CN104327908B - 用于切削加工的全合成润滑防锈组合物及其使用方法 - Google Patents

用于切削加工的全合成润滑防锈组合物及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于切削加工的全合成润滑防锈组合物，组合物按质量百分比包括以下组分：30.0％～40.0％的自乳化合成酯、25.0％～35.0％的二元羧酸、25.0％～35.0％的pH值调节剂、10.0％～20.0％的软化水；具有优良的润滑性、防锈性、冷却性和清洗性，能有效减少金属加工过程的摩擦力，降低摩擦热，并保证加工工件的光洁度，在自来水中加入本发明的组合物10.0％～20.0％，即能配制出外观透明，性能稳定的全合成切削液浓缩液。此浓缩液用自来水稀释成5.0％浓度的切削液工作液，可直接用于铸铁和钢材的切削、磨削加工，能满足加工的润滑性能和防锈性能要求。

Description

用于切削加工的全合成润滑防锈组合物及其使用方法
技术领域
本发明涉及一种润滑剂，特别涉及一种适用于铸铁和钢材的切削、磨削加工的全合成润滑防锈组合物。
背景技术
用切削工具(包括刀具、磨具和磨料)把坯料或工件上多余的材料层切去成为切屑，使工件获得规定的几何形状、尺寸和表面质量的加工方法。现代机械加工都追求向高速、强力、精密方向发展，致使切削加工过程中的摩擦力、摩擦热大幅度提高，这就要求金属加工液具有更好的润滑、冷却、清洗、防锈性能，以便获得理想的加工表面。现有技术中用于切削加工的全合成金属加工液普遍存在冷却、清洗性能相对较差，润滑、防锈性能不够理想等问题。
因此，需要一种新型的用于铸铁和钢材的切削、磨削加工的加工液，具有优良的润滑性、防锈性、冷却性和清洗性，能有效减少金属加工过程的摩擦力，降低摩擦热，并保证加工工件的光洁度。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于切削加工的全合成润滑防锈组合物，具有优良的润滑性、防锈性、冷却性和清洗性，能有效减少金属加工过程的摩擦力，降低摩擦热，并保证加工工件的光洁度。
本发明的用于切削加工的全合成润滑防锈组合物，组合物按质量百分比包括以下组分：30.0％～40.0％的自乳化合成酯、25.0％～35.0％的二元羧酸、25.0％～35.0％的pH值调节剂、10.0％～20.0％的软化水；
进一步，所述自乳化合成酯为结构式(Ⅰ)、(Ⅱ)中的一种或两种：
其中，(Ⅰ)式和(Ⅱ)式中R′为C4～C12的正构或异构羧基，R″为-CH2CH(OH)CH2OH或-CH2C(CH2OH)3；
进一步，所述二元羧酸的结构式为：
HOOC(CH2)nCOOH，其中n为6～12的整数；
进一步，所述pH值调节剂的结构式：
其中，R为H或C1～C12的烷基；
进一步，组合物按质量百分比包括以下组分：35.0％的自乳化合成酯、30.0％的二元羧酸、25.0％的pH值调节剂、10.0％的软化水。
本发明还公开一种用于切削加工的全合成润滑防锈组合物的使用方法，在自来水中加入用于切削加工的全合成润滑防锈组合物10.0％～20.0％，即配制出全合成切削液浓缩液。
本发明的有益效果：本发明的用于切削加工的全合成润滑防锈组合物，具有优良的润滑性、防锈性、冷却性和清洗性，能有效减少金属加工过程的摩擦力，降低摩擦热，并保证加工工件的光洁度。
具体实施方式
本实施例的用于切削加工的全合成润滑防锈组合物，组合物按质量百分比包括以下组分：30.0％～40.0％的自乳化合成酯、25.0％～35.0％的二元羧酸、25.0％～35.0％的pH值调节剂、10.0％～20.0％的软化水。
本实施例中，所述自乳化合成酯为结构式(Ⅰ)、(Ⅱ)中的一种或两种：
其中，(Ⅰ)式和(Ⅱ)式中R′为C4～C12的正构或异构羧基，R″为-CH2CH(OH)CH2OH或-CH2C(CH2OH)3。
本实施例中，所述二元羧酸的结构式为：
HOOC(CH2)nCOOH，其中n为6～12的整数。
本实施例中，所述pH值调节剂的结构式：
其中，R为H或C1～C12的烷基。
优选为：组合物按质量百分比包括以下组分：35.0％的自乳化合成酯、30.0％的二元羧酸、25.0％的pH值调节剂、10.0％的软化水。
在自来水中加入用于切削加工的全合成润滑防锈组合物10.0％～20.0％，即配制出全合成切削液浓缩液。
下面通过具体实施例对本发明做进一步的阐述。
实施例一
本实施例的用于切削加工的全合成润滑防锈组合物，组合物按质量百分比包括以下组分：35.0％的自乳化合成酯、30.0％的二元羧酸、25.0％的pH值调节剂、10.0％的软化水。
本实施例中，所述自乳化合成酯为
其中，R′为C4～C12的正构羧基中的一种，R″为-CH2CH(OH)CH2OH，本实施例中，R′也可为C4～C12的异构羧基中任何一种。
本实施例中，所述二元羧酸的结构式为HOOC(CH2)nCOOH，其中n＝6，也可以采用n＝7、8、9、10、11、12的任何一种二元酸。
本实施例中，所述所述pH值调节剂的结构式：
其中，R为H。
在自来水中加入用于切削加工的全合成润滑防锈组合物10.0％，即配制出全合成切削液浓缩液，将此浓缩液用自来水稀释成5.0％浓度的切削液工作液，可直接用于铸铁和钢材的切削、磨削加工，能满足加工的润滑和防锈。
实施例二
本实施例的用于切削加工的全合成润滑防锈组合物，组合物按质量百分比包括以下组分：30.0％的自乳化合成酯、25.0％的二元羧酸、25.0％的pH值调节剂、20.0％的软化水。
本实施例中，所述自乳化合成酯为其中，R′为C4～C12的异构羧基中任何一种，R″为-CH2C(CH2OH)3。
本实施例中，所述二元羧酸的结构式为HOOC(CH2)nCOOH，n＝7。
本实施例中，所述所述pH值调节剂的结构式：
其中，R为C1～C12的烷基中的任何一种。
在自来水中加入用于切削加工的全合成润滑防锈组合物20.0％，即配制出全合成切削液浓缩液，将此浓缩液用自来水稀释成5.0％浓度的切削液工作液，可直接用于铸铁和钢材的切削、磨削加工，能满足加工的润滑和防锈。
实施例三
本实施例的用于切削加工的全合成润滑防锈组合物，组合物按质量百分比包括以下组分：40.0％的自乳化合成酯、25.0％的二元羧酸、25.0％的pH值调节剂、10.0％的软化水。
本实施例中，所述自乳化合成酯为其中，R′为C12的正构羧基，也可为C4、C5C6、C7、C8、C9、C10、C11的任何一种正构羧基，R″为-CH2CH(OH)CH2OH。
本实施例中，所述二元羧酸的结构式为HOOC(CH2)nCOOH，其中n＝7，也可以采用n＝6、8、9、10、11、12的任何一种二元酸。
本实施例中，所述pH值调节剂的结构式为其中，R为C12的烷基，R也可为C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11中的任何一种烷基。
在自来水中加入用于切削加工的全合成润滑防锈组合物15.0％，即配制出全合成切削液浓缩液，将此浓缩液用自来水稀释成5.0％浓度的切削液工作液，可直接用于铸铁和钢材的切削、磨削加工，能满足加工的润滑和防锈。
实施例四
本实施例的用于切削加工的全合成润滑防锈组合物，组合物按质量百分比包括以下组分：35％的自乳化合成酯、25.0％的二元羧酸、25.0％的pH值调节剂、15.0％的软化水。
本实施例中，所述自乳化合成酯结构式为其中，R′为C6的正构羧基，也可为C4、C5、C12、C7、C8、C9、C10、C11的任何一种正构羧基，R″为-CH2CH(OH)CH2OH。
本实施例中，所述二元羧酸的结构式为HOOC(CH2)nCOOH，其中n＝8，也可以采用n＝6、7、9、10、11、12的任何一种二元酸。
本实施例中，所述pH值调节剂的结构式为其中，R为C1的烷基，R也可为C12、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11中的任何一种烷基。
在自来水中加入用于切削加工的全合成润滑防锈组合物18.0％，即配制出全合成切削液浓缩液，将此浓缩液用自来水稀释成5.0％浓度的切削液工作液，可直接用于铸铁和钢材的切削、磨削加工，能满足加工的润滑和防锈。
实施例五
本实施例的用于切削加工的全合成润滑防锈组合物，组合物按质量百分比包括以下组分：38.0％的自乳化合成酯、28.0％的二元羧酸、35.0％的pH值调节剂、10.0％的软化水。
本实施例中，所述自乳化合成酯为其中，R′为C9的正构羧基，也可为C4、C5、C6、C7、C8、C12、C10、C11的任何一种正构羧基，R″为-CH2CH(OH)CH2OH。
本实施例中，所述二元羧酸的结构式为HOOC(CH2)nCOOH，其中n＝10，也可以采用n＝6、8、9、7、11、12的任何一种二元酸。
本实施例中，所述pH值调节剂的结构式为其中，R为C9的烷基，R也可为C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C12、C10、C11中的任何一种烷基。
在自来水中加入用于切削加工的全合成润滑防锈组合物15.0％，即配制出全合成切削液浓缩液，将此浓缩液用自来水稀释成5.0％浓度的切削液工作液，可直接用于铸铁和钢材的切削、磨削加工，能满足加工的润滑和防锈。
实施例六
本实施例的用于切削加工的全合成润滑防锈组合物，组合物按质量百分比包括以下组分：38.0％的自乳化合成酯、25.0％的二元羧酸、25.0％％的pH值调节剂、12％的软化水。
本实施例中，所述自乳化合成酯为其中R′为C4的异构羧基，也可为C9、C5、C6、C7、C8、C12、C10、C11的任何一种异构羧基，R″为-CH2C(CH2OH)3。
本实施例中，所述所述二元羧酸的结构式为HOOC(CH2)nCOOH，其中n＝8，也可以采用n＝6、7、9、10、11、12的任何一种二元酸。
本实施例中，所述pH值调节剂的结构式为：
其中，R为H。
在自来水中加入用于切削加工的全合成润滑防锈组合物18.0％，即配制出全合成切削液浓缩液，将此浓缩液用自来水稀释成5.0％浓度的切削液工作液，可直接用于铸铁和钢材的切削、磨削加工，能满足加工的润滑和防锈。
实施例七
本实施例的用于切削加工的全合成润滑防锈组合物，组合物按质量百分比包括以下组分：30.0％的自乳化合成酯、25.0％的二元羧酸、35.0％％的pH值调节剂、10％的软化水。
本实施例中，所述自乳化合成酯为其中R′为C12的异构羧基，也可为C9、C5、C6、C7、C8、C4、C10、C11的任何一种异构羧基，R″为-CH2C(CH2OH)3。
本实施例中，所述所述二元羧酸的结构式为HOOC(CH2)nCOOH，其中n＝12，也可以采用n＝6、7、9、10、11、8的任何一种二元酸。
本实施例中，所述pH值调节剂的结构式为：
其中，R为H。
实施例八
本实施例的用于切削加工的全合成润滑防锈组合物，组合物按质量百分比包括以下组分：30.0％的自乳化合成酯、25.0％的二元羧酸、35.0％％的pH值调节剂、10％的软化水。
本实施例中，所述自乳化合成酯为和的混合物，其中R′为C11的异构羧基，也可为C9、C5、C6、C7、C8、C4、C10、C12的任何一种异构羧基，R″为-CH2C(CH2OH)3。
本实施例中，所述所述二元羧酸的结构式为HOOC(CH2)nCOOH，其中n＝10，也可以采用n＝6、7、9、10、12、8的任何一种二元酸。
本实施例中，所述pH值调节剂的结构式为：
其中，R为H。
实验例：
在自来水中加入用于切削加工的全合成润滑防锈组合物10.0％～20.0％，即配制出全合成切削液浓缩液，将此浓缩液用自来水稀释成5.0％浓度的切削液工作液测定其性能指标，如下表所示：
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种用于切削加工的全合成润滑防锈组合物，其特征在于：组合物按质量百分比由以下组份组成：30.0％～40.0％的自乳化合成酯、25.0％～35.0％的二元羧酸、25.0％～35.0％的pH值调节剂、10.0％～20.0％的软化水；所述自乳化合成酯为结构式(Ⅰ)、(Ⅱ)中的一种或两种：
其中，(Ⅰ)式和(Ⅱ)式中R′为C4～C12的正构或异构羧基，R″为-CH2CH(OH)CH2OH或-CH2C(CH2OH)3。
2.根据权利要求1所述的用于切削加工的全合成润滑防锈组合物，其特征在于：所述二元羧酸的结构式为：
HOOC(CH2)nCOOH，其中n为6～12的整数。
3.根据权利要求1所述的用于切削加工的全合成润滑防锈组合物，其特征在于：所述pH值调节剂的结构式：
其中，R为H或C1～C12的烷基。
4.根据权利要求1所述的用于切削加工的全合成润滑防锈组合物，其特征在于：组合物按质量百分比由以下组份组成：35.0％的自乳化合成酯、30.0％的二元羧酸、25.0％的pH值调节剂、10.0％的软化水。
5.根据权利要求1所述的用于切削加工的全合成润滑防锈组合物的使用方法，特征在于：在自来水中加入用于切削加工的全合成润滑防锈组合物10.0％～20.0％，即配制出全合成切削液浓缩液。
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