CN102888272A - 一种环保型高清洁切削液及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种环保型高清洁切削液及其制备方法，由下述重量份的组分组成：三乙醇胺20～30份、二乙醇胺5～10份、二元酸3～8份、硼酸5～10份、辛癸酸4～6份、聚醚6～14份、苯甲酸钠2～4份、苯骈三氮唑0.5～1份、水54.5～17份。该环保型高清洁切削液有较好的润滑效果，金属加工过程中无需更换不排放切削液，长期使用不变质，切削液保持长期清澈透明，有效解决切削液抗外来杂油和铁粉磨泥、磨渣等杂质的沉降回收，切削液防腐防锈的同时，真正达到节能、环保作用。

Description

一种环保型高清洁切削液及其制备方法

技术领域

本发明涉及金属加工中的切削液领域。尤其涉及是一种无需更换不排放的环保型高清洁切削液及其制备方法。

背景技术

金属切削液是切削加工的重要配套材料，为减少工具与加工件之间的磨擦，增加润滑性和带走因磨擦产生的热量，需要在工具和被切削金属材料之间注入润滑冷却液，在金属切削加工中选用合适的金属切削液可以起到良好的润滑、冷却、清洗和防锈作用，切削液除上述功能之外，还应有良好的防腐蚀性能，保证加工件洁净、无绣蚀，从而提高加工工件的表面精度，产品尺寸精度，工具的使用寿命，生产效率和降低机器的能耗，降低成本。

随着汽车工业、航天工业等机械加工制造业的飞速发展，数控加工中心、数控磨床的不断普及，金属切削液得到了广泛的应用。目前，使用的切削液可分为二大类，即油溶性切削液和水溶性切削液。矿物油基切削液的降解能力差，能够长期滞留于水和土壤中，而一般合成型水溶性切削液冷却性能好，抗乳化性能优越，而且稀释后成透明状或透明乳液状，这样便于操作人员观察等，水溶性切削液的使用比例正在不断提高，同时水溶性切削液存在废液的处理问题，因此，切削液是金属加工的主要污染源，大多采用稀释排放，但仍然对我们的土壤、湖泊、河流、海洋受到不同程度的污染，严重影响水生动植物的生长、农业灌溉和人们的生活用水。

人们发现切削液使用一段时间后变质的废液成了一个很棘手的问题。因此，研制出一种无需更换不排放的环保型切削液至关重要。

由于机械设备在运转过程中润滑系统的油和导轨油会有少量漏到冷却系统的水箱内，同时矿物油和动植物油内的脂肪又是细菌最好的培养基，切削液因而会变质，人们首先要解决外来杂油不允许溶解到切削液内的问题，机器设备防漏油可以尽量避免的，但不可能做到完全排除漏油发生。

金属加工过程中，长期使用的切削液工作液变脏、发黑的问题是显而易见的，人们试图要解决切削液能够不更换不排放长期使用而且不变质，使切削工作液保持长期清澈透明，能够保持高清洁度，那么有效解决切削液抗外来杂油、杂质的回收利用，切削液工作液始终清澈透明，只须补充自然损耗部分，长期使用不更换，以致真正达到了节能、环保的真正目的，是急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的问题，提供一种金属加工过程中无需更换不排放的环保型切削液，不含矿物油、动植物油的合成型切削液，长期使用不变质，切削液保持长期清澈透明高清洁度，有效解决切削液抗外来杂油和铁粉磨泥、磨渣等杂质的沉降回收，切削液具有较好的润滑性、防腐防锈能性能的同时，真正达到节能、环保作用。

本发明的另一个目的是提供一种环保型高清洁切削液的制备方法。

本发明解决其技术问题采用以下技术方案：一种环保型高清洁切削液，按重量份数计，主要由下述组分组成：

一种环保型高清洁切削液的制备方法，其步骤如下：

1)取20～30份的三乙醇胺、5～10份的二乙醇胺加热到60℃左右，加入5～10份的硼酸、3～8份的二元酸边加边搅拌，升至100℃左右使溶液变得清澈透明即可。

2)取54.5～17份水，加入2～4份的苯甲酸钠充分溶解后依次加入防锈剂：6～14份的聚醚、4～6份的辛癸酸、0.5～1份的苯骈三氮唑，边加边搅拌至溶液清澈透明即可得到环保型切削液。

本发明优选的技术方案是：一种环保型高清洁切削液，按重量份数计，由下述组分组成：

本发明优选的一种环保型高清洁切削液的制备方法，其步骤如下：

1)取30份的三乙醇胺、6份的二乙醇胺加热到60℃左右，加入5份的硼酸、6份的二元酸边加边搅拌，升至100℃左右使溶液变得清澈透明即可。

2)取31.5份的水，加入3份的苯甲酸钠充分溶解后依次加入防锈剂：12份的聚醚、6份的辛癸酸、0.5份的苯骈三氮唑，边加边搅拌至溶液清澈透明即可得到环保型切削液。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、由于本发明是全合成型水溶性切削液，不含硫、氯、磷、亚硝酸盐，不含矿物油、动植物油，具备较好的润滑效果，不含矿物油和动植物油内的脂肪避免细菌产生的培养基，也可以长期使用不易变质，加入一定量聚醚，增加润滑性的同时，有清洗作用，抗杂油作用；在加工过程中设备漏油不会溶解到切削液工作液内，不会让细菌繁殖；

2、由于本发明不含甲醛类杀菌剂，加入一定量苯甲酸钠既有防锈作用，又同时具备很好的抗菌、抗腐败的能力，长期使用不需更换和排放切削液；

3、由于本发明加入一定量的聚醚和苯甲酸钠，具有极佳的抗杂油能力和增加铁粉、磨泥、磨渣的沉降性，在金属加工球墨铸铁工件时，由干球墨铸铁内含石墨切削工作液变黑，本发明能够促进铁粉、磨泥、磨渣与切削液分离性能，能长期保持切削工作液的清澈透明，不更换和排放长期使用；

4、由于本发明加入一定量组分的三乙醇胺、二乙醇胺、二元酸、硼酸，使切削液具有更强的防锈、防腐作用；

5、本发明具有较好的冲洗性能，一定量的聚醚和水能保持刀具及砂轮的清洁，具有较低的泡沫性，适应高速加工工艺；

6、本发明极少的切削液带出量，不排放，消耗少，只须补充自然损耗部分，长期使用不更换，真正达到了节能、环保的目的。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步说明。

实施例1：

本发明一种环保型高清洁切削液，按重量份数计，由下述组分组成：

一种环保型高清洁切削液的制备方法，其步骤如下：

1)取20份的三乙醇胺、2份的二乙醇胺加热到60℃左右，加入5份的硼酸、8份的二元酸边加边搅拌，升至100℃左右使溶液变得清澈透明即可。

2)取50.5份的水，加入2份的苯甲酸钠充分溶解后依次加入防锈剂：8份的聚醚、4份的辛癸酸、0.5份的苯骈三氮唑，边加边搅拌至溶液清澈透明即可得到环保型切削液。

该组方PH值略低，环保型切削液偏酸性，易对金属加工件表面产生轻度腐蚀性。

实施例2：

本发明一种环保型高清洁切削液，按重量份数计，由下述组分组成：

一种环保型高清洁切削液的制备方法，其步骤如下：

1)取30份的三乙醇胺、8份的二乙醇胺加热到60℃左右，加入5份的硼酸、8份的二元酸边加边搅拌，升至100℃左右使溶液变得清澈透明即可。

2)取32份的水，加入2份的苯甲酸钠充分溶解后依次加入防锈剂：14份的聚醚、5份的辛癸酸、1份的苯骈三氮唑，边加边搅拌至溶液清澈透明即可得到环保型切削液。

该组分中辛癸酸、聚醚重量配比不是很合理，聚醚在切削液中的溶解性差些，辛癸酸配比量相对低些，溶液中沉降性差些。

实施例3：

本发明一种环保型高清洁切削液，按重量份数计，由下述组分组成：

本发明优选的一种环保型高清洁切削液的制备方法，其步骤如下：

1)取30份的三乙醇胺、6份的二乙醇胺加热到60℃左右，加入5份的硼酸、6份的二元酸边加边搅拌，升至100℃左右使溶液变得清澈透明即可。

2)取31.5份的水，加入3份的苯甲酸钠充分溶解后依次加入防锈剂：12份的聚醚、6份的辛癸酸、0.5份的苯骈三氮唑，边加边搅拌至溶液清澈透明即可得到环保型切削液。

该组分配方比较合理。

Claims (4)

1.一种环保型高清洁切削液，其特征在于：按重量份数计，由下述组分组成：

2.根据权利要求1所述一种环保型高清洁切削液的制备方法，其步骤如下：

1)取20～30份的三乙醇胺、5～10份的二乙醇胺加热到60℃左右，加入5～10份的硼酸、3～8份的二元酸边加边搅拌，升至100℃左右使溶液变得清澈透明即可。

2)取54.5～17份的水，加入2～4份的苯甲酸钠充分溶解后依次加入防锈剂：6～14份的聚醚、4～6份的辛癸酸、0.5～1份的苯骈三氮唑，边加边搅拌至溶液清澈透明即可得到环保型高清洁切削液。

3.根据权利要求1所述一种环保型高清洁切削液，其特征在于：按重量份数计，由下述组分组成：

4.根据权利要求3所述一种环保型高清洁切削液的制备方法，其步骤如下：

1)取30份的三乙醇胺、6份的二乙醇胺加热到60℃左右，加入5份的硼酸、6份的二元酸边加边搅拌，升至100℃左右使溶液变得清澈透明即可。

2)取31.5份的水，加入3份的苯甲酸钠充分溶解后依次加入防锈剂：12份的聚醚、6份的辛癸酸、0.5份的苯骈三氮唑，边加边搅拌至溶液清澈透明即可得到环保型高清洁切削液。