技术领域本发明涉及一种金属加工切削液，特别涉及一种植物油基合成脂型切削液及其制备方法。
背景技术：
根据国内外专家估计21世纪末，切削液加工仍占机加工量的90％以上，切削液加工向着高速、强力和高精度方向发展。数控机床，加工中心和柔性制造系统等先进技术逐渐深入应用。随着新材料科学等技术的发展，一些难加工材料的应用日益增多，以及随着现代化切削加工技术的发展和人们对环境保护的重视，这就对切削液技术提出了新的更高的要求。因此研究新型切削液，以提高工件加工效率和质量，延长刀具使用寿命，降低加工成本。同时对环境不造成污染，是制造业的重要任务之一。目前国内数控机床所使用的水基切削液主要是乳化液、合成切削液、微乳化切削液，乳化切削液、微乳化切削液中添加了主要有硫、磷、氯及亚硝酸钠等，该类切削液使用寿命短，废液的排放对环境造成极大的污染。合成切削液组分单一，润滑性差，防锈不好，给企业造成了经济损失。环境保护法的出台，使得切削液的设备，管理和废液处理等总成本费用上升。因而直接促使生产加工费用的上升。因此迫切需要研发一种性能优良且无毒无害的新型环保型水基切削液，以满足现代切削加工工艺的需要。
技术实现要素：
为了解决上述技术问题，本发明提供一种植物油基合成脂型切削液及其制备方法。一种植物油基合成脂型切削液，所述植物油基合成脂型切削液组合物重量百分比组成如下：极压剂8-18％、抗磨剂6-15％、缓蚀剂8-20％、润滑剂5-15％、消泡剂0.5-1％、水30-55％。优选的，所述极压剂由蓖麻油酸、异丙醇胺、硼酸按质量比为：5:3:2。优选的，所述抗磨剂由醇胺、硼酸按质量比为3:1。优选的，所述缓蚀剂由二元酸、醇胺、聚乙二醇、硼酸酯按质量百分比为1:3:1:2。优选的，所述润滑剂由聚醚、化学改性的植物油按质量百分比为2:1。优选的，所述消泡剂为聚醚类消泡剂。优选的，所述水为去离子水。一种植物油基合成脂型切削液的制备方法，包括下列步骤：(1)、将水加热至30℃-90℃；(2)、将蓖麻油酸、异丙醇胺、硼酸按上述质量比在130℃高温反应合成，后加入水中搅拌均匀得到混合溶液A；(3)、将醇胺、硼酸按上述质量比在160℃高温反应合成，后加入混合溶液A中搅拌均匀得到混合溶液B；(4)、将二元酸、醇胺、聚乙二醇、硼酸酯按上述质量比在130℃高温反应合成,后加入混合溶液B中搅拌均匀得到混合溶液C；(5)、将聚醚、化学改性的植物油按上述质量比在130℃高温反应合成,后加入混合溶液C中搅拌均匀得到混合溶液D,后加入混合溶液C中搅拌均匀得到混合溶液D；(6)、将消泡剂按上述质量比加入混合溶液D，充分搅拌待上述物质充分溶解后将PH值调整到8.5-9.5得到植物油基合成脂型切削液。本发明与现有技术相比具有以下优点及有益效果：1)本发明所提供的植物油基合成脂型切削液适用于(钢、铸铁、钛、铝、铜)等多种材料的加工。2)本发明所提供的植物油基合成脂型切削液，具有优良浮油浮污，沉铁屑(粉)效果，能够快速沉降分离磨屑，保持加工环境的清洁，提高工件表面质量，延长切削液的使用寿命，减少废液的排放。3)本发明所提供的植物油基合成脂型切削液在不加杀菌剂的情况下，能够保持1-2年不变质、不发臭、延长刀具使用寿命。4)本发明的植物油基合成脂型切削液，不含亚硝酸钠，磷、硫、氯、酚等对人体及环境有毒害物质，因而绿色环保。5)植物油基合成脂型切削液浓缩液外观：为黄色透明液体，稀释液为透明液体。技术指标：PH值8.5-9：铝合金切削液PH值7.5-8.5：防锈等级A:工序间防锈8-20天。执行标准：GB/T6144-2010。6)本发明切削液具有优良的冷却性和良好的润滑性能，不含矿物油等成份。7)具有良好的防腐蚀性和防锈性，使用时产生工作废液少，易处理，减少了环境污染。具体实施方式对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。本发明公开一种植物油基合成脂型切削液，所述植物油基合成脂型切削液组合物重量百分比组成如下：极压剂8-18％、抗磨剂6-15％、缓蚀剂8-20％、润滑剂5-15％、消泡剂0.5-1％、水30-55％。优选的，所述极压剂由蓖麻油酸、异丙醇胺、硼酸按质量比为：5:3:2；所述抗磨剂由醇胺、硼酸按质量比为3:1；所述缓蚀剂由二元酸、醇胺、聚乙二醇、硼酸酯按质量百分比为1:3:1:2；所述润滑剂聚醚、化学改性的植物油按质量百分比为2:1；所述消泡剂为聚醚类消泡剂；所述水为去离子水。实施例一：所述植物油基合成脂型切削液组合物质量分数组成如下：极压剂10、抗磨剂12、缓蚀剂14、润滑剂15、消泡剂0.5、水48.5。其中，所述极压剂的质量分数组成如下:蓖麻油酸5、异丙醇胺3、硼酸按2；所述抗磨剂的质量分数组成如下:醇胺9、硼酸胺3；所述缓蚀剂的质量分数组成如下:二元酸2、醇胺6、聚乙二醇2、硼酸酯5；所述润滑剂的质量分数组成如下:聚醚10、化学改性的植物油5。实施例二：所述植物油基合成脂型切削液组合物质量分数组成如下：极压剂17、抗磨剂15、缓蚀剂7、润滑剂12、消泡剂1、水48。其中，所述极压剂的质量分数组成如下:蓖麻油酸8.5、异丙醇胺5.1、硼酸按3.4；所述抗磨剂的质量分数组成如下:醇胺11.25、硼酸按3.75；所述缓蚀剂的质量分数组成如下:二元酸1、醇胺3、聚乙二醇1、硼酸酯2；所述润滑剂的质量分数组成如下:聚醚8、化学改性的植物油4。实施例三：所述植物油基合成脂型切削液组合物质量分数组成如下：极压剂8、抗磨剂8、缓蚀剂20、润滑剂8、消泡剂1、水55。其中，所述极压剂的质量分数组成如下:蓖麻油酸4、异丙醇胺2.4、硼酸按1.6；所述抗磨剂的质量分数组成如下:醇胺6、硼酸胺2；所述缓蚀剂的质量分数组成如下:二元酸2.86、醇胺8.58、聚乙二醇2.86、硼酸酯5.72；所述润滑剂的质量分数组成如下:聚醚5.33、化学改性的植物油2.67。本发明公开的一种植物油基合成脂型切削液的制备方法，包括下列步骤：(1)、将水加热至30℃-90℃；(2)、将蓖麻油酸、异丙醇胺、硼酸按上述质量比在130℃高温反应合成，后加入水中搅拌均匀得到混合溶液A；(3)、将醇胺、硼酸按上述质量比在160℃高温反应合成，后加入混合溶液A中搅拌均匀得到混合溶液B；(4)、将二元酸、醇胺、聚乙二醇、硼酸酯按上述质量比在130℃高温反应合成,后加入混合溶液B中搅拌均匀得到混合溶液C；(5)、将聚醚、化学改性的植物油按上述质量比在130℃高温反应合成,后加入混合溶液C中搅拌均匀得到混合溶液D,后加入混合溶液C中搅拌均匀得到混合溶液D；(6)、将消泡剂按上述质量比加入混合溶液D，充分搅拌待上述物质充分溶解后将PH值调整到8.5-9.5得到植物油基合成脂型切削液。利用极压剂、抗磨剂、缓蚀剂、润滑剂复配增效性，达到提高润滑极压性能的目的，并在此基础上充分补充水溶性合成酯使润滑极压性得到更进一步提高，利用硼化物类物质的抑菌特点，在不加杀菌剂的情况使切削液有长寿命。利用防锈剂、缓释剂的复合增效，使切削液的防锈性能增强，能满足不同金属材质的加工要求。在所选表面活性剂的作用下，有效的消除磨屑在磨削过程中所产生的静电，使细小的磨屑在自身的重力作用下能够快速沉降分离，延长切削液的使用寿命，保持加工环境的清洁，减少废液的排放。将上述植物油基合成脂型切削液配成5％的水溶液，用于黑色金属，有色金属(车、铣、镗、钻、磨)等。该切削液无毒无害，无刺激性气味、抗硬水、抗杂油，使用过程中切削液不变质，免维护，低排放，只需要定时补充切削液即可满足机械加工精度的需要，是一种理想的切削油替代品。本发明提供的植物油基合成脂型切削液及其制备方法可生物降解，操作环境清洁，无异味、无任何毒副作用、无污染、免维护、低排放，只需添加，1-2年才排放一次，能提高金属零部件加工精度同时满足各项切削磨削工艺要求的植物油基切削液。同时采用植物油化学改性工艺，解决了目前切削液稳定性差、防锈性差、润滑性不足、极压剂环保问题，可在软水和硬水中保持同样性能，提供了硬质合金时代高切削速度和大进料比所要求的良好的润滑性和冷却性，可延长刀具使用寿命，在某些场合可替代纯油加工。以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。