CN106147975A - 无泡沫水性切削液及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种无泡沫水性切削液，包括以下重量份的组分：水，65～80份；尿素，5～6份；三乙醇胺，6.8～7.5份；硼酸，5.5～7份；聚乙二醇，3～5份；丙三醇，1份；及苯并三氮唑，0.1份。还涉及一种无泡沫水性切削液的制备方法。上述无泡沫水性切削液及其制备方法中，通过各个组分复合配伍，相互作用，得到的切削液具有优异的冷却性能，润滑性能、防锈性能、防腐性能、除油清洗性能等。且加工使用时完全无泡沫产生，彻底解决了因泡沫带来的一系列问题。
Description
技术领域
本发明涉及切削液领域，特别是涉及一种无泡沫水性切削液及其制备方法。
背景技术
切削液(cutting fluid,coolant)是一种用在金属切削、磨加工过程中，用来冷却和润滑刀具和加工件的工业用液体。切削液由多种超强功能助剂经科学复合配合而成，同时具备良好的冷却性能、润滑性能、防锈性能、除油清洗功能、防腐功能、易稀释特点。克服了传统皂基乳化液夏天易臭、冬天难稀释、防锈效果差的毛病，对机床漆也无不良影响，并且具备无毒、无味、对人体无侵蚀、对设备不腐蚀、对环境不污染等特点。
然而，虽然一般的切削液添加了消泡剂成分以除去泡沫，但只能适当减少泡沫，特别是对于大流量的切削液，不能从根本上解决泡沫给加工带来的麻烦。
发明内容
基于此，有必要提供一种适用于大流量且在使用过程中不产生泡沫的无泡沫水性切削液及其制备方法。
一种无泡沫水性切削液，包括以下重量份的组分：
在其中一个实施例中，包括以下重量份的组分：76份水，5份尿素，7.2份三乙醇胺，6.6份硼酸，4份聚乙二醇，1份丙三醇及0.1份苯并三氮唑。
在其中一个实施例中，还包括0.2重量份的有机硅油。
一种无泡沫水性切削液的制备方法，包括以下步骤：
在常温下，将5.5～7重量份的硼酸和6.8～7.5重量份的三乙醇胺加入至15～20重量份的水中，搅拌形成透明溶液；及
依次将5～6重量份的尿素、3～5重量份的聚乙二醇、1重量份的丙三醇及0.1重量份的苯并三氮唑加入所述透明溶液中，然后补入水使水总量达到65～80份并不断搅拌形成所述无泡沫水性切削液。
在其中一个实施例中，还包括将0.2重量份的有机硅油加入所述透明溶液中。
在上述无泡沫水性切削液及其制备方法中，通过各个组分复合配伍，相互作用，得到的切削液具有优异的冷却性能，润滑性能、防锈性能、防腐性能、除油清洗性能等。且加工使用时完全无泡沫产生，即使是在大流量切削液的使用过程中，也不易产生泡沫，彻底解决了因切削液产生泡沫带来的一系列问题。
附图说明
图1为一实施方式的无泡沫水性切削液制备方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对无泡沫水性切削液及其制备方法中作进一步的说明。
一实施方式的无泡沫水性切削液，包括以下重量份的组分：
在一实施方式中，无泡沫水性切削液包括以下重量份的组分：76份水，5份尿素，7.2份三乙醇胺，6.6份硼酸，4份聚乙二醇，1份丙三醇及0.1份苯并三氮唑。
在上述无泡沫水性切削液，尿素具有冷却和防锈作用，还可以对钢铁、不锈钢进行化学抛光，具有增光作用。三乙醇胺和硼酸共同作用起防锈作用。丙三醇具有抗冻性、润滑性和助溶性，在切削液的使用过程中，还可以使得使用者的皮肤不易受损。聚乙二醇无毒、无刺激性，具有良好的水溶性，并与其他有机物组份有良好的相溶性，其具有优良的润滑性、保湿性、分散性、粘接剂、抗静电剂及柔软剂等，在切削液中可以起润滑等作用。苯并三氮唑与其他成分共同作用，主要起金属防锈剂和缓蚀剂作用。聚乙二醇、硼酸和三乙醇胺共同作用可以起清洗作用。上述切削液可以适用于黑色金属和有色金属，对金属表面具有防腐防锈功能。即使对于大流量切削液的使用，也可以不产生泡沫。
在一实施方式中，上述无泡沫水性切削液还包括0.2重量份的有机硅油。有机硅油的加入，可以进一步提高上述无泡沫水性切削液在较硬的水质中的使用性能，提高消泡性能。
上述无泡沫水性切削液通过各个组分复合配伍，相互作用，得到的切削液具有优异的冷却性能，润滑性能、防锈性能、防腐性能、除油清洗性能等。且加工时完全无泡沫产生，彻底解决了因泡沫带来的一系列问题。且该无泡沫水性切削液适用于黑色金属和有色金属及具有不同硬度的水质环境。即使对于大流量切削液的使用，也可以不产生泡沫。
请参阅图1，一实施方式的无泡沫水性切削液的制备方法，包括如下步骤：
步骤S110、在常温下，将5.5～7重量份的硼酸和6.8～7.5重量份的三乙醇胺加入至15～20重量份的水中，搅拌形成透明溶液。
在上述无泡沫水性切削液的制备方法中，尿素具有冷却和防锈作用，还可以对钢铁、不锈钢进行化学抛光，具有增光作用。三乙醇胺和硼酸共同作用起防锈作用。丙三醇具有抗冻性、润滑性和助溶性，在切削液的使用过程中，还可以使得使用者的皮肤不易受损。聚乙二醇无毒、无刺激性，具有良好的水溶性，并与其他有机物组份有良好的相溶性，其具有优良的润滑性、保湿性、分散性、粘接剂、抗静电剂及柔软剂等，在切削液中可以起润滑等作用。苯并三氮唑与其他成分共同作用，主要起金属防锈剂和缓蚀剂作用。聚乙二醇、硼酸和三乙醇胺共同作用可以起清洗作用。上述切削液可以适用于黑色金属和有色金属，对金属表面具有防腐防锈功能。即使对于大流量切削液的使用，也可以不产生泡沫。
步骤S120、依次将5～6重量份的尿素、3～5重量份的聚乙二醇、1重量份的丙三醇及0.1重量份的苯并三氮唑加入所述透明溶液中，然后补入水使水总量达到65～80份并不断搅拌形成所述无泡沫水性切削液。
在一实施方式中，还包括步骤S130、将0.2重量份的有机硅油加入所述透明溶液中。
在一实施方式中，有机硅油的加入，可以进一步提高无泡沫水性切削液在较硬的水质中的使用性能，提高消泡性能。
上述无泡沫水性切削液的制备方法采用主要成分为水，在常温条件下将各个原料搅拌混合即可得到无泡沫水性切削液，加工过程简单，适用于工业化生产，且得到的无泡沫水性切削液性能优异，可以适用于黑色金属和有色金属及具有不同硬度的水质环境。即使对于大流量切削液的使用，也可以不产生泡沫。
以下通过具体实施例来进一步说明。
实施例1
在常温下，将5.5重量份的硼酸和7重量份的三乙醇胺加入至20重量份的水中，搅拌形成透明溶液，
依次将5重量份的尿素、3重量份的聚乙二醇、1重量份的丙三醇及0.1重量份的苯并三氮唑加入所述透明溶液中，然后补入60重量份的水并不断搅拌形成所述无泡沫水性切削液。
实施例2
在常温下，将6.5重量份的硼酸和6.8重量份的三乙醇胺加入至18重量份的水中，搅拌形成透明溶液，
依次将5.5重量份的尿素、4.5重量份的聚乙二醇、1重量份的丙三醇及0.1重量份的苯并三氮唑加入所述透明溶液中，然后补入60重量份的水并不断搅拌形成所述无泡沫水性切削液。
实施例3
在常温下，将5.5重量份的硼酸和7重量份的三乙醇胺加入至15重量份的水中，搅拌形成透明溶液，
依次将6重量份的尿素、4重量份的聚乙二醇、1重量份的丙三醇及0.1重量份的苯并三氮唑加入所述透明溶液中，然后补入50重量份的水并不断搅拌形成所述无泡沫水性切削液。
实施例4
在常温下，将6重量份的硼酸和6.8重量份的三乙醇胺加入至20重量份的水中，搅拌形成透明溶液，
依次将6重量份的尿素、5重量份的聚乙二醇、1重量份的丙三醇及0.1重量份的苯并三氮唑加入所述透明溶液中，然后补入60重量份的水并不断搅拌形成所述无泡沫水性切削液。
实施例5
在常温下，将7重量份的硼酸和7.5重量份的三乙醇胺加入至20重量份的水中，搅拌形成透明溶液，
依次将6重量份的尿素、5重量份的聚乙二醇、1重量份的丙三醇及0.1重量份的苯并三氮唑加入所述透明溶液中，然后补入55重量份的水并不断搅拌形成所述无泡沫水性切削液。
根据国标GB/6144-2010公布的方法对上述无泡沫水性切削液进行分析，上述无泡沫水性切削液的浓缩液的外观和贮存安定性，以及稀释液透明度、pH值、消泡性、表面张力、腐蚀试验结果、防锈性试验结果、对机床油漆的适应性等各项指标均符合国家标准。关于消泡性试验，根据国家记载的测试方法，将测试液倒入100mL具塞筒中，使液面在70mL处，盖好塞，上下摇动一分钟，上下摇动的距离约为1/3m，摇动频率为100次/min～120次/min。在室温下静置10min，液面残留泡沫体积小于或等于2mL为合格。而本申请的无泡沫水性切削液采用上述方法测试，结果显示泡沫即摇即消，几乎是完全无泡沫产生。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (5)
1.一种无泡沫水性切削液，其特征在于，包括以下重量份的组分：
2.根据权利要求1所述的无泡沫水性切削液，其特征在于，包括以下重量份的组分：76份水，5份尿素，7.2份三乙醇胺，6.6份硼酸，4份聚乙二醇，1份丙三醇及0.1份苯并三氮唑。
3.根据权利要求1或2所述的无泡沫水性切削液，其特征在于，还包括0.2重量份的有机硅油。
4.一种无泡沫水性切削液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
在常温下，将5.5～7重量份的硼酸和6.8～7.5重量份的三乙醇胺加入至15～20重量份的水中，搅拌形成透明溶液；及
依次将5～6重量份的尿素、3～5重量份的聚乙二醇、1重量份的丙三醇及0.1重量份的苯并三氮唑加入所述透明溶液中，然后补入水使水总量达到65～80份并不断搅拌形成所述无泡沫水性切削液。
5.根据权利要求4所述的无泡沫水性切削液的制备方法，其特征在于，还包括将0.2重量份的有机硅油加入所述透明溶液中。
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