一种水基金属切削液及其加工工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种水基金属切削液，其创新点在于：以重量份数计，由以下组分组成：磷脂酸12～18份、无水乙醇5～12份、乳化剂10～20份、十二烯基丁二酸2.2～2.8份、脂肪醇聚氧乙烯醚10～15份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺15～20份、椰油胺聚氧乙烯醚8～16份、合成防锈剂12～15份、消泡剂1～4份、苯骈三氮唑0.5～1.5份、余量水。具有良好的抗磨性、较好的抗硬水性、优良的抗静电性、化学稳定性及抗微生物特性，对多种切削方式及工件材料的具有广泛通用性，不仅具有良好的润滑性、高防锈性、高抗菌能力和高稳定性，使用寿命长，而且对环境无污染，对人体无伤害，全面满足了一些高难度加工对切削的需求。

Water base metal cutting liquid and its processing technology

The invention discloses a water-based metal cutting fluid, its innovation lies in: the weight, which consists of the following components: 12 to 18 portions of phosphatidic acid, ethanol 5 - 12, 10 - 20, twelve emulsifier alkenyl succinic acid 2.2 ~ 2.8, 10 ~ 15 fatty alcohol polyoxyethylene ether a coconut oil fatty acid two ethanol amide 15 ~ 20, coconut amine polyoxyethylene ether 8 ~ 16, 12 ~ 15 synthetic anti rust agent, defoaming agent 1 ~ 4, 0.5 ~ three benzo triazole 1.5, water margin. With good abrasion resistance, excellent resistance to hard water, antistatic property, chemical stability and good anti microbial properties, a variety of cutting workpiece materials and has wide versatility, not only has high lubricity, anti rust, high good antibacterial ability and high stability, long service life, and no pollution the environment, no harm to human body, fully meet the needs of some difficult processing of cutting.

【技术实现步骤摘要】
一种水基金属切削液及其加工工艺
本专利技术涉及一种水基金属切削液，本专利技术还涉及一种水基金属切削液的加工工艺，属于金属切削加工冷却保护

技术介绍
目前，切削液的品种繁多，作用各异，但总的概括为两大类，油基型切削液和水基型切削液，油基型切削液由于其冷却效果差，正在高速和重切削条件下会产生烟雾，严重污染环境；而且油基型切削液在使用时容易着火，使用存在不安全性，能源浪费严重，所以已经不能满足绿色制造的要求，而水基型切削液由于其冷却效果好，防火性能好等多项优点，其发展很快。此外，实际工作中也要求切削液有一定的防锈能力，防止环境介质及残存切削液中的油泥等腐蚀性物质对金属产生侵蚀，由于传统的水基切削液中有时需要加入多种防锈添加剂，这些添加剂之间可以改善切削液本身的防锈性能，例如将不同比例的葵二酸三乙醇胺与苯并三氮唑进行复合后，都能提高一定的防锈性能，但是效果不佳。还有，传统的水基切削液由于其自身的防锈性和稳定、以及环境保护的方面存在着明显的滞后性，不利于现代切削加工技术的发展，且水基型切削液的废液却是严重的污染源，如何把水基切削液对环境的危害降到最低限定是极其重要而又不易解决的难题。因此随意迅速开发和应用新型的水基型切削液，已经是本领域的技术人员急需解决的难题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种水基金属切削液及其加工工艺，具有良好的抗磨性、较好的抗硬水性、优良的抗静电性、化学稳定性及抗微生物特性，对多种切削方式及工件材料的具有广泛通用性。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种水基金属切削液，其创新点在于：以重量份数计，由以下组分组成：磷脂酸12～18份、无水乙醇5～12份、乳化剂10～20份、十二烯基丁二酸2.2～2.8份、脂肪醇聚氧乙烯醚10～15份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺15～20份、椰油胺聚氧乙烯醚8～16份、合成防锈剂12～15份、消泡剂1～4份、苯骈三氮唑0.5～1.5份、余量水。进一步的，以重量份数计，由以下组分组成：磷脂酸14～16份、无水乙醇8～10份、乳化剂13～18份、十二烯基丁二酸2.4～2.6份、脂肪醇聚氧乙烯醚12～14份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺16～18份、椰油胺聚氧乙烯醚10～13份、合成防锈剂12～14份、消泡剂2～4份、苯骈三氮唑0.8～1.2份、余量水。进一步的，以重量份数计，由以下组分组成：磷脂酸15份、无水乙醇9份、乳化剂16份、十二烯基丁二酸2.5份、脂肪醇聚氧乙烯醚13份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺17份、椰油胺聚氧乙烯醚12份、合成防锈剂13份、消泡剂3份、苯骈三氮唑1.1份、余量水。进一步的，所述合成防锈剂包括以下质量分数含量的成分：纯碱2.5～4%，磷酸三钠1.2～2.1%，三聚磷酸钠3.5～4.7%，水余量。进一步的，还包括4.5～5.5重量份的成膜剂，该成膜剂由以下重量份的原料制得：蓖麻油酸3～4份、2-氨基-2-甲基-1-丙醇2～3份、硅烷偶联剂KH5501.5～2.5份、山梨糖醇单油酸酯5～8份、丙烯腈3～4份。本专利技术的另一个目的是提供一种水基金属切削液的加工工艺，其创新点在于：具体包括以下步骤：（1）将配比量的磷脂酸、无水乙醇、乳化剂、十二烯基丁二酸、脂肪醇聚氧乙烯醚、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、椰油胺聚氧乙烯醚以及配比量40～60%的水混合，加热至130～140℃，搅拌反应20～30min；（2）将配比量的合成防锈剂、消泡剂、苯骈三氮唑、成膜剂和剩余配比量的水混合，加热至100～110℃，搅拌反应10～15min；（3）将步骤（1）、（2）中的两者物料混合，加热至70～90℃，搅拌1～2h，即可。本专利技术的有益效果如下：（1）本专利技术的具有防锈功能的水基金属切削液，包括配比量的磷脂酸、无水乙醇、乳化剂、十二烯基丁二酸、脂肪醇聚氧乙烯醚、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、椰油胺聚氧乙烯醚、合成防锈剂、消泡剂、苯骈三氮唑、成膜剂和水，具有良好的抗磨性、较好的抗硬水性、优良的抗静电性、化学稳定性及抗微生物特性，对多种切削方式及工件材料的具有广泛通用性。（2）本专利技术的具有防锈功能的水基金属切削液，选择如下成分及配比：磷脂酸14～16份、无水乙醇8～10份、乳化剂13～18份、十二烯基丁二酸2.4～2.6份、脂肪醇聚氧乙烯醚12～14份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺16～18份、椰油胺聚氧乙烯醚10～13份、合成防锈剂12～14份、消泡剂2～4份、苯骈三氮唑0.8～1.2份、余量水，如此恰好的配比，使得产品不仅具有良好的润滑性、高防锈性、高抗菌能力和高稳定性，使用寿命长，而且对环境无污染，对人体无伤害，全面满足了一些高难度加工对切削的需求。（3）本专利技术的具有防锈功能的水基金属切削液，选择如下成分及配比：磷脂酸15份、无水乙醇9份、乳化剂16份、十二烯基丁二酸2.5份、脂肪醇聚氧乙烯醚13份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺17份、椰油胺聚氧乙烯醚12份、合成防锈剂13份、消泡剂3份、苯骈三氮唑1.1份、余量水，可以更加充分发挥水基金属切削液的功效的同时，其加工性能和环保性能最优。（4）本专利技术的具有防锈功能的水基金属切削液，选用的合成防锈剂包括以下质量分数含量的成分：纯碱2.5～4%，磷酸三钠1.2～2.1%，三聚磷酸钠3.5～4.7%，水余量，这种防锈剂无毒无味，对操作人员皮肤无不良刺激，对人体无害，并且保护刀具，延长刀具的使用寿命，加工工件及刀具在7天之内不会生锈。（5）本专利技术的具有防锈功能的水基金属切削液，成膜剂选用蓖麻油酸3～4份、2-氨基-2-甲基-1-丙醇2～3份、硅烷偶联剂KH5501.5～2.5份、山梨糖醇单油酸酯5～8份、丙烯腈3～4份为组成原料，生成的保护膜致密且保存时间长，可以延长加工工件及刀具在10天之内不会生锈。（6）本专利技术的具有防锈功能的水基金属切削液的加工工艺，操作方便简单，制作条件温和，制作时间短，同时也更加实用。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术的技术方案作详细说明。实施例1一种水基金属切削液，以重量份数计，由以下组分组成：磷脂酸12份、无水乙醇5份、乳化剂10份、十二烯基丁二酸2.2份、脂肪醇聚氧乙烯醚10份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺15份、椰油胺聚氧乙烯醚8份、合成防锈剂12份、消泡剂1份、苯骈三氮唑0.5份、余量水。其中，合成防锈剂包括以下质量分数含量的成分：纯碱2.5%，磷酸三钠1.2%，三聚磷酸钠3.5%，水余量。上述水基金属切削液的加工工艺具体包括以下步骤：（1）将配比量的磷脂酸、无水乙醇、乳化剂、十二烯基丁二酸、脂肪醇聚氧乙烯醚、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、椰油胺聚氧乙烯醚以及配比量400%的水混合，加热至130℃，搅拌反应20min；（2）将配比量的合成防锈剂、消泡剂、苯骈三氮唑和剩余配比量的水混合，加热至1000℃，搅拌反应10min；（3）将步骤（1）、（2）中的两者物料混合，加热至70℃，搅拌1h，即可。实施例2本实施例的防锈功能的水基金属切削液，以重量份数计，由以下组分组成：磷脂酸16份、无水乙醇10份、乳化剂18份、十二烯基丁二酸2.6份、脂肪醇聚氧乙烯醚14份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺18份、椰油胺聚氧乙烯醚13份、合成防锈剂14份、消泡剂4份、苯骈三氮唑1.2份、余量水。其中，合成防锈剂包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水基金属切削液，其特征在于：以重量份数计，由以下组分组成：磷脂酸12～18份、无水乙醇5～12份、乳化剂10～20份、十二烯基丁二酸2.2～2.8份、脂肪醇聚氧乙烯醚10～15份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺15～20份、椰油胺聚氧乙烯醚8～16份、合成防锈剂12～15份、消泡剂1～4份、苯骈三氮唑0.5～1.5份、余量水。

【技术特征摘要】
1.一种水基金属切削液，其特征在于：以重量份数计，由以下组分组成：磷脂酸12～18份、无水乙醇5～12份、乳化剂10～20份、十二烯基丁二酸2.2～2.8份、脂肪醇聚氧乙烯醚10～15份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺15～20份、椰油胺聚氧乙烯醚8～16份、合成防锈剂12～15份、消泡剂1～4份、苯骈三氮唑0.5～1.5份、余量水。2.根据权利要求1所述的具有防锈功能的水基金属切削液，其特征在于：以重量份数计，由以下组分组成：磷脂酸14～16份、无水乙醇8～10份、乳化剂13～18份、十二烯基丁二酸2.4～2.6份、脂肪醇聚氧乙烯醚12～14份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺16～18份、椰油胺聚氧乙烯醚10～13份、合成防锈剂12～14份、消泡剂2～4份、苯骈三氮唑0.8～1.2份、余量水。3.根据权利要求1所述的具有防锈功能的水基金属切削液，其特征在于：以重量份数计，由以下组分组成：磷脂酸15份、无水乙醇9份、乳化剂16份、十二烯基丁二酸2.5份、脂肪醇聚氧乙烯醚13份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺17份、椰油胺聚氧乙烯醚12份、合成防锈剂13份、消泡剂3份、苯骈三氮唑1....

【专利技术属性】
技术研发人员：宗在建，宗小明，赵余仁，
申请(专利权)人：如皋市西林化工有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32