一种不含矿物油的水基磨削液及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于磨削液技术领域，具体涉及一种不含矿物油的水基磨削液及其制备方法和应用。本发明专利技术提供了一种不含矿物油的水基磨削液，包括以下质量百分含量的组分：8～12％新癸酸，3～5％癸二酸，30～40％金属缓蚀剂，0.02～0.05％金属防锈剂，0.01～0.02％絮凝剂，0.02～0.03％杀菌剂，0.01～0.02％抗泡剂，2～3％酸性pH值调节剂和40～50％水。本发明专利技术提供的不含矿物油的水基磨削液以水为基体能够很好的吸收磨削热，降低磨削区的温度；新癸酸和癸二酸提高了磨削液的润滑性，降低了磨削热的产生。本发明专利技术提供的不含矿物油的水基磨削液能够吸收大量的磨削热，降低磨削区温度，提高砂轮使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种不含矿物油的水基磨削液及其制备方法和应用
本专利技术属于磨削液
，具体涉及一种不含矿物油的水基磨削液及其制备方法和应用。
技术介绍
切割、钻孔、磨边是金属工件加工中必不可少的基本工序。其质量要求为：加工工件尺寸准确、断面平整垂直光滑、无崩边掉角。磨削液是磨削加工过程中重要的配套材料，在磨削加工过程中，会产生大量的磨削热。由于磨削加工的金属较薄，且不会产生大量的切屑，所以磨削热不能很好的扩散，大约60～90％的热量会被工件吸收，在磨削过程中工件的温度能够达到400℃以上。在这样的高温下，工件材料会发生变形和烧伤，砂轮也会严重磨损，影响砂轮使用寿命，降低工件磨削质量。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种不含矿物油的水基磨削液，本专利技术提供的不含矿物油的水基磨削液能够吸收大量的磨削热，降低磨削区温度，提高砂轮使用寿命以及工件磨削质量。本专利技术提供了一种不含矿物油的水基磨削液，包括以下质量百分含量的组分：优选的，所述金属缓蚀剂包括单乙醇胺和三乙醇胺；所述单乙醇胺和三乙醇胺的质量比为1:3～1:4。优选的，所述金属防锈剂包括甲基苯三唑。优选的，所述絮凝剂包括聚丙烯酰胺、聚合氯化铝和聚合硫酸铝中的一种或多种。优选的，所述杀菌剂包括吡啶硫酸铜钠、异噻唑啉酮、苯并异噻唑啉酮和过氧乙酸中的一种或多种。优选的，所述抗泡剂包括二甲基硅油。优选的，所述酸性pH值调节剂包括硼酸或乙酸。本专利技术还提供了上述技术方案所述不含矿物油的水基磨削液的制备方法，包括以下步骤：将水依次与金属缓蚀剂、金属防锈剂、酸性pH值调节剂、癸二酸和新癸酸进行第一混合，得到初级溶液；将所述初级溶液依次与絮凝剂、杀菌剂和抗泡剂进行第二混合，得到所述不含矿物油的水基磨削液。优选的，所述第一混合的温度为15～25℃，所述第二混合的温度20～30℃。本专利技术还提供了上述技术方案所述不含矿物油的水基磨削液或上述技术方案所述制备方法制备得到的不含矿物油的水基磨削液在高速磨削领域中的应用。本专利技术提供了一种不含矿物油的水基磨削液，包括以下质量百分含量的组分：8～12％新癸酸，3～5％癸二酸，30～40％金属缓蚀剂，0.02～0.05％金属防锈剂，0.01～0.02％絮凝剂，0.02～0.03％杀菌剂，0.01～0.02％抗泡剂，2～3％酸性pH值调节剂，40～50％水。本专利技术提供的不含矿物油的水基磨削液以水为基体能够很好的吸收磨削过程中产生的磨削热，降低磨削区的温度；所述新癸酸和癸二酸提高了磨削液的润滑性，利于磨削的进行能够降低磨削热的产生；同时所述絮凝剂能够加快磨削液中金属粉末的絮凝速度，并吸附磨削液中的悬浮的细颗粒凝聚为较大颗粒从而沉淀到磨削液的底部，利于磨削液散热，进一步降低磨削区温度。本专利技术的不含矿物油的水基磨削液在金属缓蚀剂、金属防锈剂和酸性pH值调节剂的共同作用下使磨削液对金属具有防腐耐蚀作用。本专利技术提供的不含矿物油的水基磨削液不含有矿油，无异味具有良好的环保性、冷却性、抗泡性和抗菌性。磨削过程中使用本专利技术提供的不含矿物油的水基磨削液能够很好的延长砂轮的使用寿命同时获得良好的磨削金属表面。本专利技术还提供了上述技术方案所述的不含矿物油的水基磨削液的制备方法，本专利技术将水依次与金属缓蚀剂、金属防锈剂、酸性pH值调节剂、癸二酸和新癸酸进行第一混合，得到初级溶液；将所述初级溶液依次与絮凝剂、杀菌剂和抗泡剂进行第二混合，得到所述不含矿物油的水基磨削液。本专利技术提供的制备方法简单易行能够大规模的制备不含矿物油的水基磨削液。具体实施方式本专利技术提供了一种不含矿物油的水基磨削液，包括以下质量百分含量的组分：在本专利技术中，如无特殊说明，所有原料组分均为本领域技术人员熟知的市售产品。以质量百分含量计，本专利技术提供的不含矿物油的水基磨削液包括8～12％新癸酸，优选为9.6～10.5％，更优选为10％。在本专利技术中，所述新癸酸显水白色，熔点为-40℃，20℃时运动黏度为42mm2/s。在本专利技术中，所述新癸酸含有高度支链化叔碳烷烃基团，具有较好的润滑性和稳定性。以质量百分含量计，本专利技术提供的不含矿物油的水基磨削液包括3～5％癸二酸，优选为4～4.4％。在本专利技术中，所述癸二酸为白色鳞片状结晶，微溶于水，具有较好的润滑性。本专利技术在新癸酸和癸二酸的共同作用下提高了磨削液的润滑性，减小了砂轮与工件之间的摩擦力，利于磨削的进行，能够降低磨削热的产生。以质量百分含量计，本专利技术提供的不含矿物油的水基磨削液包括30～40％金属缓蚀剂，优选为36.8～38.2％，更优选为37.4％。在本专利技术中，所述金属缓蚀剂优选包括单乙醇胺和三乙醇胺，所述单乙醇胺和三乙醇胺的质量比优选为1:3～1:4，更优选为1:3.152～1:3.182。本专利技术在单乙醇胺和三乙醇胺相互作用下能够防止工件被氧化，保护金属工件表面，提高磨削表面质量。同时，所述金属缓蚀剂还能起到表面活性剂的作用，利于磨削液形成良好的乳化液。以质量百分含量计，本专利技术提供的不含矿物油的水基磨削液包括0.02～0.05％金属防锈剂，优选为0.05％。在本专利技术中，所述防锈剂优选包括甲基苯三唑。本专利技术在所述金属缓蚀剂和防锈剂的共同作用下能够对各种金属起到耐蚀、防锈作用，以保护金属工件表面，提高磨削表面质量。以质量百分含量计，本专利技术提供的不含矿物油的水基磨削液包括0.01～0.02％絮凝剂，优选为0.015％。在本专利技术中，所述絮凝剂优选包括聚丙烯酰胺、聚合氯化铝和聚合硫酸铝中的一种或多种，更优选为聚丙烯酰胺，所述聚丙烯酰胺是一种线状的有机高阳离子聚合物，能够吸附水中的悬浮颗粒，在颗粒之间起链接架桥作用，从而使细颗粒形成大的絮团发生沉降，具有较好的絮凝效果。在本专利技术中，所述絮凝剂能够将磨削液中的金属粉末发生絮凝，沉降至磨削液的底部，利于磨削液散热降低磨削区温度。以质量百分含量计，本专利技术提供的不含矿物油的水基磨削液包括0.02～0.03％杀菌剂，优选为0.025％。在本专利技术中，所述杀菌剂优选包括吡啶硫酸铜钠、异噻唑啉酮、苯并异噻唑啉酮和过氧乙酸中的一种或多种，更优选为吡啶硫酸铜钠。在本专利技术中，所述杀菌剂能够防止细菌侵入磨削液，避免磨削液发生变质，延长磨削液使用寿命。以质量百分含量计，本专利技术提供的不含矿物油的水基磨削液包括0.01～0.02％抗泡剂，优选为0.01％。在本专利技术中，所述抗泡剂优选为二甲基硅油。以质量百分含量计，本专利技术提供的不含矿物油的水基磨削液包括2～3％酸性pH值调节剂，优选为2.2％。在本专利技术中，所述酸性pH值调节剂优选包括硼酸或乙酸，更优选为硼酸。本专利技术提供的不含矿物油的水基磨削液在硼酸的作用下使稀释后的不含矿物油的水基磨削液的pH值优选为8～10，更优选为9，所述稀释优选为将不含矿物油的水基磨削液与水混合，所述不含矿物油的水基磨削液与水的体积比优选为1:180～210，更优选为1:200。本专利技术在上述范围的pH值下能够使不含矿物油的水基磨削液具有较好的乳化性和润滑性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种不含矿物油的水基磨削液，包括以下质量百分含量的组分：/n

【技术特征摘要】
1.一种不含矿物油的水基磨削液，包括以下质量百分含量的组分：





2.根据权利要求1所述的不含矿物油的水基磨削液，其特征在于，所述金属缓蚀剂包括单乙醇胺和三乙醇胺；所述单乙醇胺和三乙醇胺的质量比为1:3～1:4。


3.根据权利要求1所述的不含矿物油的水基磨削液，其特征在于，所述金属防锈剂包括甲基苯三唑。


4.根据权利要求1所述的不含矿物油的水基磨削液，其特征在于，所述絮凝剂包括聚丙烯酰胺、聚合氯化铝和聚合硫酸铝中的一种或多种。


5.根据权利要求1所述的不含矿物油的水基磨削液，其特征在于，所述杀菌剂包括吡啶硫酸铜钠、异噻唑啉酮、苯并异噻唑啉酮和过氧乙酸中的一种或多种。


6.根据权利要求1所述的不含矿物油的水基磨削液，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘慎峰，刘慎岷，
申请(专利权)人：上海果石实业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31