专利名称：一种用于金属切削液中的乳化油及其制备工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种金属切削液，具体涉及一种用于金属切削液中的乳化油及其制备工艺，属于金属加工技术领域。
背景技术：
在金属加工行业，金属切削液被广泛使用。合理选用金属切削液可以改善工件与刀具间的摩擦，降低切削力和切削温度，减小工件热变形，提高加工精度和减小已加工表面的粗糙度。常见的金属切削液主要有三类水溶液、乳化液和切削油。其中，乳化液是将乳化油用水稀释而成的乳白色或半透明液体，5%浓度的乳化液用于要求冷却量大的粗车、预洗、研磨等工序，10 25%浓度的乳化液用于要求润滑性强的精车、钻孔、铣磨等工序。目前，用于金属切削液中的乳化油种类很多，生产工艺大多是在柴油、机油等矿物 油中加入合成乳化剂和添加剂搅拌而成，采用这种工艺生产的乳化油虽然具有良好的冷却作用等优点，但也存在着合成乳化剂价格昂贵，生产成本偏高，因含水量大，润滑、防锈性能较差等不足。故要克服金属切削乳化油价格昂贵和润滑防锈性能差的缺陷，就必须从乳化齐U、添加剂等方面对原生产方法进行改进，开发新的乳化油生产工艺。
发明内容
针对上述需求，本发明提供了一种用于金属切削液中的乳化油及其制备工艺，该乳化油配方合理、工艺方法简单，制得的乳化油不仅具有良好的润滑性能和防锈性能，而且价格便宜、乳化速度快、安定性好，应用前景十分广阔。本发明是一种用于金属切削液中的乳化油及其制备工艺，该乳化油的组成成分包括矿物油、乳化剂、稳定剂、防锈剂和极压剂，所述的矿物油为O号柴油和46号机油，所述的乳化剂为精脂酸和松香与碱直接皂化的产物，所述的稳定剂为乙醇，所述的制备工艺包括如下步骤a)配料，b)熔化反应，c)检测，d)出料包装。在本发明一较佳实施例中，所述的步骤a)中，选用的配料及重量组成为0号柴油420 450kg, 46号机油140 160kg,精脂酸80 100kg,工业纯松香50 60kg,混喊液45 55kg,工业纯乙醇38 42kg, I型防锈剂1. 5 1. 8kg, II型极压剂3. 9 4. 4kg。在本发明一较佳实施例中，所述的步骤b)中，熔化反应的工序包括熔化、反应、混合；其中，松香和精脂酸的熔化温度为65 75°C，松香和精脂酸与混碱液的皂化反应温度为45 50°C，反应物与稳定剂、防锈剂、极压剂的混合温度为36 40°C。在本发明一较佳实施例中，所述的步骤c)中，检测包括初检和复检，其中，初检主要观察乳化油是否有析油析皂现象，复检将按质量技术标准对乳化油的外观、粘度、PH值、安定性和防锈性等指标进行检测。在本发明一较佳实施例中，所述的步骤d)中，出料时使用200目筛网过滤乳化油，包装时需将过滤后的乳化油冷却至室温。本发明揭示了一种用于金属切削液中的乳化油及其制备工艺，该乳化油配方合理、工艺方法简单，制得的乳化油不仅具有良好的润滑性能和防锈性能，而且价格便宜、乳化速度快、安定性好，应用前景十分广阔。
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图1是本发明实施例用于金属切削液中的乳化油制备工艺工序步骤具体实施例方式下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。图1是本发明实施例用于金属切削液中的乳化油制备工艺工序步骤图；该乳化油的组成成分包括矿物油、乳化剂、稳定剂、防锈剂和极压剂，所述的矿物油为O号柴油和46号机油，所述的乳化剂为精脂酸和松香与碱直接皂化的产物，所述的稳定剂为乙醇，所述的制备工艺包括如下步骤a)配料，b)熔化反应，c)检测，d)出料包装。实施例1
具体实施步骤如下
a)配料，该用于金属切削液中的乳化油在制备时，选用的原料及用量为0号柴油420kg，46号机油140kg，精脂酸80kg，工业纯松香50kg，混碱液45kg，工业纯乙醇38kg，I型防锈剂1. 5kg, II型极压剂3. 9kg ;其中，工业纯乙醇作为稳定剂,该稳定剂在乳化油中的作用有两个一是使乳化油中的皂类借稳定剂的加溶作用与其它添加剂充分互溶，以改善乳化油、乳化液的稳定性；二是扩大乳化剂的乳化范围，提高稳定性；I型防锈剂是一种极性很强的化合物，其与金属表面有很强的附着力，在金属表面上优先吸附形成保护膜，或与金属表面化合形成钝化膜，保护金属表面不与腐蚀介质接触，起到防锈作用；II型极压剂是一种含氯、含磷的有机化合物，其在高温下与金属表面起化学反应，生成化学吸附膜，可防止极压润滑状态下金属摩擦界面直接接触，减小摩擦，保持润滑作用。b)熔化反应，熔化反应包括如下工序1)熔化，先用齿轮泵泵入140kg 46号机油于反应器，再加热到65°C，然后将工业纯松香和精脂酸投入反应器，缓缓搅拌，待松香和精脂酸在机油中完全熔化后，再将420kg O号柴油泵入反应器中；2)反应，待加入松香和精脂酸的机油混合液温度达到45°C时，边搅拌边加入混碱液，使松香和精脂酸与氢氧化钠、氢氧化钾混碱液发生皂化反应，皂化后形成的精脂酸钠、精脂酸钾、松香树脂酸钠、松香树脂酸钾作为乳化剂，该混合乳化剂不仅原料易得，成本低，制作过程简单，而且乳化效果比单一乳化剂好；3)混合，待反应物和机油的温度降至36°C时，加入38kg乙醇稳定剂和1. 5kg I型防锈剂、3. 9kg II型极压剂，不断搅拌，使其充分混合均匀，即可制成乳化油。c)检测，检测包括初检和复检；初检时，取少许乳化油试样于烧杯中，用清水稀释至40倍，充分摇匀使其完全乳化成乳化液，观察乳化液是否有析油析皂现象，并视其情况加以调整，以达到不析油不析皂的要求；复检时按质量技术标准对乳化油的外观、粘度、PH值、安定性和防锈性等指标进行检测。d)出料包装，出料时，先打开反应器出料口，放出反应物，然后用200目筛网过滤，除去杂渣，再将过滤后的乳化油放至储存器内；包装时，需待储存器内的乳化油冷却至室温，而后按每桶150kg的标准放取乳化油于150kg容量的金属桶中，加盖密封,贴上标签。
实施例2
具体实施步骤如下
a)配料，该用于金属切削液中的乳化油在制备时，选用的原料及用量为0号柴油450kg，46号机油160kg，精脂酸100kg，工业纯松香60kg，混碱液55kg，工业纯乙醇42kg，I型防锈剂1. 8kg, II型极压剂4. 4kg ;其中，工业纯乙醇作为稳定剂,该稳定剂在乳化油中的作用有两个一是使乳化油中的皂类借稳定剂的加溶作用与其它添加剂充分互溶，以改善乳化油、乳化液的稳定性；二是扩大乳化剂的乳化范围，提高稳定性；I型防锈剂是一种极性很强的化合物，其与金属表面有很强的附着力，在金属表面上优先吸附形成保护膜，或与金属表面化合形成钝化膜，保护金属表面不与腐蚀介质接触，起到防锈作用；II型极压剂是一种含氯、含磷的有机化合物，其在高温下与金属表面起化学反应，生成化学吸附膜，可防止极压润滑状态下金属摩擦界面直接接触，减小摩擦，保持润滑作用。
b)熔化反应，熔化反应包括如下工序1)熔化，先用齿轮泵泵入160kg 46号机油于反应器，再加热到75V，然后将工业纯松香和精脂酸投入反应器，缓缓搅拌，待松香和精脂酸在机油中完全熔化后，再将450kg O号柴油泵入反应器中；2)反应，待加入松香和精脂酸的机油混合液温度达到50°C时，边搅拌边加入混碱液，使松香和精脂酸与氢氧化钠、氢氧化钾混碱液发生皂化反应，皂化后形成的精脂酸钠、精脂酸钾、松香树脂酸钠、松香树脂酸钾作为乳化剂，该混合乳化剂不仅原料易得，成本低，制作过程简单，而且乳化效果比单一乳化剂好；3)混合，待反应物和机油的温度降至40°C时，加入42kg乙醇稳定剂和1. 8kg I型防锈剂、4. 4kg II型极压剂，不断搅拌，使其充分混合均匀，即可制成乳化油。c)检测，检测包括初检和复检；初检时，取少许乳化油试样于烧杯中，用清水稀释至50倍，充分摇匀使其完全乳化成乳化液，观察乳化液是否有析油析皂现象，并视其情况加以调整，以达到不析油不析皂的要求；复检时按质量技术标准对乳化油的外观、粘度、PH值、安定性和防锈性等指标进行检测。d)出料包装，出料时，先打开反应器出料口，放出反应物，然后用200目筛网过滤，除去杂渣，再将过滤后的乳化油放至储存器内；包装时，需待储存器内的乳化油冷却至室温，而后按每桶150kg的标准放取乳化油于150kg容量的金属桶中，加盖密封,贴上标签。本发明揭示了一种用于金属切削液中的乳化油及其制备工艺，该乳化油配方合理、工艺方法简单，制得的乳化油不仅具有良好的润滑性能和防锈性能，而且价格便宜、乳化速度快、安定性好，应用前景十分广阔。以上所述，仅为本发明的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
权利要求
1.一种用于金属切削液中的乳化油及其制备工艺，其特征在于，该乳化油的组成成分包括矿物油、乳化剂、稳定剂、防锈剂和极压剂，所述的矿物油为O号柴油和46号机油，所述的乳化剂为精脂酸和松香与碱直接皂化的产物，所述的稳定剂为乙醇，所述的制备工艺包括如下步骤a)配料，b)熔化反应，c)检测，d)出料包装。
2.根据权利要求1所述的用于金属切削液中的乳化油及其制备工艺，其特征在于，所述的步骤a)中，选用的配料及重量组成为0号柴油420 450kg，46号机油140 160kg， 精脂酸80 100kg，工业纯松香50 60kg，混碱液45 55kg，工业纯乙醇38 42kg，I 型防锈剂1. 5 1. 8kg，II型极压剂3. 9 4. 4kg。
3.根据权利要求1所述的用于金属切削液中的乳化油及其制备工艺，其特征在于，所述的步骤b)中，熔化反应的工序包括熔化、反应、混合；其中，松香和精脂酸的熔化温度为 65 75°C，松香和精脂酸与混碱液的皂化反应温度为45 50°C，反应物与稳定剂、防锈剂、 极压剂的混合温度为36 40°C。
4.根据权利要求1所述的用于金属切削液中的乳化油及其制备工艺，其特征在于，所述的步骤c )中，检测包括初检和复检，其中，初检主要观察乳化油是否有析油析皂现象，复检将按质量技术标准对乳化油的外观、粘度、PH值、安定性和防锈性等指标进行检测。
5.根据权利要求1所述的用于金属切削液中的乳化油及其制备工艺，其特征在于，所述的步骤d)中，出料时使用200目筛网过滤乳化油，包装时需将过滤后的乳化油冷却至室温。
全文摘要
本发明公开了一种用于金属切削液中的乳化油及其制备工艺，该乳化油的组成成分包括矿物油、乳化剂、稳定剂、防锈剂和极压剂，所述的矿物油为0号柴油和46号机油，所述的乳化剂为精脂酸和松香与碱直接皂化的产物，所述的稳定剂为乙醇，所述的制备工艺包括如下步骤a)配料，b)熔化反应，c)检测，d)出料包装。本发明揭示了一种用于金属切削液中的乳化油及其制备工艺,该乳化油配方合理、工艺方法简单，制得的乳化油不仅具有良好的润滑性能和防锈性能，而且价格便宜、乳化速度快、安定性好，应用前景十分广阔。
文档编号C10N40/22GK102994200SQ201210379150
公开日2013年3月27日 申请日期2012年10月9日 优先权日2012年10月9日
发明者成军 申请人:昆山浦力金属工业有限公司