CN102787010B - 一种金属水基冲压液及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种金属水基冲压液及其制备方法，其组成及重量百分比为：润滑极压剂3-5%；多酰胺2-4%；三乙醇胺3-4%；三嗪类杀菌剂0.1-0.2%；苯并三氮唑0.1-0.5%；羟丙基甲基纤维素0.2-0.4%；三维硅氧烷类消泡剂0.05-0.1%；其余为蒸馏水；制备的主要步骤是：先加入蒸馏水，再依次加入润滑极压剂、多酰胺、三乙醇胺、三嗪类杀菌剂、苯并三氮唑、羟丙基甲基纤维素及三维硅氧烷类消泡剂混合而成。本发明的作用机理简单科学，通过各组分的协同作用使金属的冲压成型和防锈效果均达到最佳，水基冲压液中含三嗪类杀菌剂，能够有效防止冲压液在储存和工作过程中发生腐败，羟丙基甲基纤维素能够协助成膜，并减少流体摩擦阻力，使水基冲压液在金属冲压成型过程中更好的保护金属，工件加工后更加有效的提高防锈时间。

Description

一种金属水基冲压液及其制备方法

技术领域

本发明属于金属冲压领域，尤其是一种金属水基冲压液及其制备方法。

背景技术

水基冲压液是一种由水基润滑极压剂、水基防锈剂等多种成分组成的复配物，主要应用于工件成型过程中的凸模拉延、冲孔、冲裁、弯曲等工艺，润滑性能好，特别是冷确性能好，渗透性能好，工序间防锈时间长，对环境污染小，生产安全，是目前冲压用液发展的方向。但是目前市场上多采用亚硝酸盐作为防锈剂制备水基冲压液，该种类防锈剂含致癌物质，人体直接接触容易引发皮肤癌，而且在金属表面易残留一些防锈剂形成白色斑点，防锈效果较差。

通过检索，尚未发现与本专利申请相同的公开专利文献。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种绿色无毒、防锈时间长、润滑冷却效果好、使用安全的金属水基冲压液及其制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种金属水基冲压液，其组成成分及重量百分比为：

润滑极压剂          3-5%；

多酰胺              2-4%；

三乙醇胺            3-4%；

苯并三氮唑          0.1-0.5%；

羟丙基甲基纤维素    0.2-0.4%；

三嗪类杀菌剂        0.1-0.2%；

三维硅氧烷类消泡剂  0.05-0.1%；

其余加蒸馏水至100%。

其中，所述润滑极压剂为含硫、磷极压元素的润滑极压剂。

一种金属水基冲压液的制备方法，制备的步骤如下：

⑴将蒸馏水加入反应釜中，再加入润滑极压剂搅拌均匀；

⑵向反应釜中依次加入多酰胺、三乙醇胺，搅拌均匀至完全混溶；

⑶待反应釜中液相均一透明时加入苯并三氮唑，搅拌至全部溶解后再加入羟丙基甲基纤维素，搅拌至纤维素全部溶解；

⑷最后加入三嗪类杀菌剂、三维硅氧烷类消泡剂搅拌至均匀透明即可。

本发明的优点和积极效果具体体现在：

本发明的作用机理简单科学，通过各组分的协同作用使金属的冲压成型和防锈效果均达到最佳，选用先进的水基防锈剂——多酰胺代替亚硝酸盐，除了防锈效果更好外，也更加环保；水基冲压液中含杀菌剂，能够有效防止冲压液在储存和工作过程中发生腐败，羟丙基甲基纤维素能够协助成膜，并减少流体摩擦阻力，使水基冲压液在金属冲压成型过程中更好的保护金属，工件加工后更加有效的提高防锈时间。

与传统冲压油相比，优势在于：

1、增加了模具寿命----本发明冷却效果优于传统冲压油，在使用的过程中降低了冲压工作温度，使模具得到了更好的保护。

2、降低了原材料费用----传统的冲压油属全油型产品，价格昂贵，并且不易清洗，需在后面工段使用清洗剂使之除掉，再次增加原材料的消耗；本发明易溶于水，可用清水直接洗净，减少了清洗剂的用量，简化工序，缩短生产时间，提高效率，给整个生产过程带来巨大的能源节约。

3、高效生产----在使用本发明过程中能迅速冷却工件和冲压车床，增加冲压速度，提高工作效率。

4、保护环境----本发明代替传统冲压油，可减少冲压车间的油污，极大地改善车间环境；同时，本发明均选用环保型原料，工业排放的责任大大减轻。

5、提高生产车间的安全性----本发明为全合成型冲压液，不含矿物油和植物油，使用安全，绝无发生火灾的可能性，相对于传统冲压油而言，安全系数大大提高。

具体实施方式

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。

本发明所用的原料均为市售原料。

实施例1：

一种金属水基冲压液，其组成成分为（以1000Kg水基冲压液为例）：

一种金属水基冲压液的制备方法，步骤如下：

⑴将计量蒸馏水加入反应釜中，加入润滑极压剂搅拌15分钟；

⑵再向反应釜中依次加入多酰胺、三乙醇胺，搅拌15分钟；

⑶待反应釜中液相均一透明时加入苯并三氮唑，搅拌10分钟后再加入羟丙基甲基纤维素，搅拌30分钟至纤维素全部溶解；

⑷最后加入三嗪类杀菌剂、三维硅氧烷类消泡剂，搅拌10分钟，停止搅拌。

实施例2：

一种金属水基冲压液，其组成成分为（以1000Kg水基防锈剂为例）：

其制备方法的步骤同于实施例1。

本发明的作用机理：

首先是在水中加入润滑极压剂和多酰胺形成冲压液的本体，加入的三乙醇胺提供稳定pH值并与多酰胺起到协同防锈的作用；苯并三氮唑在与防锈剂协同防锈作用外，同时对铜起到防腐蚀的保护作用，三嗪类杀菌剂使冲压液不发生腐败并抑制细菌的滋生；羟丙基甲基纤维素起到协助成膜的作用，并起增稠、润滑及分散作用，使冲压液能够均匀的存留在金属表面，通过以上的作用机理使冲压效果达到最佳。

本水基冲压液应用实例1：

用毛刷或滚筒刷沾取本水基冲压液均匀涂覆在工件上，后把工件放置于冲压车床上即可冲压。冲压后的工件不必清洗即可进入下一工序。

结论：冲压速度快，工件的工序间防锈时间长，可停留15天以上。冲压后工件表面无烧结，润滑极压效果好。

本防锈剂应用实例2：

取适量本水基冲压液，用水稀释2倍，用毛刷或滚筒刷沾取并均匀涂覆在工件上，后把工件放置于冲压车床上即可冲压。冲压后的工件不必清洗即可进入下一工序。

结论：冲压速度快，工件的工序间防锈时间长，可停留10天以上。冲压后工件表面无烧结，润滑极压效果好。

本金属水基冲压液质量标准：

外观：淡黄色透明液体

密度：1.014±0.01（g/100ml）

PH（原液）：8.0-8.5

防锈性（原液，挂片，室温）：大于10天

PB值（Kg）：≥56

使用浓度：一般情况下原液使用，也可以用水稀释2-4倍使用，具体情况视工况要求使用。

使用温度:一般工况条件下使用。

Claims (3)

1.一种金属水基冲压液，其特征在于：其组成成分及重量百分比为：

润滑极压剂          3-5%；

多酰胺              2-4%；

三乙醇胺            3-4%；

苯并三氮唑          0.1-0.5%；

羟丙基甲基纤维素    0.2-0.4%；

三嗪类杀菌剂        0.1-0.2%；

三维硅氧烷类消泡剂  0.05-0.1%；

其余加蒸馏水至100%。

2.根据权利要求1所述的金属水基冲压液，其特征在于：所述润滑极压剂为含硫、磷极压元素的润滑极压剂。

3.根据权利要求1所述的金属水基冲压液的制备方法，其特征在于：制备的步骤如下：

⑴将蒸馏水加入反应釜中，再加入润滑极压剂搅拌均匀；

⑵向反应釜中依次加入多酰胺、三乙醇胺，搅拌均匀至完全混溶；

⑶待反应釜中液相均一透明时加入苯并三氮唑，搅拌至全部溶解后再加入羟丙基甲基纤维素，搅拌至纤维素全部溶解；

⑷最后加入三嗪类杀菌剂、三维硅氧烷类消泡剂搅拌至均匀透明即可。