[发明专利]一种低VOCs环保微乳化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加工切削液，具体是一种低VOCs环保微乳化切削液及其制备 方法。

背景技术

切削液是金属各种切削加工中使用于加工区域起润滑、冷却和清洗工件与刀具作 用的工业用液体，高性能的切削液应具备良好的加工性能、理化性能和环卫性能，如润滑、 冷却、防锈、除油清洗、防腐等。

金属切削液在给人类带来巨大经济效益的同时也对环境和操作者带来了一定的 危害，如使用过的切削废液可能会对水、大气及土壤造成污染；含磷的防锈组分会使水体富 营养化等。

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。

微乳化切削液是研究开发的一种介于乳化油和合成切削液之间的新型金属加工 液产品，它既具有乳化油的润滑性，又有合成切削液的清洗性。由于微乳化液特有的组成特 点，使得它兼有乳化液和合成液两者的优点，润滑、冷却、清洗、防锈性能均较好，且其使用 寿命比乳化液要长4～6倍。微乳化切削液具有多用途，应用广，综合性能好，稳定性较好，寿 命长，兑水后呈半透明或透明状；因此，发达国家已经走过了从乳化液向合成液，再向微乳 化液发展的过程，微乳化液得到了前所未有的发展和应用。随着高速加工时代的到来，加工 效率的提高，对加工件光洁度的要求也越来越高，而现有的微乳化切削液在防锈、润滑、使 用寿命、稳定性等方面仍显得不足，并且以往的微乳化切削液基础油一般是以石油为原料， 由于矿物油基的切削液生物降解能力差，长期滞留在水和土壤中，会对环境造成不良影响。

硼酸盐抗极压能力远大于硫磷型和氯铅型添加剂，是一种新型的润滑脂极压添加 剂。采用发动机上最新使用的纳米硼酸及硼氮配合物类减压抗磨剂，作为切削液的极压剂， 各项润滑、减摩擦、冷却、清洗功能等指标优于皂化油。使用高标号基础油，及避免使用醇醚 类耦合剂，极大地降低VOCs的生成，对环境不污染等特点，且成本低，对于发展我国机械制 造行业具有重要意义。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种低VOCs环保微乳化切削液及其制备方法， 该切削液无色透明切削液，兼顾高温润滑性及清洗性。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种低VOCs环保微乳化切削液，原料组分及其重量百分比组成如下：

本发明优选的，所述的基础油为26#或32#机油，白油，或变压器油。

本发明优选的，所述的非离子表面活性剂为SPAN-80与Tween80、AOE9、OP10、TX100 其中一种或两种以上的混合物。

本发明优选的，所述的防锈剂为石油磺酸钠。

本发明优选的，所述的极压剂为纳米硼酸类物质或纳米硼氮类配合物。

进一步优选的，所述的纳米硼酸类物质为硼酸胺盐、硼酸酰胺或硼酸酯。

本发明优选的，所述的聚乙二醇为聚乙二醇400。

本发明优选的，所述的抗磨剂为硫磷丁辛基锌盐T202。

本发明优选的，所述的pH调节剂为质量浓度10～30％的NaOH溶液。

本发明优选的，所述的卡松为质量浓度0.5～1.5％的卡松溶液。

本发明优选的，一种低VOCs环保微乳化切削液，原料组分及其重量百分比组成如 下：

本发明优选的，一种低VOCs环保微乳化切削液，原料组分及其重量百分比组成如 下：

本发明优选的，一种低VOCs环保微乳化切削液，原料组分及其重量百分比组成如 下：

本发明优选的，一种低VOCs环保微乳化切削液，原料组分及其重量百分比组成如 下：

本发明的低VOCs环保微乳化切削液原液颜色全为浅黄色透明液体，pH为8.5～ 8.7，5％稀释液为白色乳状液，不析油、不析皂，防锈性能达到A级标准(GB/T6144-2010)，防 锈、消泡性能极佳。由此表明，本发明的环保微乳化金属切削液在稳定性、润滑性、防锈性、 冷却性等方面也都具有优越性能。