一种适用于铝合金材加工的全合成切削液及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种适用于铝合金材加工的全合成切削液及其制备方法。所述切削液原料按重量份包括以下组份：油酸三乙醇胺23-27份、八角油3-5份、脂肪酸山梨坦5-7份、二甘醇胺4-8份、石油磺酸钠3-5份、山梨醇单油酸脂7-9份、橄榄油4-8份、硼酸4-6份、氢氧化钾4-8份、硫酸锌6-8份、油酸钠4-8份、辛基酚聚氧乙烯醚4-10份、蓖麻油酸4-8份、十一烷二元酸2-6份、味唑烷基脲3-5份、添加剂10-18份和去离子水15-25份。本发明的一种适用于铝合金材加工的全合成切削液在缓蚀性能、防腐性、润滑性、防锈性、消泡性、使用周期等方面也都具有优越性能。
【专利说明】-种适用于锅合金材加工的全合成切削液及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及机械加工用切削液，特别涉及一种适用于铅合金材加工的全合成切削 液及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 切削液（cutting fluid, coolant)是一种用在金属切削、磨加工过程中，用来冷 却和润滑刀具和加工件的工业用液体，切削液由多种超强功能助剂经科学复合配伍而成， 具有冷却、润滑、清洗和防镑四种主要功能。由于切削技术的不断提高，先进切削机床的不 断涌现，刀具和工件材料的发展，推动了切削液品种的更新换代，还要求所使用的切削液应 具备良好的稳定性，在胆存和使用中不产生沉淀或分层、析油、析皂和老化等现象。对细菌 和霉菌有一定抵抗能力，不易长霉及生物降解而导致发莫、变质。不损坏涂漆零件，对人体 无危害，无刺激性气味。在使用过程中无烟、雾或少烟雾。便于回收，低污染，排放的废液处 理简便，经处理后能达到国家规定的工业污水排放标准等。
[0003] 削液按油品化学组成分为非水溶性（油基）液和水溶性（水基）液两大类。其中 水基的切削液又可分为乳化液、微乳化切削液(半合成切削液）和全合成切削液。而随着现 代机械加工向高速、强力、精密方向发展，超硬、超强度等难加工材料的发展也使切削加工 的难度日益增加。从而导致切削加工过程中的摩擦力、摩擦热大幅度提高，该就要求金属加 工液具有更好的润滑、冷却、清洗、防镑性能，W便获得理想的加工表面。矿物润滑油的润 滑、防镑性能优越，但冷却、清洗性能差；水基切削液的冷却、清洗性能优良，但润滑、防镑性 能差。目前，由于传统的油基切削液防镑性、稳定性、冷却性及环保等方面已明显滞后于现 代切削加工技术的发展，开始向无公害或低公害的水基切削液发展。现在在国内，水基切削 液的使用范围越来越广，且已开始从乳化液向性能好、寿命长的合成切削液过渡。
[0004] 同时由于被加工的材料物理化学性质各异，切削液与加工材料相容性也很重要的 问题。铅合金是有色金属中用途较广的金属之一，它具有密度小、质量轻、比强度高、导电和 导热性好且具有较好的耐腐蚀性。铅合金材质目前在汽车发动机、变速器、航空设备和其它 机械设备行业被广泛使用，因此对铅合金加工专用切削液的需求日益增长，铅合金的化学 活性较强、质地较软、粘性强，生产加工中出现的问题也比较多，最为常见的有切削油粘刀 和切削液加工中工件氧化失色产生黑斑等问题。国内在机械加工行业中用到铅合金加工的 水溶性切削液存在一些问题，诸如性能差、使用寿命短、加工时能见度较差、易腐败发莫，废 液较难处理等问题。例如CN201410075156. 6公开了一种全合成金属切削液中的切削液就 存在润滑性能不高、加工液的使用寿命短的问题；CN201210399536. 6公开的一种多功效全 合成切削液，该切削液，在润滑性能、极压抗磨性能、防镑性能和切削能力等技术指标差，尤 其是在加工铅合金件时会产生腐蚀发黑现象。因此，研制一种润滑性能、极压抗磨性能和防 镑性优良、安全无公害的适用于铅合金材加工的全合成切削液已是我国的当务之急。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种适用于铅合金材加工的全合成切削液及其制备方法， 该切削液具有优越润滑性能、极压抗磨性能、防镑性能和良好的冷却性能，能有效防止加工 后铅合金工件表面腐蚀发黑现象，抑制了铅合金切削液中泡沫的产生，解决了工件表面油 污过重难于清洗的问题，延长了使用液的寿命，对人体无害。
[0006] 为了实现上述目的，本发明提供了一种适用于铅合金材加工的全合成切削液，切 削液原料按重量份包括W下组份：油酸H己醇胺23-27份、八角油3-5份、脂肪酸山梨坦 5-7份、二甘醇胺4-8份、石油賴酸轴3-5份、山梨醇单油酸脂7-9份、橄揽油4-8份、测酸 4-6份、氨氧化钟4-8份、硫酸锋6-8份、油酸轴4-8份、辛基酷聚氧己帰離4-10份、當麻油 酸4-8份、^^一焼二元酸2-6份、味哇焼基脈3-5份、添加剂10-18份和去离子水15-25份。
[0007] 切削液原料按重量份包括W下组份：油酸H己醇胺25份、八角油4份、脂肪酸山梨 坦6份、二甘醇胺6份、石油賴酸轴4份、山梨醇单油酸脂8份、橄揽油6份、测酸5份、氨氧 化钟6份、硫酸锋7份、油酸轴6份、辛基酷聚氧己帰離7份、當麻油酸6份、十一焼二元酸 4份、味哇焼基脈4份、添加剂14份和去离子水20份。
[0008] 所述油酸轴的制备方法如下；先把工业油酸升温至70°C，然后慢慢加入50%的氨 氧化轴水溶液，工业油酸与氨氧化轴的质量比为5 ;2,维持温度在70?75C之间，然后保温 1. 5h，制得油酸轴。
[0009] 所述添加剂为月桂酸、正了胺和H己醇胺按质量比3-8 :6-10 ;2-4的比例混合。
[0010] 所述添加剂为月桂酸、正下胺和H己醇胺按质量比5 ;8 ;3的比例混合。
[0011] 一种适用于铅合金材加工的全合成切削液的制备方法，包括W下步骤：a.将油 酸H己醇胺、脂肪酸山梨坦、二甘醇胺、石油賴酸轴、山梨醇单油酸脂、辛基酷聚氧己帰離与 去离子水混合后，在抽真空的条件下匀速揽拌并加热至80-9(TC反应30-45分钟，降温至 5CTCW下备用；b.将步骤a中的混合溶液中加入八角油、橄揽油、测酸、氨氧化钟、硫酸 锋、油酸轴，在40-501：匀速揽拌30-45 分钟，加入當麻油酸、^^一焼二元酸、味哇焼基脈和 添加剂，常温匀速揽拌60分钟，制得铅合金半合成切削液。
[0012] 在步骤a中，将油酸H己醇胺、脂肪酸山梨坦、二甘醇胺、石油賴酸轴、山梨醇单油 酸脂、辛基酷聚氧己帰離与去离子水混合后，在抽真空的条件下匀速揽拌并加热至85C反 应40分钟，降温至5(TC W下备用。
[0013] 在步骤b中，将步骤a中的混合溶液中加入八角油、橄揽油、测酸、氨氧化钟、硫酸 锋、油酸轴，在45C匀速揽拌40分钟。
[0014] 所述油酸轴的制备方法如下；先把工业油酸升温至7(TC，然后慢慢加入50%的氨 氧化轴水溶液，工业油酸与氨氧化轴的质量比为5 ;2,维持温度在70?75C之间，然后保温 1. 5h，制得油酸轴。
[00巧]所述添加剂为月桂酸、正了胺和H己醇胺按质量比3-8 :6-10 ;2-4的比例混合。
[0016] 水基切削液的成分比较复杂，该是因为要顾及乳化系统的稳定，既要考虑诸成分 的HLB值，又要达到各项性能的平衡。由于切削液W水为基质，还应考虑诸成分的水溶性或 在水中分散的性质。
[0017] 在金属切削加工中，大多数摩擦属于边界润滑摩擦。在边界润滑中，由于不存在完 全的油膜，其承载能力已与油的粘度无关，而取决于润滑液的油性，即润滑成分是否包含着 对金属存在强烈吸附的原子团，能在切削界面形成物理吸附膜。 非离子表面活性剂脂肪酸山梨坦中的极性基团对金属有较大的亲合能力，很容易吸附 在金属表面上，形成吸附润滑膜。因其疏水基团较大，并有芳环结构，具有油性剂的作用。同 时非离子表面活性剂脂肪酸山梨坦含有N非活性极压元素，它兼有油性剂和极压剂的双重 功效。再与加入的极压抗磨剂协同作用，形成高强度物理和化学吸附膜，使之在高压、高温 和激烈摩擦作用下不致于破坏。能防止或减小工件、切屑、刀具H者之间的直接接触，达到 减小摩擦及粘结的目的，起到极好的润滑作用。 油酸H己醇胺是一种阳离子表面活性剂，作为油性剂添加在切削液中，易在刃具与切 削工件之间形成物理吸附膜，从而起到润滑作用。另外，油酸H己醇胺与极压抗磨剂也有良 好的协同抗磨作用，亦可使润滑性能显著提高。 切削液清洗性能的好坏，与切削液的渗透性和流动性紧密相关，表面张力低、渗透性和 流动性好的切削液，清洗性能就好。而且切削液中由于有含量不低的非离子表面活性剂脂 肪酸山梨坦和阳离子表面活性剂的存在，二者协调作用，极大地降低了切削液的表面张力， 明显地增强了切削液的渗透性和流动性。因而具有很好的清洗性能。 防镑剂种类比较多，但是在半合成切削液中，防镑剂有特别要求，不但要能起到防镑作 用，添加的该种防镑剂的HLB值折中，既能溶于油中，而且水中有一定的乳化作用。在经过 大量的试验过程中，发现使用单一的防镑添加剂，不及同时使用几种防镑剂联合起来的作 用大，但是并不是随便将几种防镑剂混合在一起就能起到增强的作用，很多防镑剂混合在 一起并不能起到协同作用，甚至还不如单一防镑剂的效果。而本发明经过大量的试验，提供 的该防镑剂组合之间存在一定的协同增幅，大大增强了其效果。
[0018] 同时非离子表面活性剂脂肪酸山梨坦本身具有防镑和防腐作用，与加入的防腐剂 产生复合增效作用，在金属表面形成吸附保护膜层，纯化膜层，从而阻滞了阴、阳极腐蚀过 程，由于有致密的履盖膜，能有效地抗拒介质中的水分子、氧及其他腐蚀性物质的浸入，具 有优良的防腐、防镑性能。
[0019] 本发明的铅合金半合成切削液具有W下有益效果： 1)冷却性能突出。能大大带走切削热和充分冷却刃具的切削刃，使其保持硬度、强度和 锐利的切削能力，从而提高了工作效率。2)润滑性能优越。在切削区能形成润滑油膜，切 削液最大无卡咬负荷PB值达到728N W上，最高能达到790N，远高于现有技术中500N。因 而能大大降低切削力和降低刀具及砂轮的消耗。同乳化油相比，表面加工精度显著提高。 3)该切削液在使用中可W渗入工件切削表面的极细微裂缝中，使表面金属晶格脆化，使切 削加工容易进行。4)具有很好的流动性和良好的清洗性。同乳化油相比，可提高工件光洁 度1?2级。5)具有优良的稳定性。在存储和使用时，不分层及析出沉淀物，不易腐败，不 产生防碍工人健康的气体，环保型配方的合理化设计的切削液无异味，对皮肤无毒害、无刺 激，能有效保障操作人员的健康和安全；工作环境干净无味，加工时能清晰观察工件表面。 6)具有优良的化学、热安定性和防镑性。在高温、高压与空气接触中不分解、不变质、不腐蚀 金属表面，并延长了使用液的寿命，使用周期为：12个月W上，是市面上铅合金切削液使用 周期的2倍W上；加工件常温下一个月内不生镑。7)新型水基切削液的总体性能高于矿物 油，但成本不到矿物油的1/3。8)新型水基切削液的工作废液少，易于处理，大大地减少了 环境污染。9)添加剂合理化选择配比有效防止加工后铅合金工件表面腐蚀发黑现象，抑制 了铅合金切削液中泡沫的产生，解决了工件表面油污过重难于清洗的问题，在切削液过程 中保持稳定产生的泡沫少、不腐蚀工件、机台无生镑现象、油水不分离、安全系数高。
【具体实施方式】
[0020] 实施例1 本实施例的一种适用于铅合金材加工的全合成切削液，切削液原料按重量份包括W下 组份；油酸H己醇胺23-27份、八角油3-5份、脂肪酸山梨坦5-7份、二甘醇胺4-8份、石油 賴酸轴3-5份、山梨醇单油酸脂7-9份、橄揽油4-8份、测酸4-6份、氨氧化钟4-8份、硫酸 锋6-8份、油酸轴4-8份、辛基酷聚氧己帰離4-10份、當麻油酸4-8份、^^一焼二元酸2-6 份、味哇焼基脈3-5份、添加剂10-18份和去离子水15-25份。
[0021] 本实施例中油酸轴的制备方法如下；先把工业油酸升温至70°C，然后慢慢加入 50%的氨氧化轴水溶液，工业油酸与氨氧化轴的质量比为5 ;2,维持温度在70?75C之间， 然后保温1.化，制得油酸轴。
[0022] 本实施例中添加剂为月桂酸、正下胺和H己醇胺按质量比3-8 :6-10 ;2-4的比例 混合。
[0023] 本实施例中原料的重量均为：重量份X400KG ; 本实施例的适用于铅合金材加工的全合成切削液，包括W下步骤： a.将油酸H己醇胺、脂肪酸山梨坦、二甘醇胺、石油賴酸轴、山梨醇单油酸脂、辛基酷 聚氧己帰離与去离子水混合后，在抽真空的条件下匀速揽拌并加热至80-9(TC反应30-45 分钟，降温至5(TC W下备用；b.将步骤a中的混合溶液中加入八角油、橄揽油、测酸、氨 氧化钟、硫酸锋、油酸轴，在40-5(TC匀速揽拌30-45分钟，加入當麻油酸、十一焼二元酸、味 哇焼基脈和添加剂，常温匀速揽拌60分钟，制得铅合金半合成切削液。各种物质添加量见 前述的重量份数；本实施例的使用方法，将切削液与水按1 :15-20稀释使用。
[0024] 实施例2 本实施例的适用于铅合金材加工的全合成切削液，切削液原料按重量份包括W下组 份；油酸H己醇胺25份、八角油4份、脂肪酸山梨坦6份、二甘醇胺6份、石油賴酸轴4份、 山梨醇单油酸脂8份、橄揽油6份、测酸5份、氨氧化钟6份、硫酸锋7份、油酸轴6份、辛基 酷聚氧己帰離7份、當麻油酸6份、^^一焼二元酸4份、味哇焼基脈4份、添加剂14份和去 贸子水20份。
[00巧]本实施例中油酸轴的制备方法如下；先把工业油酸升温至7(TC，然后慢慢加入 50%的氨氧化轴水溶液，工业油酸与氨氧化轴的质量比为5 ;2,维持温度在70°C之间，然后 保温1.化，制得油酸轴。
[0026] 本实施例中添加剂为月桂酸、正下胺和H己醇胺按质量比5 ;8 ;3的比例混合。
[0027] 本实施例中原料的重量均为：重量份X400KG ; 本实施例的适用于铅合金材加工的全合成切削液，包括W下步骤： a.将油酸H己醇胺、脂肪酸山梨坦、二甘醇胺、石油賴酸轴、山梨醇单油酸脂、辛基酷 聚氧己帰離与去离子水混合后，在抽真空的条件下匀速揽拌并加热至85C反应40分钟，降 温至5(TC W下备用；b.将步骤a中的混合溶液中加入八角油、橄揽油、测酸、氨氧化钟、 硫酸锋、油酸轴，在451：匀速揽拌40分钟，加入當麻油酸、^^一焼二元酸、味哇焼基脈和添 加剂，常温匀速揽拌60分钟，制得铅合金半合成切削液。各种物质添加量见前述的重量份 数；本实施例的使用方法，将切削液与水按I :15稀释使用。
[0028] 本实施例制得的切削液兑水稀释后使用，具有优良的清洗性能和沉降性能，润滑 性能、抗腐蚀性能和清洗性能能够长期匹配，能有效避免铅合金在加工、存放过程中铅材表 面腐蚀的现象发生，并且对有色金属和黑色金属有非常好的保护作用；工作液无异味，对皮 肤无毒害、无刺激，能有效保障操作人员的健康和安全；同时工作液不会酸败变质，可W循 环添加使用，无废液排放，不会污染环境。产品为浅色透明液体，稀释液的各项指标达到或 超过GB6144-2010有关指标，切削液最大无卡咬负荷PB值达到811N，防镑单片在72h W 上，使用周期为12个月W上，加工件常温下一个月内不生镑。而对于W上技术效果，实施例 3的配比W及工艺参数，使用效果最好，明显优于其它实施例，为最佳。
[002引 实施例3 本实施例的一种适用于铅合金材加工的全合成切削液，切削液原料按重量份包括W下 组份；油酸H己醇胺23份、八角油3份、脂肪酸山梨坦5份、二甘醇胺4份、石油賴酸轴3份、 山梨醇单油酸脂7份、橄揽油4份、测酸4份、氨氧化钟4份、硫酸锋6份、油酸轴4份、辛基 酷聚氧己帰離4份、當麻油酸4份、十一焼二元酸2份、味哇焼基脈3份、添加剂10份和去 离子水15份。
[0030] 本实施例中油酸轴的制备方法如下；先把工业油酸升温至70°C，然后慢慢加入 50%的氨氧化轴水溶液，工业油酸与氨氧化轴的质量比为5 ;2,维持温度在7(TC之间，然后 保温1.化，制得油酸轴。
[0031] 本实施例中添加剂为月桂酸、正下胺和H己醇胺按质量比3 ;6 ;2的比例混合。
[0032] 本实施例中原料的重量均为：重量份X400KG ; 本实施例的适用于铅合金材加工的全合成切削液，包括W下步骤： a.将油酸H己醇胺、脂肪酸山梨坦、二甘醇胺、石油賴酸轴、山梨醇单油酸脂、辛基酷 聚氧己帰離与去离子水混合后，在抽真空的条件下匀速揽拌并加热至8(TC反应30分钟，降 温至5(TC W下备用；b.将步骤a中的混合溶液中加入八角油、橄揽油、测酸、氨氧化钟、 硫酸锋、油酸轴，在401：匀速揽拌30分钟，加入當麻油酸、^^一焼二元酸、味哇焼基脈和添 加剂，常温匀速揽拌60分钟，制得铅合金半合成切削液。各种物质添加量见前述的重量份 数；本实施例的使用方法，将切削液与水按1 :15稀释使用。
[0033] 本实施例制得的切削液兑水稀释后使用，具有优良的清洗性能和沉降性能，润滑 性能、抗腐蚀性能和清洗性能能够长期匹配，能有效避免铅合金在加工、存放过程中铅材表 面腐蚀的现象发生，并且对有色金属和黑色金属有非常好的保护作用；工作液无异味，对皮 肤无毒害、无刺激，能有效保障操作人员的健康和安全；同时工作液不会酸败变质，可W循 环添加使用，无废液排放，不会污染环境。产品为浅色透明液体，稀释液的各项指标达到或 超过GB6144-2010有关指标，切削液最大无卡咬负荷PB值达到790N，防镑单片在72h W 上，使用周期为12个月W上，加工件常温下3个月内不生镑。
[0034] 实施例4 本实施例的一种适用于铅合金材加工的全合成切削液，切削液原料按重量份包括W下 组份；油酸H己醇胺27份、八角油5份、脂肪酸山梨坦7份、二甘醇胺8份、石油賴酸轴5份、 山梨醇单油酸脂9份、橄揽油8份、测酸6份、氨氧化钟8份、硫酸锋8份、油酸轴4-8份、辛 基酷聚氧己帰離10份、當麻油酸8份、^^一焼二元酸6份、味哇焼基脈3-5份、添加剂18份 和去离子水25份。
[00巧]本实施例中油酸轴的制备方法如下；先把工业油酸升温至70°C，然后慢慢加入 50%的氨氧化轴水溶液，工业油酸与氨氧化轴的质量比为5 ;2,维持温度在75C之间，然后 保温1.化，制得油酸轴。
[0036] 本实施例中添加剂为月桂酸、正下胺和H己醇胺按质量比8 ;10 ;4的比例混合。
[0037] 本实施例中原料的重量均为：重量份X400KG ; 本实施例的适用于铅合金材加工的全合成切削液，包括W下步骤： a.将油酸H己醇胺、脂肪酸山梨坦、二甘醇胺、石油賴酸轴、山梨醇单油酸脂、辛基酷 聚氧己帰離与去离子水混合后，在抽真空的条件下匀速揽拌并加热至9(TC反应45分钟，降 温至5(TC W下备用；b.将步骤a中的混合溶液中加入八角油、橄揽油、测酸、氨氧化钟、 硫酸锋、油酸轴，在501：匀速揽拌45分钟，加入當麻油酸、^^一焼二元酸、味哇焼基脈和添 加剂，常温匀速揽拌60分钟，制得铅合金半合成切削液。各种物质添加量见前述的重量份 数；本实施例的使用方法，将切削液与水按1 :15稀释使用。
[0038] 本实施例制得的切削液兑水稀释后使用，具有优良的清洗性能和沉降性能，润滑 性能、抗腐蚀性能和清洗性能能够长期匹配，能有效避免铅合金在加工、存放过程中铅材表 面腐蚀的现象发生，并且对有色金属和黑色金属有非常好的保护作用；工作液无异味，对皮 肤无毒害、无刺激，能有效保障操作人员的健康和安全；同时工作液不会酸败变质，可W循 环添加使用，无废液排放，不会污染环境。产品为浅色透明液体，稀释液的各项指标达到或 超过GB6144-2010有关指标，切削液最大无卡咬负荷PB值达到782N，防镑单片在72h W 上，使用周期为12个月W上，加工件常温下一个月内不生镑。
[0039] 实施例5 本实施例的一种适用于铅合金材加工的全合成切削液，切削液原料按重量份包括W下 组份；油酸H己醇胺23份、八角油3份、脂肪酸山梨坦5份、二甘醇胺4份、石油賴酸轴3份、 山梨醇单油酸脂7份、橄揽油4份、测酸6份、氨氧化钟8份、硫酸锋8份、油酸轴4-8份、辛 基酷聚氧己帰離10份、當麻油酸8份、^^一焼二元酸6份、味哇焼基脈3-5份、添加剂18份 和去贸子水25份。
[0040] 本实施例中油酸轴的制备方法如下；先把工业油酸升温至7(TC，然后慢慢加入 50%的氨氧化轴水溶液，工业油酸与氨氧化轴的质量比为5 ;2,维持温度在75°C之间，然后 保温1.化，制得油酸轴。
[0041] 本实施例中添加剂为月桂酸、正下胺和H己醇胺按质量比5 ;8 ;3的比例混合。 [004引本实施例中原料的重量均为：重量份X400KG ; 本实施例的适用于铅合金材加工的全合成切削液，包括W下步骤： a.将油酸H己醇胺、脂肪酸山梨坦、二甘醇胺、石油賴酸轴、山梨醇单油酸脂、辛基酷 聚氧己帰離与去离子水混合后，在抽真空的条件下匀速揽拌并加热至85C反应40分钟，降 温至5(TC W下备用；b.将步骤a中的混合溶液中加入八角油、橄揽油、测酸、氨氧化钟、 硫酸锋、油酸轴，在451：匀速揽拌40分钟，加入當麻油酸、^^一焼二元酸、味哇焼基脈和添 加剂，常温匀速揽拌60分钟，制得铅合金半合成切削液。各种物质添加量见前述的重量份 数；本实施例的使用方法，将切削液与水按1 :15稀释使用。
[0043] 本实施例制得的切削液兑水稀释后使用，具有优良的清洗性能和沉降性能，润滑 性能、抗腐蚀性能和清洗性能能够长期匹配，能有效避免铅合金在加工、存放过程中铅材表 面腐蚀的现象发生，并且对有色金属和黑色金属有非常好的保护作用；工作液无异味，对皮 肤无毒害、无刺激，能有效保障操作人员的健康和安全；同时工作液不会酸败变质，可W循 环添加使用，无废液排放，不会污染环境。产品为浅色透明液体，稀释液的各项指标达到或 超过GB6144-2010有关指标，切削液最大无卡咬负荷PB值达到770N，防镑单片在72h W 上，使用周期为12个月W上，加工件常温下一个月内不生镑。
[0044] 对比例1 一种多功效全合成切削液，其制备方法如下：首先制备含磯测酸醋水基润滑剂：（1) 将测酸、原料A、丙H醇投入到反应蓋中，在抽真空和不断揽拌的条件下进行反应，反应温度 为8(TC，反应时间120分钟；（2)关闭抽真空，反应蓋内温度冷却至5(TC W下，再向反应 蓋中缓慢加入五氧化二磯，不断揽拌，控制反应温度在9(TC W下，加料完毕后揽拌1小时； (3)控制温度在9(TCW下，向反应蓋中加纯水，揽拌60分钟；（4)将反应蓋温度降到室温， 出料，得到含磯测酸醋水基润滑剂。然后将自来水、单己醇胺、苯并H氮哇、测酸、含磯测 酸醋水基润滑剂、癸二酸、新癸酸、低泡表活剂（陶氏DF-16)、非离子消泡剂（陶氏X-35)在 2(TC下混合、揽拌均匀即可得到本多功效全合成切削液。 对比例2 一种全合成金属切削液，其各组分按质量百分比为：极压润滑剂=18-20% ;其中包括： 测酸点1% -5. 7% ;二己醇胺；8. 6% -9. 2% ;硫脈；4. 3% -5. 1%。防镑剂：6-7% ;其中包 括；H己醇胺；2. 1%-2. 3% ;四测酸轴；1. 9%-2% ;葡萄糖酸轴；1. 7%-1. 9%。消泡剂： 0. 1-0. 5% ;杀菌剂；0. 5-1% ;剩余含量为去离子水。所述金属切削液的配制方法为：1)、 有机测酸醋的合成在圆底烧瓶中按比例混合测酸和二己醇胺，将其放在磁力揽拌油浴槽 内，装上冷凝装置，保证装置的密封性，于14(TC下反应，比后，无水生成，停止反应；2)、极 压润滑剂的合成在上述步骤1合成的测酸醋中按比例加入硫脈，继续反应Ih后，停止反 应；冷却后，得到黄绿色黏稠溶液；加入适量热水，溶解产物，并将产物转移；3)、防镑剂的 配制；按比例取H己醇胺、四测酸轴、葡萄糖酸轴，投装入有适量水的烧杯中，机械揽拌，使 其均匀的溶于水中，并将PH值调至8-10 ; 4)、取上述2合成的极压润滑剂18% -20%，取 上述3配制的防镑剂6% -7%，取消泡剂0. 1% -0.5%，取杀菌剂0.5% -1 %，余量为去离 子水，配制既得所述的全合成金属切削液。
[0045] 将上述各个实施例所得的切削液基础液分别在室温下静置，观察其稳定的时间。 结果表明，在长达6个月的时间内，各切削液基础液均未出现分层变质的现象，可见本发 明的切削液基础液具有非常优异的稳定性能。对各个实施例配制的切削液进行性能测试， 测试结果见表1。测试方法采用国家相关测试标准，其中防镑性采用GB/T 6144 5. 9,腐蚀 性采用GB/T 6144 5. 8,四球法采用GB/T 3142。
[0046] 表1、用水稀释实施例2-5和对比例1-2配制的切削液性能测试结果
【权利要求】
1. 一种适用于铝合金材加工的全合成切削液，其特征在于切削液原料按重量份包括以 下组份：油酸三乙醇胺23-27份、八角油3-5份、脂肪酸山梨坦5-7份、二甘醇胺4-8份、石 油磺酸钠3-5份、山梨醇单油酸脂7-9份、橄榄油4-8份、硼酸4-6份、氢氧化钾4-8份、硫 酸锌6-8份、油酸钠4-8份、辛基酚聚氧乙烯醚4-10份、蓖麻油酸4-8份、十一烷二元酸2-6 份、味唑烷基脲3-5份、添加剂10-18份和去离子水15-25份。
2. 根据权利要求1所述的适用于铝合金材加工的全合成切削液，其特征在于切削液 原料按重量份包括以下组份：油酸三乙醇胺25份、八角油4份、脂肪酸山梨坦6份、二甘醇 胺6份、石油磺酸钠4份、山梨醇单油酸脂8份、橄榄油6份、硼酸5份、氢氧化钾6份、硫酸 锌7份、油酸钠6份、辛基酚聚氧乙烯醚7份、蓖麻油酸6份、i^一烷二元酸4份、味唑烷基 脲4份、添加剂14份和去离子水20份。
3. 根据权利要求1所述的适用于铝合金材加工的全合成切削液，其特征在于：所述 油酸钠的制备方法如下：先把工业油酸升温至70°C，然后慢慢加入50%的氢氧化钠水溶液， 工业油酸与氢氧化钠的质量比为5 :2,维持温度在70?75°C之间，然后保温1. 5h，制得油 酸钠。
4. 根据权利要求1所述的适用于铝合金材加工的全合成切削液，其特征在于：所述 添加剂为月桂酸、正丁胺和三乙醇胺按质量比3-8 :6-10 :2-4的比例混合。
5. 根据权利要求1所述的适用于铝合金材加工的全合成切削液，其特征在于：所述 添加剂为月桂酸、正丁胺和三乙醇胺按质量比5 :8 :3的比例混合。
6. -种权利要求1所述的适用于铝合金材加工的全合成切削液的制备方法，其特征 在于，包括以下步骤：a.将油酸三乙醇胺、脂肪酸山梨坦、二甘醇胺、石油磺酸钠、山梨 醇单油酸脂、辛基酚聚氧乙烯醚与去离子水混合后，在抽真空的条件下匀速搅拌并加热至 80-90°C反应30-45分钟，降温至50°C以下备用；b.将步骤a中的混合溶液中加入八角 油、橄榄油、硼酸、氢氧化钾、硫酸锌、油酸钠，在40-50°C匀速搅拌30-45分钟，加入蓖麻油 酸、十一烷二元酸、味唑烷基脲和添加剂，常温匀速搅拌60分钟，制得铝合金半合成切削 液。
7. 根据权利要求6所述的适用于铝合金材加工的全合成切削液的制备方法，其特征在 于：在步骤a中，将油酸三乙醇胺、脂肪酸山梨坦、二甘醇胺、石油磺酸钠、山梨醇单油酸脂、 辛基酚聚氧乙烯醚与去离子水混合后，在抽真空的条件下匀速搅拌并加热至85°C反应40 分钟，降温至50°C以下备用。
8. 根据权利要求6所述的适用于铝合金材加工的全合成切削液的制备方法，其特征在 于：在步骤b中，将步骤a中的混合溶液中加入八角油、橄榄油、硼酸、氢氧化钾、硫酸锌、 油酸钠，在45 °C匀速搅拌40分钟。
9. 根据权利要求6所述的适用于铝合金材加工的全合成切削液的制备方法，其特征 在于：所述油酸钠的制备方法如下：先把工业油酸升温至70°C，然后慢慢加入50%的氢氧 化钠水溶液，工业油酸与氢氧化钠的质量比为5 :2,维持温度在70?75°C之间，然后保温 1. 5h，制得油酸钠。
10. 根据权利要求6所述的适用于铝合金材加工的全合成切削液的制备方法，其特征 在于：所述添加剂为月桂酸、正丁胺和三乙醇胺按质量比3-8 :6-10 :2-4的比例混合。
【文档编号】C10N30/06GK104357203SQ201410521453
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年9月30日 优先权日:2014年9月30日
【发明者】张学平, 朱忠海 申请人:苏州长盛机电有限公司