一种环保长寿命半合成切削液及其制备方法与流程

专利2025-06-25  50


本发明涉及切削液,尤其涉及一种环保长寿命半合成切削液及其制备方法。


背景技术:

1、切削液是机床切削金属工件过程中,用于防锈、润滑、冷却和清洁的液体,能够保证工件的精度和表面光洁度、延长刀具的使用寿命。切削液一般指水性产品,根据原料的来源,可以将切削液分为全合成和半合成两类,全合成即指所采用的原料全部是合成而来,半合成即指所采用的原料为部分合成而来,部分为天然,取自于植物或者矿物。

2、现有切削液寿命短、稳定性差,长时间使用容易发臭,因此需要经常换液,导致工厂投入切削液的成本增多,由于经常会产生较多的废液,进一步增加环保压力。

3、例如专利申请号为201610656237.4的发明专利公开了一种铝合金切削加工用长寿命低泡微乳液,该专利产品具有不错的润滑性,但其润滑添加剂均用油酸和蓖麻油酸来合成的,这样的反应物的结构决定了其不会有非常优秀的微生物稳定性,很容易被微生物降解,另外其还含有对环境很不友好的磷酸酯,又大大提高了微生物繁殖的速度。其仍然采用了大量的碱性物质和甲醛释放剂来抑菌,而大量的碱性醇胺比如一乙醇胺、异丙醇胺和三乙醇胺不但对人体有刺激性,而且对有色金属也有严重的腐蚀性,而甲醛更是众所周知的强致癌物。

4、本方案基于环保法律法规的不断严格及人们环保意识的提高,提供了一种长寿命、低气味且不含有对人体有害成分的切削液。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种环保长寿命半合成切削液及其制备方法,该方法解决了切削液使用寿命和安全性的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种环保长寿命半合成切削液,按重量份计由以下组分组成:

3、水,5~53份;

4、矿物油,30~50份;

5、摩擦改进剂,5~10份;

6、防锈剂,3~5份;

7、醇胺,10~20份;

8、表面活性剂,5~10份;

9、抑菌剂,0.1~1份。

10、所述摩擦改进剂为均采用支链化结构的聚异丁烯丁二酸、异构硬脂酸、聚酯中的一种或至少两种。

11、所述防锈剂为三元羧酸、酰胺中的一种或两种。

12、所述醇胺为氨基甲基丙醇、三异丙醇胺、二丁基乙醇胺中的一种或至少两种。

13、所述表面活性剂为支链化烷基醇聚氧乙烯醚、烷基胺聚氧乙烯醚中的一种或两种。

14、所述抑菌剂为乳酸、碘丙炔正丁胺甲酸酯中的一种或两种。

15、一种环保长寿命半合成切削液的制备方法,包括以下步骤:

16、步骤s1:准备一个混合容器,称取上述重量份的矿物油、摩擦改进剂、防锈剂、醇胺、表面活性剂和抑菌剂,并将该重量份的矿物油加入混合容器中;

17、步骤s2:在搅拌器在转速为140-160rpm下,向矿物油中逐渐加入该重量份的摩擦改进剂,搅拌8-12min至矿物油与摩擦改进剂充分混合;

18、步骤s3:再加入该重量份的表面活性剂,并搅拌8-12min,得到含有摩擦改进剂和表面活性剂的混合物;

19、步骤s4:向混合物中加入该重量份的防锈剂并搅拌均匀;

20、步骤s5:再向混合物中加入该重量份的醇胺并搅拌均匀,得到半成品;

21、步骤s6:向半成品中缓慢加入上述重量份的水至半成品的ph值为10-11,连续搅拌至半成品混合均匀,形成透明、均一的液体,得到切削液成品。

22、其中,所述矿物油由原油经过两次提炼制成,第二次提炼时加氢。

23、进一步地,所述步骤s2中,搅拌器的转速为140-160rpm;步骤s3中,搅拌器的转速为140-160rpm,步骤s4中,搅拌器的转速为240-260rpm,步骤s5中,搅拌器的转速为240-260rpm;步骤s6中,搅拌器的转速为390-410rpm。

24、本发明的技术效果和优点:

25、1.在本方案中,切削液采用的有机物具有异构支链化,从而显著提升切削液的物理性能和稳定性,切削液采用的有机物为大分子结构,不易水解,提升了切削液的稳定性,切削液采用的有机物中没有大量强碱性和含甲醛杀菌剂,不会危害人体和对人体产生刺激,另外切削液中添加了抑菌剂,具有抑制微生物的作用,不易变臭,进一步提高了切削液的安全性和稳定性,延长了切削液的使用寿命。

26、2.在本方案中,切削液中未使用铝、铜、锌等极易变色的合金,因此不会导致工件变色。



技术特征:

1.一种环保长寿命半合成切削液,其特征在于,按重量份计由以下组分组成:

2.如权利要求1所述的一种环保长寿命半合成切削液,其特征在于,所述摩擦改进剂为均采用支链化结构的聚异丁烯丁二酸、异构硬脂酸、聚酯中的任意一种或至少两种的组合。

3.如权利要求1所述的一种环保长寿命半合成切削液,其特征在于,所述防锈剂为三元羧酸、酰胺中的任意一种或两种的组合。

4.如权利要求1所述的一种环保长寿命半合成切削液,其特征在于,所述醇胺为氨基甲基丙醇、三异丙醇胺、二丁基乙醇胺中的任意一种或至少两种的组合。

5.如权利要求1所述的一种环保长寿命半合成切削液,其特征在于,所述表面活性剂为支链化烷基醇聚氧乙烯醚、烷基胺聚氧乙烯醚中的任意一种或两种的组合。

6.如权利要求1至5任一项所述的一种环保长寿命半合成切削液,其特征在于,所述抑菌剂为乳酸、碘丙炔正丁胺甲酸酯中的一种或两种。

7.一种环保长寿命半合成切削液的制备方法,用于制备上述权利要求1所述的一种环保长寿命半合成切削液,其特征在于,包括以下步骤:

8.如权利要求7所述的一种环保长寿命半合成切削液的制备方法,其特征在于,所述矿物油由原油经过两次提炼制成,第二次提炼时加氢。

9.如权利要求7所述的一种环保长寿命半合成切削液的制备方法,其特征在于,所述步骤s2中,搅拌器的转速为140-160rpm;步骤s3中,搅拌器的转速为140-160rpm,步骤s4中,搅拌器的转速为240-260rpm,步骤s5中,搅拌器的转速为240-260rpm;步骤s6中,搅拌器的转速为390-410rpm。


技术总结
本发明涉及切削液技术领域,尤其涉及一种环保长寿命半合成切削液及其制备方法,包括水,5~53份;矿物油,30~50份;摩擦改进剂,5~10份;防锈剂,3~5份;醇胺,10~20份;表面活性剂,5~10份;抑菌剂,0.1~1份;切削液采用的有机物具有异构支链化,从而显著提升切削液的物理性能和稳定性,切削液采用的有机物为大分子结构,不易水解,提升了切削液的稳定性,切削液采用的有机物中没有大量强碱性和含甲醛杀菌剂,不会危害人体和对人体产生刺激,另外切削液中添加了抑菌剂,具有抑制微生物的作用,不易变臭,进一步提高了切削液的安全性和稳定性,延长了切削液的使用寿命。

技术研发人员:王立军
受保护的技术使用者:新美科工业产品(上海)有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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