CN102899154B - 一种全合成切削液 - Google Patents

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Abstract

一种全合成切削液,将各原料组分混合后搅拌均匀即可,各原料组分及其质量百分数分别为:单乙醇胺,工业级:5~10%;三乙醇胺,工业级:14~20%;苯并三氮唑,工业级:0.2~0.4%;硼酸,工业级:3~5%;硼磷酸酯水基润滑剂:4~8%;癸二酸,工业级:2~4%;异辛酸,工业级:2~5%;新癸酸,工业级:2~4%;非离子消泡剂,工业级:0.4~1%;余量为水,上述各原料组分的质量百分数相加为百分之百。本发明利用独有的含磷硼酸酯水基润滑剂作为主要的极压润滑剂,可有效提高全合成加工液的润滑极压性能,大大提高全合成切削液的适用范围,可应用于一些苛刻难加工的材质和工艺。

Description

一种全合成切削液
技术领域
本发明涉及润滑剂技术领域,尤其是涉及一种全合成金属加工切削液。
背景技术
全合成金属加工液由于不含矿物油,通常用聚醚类来增加加工液的润滑性能,鉴于其润滑极压性能有限,全合成切削液主要应用于磨削加工和一些对润滑极压要求不高的材质和工艺。对于苛刻难加工的材质和工艺(材质如不锈钢、高硬质合金钢等;工艺如攻丝、深孔钻、铰削等),必须使用高润滑和极压性能的金属加工液,有时甚至必须用切削油来加工。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题,本申请人提供了一种全合成切削液。本发明利用独有的含磷硼酸酯水基润滑剂作为主要的极压润滑剂,可有效提高全合成加工液的润滑极压性能,大大提高全合成切削液的适用范围,可应用于一些苛刻难加工的材质和工艺。
本发明的技术方案如下:
一种全合成切削液,将各原料组分混合后搅拌均匀即可,各原料组分及其质量百分数分别为:
单乙醇胺,工业级:5~10%;
三乙醇胺,工业级:14~20%;
苯并三氮唑,工业级:0.2~0.4%;
硼酸,工业级:3~5%;
硼磷酸酯水基润滑剂:4~8%;
癸二酸,工业级:2~4%;
异辛酸,工业级:2~5%; 
新癸酸,工业级:2~4%;
非离子消泡剂,工业级:0.4~1%;
余量为水,上述各原料组分的质量百分数相加为百分之百;
其中含磷硼酸酯水基润滑剂的制备方法如下:
(1)将硼酸、原料A、丙三醇投入到反应釜中,在抽真空和不断搅拌的条件下进行反应,反应温度为80~120℃,反应时间60~120分钟;
(2)关闭抽真空,反应釜内温度冷却至50℃以下,再向反应釜中缓慢加入五氧化二磷,不断搅拌,控制反应温度在90℃以下,加料完毕后搅拌50~70分钟;
(3)控制温度在90℃以下,向反应釜中加纯水,搅拌60~90分钟;
(4)将反应釜温度降到室温,出料;
所述原料A为TX-(4~9)中的一种或AEO(4~9)中的一种;
上述各原料的纯度及质量百分数为:原料A,工业级,70~85%;硼酸,工业级,2.5~4%;丙三醇,工业级,2~6.5%;五氧化二磷,工业级,4~7%;纯水,工业级,3~17%。
非离子消泡剂选用陶氏公司生产的X-35产品。
其中各原料的主要作用如表1所示:
表1
Figure 2012103995900100002DEST_PATH_IMAGE001
将各原料组分混合后搅拌时,温度保持为20~40℃;
制备含磷硼酸酯水基润滑剂时,在步骤(2)中控制温度在90℃以下,是为了减少磷的烧结现象。
本发明有益的技术效果在于:
本发明是以特有的含磷硼酸酯水基润滑剂为主润滑极压剂,与水、缓蚀防锈剂、表面活性剂、消泡剂及杀菌剂等复配的一款多功效全合成切削液。本发明润滑极压性能的保证是基于配方中的含磷硼酸酯水基润滑剂,含磷硼酸酯的抗磨机理是在摩擦表面生成一层既含有机物又含有无机物的无定形结构膜,具体来讲归结于两个方面:(1)硼酸酯在摩擦表面分解形成氧化硼薄膜;(2)含磷硼酸酯中的磷在摩擦中与器件表面的铁形成磷酸铁薄膜。这两种薄膜的形成都有助于抗磨减摩作用,其中磷的添加有助于形成磷酸铁,而金属阳离子可以起到稳定磷酸盐薄膜的作用。四球长磨实验表明,含磷硼酸酯润滑剂与ZDDP类润滑剂具有优秀的抗磨协同作用。
本发明和国内外同类产品相比较,具有以下优点:
(1)本发明具有优异的润滑极压性能。10%的水溶液的极压性检测显示PB值可达到70kgf。完全满足合成切削液(L-MAH)的润滑性要求;
(2)本发明具有优异的缓蚀和防锈性能,可适合铸铁、合金钢、不锈钢、铝合金等多种材质的加工。对黑色金属的工序间防锈达7~15天;
(3)本发明生物稳定性好,使用周期长,不易发臭;
(4)本发明具有良好的冷却性和清洗性能,加工后的工件很清洁;
(5)本发明不含易致癌的亚硝酸钠,环保性好,使用安全。
具体实施方式
实施例1
首先制备含磷硼酸酯水基润滑剂:
(1)将硼酸、原料A、丙三醇投入到反应釜中,在抽真空和不断搅拌的条件下进行反应,反应温度为80℃,反应时间120分钟;
(2)关闭抽真空,反应釜内温度冷却至50℃以下,再向反应釜中缓慢加入五氧化二磷,不断搅拌,控制反应温度在90℃以下,加料完毕后搅拌1小时;
(3)控制温度在90℃以下,向反应釜中加纯水,搅拌60分钟;
(4)将反应釜温度降到室温,出料,得到含磷硼酸酯水基润滑剂。
然后将自来水、单乙醇胺、三乙醇胺、苯并三氮唑、硼酸、含磷硼酸酯水基润滑剂、癸二酸、异辛酸、新癸酸、非离子消泡剂(陶氏X-35)在20℃下混合、搅拌均匀即可得到本全合成切削液。
实施例2
首先制备含磷硼酸酯水基润滑剂:
(1)将硼酸、原料A、丙三醇投入到反应釜中,在抽真空和不断搅拌的条件下进行反应,反应温度为120℃,反应时间60分钟;
(2)关闭抽真空,反应釜内温度冷却至50℃以下,再向反应釜中缓慢加入五氧化二磷,不断搅拌,控制反应温度在90℃以下,加料完毕后搅拌50分钟;
(3)控制温度在90℃以下,向反应釜中加纯水,搅拌70分钟;
(4)将反应釜温度降到室温,出料,得到含磷硼酸酯水基润滑剂。
然后将自来水、单乙醇胺、三乙醇胺、苯并三氮唑、硼酸、含磷硼酸酯水基润滑剂、癸二酸、异辛酸、新癸酸、非离子消泡剂(陶氏X-35)在30℃下混合、搅拌均匀即可得到本全合成切削液。
实施例3
首先制备含磷硼酸酯水基润滑剂:
(1)将硼酸、原料A、丙三醇投入到反应釜中,在抽真空和不断搅拌的条件下进行反应,反应温度为100℃,反应时间100分钟;
(2)关闭抽真空,反应釜内温度冷却至50℃以下,再向反应釜中缓慢加入五氧化二磷,不断搅拌,控制反应温度在90℃以下,加料完毕后搅拌70分钟;
(3)控制温度在90℃以下,向反应釜中加纯水,搅拌80分钟;
(4)将反应釜温度降到室温,出料,得到含磷硼酸酯水基润滑剂。
然后将自来水、单乙醇胺、三乙醇胺、苯并三氮唑、硼酸、含磷硼酸酯水基润滑剂、癸二酸、异辛酸、新癸酸、非离子消泡剂(陶氏X-35)在40℃下混合、搅拌均匀即可得到本全合成切削液。
制备含磷硼酸酯水基润滑剂时,实施例1~3所用的原料重量见表2所示,单位为kg。
表2
Figure 2012103995900100002DEST_PATH_IMAGE002
制备本全合成切削液时,实施例1~3所用的各原料质量见表3所示,单位为kg。
表3
Figure 2012103995900100002DEST_PATH_IMAGE003
将实施例1所得全合成切削液进行性能检测,检测所依据的试验方法及检测结果如表4所示。
表4
Figure 2012103995900100002DEST_PATH_IMAGE004
从表4的检测结果可以看出,本发明所制备的切削液极压润滑性能良好,可应用于一些苛刻难加工的材质和工艺,不锈钢、高硬质合金钢、攻丝、深孔钻、铰削等,可满足多工序(车、铣、镗、铰、钻、攻丝等)重切削及强力磨削的加工。

Claims (2)

1.一种全合成切削液,将各原料组分混合后搅拌均匀即可,其特征在于各原料组分及其质量百分数分别为:
单乙醇胺,工业级:5~10%;
三乙醇胺,工业级:14~20%;
苯并三氮唑,工业级:0.2~0.4%;
硼酸,工业级:3~5%;
含磷硼酸酯水基润滑剂:4~8%;
癸二酸,工业级:2~4%;
异辛酸,工业级:2~5%; 
新癸酸,工业级:2~4%;
非离子消泡剂,工业级:0.4~1%;
余量为水,上述各原料组分的质量百分数相加为百分之百;
其中含磷硼酸酯水基润滑剂的制备方法如下:
(1)将硼酸、原料A、丙三醇投入到反应釜中,在抽真空和不断搅拌的条件下进行反应,反应温度为80~120℃,反应时间60~120分钟;
(2)关闭抽真空,反应釜内温度冷却至50℃以下,再向反应釜中缓慢加入五氧化二磷,不断搅拌,控制反应温度在90℃以下,加料完毕后搅拌50~70分钟;
(3)控制温度在90℃以下,向反应釜中加纯水,搅拌60~90分钟;
(4)将反应釜温度降到室温,出料;
所述原料A为TX-4~TX-9中的一种或AEO4~AEO9中的一种;
上述各原料的纯度及质量百分数为:原料A,工业级,70~85%;硼酸,工业级,2.5~4%;丙三醇,工业级,2~6.5%;五氧化二磷,工业级,4~7%;纯水,工业级,3~17%。
2.根据权利要求1所述的全合成切削液,其特征在于所述非离子消泡剂选用陶氏公司生产的X-35产品。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10266745B2 (en) 2017-02-03 2019-04-23 Saudi Arabian Oil Company Anti-bit balling drilling fluids, and methods of making and use thereof

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106147975A (zh) * 2015-04-15 2016-11-23 湖南宁乡长丰化工实业有限公司 无泡沫水性切削液及其制备方法
CN105062643B (zh) * 2015-08-11 2017-09-12 上海金兆节能科技有限公司 硼酸磷酸脂肪酯及其制备方法和用该酯制备微量润滑油
CN105154174B (zh) * 2015-08-27 2018-02-27 煤炭科学技术研究院有限公司 一种用于液压支架液压液的高效复合缓蚀剂及应用
CN107011979A (zh) * 2017-03-27 2017-08-04 北京华懋伟业精密电子有限公司 全合成高光切削液及其制备方法
CN111925858B (zh) * 2020-08-05 2023-01-06 沂盟材料科技(上海)有限公司 用于金属件加工的水性全合成搓丝液及其制备方法和应用
CN111961523A (zh) * 2020-09-01 2020-11-20 上海果石实业(集团)有限公司 一种不含矿物油的水基磨削液及其制备方法和应用

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2172412B1 (es) * 2000-07-21 2003-10-01 Nueva Fl Iberica S A Procedimiento para la preparacion de fluidos lubrificantes de corte.
CN101240221A (zh) * 2008-02-29 2008-08-13 益田润石(北京)化工有限公司 水溶性全合成金属加工液组合物

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10266745B2 (en) 2017-02-03 2019-04-23 Saudi Arabian Oil Company Anti-bit balling drilling fluids, and methods of making and use thereof
US10287476B2 (en) 2017-02-03 2019-05-14 Saudi Arabian Oil Company Cement slurries, cured cements and methods of making and use thereof
US11015105B2 (en) 2017-02-03 2021-05-25 Saudi Arabian Oil Company Cement slurries, cured cements and methods of making and use thereof
US11015104B2 (en) 2017-02-03 2021-05-25 Saudi Arabian Oil Company Cement slurries, cured cements and methods of making and use thereof

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