一种水性切削液及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种水性切削液及其制备方法和应用。一种水性切削液，包括以下质量浓度的组分：10

【技术实现步骤摘要】
一种水性切削液及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及切削液
，具体涉及一种水性切削液及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]V
‑
Cut是指事先在印刷电路板(PCB)的特定位置用转盘刀具切割好分割线，其目的是为了方便后续SMT电路板组装完成后的分板(De
‑
panel)用，因为其切割后的外型看起来像个英文的V字型，因此得名。之所以需要在电路板上设计出V
‑
Cut，是因为电路板(PCB)本身具有一定的强度与硬度，特别是金属铝基板，在铝基板V
‑
Cut工序中，目前市面上使用较多的几个类别是油性切削液、酒精、乳化煤油等，上述产品均存在不同的缺点或安全隐患。油性切削液主要有：硫化切削油、拉伸油、冲压油、珩磨油等，其优点是油性切削液润滑性能比水性好，不产生披锋；其缺点是价格比较贵，使用成本高，不好清洗，散热能力差，同时容易粘附铝屑、排屑困难；油性物质进入废水系统后，很难处理，污染大；部分油性切削液易燃。酒精切削液为工业酒精与水的混合物，浓度约为50％左右，其优点是不产生披锋，使用后板面干的快；其缺点是成本高，危险系数大。乳化煤油切削液为煤油与水及其他有机组分复合乳化而成，其优点是润滑性能好，不产生披锋，价格相对油性V割液低；其缺点是气味大、员工使用时容易过敏起红疹、冬天使用时会导致员工手部皮肤开裂受伤、板面残留，很难清洗，环境污染大。
[0003]因此，需要开发一种新的水性切削液，以解决现有的油性切削液、酒精切削液和乳化煤油切削液的问题。

技术实现思路

[0004]为了克服现有切削液存在不环保、成本高等问题，本专利技术第一方面提供了一种水性切削液，本专利技术第二方面提供了这种水性切削液的制备方法，本专利技术第三方面提供了这种水性切削液的应用。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案是：
[0006]本专利技术第一方面提供了一种水性切削液，包括以下质量浓度的组分：
[0007]10
‑
60g/L润滑剂，30
‑
65g/L表面活性剂，0.5
‑
3g/L金属防锈剂，0.1
‑
2g/L防霉剂，4
‑
10g/L醇胺类物质，5
‑
20g/L润湿剂；
[0008]所述润滑剂包括亲水硅油、石油磺酸盐中的至少一种；
[0009]所述表面活性剂包括脂肪酸甲酯、NP
‑
10和增溶剂；
[0010]所述金属防锈剂包括苯并三氮唑；
[0011]所述润湿剂包括聚醚多元醇。
[0012]优选的，这种水性切削液包括以下质量浓度的组分：15
‑
60g/L润滑剂，30
‑
60g/L表面活性剂，0.5
‑
3g/L金属防锈剂，0.5
‑
1.5g/L防霉剂，4
‑
10g/L醇胺类物质，5
‑
20g/L润湿剂。
[0013]优选的，这种水性切削液中，润滑剂包括亲水硅油和石油磺酸盐，亲水硅油和石油磺酸盐的质量比为1：(0.1
‑
2)；进一步优选的，亲水硅油和石油磺酸盐的质量比为1：(0.2
‑
1.5)；在本专利技术的具体实施例中，亲水硅油和石油磺酸盐的最优质量比为1：1.5；本专利技术采用亲水硅油和石油磺酸盐复配使用制备的水性切削液喷洒在铝面与刀刃表面时；会产生一层油膜覆盖在切割面上，阻挡空气进入切面，确保切割过程中不会发生氧化；同时，产品含有水分、保湿成分，能带走切割过程中产生的大量热量，将切面、刀刃的温度降到最低，延长刀具的使用寿命。
[0014]进一步优选的，水性切削液原料包括以下质量浓度的组分：
[0015]8‑
30g/L亲水硅油，7
‑
30g/L石油磺酸盐，5
‑
15g/L脂肪酸甲酯，15
‑
30g/L NP
‑
10，10
‑
15g/L增溶剂，1
‑
2.5g/L金属防锈剂，0.5
‑
1.5g/L防霉剂，4
‑
10g/L醇胺类物质，5
‑
20g/L润湿剂。
[0016]优选的，这种水性切削液，按质量浓度计，其原料组成还包括0.1
‑
10g/L极压剂；进一步优选的，原料组成还包括1
‑
10g/L极压剂。
[0017]进一步优选的，极压剂包括硫化异丁烯、硫化猪油、硫化棉籽油、二苄基二硫中的至少一种；再进一步优选的，极压剂为硫化异丁烯。
[0018]优选的，这种水性切削液，按质量浓度计，其原料组成还包括0.1
‑
2g/L消泡剂；进一步优选的，原料组成还包括0.5
‑
1.5g/L消泡剂；消泡剂可采用市售常规消泡剂，在本专利技术的一些具体实施例中，消泡剂选用广东中联邦精细化工生产的B226无硅消泡剂。
[0019]优选的，这种水性切削液中，润滑剂还可以包括0
‑
10g/L氯化石蜡。
[0020]优选的，这种水性切削液，醇胺类物质包括三乙醇胺、一乙醇胺、二乙醇胺中的至少一种；进一步优选的，醇胺类物质为三乙醇胺；在本专利技术中，三乙醇胺用作乳化剂、pH平衡剂；三乙醇胺与高级脂肪酸或高级脂肪醇形成的胶体相稳定性好，产品质量稳定，可容外加成分比重高。
[0021]在本专利技术的一些具体实施例中，金属防锈剂中的苯并三氮唑选用德国洋樱公司生产的苯并三氮唑；本专利技术的水性切削液组分中，金属防锈剂还可添加市售的常规金属防锈剂，在本专利技术的一些具体实施例中，金属防锈剂还加入了德国汉高化工生产的JF
‑
3920有色金属环保防锈液。
[0022]在本专利技术的一些具体实施例中，水性切削液中还可以添加有机银抗菌剂。
[0023]优选的，这种水性切削液，防霉剂包括卡松、双乙酸钠中的至少一种。
[0024]在本专利技术的一些具体实施例中，增溶剂包括M3102羟丙基甲基纤维素醚。
[0025]本专利技术第二方面提供了上述水性切削液的制备方法，包括以下步骤：
[0026]1)将部分水与表面活性剂混合，搅拌，得到混合液1；将润滑剂和醇胺类物质混合，搅拌，得到混合液2；将混合液2与混合液1混合，反应，得到反应液1；
[0027]2)将剩余水、金属防锈剂、防霉剂、润湿剂及其他组分混合，反应，得到反应液2；将反应液2和反应液1混合，反应，得到所述水性切削液。
[0028]本专利技术的水性切削液的制备方法，步骤1)中，制备混合液1和混合液2可以同时进行。
[0029]优选的，这种水性切削液的制备方法，步骤1)中，部分水与表面活性剂混合，搅拌的温度为55
‑
90℃；进一步优选的，部分水与表面活性剂混合，搅拌的温度为60
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水性切削液，其特征在于，包括以下质量浓度的组分：10
‑
60g/L润滑剂，30
‑
65g/L表面活性剂，0.5
‑
3g/L金属防锈剂，0.1
‑
2g/L防霉剂，4
‑
10g/L醇胺类物质，5
‑
20g/L润湿剂；所述润滑剂包括亲水硅油、石油磺酸盐中的至少一种；所述表面活性剂包括脂肪酸甲酯、NP
‑
10和增溶剂；所述金属防锈剂包括苯并三氮唑；所述润湿剂包括聚醚多元醇。2.根据权利要求1所述的水性切削液，其特征在于，包括以下质量浓度的组分：15
‑
60g/L润滑剂，30
‑
60g/L表面活性剂，0.5
‑
3g/L金属防锈剂，0.5
‑
1.5g/L防霉剂，4
‑
10g/L醇胺类物质，5
‑
20g/L润湿剂。3.根据权利要求1或2所述的水性切削液，其特征在于，所述润滑剂包括亲水硅油和石油磺酸盐。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘飞翔，叶志军，潘广平，
申请(专利权)人：广州华普环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：