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