[发明专利]一种全合成黑色金属加工复合剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种全合成黑色金属加工复合剂，包括如下重量份的组分：醇胺硼酸酯50‑80份、硼酸10‑15份、三元酸15‑20份、癸二酸5‑10份、苯并三氮唑1‑1.5份、沉降剂1‑1.5份、聚醚酯5‑10份、助溶剂4‑6份。其具有优良的润滑、防锈、冷却、清洗性和极好抗泡沫性，同时具有良好的磨屑沉降性、抗杂油性和抗菌性能。

技术领域

本发明涉及金属加工润滑液技术领域，具体涉及一种全合成黑色金属加工复合剂及其制备方法。

背景技术

金属加工液是整个金属加工系统的重要组成要素之一，金属加工液在高速条件下为待加工工件的切削或成型加工提供必要的润滑、缓蚀、冷却、清洁和排屑作用，在满足加工精度和表面光洁度的同时，降低了加工时的摩擦系数，提高了刀具的耐用度和使用寿命，保证了工件的加工精度。

金属加工液应具备良好的冷却性能、润滑性能、防锈性能、除油清洗功能、易稀释等特点。目前的金属加工液可分为两类：油溶性金属加工液和水溶性金属加工液，油溶性金属加工液的润滑性能好，但冷却性能差，产品稳定性差，且含有大量有机物，容易对环境造成污染，由于组分中会添加亲油亲水的表面活性剂，在使用时容易产生较多的泡沫，影响加工过程；水溶性金属加工液与油溶性金属加工液相比，具有更好的冷却、清洁、硬水稳定和生物稳定性能，但是其又存在润滑性和防锈效果差的问题。

因此，亟需研发出一种兼具有良好的清洗冷却效果、防锈性、润滑性、抗泡性、除菌性、易清洗、使用寿命长、环保无害的金属加工复合剂。

发明内容

为了解决上述背景技术中存在的问题，本发明提供一种全合成黑色金属加工复合剂，其具有优良的润滑、防锈、冷却、清洗性和极好抗泡沫性，同时具有良好的磨屑沉降性、抗杂油性和抗菌性能；此外，本发明还提供一种上述全合成黑色金属加工复合的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明的第一方面，提供一种全合成黑色金属加工复合剂，包括如下重量份的组分：

醇胺硼酸酯50-80份、硼酸10-15份、三元酸15-20份、癸二酸5-10份、苯并三氮唑1-1.5份、沉降剂1-1.5份、聚醚酯5-10份、助溶剂4-6份。

其中，所述醇胺硼酸酯为一乙醇胺硼酸酯、二乙醇胺硼酸酯、三乙醇胺硼酸酯中的一种或几种的混合物。

其中，所述醇胺硼酸酯为重量比为1：(1-3)：(1-3)的一乙醇胺硼酸酯、二乙醇胺硼酸酯、三乙醇胺硼酸酯的混合物。

醇胺硼酸酯的加入，使得整个产品体系呈碱性，在金属工件表面同金属发生化学反应生成致密的非牺牲性保护膜，防止金属继续腐蚀，特别对黑色金属具有非常好的防锈性，同时其易于生物降解，对环境友好。本申请中从众多醇胺硼酸酯中筛选出一乙醇胺硼酸酯、二乙醇胺硼酸酯、三乙醇胺硼酸酯以特定的配比进行复配，使得产品具有优异的防锈、抗菌、极压抗磨性和抗硬水性能，产品对水质适应性好，而且上述三种组分与配方中其它组分的相容性好，使得产品体系存储及使用时更加稳定。

并且本申请选用硼酸、三元酸、癸二酸组分配合使用，其具有良好的冷却润滑性，同时其羧基还能在金属表面形成比较好的附着力，有一定的防锈性，生物降解性好，将其与醇胺硼酸酯进行复配，产品不仅具有较好的防锈性能，且稳定性提高，并且还具有冷却润滑性。

其中，所述沉降剂为阳离子季铵盐。

阳离子季铵盐完全溶于水，对环境友好，在很宽的pH范围内有效，其独特的化学结构和阳离子属性，能使乳化的油粒周围的电荷失去平衡，达到破乳剂的效果，容易后续将浮油过滤去除，具有抗杂油的效果，而且其具有聚合物的性质，可对悬浮物起到絮凝作用，有效地去除金属颗粒物，使其沉降到槽液底部，保持冷却液清澈，延长补充周期。

其中，所述三元酸为2,4,6-三(氨基己酸基)-1,3,5-三嗪。