专利名称：反应型水基金属磨削液及其制备方法
技术领域：
本发明属于金属磨削液领域，尤其是一种反应型水基金属磨削液及其制备方法。
背景技术：
机械切割、抛光通常需要切削液或磨削液辅助切割、抛光，对硬质材料特别是晶体 的精密磨削，传统上使用的是将硬材料颗粒分散在油中所构成的磨削液。使用油质的磨削 液，工件表面清洗困难，需要酸洗，既浪费资源，同时又污染环境，也有一定的毒副作用。通过检索，发现了一篇水质的水悬浮磨削液(CN101161800)，是以水为基质，在阴离子型表面活性剂的作用下，使细度> 1200目的碳化硅粉或/和金刚石粉均勻分散，形成 水悬浮磨削液。当硬材料颗粒细度> 5000目时，便是抛光液。悬浮液中阴离子型表面活性 剂1 15%，碳化硅粉或/和金刚石粉20 50%，余为水。该悬浮液以水为基质，虽然粘 度可调，在一定程度上提高了切割效率，但是一种悬浮液，不是实质意义上的水基。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种反应型水基金属磨削液， 该磨削液具有极高的物理稳定性，表面张力小，可有效降低磨削温度。本发明的另一个目的是提供该磨削液的制备方法。一种水基反应型金属磨削液，其组成成分及重量份数分别为 四硼酸钠3-6份
硼酸4-7份 溶剂20-29份 三乙醇胺15-22份 缓释功能的钠盐10-18份 缓蚀剂5-8份 水基消泡剂0. 02-0. 05份 防腐剂0. 2-1. 2份 去离子水30-50份。而且，所述溶剂包括如下各组分且各组分的重量份数分别为 聚乙二醇-400 6-8份
乙二醇10-15份 乙二醇丁醚4-6份。而且，所述缓释功能的钠盐包括如下各组分且各组分的重量份数分别为 磷酸三钠2-5份
钼酸钠2-5份 苯甲酸钠6-8份。而且，所述缓蚀剂为油酸三乙皂。
而且，所述水基消泡剂的型号为DF-52，防腐剂的型号为1227。一种水基反应型金属磨削液的制备方法，步骤是
⑴在装有回流冷凝器、搅拌器、温度计和恒压滴液漏斗的反应瓶中加入去离子水10-25 份，搅拌升温至80-85°C，加入硼酸4-7份搅拌至完全溶解，透明，将溶剂20-29份放入恒压 滴液漏斗中，在80-85°C保温条件下向反应瓶中勻速滴加，90分钟滴加完毕，保温20分钟 后，降温至45°C，出料备用； ⑵在装有回流冷凝器、搅拌器、温度计和恒压滴液漏斗的反应瓶中加入去离子水20-25 份，搅拌升温至60°C，加入四硼酸钠3-6份，搅拌30分钟后，加入缓释功能的钠盐10-18份， 60°C条件下搅拌40分钟后，加入油酸三乙皂5-8份，搅拌20分钟；
⑶在保持60°C搅拌条件下，缓慢滴入步骤⑴中的液体，30分钟滴完后，加入消泡剂、防 腐剂，60°C搅拌条件下继续反应，60分钟后，降温至40°C以下，用350目滤网过滤出料，得到 淡黄色透明液体，即为金属磨削液成品。本发明的目的是通过以下技术方案实现的 本发明的优点和积极效果是
1、本金属磨削液无毒、无害、无污染，对人体无伤害，对金属工件表面无腐蚀，具有极优 良的冷却、润滑、清洗、极压抗磨、防锈期长等辅助磨削作用，使用周期长，无腐败发臭、磨削 沉降好，具有极高的物理稳定性，表面弹力小，可有效降低磨削温度，有效防止工件的热变 形和砂轮的磨损，磨削后的工件自然防锈时间达到60天以上，适用于铸铁、碳钢、合金钢及 部分有色金属的大磨量及高精度磨削。2、本磨削液较大程度地提高了工件的加工精度和表面光洁度，有效清除了工件的 表面污物，经多家企业实际应用测试，使用效果达到进口全合成水基磨削液的技术水平，可 有效替代进口高档全合成水基磨削液，大幅度降低了磨削加工的生产成本。
具体实施例方式下面结合实施例，对本发明进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的， 不能以下述实施例来限定本发明的保护范围。一种水基反应型金属磨削液，其组成成分及重量份数分别为 四硼酸钠3-6份
硼酸4-7份 溶剂20-29份 三乙醇胺15-22份 缓释功能的钠盐10-18份 缓蚀剂5-8份 水基消泡剂0. 02-0. 05份 防腐剂0. 2-1. 2份 去离子水30-50份。本发明中，溶剂包括如下各组分且各组分的重量份数分别为 聚乙二醇-400 6-8份
乙二醇10-15份 乙二醇丁醚4-6份。
本发明中，缓释功能的钠盐包括如下各组分且各组分的重量份数为 磷酸三钠2-5份
钼酸钠2-5份 苯甲酸钠6-8份。本发明中，缓蚀剂为油酸三乙皂。本发明中，水基消泡剂的型号为DF-52，防腐剂的型号为1227。一种水基反应型金属磨削液的制备方法，步骤是
⑴在装有回流冷凝器、搅拌器、温度计和恒压滴液漏斗的反应瓶中加入去离子水10-25 份，搅拌升温至80-85°C，加入硼酸4-7份搅拌至完全溶解，透明，将聚乙二醇-4006-8份、乙 二醇10-15份、乙二醇丁醚4-6份混合均勻，放入恒压滴液漏斗中，在80-85°C保温条件下向 反应瓶中勻速滴加，90分钟滴加完毕，保温20分钟后，降温至45°C，出料备用。⑵在装有回流冷凝器、搅拌器、温度计和恒压滴液漏斗的反应瓶中加入去离子水 20-25份，搅拌升温至60°C，加入四硼酸钠3-6份，搅拌30分钟后，加入磷酸三钠2_5份、钼 酸钠2-5份、苯甲酸钠6-8份，60°C条件下搅拌40分钟后，加入油酸三乙皂5_8份，搅拌20 分钟。⑶在保持60°C搅拌条件下，缓慢滴入步骤⑴中的液体，30分钟滴完后，加入消泡 剂DF-52、防腐剂1227，60°C搅拌条件下继续反应，60分钟后，降温至40°C以下，用350目滤 网过滤出料，得到淡黄色透明液体，即为成品。
权利要求
一种水基反应型金属磨削液，其特征在于其组成成分及重量份数分别为四硼酸钠3-6份硼酸4-7份溶剂20-29份三乙醇胺15-22份缓释功能的钠盐10-18份缓蚀剂5-8份水基消泡剂0.02-0.05份防腐剂0.2-1.2份去离子水30-50份。
2.根据权利要求1所述的水基反应型金属磨削液，其特征在于所述溶剂包括如下各 组分且各组分的重量份数分别为聚乙二醇-400 6-8份 乙二醇10-15份 乙二醇丁醚4-6份。
3.根据权利要求1所述的水基反应型金属磨削液，其特征在于所述缓释功能的钠盐 包括如下各组分且各组分的重量份数分别为磷酸三钠2-5份 钼酸钠2-5份 苯甲酸钠6-8份。
4.根据权利要求1所述的水基反应型金属磨削液，其特征在于所述缓蚀剂为油酸三乙皂。
5.根据权利要求1所述的水基反应型金属磨削液，其特征在于所述水基消泡剂的型 号为DF-52，防腐剂的型号为1227。
6.一种如权利要求1所述的水基反应型金属磨削液的制备方法，其特征在于制备方 法的步骤是⑴在装有回流冷凝器、搅拌器、温度计和恒压滴液漏斗的反应瓶中加入去离子水10-25 份，搅拌升温至80-85°C，加入硼酸4-7份搅拌至完全溶解，透明，将溶剂20-29份放入恒压 滴液漏斗中，在80-85°C保温条件下向反应瓶中勻速滴加，90分钟滴加完毕，保温20分钟 后，降温至45°C，出料备用；⑵在装有回流冷凝器、搅拌器、温度计和恒压滴液漏斗的反应瓶中加入去离子水20-25 份，搅拌升温至80-85°C，升温至60°C，加入四硼酸钠3-6份，搅拌30分钟后，加入缓释功能 的钠盐10-18份，60°C条件下搅拌40分钟后，加入油酸三乙皂5-8份，搅拌20分钟；⑶在保持60°C搅拌条件下，缓慢滴入步骤⑴中的液体，30分钟滴完后，加入消泡剂、防 腐剂，60°C搅拌条件下继续反应，60分钟后，降温至40°C以下，用350目滤网过滤出料，得到 淡黄色透明液体，即为金属磨削液成品。
全文摘要
本发明涉及一种水基反应型金属磨削液及其制备方法，其组成成分为四硼酸钠、硼酸、溶剂、三乙醇胺、缓释功能的钠盐、缓蚀剂、水基消泡剂、防腐剂、去离子水。本磨削液较大程度地提高了工件的加工精度和表面光洁度，有效清除了工件的表面污物，经多家企业实际应用测试，使用效果达到进口全合成水基磨削液的技术水平，可有效替代进口高档全合成水基磨削液，大幅度降低了磨削加工的生产成本。
文档编号C10M173/02GK101812366SQ20101016071
公开日2010年8月25日 申请日期2010年4月30日 优先权日2010年4月30日
发明者王亮, 陈力 申请人:北京卡尔化工研究所