一种环保型水基淬火液及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种环保型水基淬火液组合物，按照质量计，包括丙烯酸丁酯20

【技术实现步骤摘要】
一种环保型水基淬火液及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种水基淬火液组合物，特别是涉及一种环保型水基淬火液组合物及制备和使用方法。

技术介绍

[0002]淬火液是用于工件热处理淬火的冷却介质,以提高工件的硬度,获得良好的机械和金相组织。常用的铝合金淬火介质为矿物油和水，但使用矿物油淬火时不稳定，淬透性差，且对环境污染较重；水虽然是最经济的淬火介质，其化学稳定性较高，但纯水在高温区的冷却能力并不强，且水对铝合金表面的润湿性差，淬火冷却效果不均匀。

技术实现思路

[0003](一)要解决的技术问题
[0004]鉴于现有技术的上述缺点、不足，本专利技术提供一种环保型水基淬火液组合物及其制备方法，其解决了矿物油作为淬火介质不稳定、淬透性差以及水作为淬火介质在高温区的冷却能力较差、对铝合金表面的润湿性差，淬火冷却效果不均匀等技术问题。
[0005](二)技术方案
[0006]为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术方案包括：
[0007]第一方面，本专利技术提供一种环保型水基淬火液组合物，其按照质量计，包括：丙烯酸丁酯20
‑
30％、苯乙烯4
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6％、丙烯酸4
‑
8％、异构十二醇8
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12％、氢氧化钠8
‑
12％、抗氧化剂1
‑
3％，余量为水。
[0008]根据本专利技术的较佳实施例，所述抗氧化剂为吩噻嗪、N,N'
‑
二仲丁基对苯二胺及特丁基对苯二酚中的至少一种。
[0009]根据本专利技术的较佳实施例，其中，水为去离子水。
[0010]根据本专利技术的较佳实施例，所述环保型水基淬火液组合物按照质量计，包括：丙烯酸丁酯20％、苯乙烯4％、丙烯酸6％、异构十二醇10％、氢氧化钠10％、抗氧化剂2％，余量为水。
[0011]第二方面，本专利技术提供一种环保型水基淬火液组合物的制备方法，其包括：将丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酸、异构十二醇混合，然后再加入氢氧化钠溶液于70
‑
90℃反应1.5
‑
5小时，最后加入抗氧化剂和去离子水搅拌均匀。优选地，搅拌速度为150
‑
250rpm。
[0012]第三方面，本专利技术提供一种环保型水基淬火液组合物的使用方法，采用去离子水将所述环保型水基淬火液组合物稀释到10
‑
20％的质量浓度后，再进行使用。
[0013](三)有益效果
[0014]在本专利技术的淬火液配方中，丙烯酸丁酯用于加强淬透性，苯乙烯用于提高淬火液稳定性，丙烯酸主要用于防止铝合金的开裂。苯乙烯和丙烯酸丁酯及丙烯酸发生部分共聚反应，在水中生成苯乙烯丙烯酸酯共聚物或苯乙烯丙烯酸共聚物的乳液，配合添加适量的异构十二醇和水所形成的混合体系，作为淬火液使用时，相比矿物油，其具有良好的稳定性
和淬透性差；相比水介质的淬火液，其在高温区的冷却能力较好、对铝合金表面的润湿性优良，淬火冷却效果均匀。
[0015]异构十二醇一部分作为淬火液体系介质，一部分在淬火液中用于提高和改善淬火液的表面湿润性、利用其挥发性加快铝合金的冷却速度；氢氧化钠一部分作为催化剂促进苯乙烯与丙烯酸丁酯及丙烯酸的反应，另一部分则用于维持体系的pH碱性环境，防止乳液在储存期内发生固化反应。抗氧化剂一方面可维护淬火液体系的稳定性，同时在冷却高温铝合金时，可附着到合金材料表面以防止铝合金表面氧化。通过优化各组分配方的用量配比，得到粘度适宜的环保型水基淬火液，可有效保证冷却效果的均匀性。所述环保型水基淬火液能有效减少污染，同时提高工件的淬透性和淬硬性。
具体实施方式
[0016]为了更好的解释本专利技术，以便于理解，下面结合具体实施方式，对本专利技术作详细描述。
[0017]实施例1
[0018]将丙烯酸丁酯20％，苯乙烯4％，丙烯酸6％、异构十二醇10％混合，然后在加入氢氧化钠溶液(工业级氢氧化钠用量10％)于80℃反应2小时，然后在加入吩噻嗪2％和去离子水48％，用200rpm的速度均匀搅拌。
[0019]实施例2
[0020]将丙烯酸丁酯30％，苯乙烯6％，丙烯酸8％、异构十二醇10％混合，然后在加入氢氧化钠溶液(工业级氢氧化钠用量10％)于80℃反应2小时，然后在加入特丁基对苯二酚2％和去离子水34％，用200rpm的速度均匀搅拌。
[0021]实施例3
[0022]将丙烯酸丁酯20％，苯乙烯4％，丙烯酸6％、异构十二醇10％混合，然后在加入氢氧化钠溶液(工业级氢氧化钠用量10％)于60℃反应2小时，然后在加入特丁基对苯二酚2％和去离子水48％，用200rpm的速度均匀搅拌。
[0023]实施例4
[0024]将丙烯酸丁酯20％，苯乙烯6％，丙烯酸4％、异构十二醇10％混合，然后在加入氢氧化钠溶液(工业级氢氧化钠用量10％)于80℃反应2小时，然后在加入N,N'
‑
二仲丁基对苯二胺2％和去离子水48％，用400rpm的速度均匀搅拌。
[0025]实施例5
[0026]将丙烯酸丁酯22％，苯乙烯5％，丙烯酸7％、异构十二醇9％混合，然后在加入氢氧化钠溶液(工业级氢氧化钠用量9％)于80℃反应2小时，然后在加入吩噻嗪2％和去离子水46％，用200rpm的速度均匀搅拌。
[0027]实施例6
[0028]将丙烯酸丁酯28％，苯乙烯5％，丙烯酸6％、异构十二醇11％混合，然后在加入氢氧化钠溶液(工业级氢氧化钠用量10％)于80℃反应2小时，然后在加入N,N'
‑
二仲丁基对苯二胺2％和去离子水38％，用200rpm的速度均匀搅拌。
[0029]实施例7
[0030]将丙烯酸丁酯25％，苯乙烯5％，丙烯酸6％、异构十二醇8％混合，然后在加入氢氧
化钠溶液(工业级氢氧化钠用量11％)于80℃反应2小时，然后在加入N,N'
‑
二仲丁基对苯二胺2％和去离子水43％，用200rpm的速度均匀搅拌。
[0031]实施例8
[0032]将丙烯酸丁酯20％，苯乙烯6％，丙烯酸4％、异构十二醇12％混合，然后在加入氢氧化钠溶液(工业级氢氧化钠用量10％)于80℃反应2小时，然后在加入N,N'
‑
二仲丁基对苯二胺2％和去离子水46％，用400rpm的速度均匀搅拌。
[0033]以上各实施例的淬火液的物理性质如下：
[0034][0035]铝合金淬火温度一般在500℃左右。对于淬火液的设计要求，即期望在此温度下可以获得最大冷却速度，冷速越高说明淬火液冷却能力越强，淬火液性能越好。而运动粘度越高表示流体黏度受温度的影响越小，黏度对温度越不敏感，高温淬火液性能越好，但运动粘度不宜超过600mm2/s(40℃)，粘度过大不利于获得高且均匀的冷却速度。
[0036]实施例中，通过将丙烯酸丁酯去掉或调低其用量至10％(相应部分用去离子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环保型水基淬火液组合物，其特征在于，按照质量计，包括：丙烯酸丁酯20
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30％、苯乙烯4
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6％、丙烯酸4
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8％、异构十二醇8
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12％、氢氧化钠8
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12％、抗氧化剂1
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3％，余量为水。2.根据权利要求1所述的一种环保型水基淬火液组合物，其特征在于，所述抗氧化剂为吩噻嗪、N,N'
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二仲丁基对苯二胺及特丁基对苯二酚中的至少一种。3.根据权利要求1所述的一种环保型水基淬火液组合物，其特征在于，所述水为去离子水。4.根据权利要求1所述的一种环保...

【专利技术属性】
技术研发人员：付平，陈智斌，林建华，姚勇，
申请(专利权)人：湖南恒佳新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：