸三乙醇胺； 步驟2 :按重量百分比，稱取聚乙二醇600單油酸酯6% - 8%、有機硅油0. 2%，倒入攪拌 桶，攪拌，待有機硅油分散均勻； 步驟3 :按重量百分比，稱取三乙醇胺油酸皂8% -16%、葡萄糖酸鈉6%及硫脲3%，倒 入攪拌桶，攪拌，待葡萄糖酸鈉及硫脲完全溶解，即制成性能優(yōu)良成本低廉的水基玻璃切削 液。
[0025] 制備實施例1 按照下表稱取各組分：
【主權項】
1. 一種水基玻璃切削液，由下列按重量百分比計的組分組成：潤滑劑6% - 8% ;潤滑 防銹劑（1) 8% -16% ;潤滑防銹劑（2) 10% ;極壓劑3% ;鰲合劑6% ;消泡劑0. 2% ;去離子水 56. 8%-66. 8% ； 上述潤滑劑是聚乙二醇600單油酸酯； 上述潤滑防銹劑（1)是三乙醇胺油酸皂； 上述潤滑防銹劑（2)是硼酸和三乙醇胺； 上述極壓劑是硫脲； 上述鰲合劑是葡萄糖酸鈉； 上述消泡劑是有機硅油。
2. -種如權利要求1所述的水基玻璃切削液的制造方法，其特征在于，其包括以下步 驟： 步驟1 :按上述重量百分比，稱取去離子水，加熱至70°C，停止加熱，稱取潤滑防銹劑 (2)，倒入攪拌桶，攪拌，待反應完全，液體成透明清液，制成硼酸三乙醇胺； 步驟2 :按上述重量百分比，稱取潤滑劑、消泡劑，倒入攪拌桶，攪拌，待有機硅油分散 均勻； 步驟3 :按上述重量百分比，稱取潤滑防銹劑（1 )、鰲合劑及極壓劑，倒入攪拌桶，攪拌， 待葡萄糖酸鈉及硫脲完全溶解，即制成水基玻璃切削液。
3. -種水基玻璃切削液，由下列按重量百分比計的組分組成：聚乙二醇600單油酸酯 6% - 8% ;三乙醇胺油酸皂8% -16% ;硼酸5% ;三乙醇胺5% ;硫脲3% ;葡萄糖酸鈉6% ;有機硅 油 0. 2% ;去離子水 56. 8% - 66. 8%。
4. 一種如權利要求3所述的水基玻璃切削液的制造方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟1 :按重量百分比，稱取去離子水56. 8% - 66. 8%，加熱至70°C，停止加熱，稱取硼酸 5%、三乙醇胺5%，倒入攪拌桶，攪拌，待反應完全，液體成透明清液，制成硼酸三乙醇胺； 步驟2 :按重量百分比，稱取聚乙二醇600單油酸酯6% - 8%、有機硅油0. 2%，倒入攪拌 桶，攪拌，待有機硅油分散均勻； 步驟3 :按重量百分比，稱取三乙醇胺油酸皂8% -16%、葡萄糖酸鈉6%及硫脲3%，倒入 攪拌桶，攪拌，待葡萄糖酸鈉及硫脲完全溶解，即制成水基玻璃切削液。
【專利摘要】一種水基玻璃切削液，由下列按重量百分比計的組分組成：潤滑劑6%-8%；潤滑防銹劑（1） 8%-16%；潤滑防銹劑（2）10%；極壓劑3%；鰲合劑6%；消泡劑0.2%；去離子水56.8%-66.8%；上述潤滑劑是聚乙二醇600單油酸酯；上述潤滑防銹劑（1）是三乙醇胺油酸皂；上述潤滑防銹劑（2）是硼酸和三乙醇胺；上述極壓劑是硫脲；上述鰲合劑是葡萄糖酸鈉；上述消泡劑是有機硅油。本發(fā)明水基玻璃切削液，低成本，潤滑性能優(yōu)良，無異味。
【IPC分類】C10N30-06, C10N30-16, C10N30-12, C10M169-04, C10M173-00, C10N40-10
【公開號】CN104830505
【申請?zhí)枴緾N201510277809
【發(fā)明人】楊武根
【申請人】深圳市飛世爾實業(yè)有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年5月27日