[发明专利]一种消泡性能好的微乳型切削液的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属切削加工技术领域，尤其涉及一种消泡性能好的微乳型切削液的制备方法。

背景技术

切削液按油品化学组成分为非水溶性(油基)液和水溶性(水基)液两大类。油基切削液的润滑性能较好，冷却效果较差。水基切削液与油基切削液相比润滑性能相对较差，冷却效果较好。

乳化液把油的润滑性和防锈性与水的极好冷却性结合起来，同时具备较好的润滑冷却性，因而对于大量热生成的高速低压力的金属切削加工很有效。与油基切削液相比，乳化液的优点在于较大的散热性，清洗性，用水稀释使用而带来的经济性以及有利于操作者的卫生和安全而使他们乐于使用。乳化液的缺点是易使细菌、霉菌繁殖，使乳化液中的有效成分产生化学分解而发臭、变质，所以一般都应加入毒性小的有机杀菌剂。

近十几年来,由于切削技术的不断提高，先进切削机床的不断涌现，刀具和工件材料的发展，推动了切削液技术的发展。随着先进制造技术的深入发展和人们环境保护意识的加强，对切削液技术提出了新的要求，它必将推动切削液技术向更高领域发展。

微乳切削液是水基切削液的一种，性能介于水基合成切削液和乳化液之间，其基本组成为矿油、水、表面活性剂、润滑剂、防锈剂等。微乳切削液在水中的乳化颗粒比通常的乳化液小，水溶液呈透明或半透明状。微乳切削液综合了乳化液润滑性能好和合成切削液稳定性好、冷却效果好的优点，是一种性能优越、使用范围广的水基切削液。但微乳切削液在使用过程中亦存在以下缺点：

泡沫多，要加大量消泡剂来提高消泡性能，而高效消泡剂价格昂贵，贮存期短，失效快，使用过程中还要不断补加，增加了产品成本。

发明内容

本发明的目的在于提出一种消泡性能好的微乳型切削液的制备方法，该方法制备的切削液能够克服现有切削液泡沫多或者失效快的缺陷。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种消泡性能好的微乳型切削液的制备方法，所述切削液以重量份计由下列组份组成：聚α-烯烃10-12份，大豆色拉油8-10份，三乙醇胺3-5份，二异丙醇胺8-10份，硼酸12-14份，油酸16-18份，脂肪醇聚氧乙烯醚3-5份，苯并三氮唑1-2份，磷酸酯0.6-1份，乙二醇1-2份，丙二醇甲醚3-4份，咪唑啉0.4-0.8份，甲基硅油0.5-1份，聚醚0.4-0.6份，水25-35份；所述切削液的制备方法包括如下步骤：

1）将聚α-烯烃与大豆色拉油混合，加热至40-50℃，向其中加入硼酸、三乙醇胺和二异丙醇胺，搅拌20-30分钟；、

2）在35-45℃水中依次加入苯并三氮唑、磷酸酯、乙二醇、丙二醇甲醚和咪唑啉，搅拌20-30分钟；

3）将步骤1）和2）获得的混合物混合，在30-40℃下边搅拌边加入，油酸和脂肪醇聚氧乙烯醚，加完后搅拌10-20分钟，然后加入甲基硅油和聚醚，再搅拌30-40分钟即可。

本发明制备的切削液与现有技术相比具有如下有益效果：

1）本发明采用大比例阴离子表面活性与小比例非离子表面活性剂的组合，即大幅降低了非离子表面活性剂的比率，从而使得消泡性能提高；同时，本发明采用甲基硅油和聚醚两种消泡剂，并在大量实验的基础上，确定了二者的比例。从而使得本发明的切削液的消泡性能优异。

2）除了消泡性能优异外，本发明通过调整各种添加剂的含量，使得各组分达到协同作用，使得制备的切削液集合了乳化液与全合成切削液的优点，具有优异的润滑性、冷却性、清洗性、防腐蚀性以及较长的使用寿命等，通用性很强，可用于车、钻、铣、镗、磨等工况、多种金属材质的加工。且废液易于处理，可通过破乳后按一般工业废水处理。

具体实施方式

实施例一

一种消泡性能好的微乳型切削液的制备方法，所述切削液以重量份计由下列组份组成：聚α-烯烃10份，大豆色拉油10份，三乙醇胺3份，二异丙醇胺10份，硼酸12份，油酸18份，脂肪醇聚氧乙烯醚3份，苯并三氮唑2份，磷酸酯0.6份，乙二醇2份，丙二醇甲醚3份，咪唑啉0.8份，甲基硅油0.5份，聚醚0.6份，水25份；所述切削液的制备方法包括如下步骤：

1）将聚α-烯烃与大豆色拉油混合，加热至40℃，向其中加入硼酸、三乙醇胺和二异丙醇胺，搅拌30分钟；、

2）在35℃水中依次加入苯并三氮唑、磷酸酯、乙二醇、丙二醇甲醚和咪唑啉，搅拌30分钟；

3）将步骤1）和2）获得的混合物混合，在30℃下边搅拌边加入，油酸和脂肪醇聚氧乙烯醚，加完后搅拌20分钟，然后加入甲基硅油和聚醚，再搅拌30分钟即可。