[发明专利]一种高效能安全环保全合成切削液及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高效能安全环保全合成切削液，本发明还涉及一种高效能安全环保全合成切削液的制备方法，属于金属切削液制品领域。

背景技术

合成液与乳化液比较，使用寿命长，冷却性和清洗性能优良，适合高速切削。由于溶液透明，具有良好的可见性，特别适合数控机床或加工中心等现代加工设备上使用。合成切削液放入有点在于经济性或散热快或清洗性强和极好的工件可见性，易于控制加工尺寸，其稳定性和抗腐蚀能力比乳化液强。但是，由于润滑性欠佳，这将引起机床活动部件的黏着和磨损，而且，合成液留下的粘稠状残留物会影响机器零件的运动，还会使这些零件的重叠面产生锈蚀。

目前，很多新的产品开发都围绕全合成产品能提供最佳润滑性和防锈保护且易于废液处理而展开。将乳化技术和全合成化学结合在一起，通过使用乳化剂将合成的非水溶性润滑剂乳进水中，形成不含基础油的且容易废液处理的配方。

例如专利CN201110442603提供了一种自乳化型的全合成切削液，以高性能的自乳化酯替代传统的聚醚润滑剂，研制出一种以可再生原料为基础的或高性能长寿命全合成切削液。但其配方中使用含磷成分的缓蚀剂，而磷易导致体系中真菌的滋生，使产品发臭变质。上述专利配方中使用大量的表面活性剂易导致体系因清洗性太强而洗去导轨上的油或造成油漆剥落，影响正常工作运转，造成机床锈蚀，给客户带来不必要的损失。同时该配方中配以三嗪衍生物或吗啉衍生物等作为杀菌剂，而实际使用中这类杀菌剂极易变色而使原液颜色加深，进而影响到工作液的可见性，不利于加工件的表面观察；另外杀菌剂易对人体皮肤产生刺激性。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种高效能安全环保全合成切削液及其制备方法，具有优异的润滑或防锈缓蚀性能，高低温稳定性佳，不易变色，对人体皮肤无刺激作用，不会对机床油漆造成剥落，生物稳定性良好，安全环保无刺激。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种高效能安全环保全合成切削液，其创新点在于：由下列组分的重量百分比组成：

合成酯        20-30%

表面活性剂    4-8%

防锈剂        5-15%

pH值调节剂    2-10%

缓蚀剂         0-3%

去离子水        余量

进一步的，所述合成酯是植物油脂或动物油脂或油酸酯及其改性的合成酯中的一种或任意几种混合物。

进一步的，所述表面活性剂是脂肪酸酰胺或脂肪酸聚氧乙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或任意几种混合物。

进一步的，所述防锈剂是由二元或三元酸及其羧酸盐或硼酸盐及改性羧酸盐中的一种或任意几种混合物。

进一步的，所述pH值调节剂为三乙醇胺或二甘醇胺或一异丙醇胺或AMP-95中的一种或任意几种混合物。

进一步的，所述缓蚀剂为硅氧烷酮或偏硅酸盐或钼酸盐或苯并三氮唑及其衍生物中的一种或任意几种混合物。

本发明的另一个目的是提供一种高效能安全环保全合成切削液的制备方法，其创新点在于：具体步骤如下：

（1）在40%配比量去离子水中加入配比量的pH值调节剂搅拌均匀；再依次加入缓蚀剂或防锈剂搅拌至固体粉末完全溶解；

（2）将配比量的合成酯混合搅拌均匀后，加入配比量表面活性剂，搅拌15分钟至均匀；

（3）将步骤（2）中半成品倒入步骤（1）的反应体系中，搅拌均匀；

（4）其余60%配比量去离子水重复冲洗步骤（2）制作的容器，并将洗液全部打回步骤（1）的反应体系中，步骤（1）的反应体系持续搅拌至溶液均匀透明，即制成成品。

本发明的有益效果如下：

（1）本发明通过特定配方设计，制得的全合成切削液具有优异的润滑或防锈缓蚀性能，高低温稳定性佳，不易变色，对人体皮肤无刺激作用，不会对机床油漆造成剥落，生物稳定性良好，安全环保无刺激。

（2）本发明不含甲醛释放型及其他类型杀菌剂，体系性能稳定，长时间储存颜色不易加深，使用寿命长，不会造成人体皮肤刺激及机床的油漆剥落等状况。

（3）本发明采用生物稳定型自乳化酯作为乳化剂及润滑或防锈的主体，有效弥补了传统合成切削液防锈或润滑性能上的不足，具有极佳的高低温稳定性，能够灵活选择不同的碱。

（4）本发明选择的表面活性剂为泡沫低或抗硬水性强的生物稳定型表面活性剂。配合自乳化酯使用，增强切削液的乳化分散能力，提高其工作液的耐硬水性能。