[发明专利]绿色微乳型金属切削液及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种金属切削液，属于化工技术领域，特别涉及一种绿色微乳型金属切削液及其制备方法。

背景技术

金属切削液通常应具备四大功能，即冷却作用、清洗作用、润滑作用和防锈作用。由于金属切削液在金属加工中应用广泛，所以对其进行的改进，也不断的创新。对非水溶性和水溶性切削液都有配方的改进之处。

现有的专利报道，如对非水溶性切削液的改进，通常是加入有机添加剂，使其在高温下物性稳定，增强润滑作用和防锈作用；而对水溶性切削液的改进通常是选择不同的矿物质、脂肪酸、防锈剂、防腐剂和消泡剂之间的配比，保证其具有良好的稳定性；另外还有对切削液的改进需要配合雾化喷雾的方式，才能达到最佳效果，这样的切削液对切削装置也有一定的要求。

总结上述现有金属切削液，大部分极压润滑性能不足，防锈抗腐蚀能力不够，以及加工过程中出现刺激性气味等方面的问题，可能导致刀具使用寿命大大缩短，加工过程工件腐蚀、工件表面质量降低以及加工环境的恶化，加大的降低了生产加工效率和成本，以及严重威胁着加工工人的安全和健康。

发明内容

本发明提供一种绿色微乳型金属切削液及其制备方法，有效的解决了金属加工过程中出现的工件腐蚀、出现油斑和表面光洁度不够、槽液发黑变臭，以及加工过程中出现刺激性气味等问题，极大地提高加工效率、工件的加工质量和车间的加工环境。

本发明是通过以下的技术方案实现的：

一种绿色微乳型金属切削液，其组分及重量份数如下：

基础油25-50份，合成酯1-10份，油性剂1-10份，极压抗磨剂0.1-10份，清净分散添加剂0.1-10份，防锈防腐蚀添加剂0.1-10份，抗氧剂0.1-5份，油雾抑制剂0.1-1份，杀菌剂0.1-3份，消泡剂0.01-1份，阴离子表面活性剂1-10份，非离子表面活性剂5-30份，助表面活性剂1-10份，去离子水5-50份。

所述基础油是石蜡基或环烷基精制矿物油。

所述合成酯为可降解的C_4-18烷烃类或芳香烃酯类，聚α-烯烃，环氧基，胺类或硼类改性的衍生物中一种或几种混合。

所述油性剂为植物油、动物油酯类、硬脂酸酯或油酸酯中的一种或几种混合。

所述极压抗磨剂为绿色可降解的含硫系列、含磷系列、含硼系列的极压抗磨剂添加剂中的一种或几种混合。

所述清净分散剂是高碱值石油磺酸钙、石油磺酸钡、十二壬基磺酸钠中的一种或几种混合。

所述防锈抗腐蚀添加剂为石油磺酸钙、十二烯基丁二酸、苯甲酸钠、十二苯磺酸胺、乙醇胺衍生物中的一种或几种混合。

所述抗氧剂为位阻酚类、胺类中的一种或几种。

所述油雾抑制剂为丙烯酸酯类、甲基丙烯酸酯类、聚异丙烯类中的一种或几种混合。

所述杀菌剂为三嗪类、吗啉类、苯并异噻唑啉酮及其衍生物类中的一种或几种混合。

所述消泡剂为改性有机硅类、聚醚类和丙烯酸酯类中的一种或几种混合。

所述阴离子表面活性剂为磺酸盐类、硬脂酸盐类、磷酸酯盐类中的一种或几种。

所述非离子表面活性剂为聚氧乙烯醚类、聚乙二醇类、醇胺类、多元醇类、聚醚类中的一种或几种混合。

所述助表面活性剂为C_1-4的醇类。

上述配方均为市售可得或本领域技术人员公知的化合物。

一种绿色微乳型金属切削液及其制备方法，是通过以下的步骤实现的：

(1)油相配制：将基础油加热到50-60℃后，依次加入油性剂、合成酯、极压抗磨剂、清净分散剂和防锈抗腐蚀添加剂，搅拌混合均匀，配成油相体系；

(2)水相配制：在去离子水中依次加入杀菌剂、消泡剂，搅拌混合均匀，配制成水相体系；

(3)乳化体系：将上述水相缓慢加入到上述油相体系中，边搅拌边加入，完毕后加入油雾抑制剂、阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂和助表面活性剂进行搅拌，直至形成均一稳定透明溶液，达到体系平衡稳定，即形成绿色微乳型金属切削液。