一种全合成镁合金切削液的配方组成比例

技术编号:26646699 阅读:15 留言:0更新日期:2020-12-08 23:56
本发明专利技术公开了一种全合成镁合金切削液的配方,包括切削液润滑剂、切削液缓蚀剂和切削液杀菌剂,所述切削液润滑剂由聚醚、改性合成酯、磷酸酯和改性聚醚组合而成,所述切削液缓蚀剂由有机磷酸酯和硅氧烷酮组合而成,所述切削液杀菌剂由广谱抗菌杀菌剂和广谱抗真菌杀菌剂组合而成。本发明专利技术提供的镁合金切削液,其具有较好的润滑性和缓蚀性,同时还具有极佳的长效性,使用周期长,作为工业消耗品,极长的使用周期可保证需要排放的废液较少,对环境更加友好,同时可降低后续清洗工序的工作强度。

【技术实现步骤摘要】
一种全合成镁合金切削液的配方
本专利技术涉及镁合金切削领域,具体涉及一种全合成镁合金切削液的配方。
技术介绍
镁合金是以镁为基础加入其它元素组成的合金,其特点是密度小、强度高、韧性好、散热好、消震性好。但由于其在切削加工中会产生非常高的热量,故对切削液的冷却、润滑性能均有较高的要求。与此同时,镁的化学性质极为活泼,切削加工后容易出现黄斑、白斑,影响工件外观甚至力学性能。为避免加工过程中的铝合金腐蚀,目前市面上镁合金的切削加工主要运用切削油进行加工,切削油的润滑性、缓蚀性都非常好,但是其使用周期较短,需要频繁更换,导致排放的废液较多,在环保排放和后续工序清洗上都存在诸多问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种全合成镁合金切削液的配方,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种全合成镁合金切削液的配方,包括切削液润滑剂、切削液缓蚀剂和切削液杀菌剂,所述切削液润滑剂由聚醚、改性合成酯、磷酸酯和改性聚醚组合而成,所述切削液缓蚀剂由有机磷酸酯和硅氧烷酮组合而成,所述切削液杀菌剂由广谱抗菌杀菌剂和广谱抗真菌杀菌剂组合而成。优选的,所述的全合成镁合金切削液的配方,所述聚醚采用浊点高于60℃的高浊点聚醚。优选的,所述的全合成镁合金切削液的配方,所述改性合成酯是将脂肪酸作为起始基,先与环氧乙烷反应,反应完成后再与异辛醇反应而制得。优选的,所述的全合成镁合金切削液的配方,所述磷酸酯是由直链12醇及直链14醇先与磷酸反应,再与环氧乙烷反应而得的产物。优选的,所述的全合成镁合金切削液的配方,所述改性醚采用陶氏EPML-483或丙烯酸改性的聚亚烷基二醇。优选的,所述的全合成镁合金切削液的配方,所述广谱抗菌杀菌剂采用MBM或BIT20,所述光谱抗真菌杀菌剂采用IPBC。优选的,所述的全合成镁合金切削液的配方,所述高浊点聚醚是将丙三醇作为起始基,先与环氧丙烷反应,反应完成后再与环氧乙烷反应,最终得到的40℃粘度为950-1050mm2/s的产物。优选的,所述的全合成镁合金切削液的配方,所述脂肪酸与异辛醇的摩尔数比为2:1。优选的,所述的全合成镁合金切削液的配方,所述磷酸与环氧乙烷的摩尔数比为1:3。优选的,所述的全合成镁合金切削液的配方,所述环氧丙烷与环氧乙烷的摩尔数比为9:11。与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:本专利技术提供了一种用于镁合金切削的切削液,其具有较好的润滑性和缓蚀性,同时还具有极佳的长效性,使用周期长,作为工业消耗品,极长的使用周期可保证需要排放的废液较少,对环境更加友好,同时可降低后续清洗工序的工作强度。具体实施方式下面将结合具体实施例对本专利技术作进一步说明,以便于本领域的技术人员可以更好的理解本专利技术并能予以实施,但所列举的实施例不作为本专利技术的限定。本专利技术提供一种全合成镁合金切削液的配方,包括切削液润滑剂、切削液缓蚀剂和切削液杀菌剂,所述切削液润滑剂由聚醚、改性合成酯、磷酸酯和改性醚组合而成,所述切削液缓蚀剂由有机磷酸酯和硅氧烷酮组合而成,所述切削液杀菌剂由广谱抗菌杀菌剂和广谱抗真菌杀菌剂组合而成。白色金属在切削加工过程中,由于切削后金属的暴露面未曾经过氧气暴露,因而未生成致密的或者可耐腐蚀的氧化膜,加上其活泼的化学性质,极易引起电化学腐蚀,而影响工件外观及尺寸。本申请采用有机磷酸酯、硅氧烷酮两种防锈剂搭配使用,有机磷酸酯在切削过程中容易吸附在白色金属表面形成保护膜,帮助工件延缓在切削加工过程中的电化学腐蚀及切削液的碱腐蚀;加工结束金属暴露在空气中后,硅氧烷酮则与空气中的氧气反应,形成致密的保护膜,帮助延缓金属在大气中的腐蚀速率。另一种实施例中,所述聚醚采用浊点高于60℃的高浊点聚醚。另一种实施例中,所述改性合成酯是将脂肪酸作为起始基,先与环氧乙烷反应,反应完成后再与异辛醇反应而制得。当切削加工刀具与工件表面接触时,通常都会先产生流体润滑,此时由于尚未放热,聚醚未到浊点,无法析出,导致润滑性欠缺,极易影响刀具寿命和工件表面光洁度。合成酯由于其特殊的化学结构,会定向吸附在工件表面,形成润滑膜,弥补了聚醚在切削开始时润滑性不足的问题。本申请选用通过上述反应制得的合成酯主要基于如下几点:1、该合成酯的尾端亲油基团较长,可形成足够牢固的界面润滑油膜;2、该合成酯具有一定水溶性,便于在加入极少量乳化剂、耦合剂的情况下能制成全合成的切削液;3、该合成酯的水解安定性较为稳定,能保证切削液工作液的长效性;4、由于镁合金切削加工过程中会有大量的镁离子溶于切削液,切削液的水硬度会随时间逐渐增加,该合成酯中保留有羧基,保留羧基可提高其抗硬水能力。另一种实施例中,所述磷酸酯是由直链12醇及直链14醇先与磷酸反应,再与环氧乙烷反应而得的产物。本申请选用磷酸酯的目的是作为极压剂,增加切削界面工件的抗磨损能力,降低切削表面的粗糙度。通过上述反应制得的磷酸酯具有较短的碳链,短碳链磷酸酯的酯键断裂所需要的吉布斯自由能更低,在水性体系中可以起到更好的抗磨作用。另一种实施例中,所述改性醚采用陶氏EPML-483或丙烯酸改性的聚亚烷基二醇。本申请选用改性聚醚的主要目的是增加体系润滑的稳定性,由于改性聚醚既可以提供流体动力学的界面润滑,又可以提供一定的化学极压润滑,故在此体系内运用,可以提升整理的润滑能力,使加工过程中由界面润滑向极压润滑的转向衔接更加平稳。另一种实施例中,所述广谱抗菌杀菌剂采用MBM或BIT20,所述广谱抗真菌杀菌剂采用IPBC。另一种实施例中,所述高浊点聚醚是将丙三醇作为起始基,先与环氧丙烷反应,反应完成后再与环氧乙烷反应,最终得到的40℃粘度为950-1050mm2/s的产物。由于相比于黑色金属的切削加工,镁合金的切削加工过程中放热会更显著,本方案采用浊点较高、分子量分布窄的聚醚替代浊点较低的1720、1740反式嵌段聚醚。较反式嵌段聚醚而言,高浊点聚醚的逆溶解温度更高,由于镁合金切削加工过程中放热较黑色金属要多,所以较高的逆溶解温度可以在刀具和工件之间起到更好的边界润滑,且高粘度、高浊点聚醚的分子极性较传统的反式嵌段聚醚更强,也更容易吸附在工件表面,起到润滑作用。通过上述方法制得的聚醚可以满足要求。另一种实施例中,所述脂肪酸与异辛醇的摩尔数比为2:1。另一种实施例中,所述磷酸与环氧乙烷的摩尔数比为1:3。另一种实施例中,所述环氧丙烷与环氧乙烷的摩尔数比为9:11。以上所述实施例仅是为充分说明本专利技术所举的较佳实施例,本专利技术的保护范围不限于此。本
的技术人员在本专利技术的基础上所作的等同替代或变换,均在本专利技术的保护范围之内。本专利技术的保护范围以权利要求书为准。本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种全合成镁合金切削液的配方,其特征在于,包括切削液润滑剂、切削液缓蚀剂和切削液杀菌剂,所述切削液润滑剂由聚醚、改性合成酯、磷酸酯和改性聚醚组合而成,所述切削液缓蚀剂由有机磷酸酯和硅氧烷酮组合而成,所述切削液杀菌剂由广谱抗菌杀菌剂和广谱抗真菌杀菌剂组合而成。/n

【技术特征摘要】
1.一种全合成镁合金切削液的配方,其特征在于,包括切削液润滑剂、切削液缓蚀剂和切削液杀菌剂,所述切削液润滑剂由聚醚、改性合成酯、磷酸酯和改性聚醚组合而成,所述切削液缓蚀剂由有机磷酸酯和硅氧烷酮组合而成,所述切削液杀菌剂由广谱抗菌杀菌剂和广谱抗真菌杀菌剂组合而成。


2.根据权利要求1所述的全合成镁合金切削液的配方,其特征在于,所述聚醚采用浊点高于60℃的高浊点聚醚。


3.根据权利要求1所述的全合成镁合金切削液的配方,其特征在于,所述改性合成酯是将脂肪酸作为起始基,先与环氧乙烷反应,反应完成后再与异辛醇反应而制得。


4.根据权利要求1所述的全合成镁合金切削液的配方,其特征在于,所述磷酸酯是由直链12醇及直链14醇先与磷酸反应,再与环氧乙烷反应而得的产物。


5.根据权利要求1所述的全合成镁合金切削液的配方,其特征在于,所述改性...

【专利技术属性】
技术研发人员:晏继源
申请(专利权)人:武汉市华中特种油有限公司
类型:发明
国别省市:湖北;42

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1