CN105754700A - 一种环保型微乳化冷却液及配制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环保型微乳化冷却液及其配制方法,冷却液各组分所占的重量份数为:三乙醇胺10?20份,硫酸酯化油5?10份,柠檬酸钠10?20份,乙二醇10?15份,聚二甲基硅氧烷5?10份,PH调节剂10?15份,余量为去离子水。本发明所述环保型微乳化冷却液应用于线切割生产中能够有效提高生产效率和产品质量;本发明为环保型冷却液,油性小,易清洗,对环境的污染小,环保效果更好,能够使企业的废水处理成本降低,有利于保护环境;其防锈性明显提高,有利于延长生产设备的使用寿命,进一步降低生产成本。应用于在切割作业中不发黑发臭,不起泡不雾化,对工作人员的身体健康无害。
Description
技术领域
本发明涉及线切割技术领域,特别是一种环保型微乳化冷却液及配制方法。
背景技术
线切割技术是利用电镀或树脂粘结的方法将金刚石磨料附着在钢线表面,将金刚线直接作用于硅棒或硅锭表面产生磨削,达到切割的效果。金刚线切割具有切割速度快,切割精度高,材料损耗低等特点。由于金刚线切割速度快,线锯和硅棒表面会产生的更多的热量,需要及时散热以避免影响硅片质量,因此在金刚线切割技术中要用到冷却液。冷却液又叫切削液或者磨削液,是机械加工行业不可缺少的一种材料。
线切割冷却液常常有油基型冷却液和水溶性冷却液,例如申请号201410358329.5,发明名称为一种用于金刚线切割太阳能硅片的冷却液为油基型冷却液,虽然润滑效果好,但是冷却效果不佳,而且容易起泡,有雾化烟气,对人体皮肤、呼吸有刺激、毒害作用。
近几年国外冷却液发展方向之一是从油基型冷却液向水基型冷却液转移,水溶性冷却液因具有冷却效果好、透视性好、去污能力强、贮存稳定性好等特点,而逐渐代替油类冷却液和其它乳化液。例如中国发明专利申请CN103013638A中公开了一种用于固定磨料线切割的水溶性冷却液及其制备方法,该水溶性冷却液具有较好的消泡和防锈性能。但其中的防锈剂选用了亚硝酸盐,其属于致癌物质,长期使用会使皮肤干燥、红肿,进而诱发多种皮肤病,目前已被许多国家禁止使用。
发明内容
本发明的目的是提供一种高效、无毒一种环保型微乳化冷却液及配制方法。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:
一种环保型微乳化冷却液,各组分所占的重量份数为:
三乙醇胺10-20份,硫酸酯化油5-10份,柠檬酸钠10-20份,乙二醇10-15份,聚二甲基硅氧烷5-10份,PH调节剂10-15份,余量为去离子水。
一种环保型微乳化冷却液,各组分所占的重量份数为:
三乙醇胺10份,硫酸酯化油10份,柠檬酸钠10份,乙二醇15份,聚二甲基硅氧烷5份,PH调节剂15份,余量为去离子水。
一种环保型微乳化冷却液,各组分所占的重量份数为:
三乙醇胺20份,硫酸酯化油5份,柠檬酸钠20份,乙二醇10份,聚二甲基硅氧烷10份,PH调节剂10份,余量为去离子水。
一种环保型微乳化冷却液的配制方法,在不断搅拌的条件下,依次向去离子水中加入三乙醇胺、硫酸酯化油、柠檬酸钠和乙二醇,搅拌10小时后形成混合液;再向混合液中加入聚二甲基硅氧烷并搅拌,采用PH调节剂使溶液的PH值呈中性。
待混合液的PH值呈中性后,将混合液静置3小时,经滤纸过滤后得到所述环保型微乳化冷却液。
本发明采用上述技术方案,具有如下明显的效果:
本发明所述环保型微乳化冷却液应用于线切割生产中能够有效提高生产效率和产品质量;本发明为环保型冷却液,油性小,易清洗,对环境的污染小,环保效果更好,能够使企业的废水处理成本降低,有利于保护环境;其防锈性明显提高,有利于延长生产设备的使用寿命,进一步降低生产成本。
本发明应用于在切割作业中不发黑发臭,不起泡不雾化,对工作人员的身体健康无害。本发明配制方法安全可靠,综合成本低,适用于规模化生产。
具体实施方式
为使本发明的目的和技术方案更加清楚,下面将结合本发明实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
准备各重量份数的以下组分:
三乙醇胺10份,硫酸酯化油10份,柠檬酸钠10份,乙二醇15份,聚二甲基硅氧烷5份,PH调节剂15份。
在不断搅拌的条件下,依次向去离子水中加入三乙醇胺10份,硫酸酯化油10份,柠檬酸钠10份,乙二醇15份,搅拌10小时后形成混合液;再向混合液中加入5份聚二甲基硅氧烷并搅拌,采用PH试纸测试酸碱度,结果显示呈碱性,加入PH调节剂使溶液PH值呈中性。将混合液静置3小时,经滤纸过滤后得到所述环保型微乳化冷却液。
实施例2
准备各重量份数的以下组分:
三乙醇胺20份,硫酸酯化油5份,柠檬酸钠20份,乙二醇10份,聚二甲基硅氧烷10份,PH调节剂10份。
在不断搅拌的条件下,依次向去离子水中加入三乙醇胺20份,硫酸酯化油5份,柠檬酸钠20份,乙二醇10份,搅拌10小时后形成混合液;再向混合液中加入10份聚二甲基硅氧烷并搅拌,采用PH试纸测试酸碱度,结果显示呈酸性,加入PH调节剂使溶液PH值呈中性。将混合液静置3小时,经滤纸过滤后得到所述环保型微乳化冷却液。
以上实施例配制的环保型微乳化冷却液经检测的各项指标如下表1所示。
表1实施例1-2配制的工作液的各项指标
对比实施例
市售的某种乳化油,按质量百分比由以下组分组成:10#机油50~80%,精制猪油1~5%,辛烷基酚聚氧乙烯醚1~5%,油酸三乙醇胺1~5%,斯盘-805~15%,三乙醇胺0.5~5%,石油磺酸钠0.5~5%,苯并三氮唑0.5~5%,无水乙醇0.5~5%,杀菌剂0~2%。
在相同的切割参数下,将本发明实施例配制的冷却液与对比实施例中的乳化油进行性能分析对比实验,对比数据如下表2所示。
表2
性能 | 工件表面光洁度 | 使用后溶液透明度 | 切割效率 | 防锈性 | 使用过程中的变化 |
实施例1 | 好 | 透明 | 高,不易断丝 | 没有油污,可水洗 | 无油质,使用时不起泡,无雾化,无刺鼻气味 |
实施例2 | 好 | 透明 | 高,不易断丝 | 没有油污,可水洗 | 无油质,使用时不起泡,无雾化,无刺鼻气味 |
对比例 | 一般 | 混浊 | 切割效率一般,易造成断丝、短路 | 油污严重 | 会发黑发臭,产生刺鼻气味 |
由以上实验数据可知,本发明与市售乳化油相比较,各项性能指标优越,应用于线切割生产中能够有效提高生产效率和产品质量;本发明为环保型微乳化冷却液,油性小,易清洗,对环境的污染小,环保效果更好,能够使企业的废水处理成本降低,有利于保护环境;其防锈性明显提高,有利于延长生产设备的使用寿命,进一步降低生产成本。
综上所述,本发明在切割作业中不发黑发臭,不起泡不雾化,对工作人员的身体健康无害。本发明配制方法安全可靠,综合成本低,适用于规模化生产。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (5)
1.一种环保型微乳化冷却液,其特征在于,各组分所占的重量份数为:
三乙醇胺10-20份,硫酸酯化油5-10份,柠檬酸钠10-20份,乙二醇10-15份,聚二甲基硅氧烷5-10份,PH调节剂10-15份,余量为去离子水。
2.根据权利要求1所述的一种环保型微乳化冷却液,其特征在于,各组分所占的重量份数为:
三乙醇胺10份,硫酸酯化油10份,柠檬酸钠10份,乙二醇15份,聚二甲基硅氧烷5份,PH调节剂15份,余量为去离子水。
3.根据权利要求1所述的一种环保型微乳化冷却液,其特征在于,各组分所占的重量份数为:
三乙醇胺20份,硫酸酯化油5份,柠檬酸钠20份,乙二醇10份,聚二甲基硅氧烷10份,PH调节剂10份,余量为去离子水。
4.一种权利要求1所述的一种环保型微乳化冷却液的配制方法,其特征在于,在不断搅拌的条件下,依次向去离子水中加入三乙醇胺、硫酸酯化油、柠檬酸钠和乙二醇,搅拌10小时后形成混合液;再向混合液中加入聚二甲基硅氧烷并搅拌,采用PH调节剂使溶液的PH值呈中性。
5.根据权利要求4所述的一种环保型微乳化冷却液的配制方法,其特征在于,待混合液的PH值呈中性后,将混合液静置3小时,经滤纸过滤后得到所述环保型微乳化冷却液。
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