专利名称：一种抗极压性好的金属切削液的制备方法
技术领域：
本发明涉及金属切削加工技术领域，尤其涉及一种抗极压性好的金属切削液的制备方法。
背景技术：
切削液是一种用在金属切、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。切削液由多种功能添加剂复合而成，应同时具备良好的冷却、润滑、防锈、清洗的功能。为了节约能源，目前国内外金属切削油正向着以水代油的趋势发展，世界各国对水基切削液的使用日益重视，我国在这方面虽取得了一定进展，但同国外样品相比还存在较大差异，目前仍主要靠从国外进口，而美国在金属加工中已广泛采用水基切削液、尤其是极压型切削(润滑)液，这方面的典型例子如US4072618中所述，该专利中报道的切削液是由矿物基油与极压添加剂组成，其中极压添加剂由两部份组成，一部分是硫化油，另一部分为聚烯 烃琥珀酐与聚乙烯(或聚丙烯)乙二醇的硫化反应产物，这种添加剂需在高温(150-300°C )下经过长时间(约10小时左右)的反应而制得，因此，该方法的反应周期长、能耗大，同时硫化物在高温下有异味，另一方面，该方法生产的切削油在抗极压性、通用性、防锈性等方面仍还不够理想。CN102093928公开了一种金属切削液的配方，其按重量百分比计，包括如下组分季戊四醇油酸酯为40 50%，十二烷基硫酸钠为5 10%，十二烷基聚氧乙烯醚硫酸钠为3 8%,乳化娃油为I 3%,娃酸钠为0. 5 2%,硝基苯甲酸为0. 5 1%,/K为余量。其在有益效果部分提及具备良好的冷却性能、润滑性能、防锈性能、除油清洗功能、防腐功能和易稀释。可见，其并不适于要求抗极压性好的场合，因此，仍不是十分理想。
发明内容
本发明的目的在于提出一种抗极压性好的金属切削液的制备方法，该方法制备的切削液克服了现有技术的缺陷，抗极压性能优异，并且同时具备良好的冷却、润滑、防锈和清洗功能。为达此目的，本发明采用以下技术方案一种抗极压性好的金属切削液的制备方法，该切削液以重量份计由下列组份组成石油磺酸钡16-18份，环烷酸铅10-12份，油酸8-10份，三乙醇胺22-28份，硼酸2_3份，钥酸钠4-6份，甲基硅油0. 5-1份，硼砂3-5份，二乙醇胺硼酸多聚羧酸复合酯10-12份，二乙醇胺硼酸马来酐复合酯8-10份，硅酸钠为2-3份，硝基苯甲酸3-5份，水40-50份，所述制备方法包括如下步骤I) 二乙醇胺硼酸多聚羧酸复合酯的合成将二乙醇胺、多聚羧酸、硼酸按3:1: I的摩尔比在150-155°C酯化反应2-4小时；2) 二乙醇胺硼酸马来酐复合酯的合成将二乙醇胺、马来酸酐、硼酸按3 I I的摩尔比在150-155°C酯化反应2-4小时；3)将水升温至70-80°C，在搅拌下依次加入环烷酸铅、油酸、石油磺酸钡、三乙醇胺、硼砂、硅酸钠、硝基苯甲酸，全部加完后继续搅拌20-40分钟，降温至50-60°C，在不断搅拌的情况下，加入钥酸钠及硼酸，搅拌20-30分钟后，加入甲基硅油，搅拌10-20分钟；4)将步骤I) -3)的产物混合，在50_60°C条件下搅拌60-90分钟即可。本发明相对于现有技术的有益效果为I)本方法生产的切削液具有优良的抗极压性能，并具有良好的润滑、冷却、防锈性能，可适用于车、铣、锯、插、拉、磨等机床上加工铸、锻、钢、不锈钢等工件，通用性强，能提高加工工件表面光洁度，并可延长刀具使用寿命。2)本方法制备切削液时不采用亚硝酸盐和氯化物，因此无污染，绿色环保。
3)本方法生产的切削液具有防腐性，对工件表面能形成一层防腐膜，在自然条件下，其本身有效防腐期20天以上，可满足上下工序间工件防锈要求，无需另作防锈处理。
具体实施例方式实施例一一种抗极压性好的金属切削液的制备方法，该切削液以重量份计由下列组份组成石油磺酸钡16份，环烷酸铅12份，油酸8份，三乙醇胺28份，硼酸2份，钥酸钠6份，甲基硅油0. 5份，硼砂5份，二乙醇胺硼酸多聚羧酸复合酯10份，二乙醇胺硼酸马来酐复合酯10份，硅酸钠为2份，硝基苯甲酸5份，水40份，所述制备方法包括如下步骤I) 二乙醇胺硼酸多聚羧酸复合酯的合成将二乙醇胺、多聚羧酸、硼酸按3:1: I的摩尔比在150°C酯化反应4小时；2) 二乙醇胺硼酸马来酐复合酯的合成将二乙醇胺、马来酸酐、硼酸按3 I I的摩尔比在150°C酯化反应4小时；3)将水升温至70°C，在搅拌下依次加入环烷酸铅、油酸、石油磺酸钡、三乙醇胺、硼砂、硅酸钠、硝基苯甲酸，全部加完后继续搅拌40分钟，降温至50°C，在不断搅拌的情况下，加入钥酸钠及硼酸，搅拌30分钟后，加入甲基硅油，搅拌10分钟；4)将步骤I) -3)的产物混合，在50°C条件下搅拌90分钟即可。实施例二一种抗极压性好的金属切削液的制备方法，该切削液以重量份计由下列组份组成石油磺酸钡18份，环烷酸铅10份，油酸10份，三乙醇胺22份，硼酸3份，钥酸钠4份，甲基硅油I份，硼砂3份，二乙醇胺硼酸多聚羧酸复合酯12份，二乙醇胺硼酸马来酐复合酯8份，硅酸钠为3份，硝基苯甲酸3份，水50份，所述制备方法包括如下步骤I) 二乙醇胺硼酸多聚羧酸复合酯的合成将二乙醇胺、多聚羧酸、硼酸按3:1: I的摩尔比在155°C酯化反应2小时；2) 二乙醇胺硼酸马来酐复合酯的合成将二乙醇胺、马来酸酐、硼酸按3 I I的摩尔比在155°C酯化反应2小时；3)将水升温至80°C，在搅拌下依次加入环烷酸铅、油酸、石油磺酸钡、三乙醇胺、硼砂、硅酸钠、硝基苯甲酸，全部加完后继续搅拌20分钟，降温至60°C，在不断搅拌的情况下，加入钥酸钠及硼酸，搅拌20分钟后，加入甲基硅油，搅拌20分钟；4)将步骤I) -3)的产物混合，在60°C条件下搅拌60分钟即可。实施例三
—种抗极压性好的金属切削液的制备方法，该切削液以重量份计由下列组份组成石油磺酸钡17份，环烷酸铅11份，油酸9份，三乙醇胺25份，硼酸2. 5份，钥酸钠5份，甲基硅油0. 8份，硼砂4份，二乙醇胺硼酸多聚羧酸复合酯11份，二乙醇胺硼酸马来酐复合酯9份，硅酸钠为2. 5份，硝基苯甲酸4份，水45份，所述制备方法包括如下步骤I) 二乙醇胺硼酸多聚羧酸复合酯的合成将二乙醇胺、多聚羧酸、硼酸按3:1: I的摩尔比在153°C酯化反应3小时；2) 二乙醇胺硼酸马来酐复合酯的合成将二乙醇胺、马来酸酐、硼酸按3 I I的摩尔比在153°C酯化反应3小时；3)将水升温至75°C，在搅拌下依次加入环烷酸铅、油酸、石油磺酸钡、三乙醇胺、硼砂、硅酸钠、硝基苯甲酸，全部加完后继续搅拌30分钟，降温至55°C，在不断搅拌的情况下，加入钥酸钠及硼酸，搅拌25分钟后，加入甲基硅油，搅拌15分钟； 4)将步骤I) -3)的产物混合，在55°C条件下搅拌75分钟即可。
权利要求
1.一种抗极压性好的金属切削液的制备方法，其特征在于，该切削液以重量份计由下列组份组成石油磺酸钡16-18份，环烷酸铅10-12份，油酸8-10份，三乙醇胺22-28份，硼酸2-3份，钥酸钠4-6份，甲基硅油0. 5-1份，硼砂3-5份，二乙醇胺硼酸多聚羧酸复合酯10-12份，二乙醇胺硼酸马来酐复合酯8-10份，硅酸钠为2-3份，硝基苯甲酸3-5份，水.40-50份，所述制备方法包括如下步骤 .1)二乙醇胺硼酸多聚羧酸复合酯的合成将二乙醇胺、多聚羧酸、硼酸按3: I : I的摩尔比在150-155°C酯化反应2-4小时； .2)二乙醇胺硼酸马来酐复合酯的合成将二乙醇胺、马来酸酐、硼酸按3: I : I的摩尔比在150-155°C酯化反应2-4小时； .3)将水升温至70-80°C，在搅拌下依次加入环烷酸铅、油酸、石油磺酸钡、三乙醇胺、硼砂、硅酸钠、硝基苯甲酸，全部加完后继续搅拌20-40分钟，降温至50-60°C，在不断搅拌的情况下，加入钥酸钠及硼酸，搅拌20-30分钟后，加入甲基硅油，搅拌10-20分钟； .4)将步骤I)-3)的产物混合，在50-60°C条件下搅拌60-90分钟即可。
全文摘要
本发明公开了一种抗极压性好的金属切削液的制备方法，所述制备方法包括如下步骤1)二乙醇胺硼酸多聚羧酸复合酯的合成将二乙醇胺、多聚羧酸、硼酸按3∶1∶1的摩尔比在150-155℃酯化反应2-4小时；2)二乙醇胺硼酸马来酐复合酯的合成将二乙醇胺、马来酸酐、硼酸按3∶1∶1的摩尔比在150-155℃酯化反应2-4小时；3)将水升温至70-80℃，在搅拌下依次加入环烷酸铅、油酸、石油磺酸钡、三乙醇胺、硼砂、硅酸钠、硝基苯甲酸，全部加完后继续搅拌20-40分钟，降温至50-60℃，在不断搅拌的情况下，加入钼酸钠及硼酸，搅拌20-30分钟后，加入甲基硅油，搅拌10-20分钟；4)将步骤1)-3)的产物混合，在50-60℃条件下搅拌60-90分钟即可。
文档编号C10N30/12GK102703197SQ201210177400
公开日2012年10月3日 申请日期2012年5月31日 优先权日2012年5月31日
发明者林伟, 江浩, 江海波, 江海涛 申请人:天长市润达金属防锈助剂有限公司