CN109337752A - 一种含纳米金刚石的全合成切削液 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及切削液技术领域，尤其涉及一种含纳米金刚石的全合成切削液，它由以下重量份的组分组成：0.5‑15份纳米金刚石溶液、1‑5份羧酸盐复合物、1‑10份醇胺复合物、1‑2份杀菌剂、1‑5份阳离子表面活性剂、1‑10份甘油、1‑10份消泡剂、1‑10份颜料、余量为去离子水。本发明的含纳米金刚石的全合成切削液在抗泡性、生物稳定性、沉降性等方面均可以超过乳化液和半合成，其中生物稳定性可以达到乳化液的180％，消泡时间是乳化液的65％。

Description

一种含纳米金刚石的全合成切削液
技术领域
本发明涉及切削液技术领域，尤其涉及一种含纳米金刚石的全合成切削液。
背景技术
全合成切削液属于新一代水溶性润滑剂，具有良好的生物稳定性、冷却性和清洗性，使用周期较长，不含矿物油。但是相比含矿物油型的半合成和乳化型切削液，全合成切削液的润滑性较差。因此，亟待开发一种高润滑的全合成水性切削液，能够达到甚至超过半合成和乳化型切削液的润滑性，而且不影响其防锈性能、抗泡性能、沉降性、生物稳定性等其他加工性能。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，而提供一种在机加工过程中可以提供良好的润滑性能而不影响切削液的其他性能的含纳米金刚石的全合成切削液。
本发明是通过以下技术方案来实现的。
本发明的含纳米金刚石的全合成切削液，它由以下重量份的组分组成：
其中，纳米金刚石颗粒主要起到抗磨效果；羧酸盐复合物主要提升金属防锈性；醇胺复合物主要是防锈和提升pH值；杀菌剂提升生物稳定性；阳离子表面活性剂提升切削液的沉降性；甘油进一步提升润滑性能；余量为去离子水添加至100份。
优选的，本发明的含纳米金刚石的全合成切削液，它由以下重量份的组分组成：
另一优选的，本发明的含纳米金刚石的全合成切削液，它由以下重量份的组分组成：
更为优选的，本发明的含纳米金刚石的全合成切削液，它由以下重量份的组分组成：
其中，纳米金刚石颗粒的粒径为5nm-20nm。
其中，纳米金刚石颗粒的粒径为6nm-15nm。
其中，纳米金刚石颗粒的粒径为8nm-10nm。
其中，羧酸盐复合物为一元羧酸盐、二元羧酸盐、三元羧酸盐中的任意两种或三种的混合物。
其中，醇胺复合物为一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、异丙醇胺中的任意两种或任意三种或四种的混合物。
其中，杀菌剂为三嗪杀菌剂或吗啉杀菌剂中的一种。
本发明的有益效果为：本发明的含纳米金刚石的全合成切削液，纳米金刚石颗粒的粒径分布主要集中在5nm-20nm，表面活性剂将纳米金刚石颗粒长期稳定的分散在切削液体系中，纳米金刚石颗粒在机加工过程中可以提供良好的润滑性能而不影响切削液的其他性能，本发明的含纳米金刚石的全合成切削液在抗泡性、生物稳定性、沉降性等方面均可以超过乳化液和半合成，其中生物稳定性可以达到乳化液的180％，消泡时间是乳化液的65％。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1。
本实施例的含纳米金刚石的全合成切削液，它由以下重量份的组分组成：5份纳米金刚石颗粒、1份一元羧酸盐、1份二元羧酸盐、1份三元羧酸盐、3份一乙醇胺、3份二乙醇胺、3份三乙醇胺、1份均三嗪杀菌剂、5份阳离子表面活性剂、8份甘油，1份消泡剂、68份去离子水。
实施例2。
本实施例的含纳米金刚石的全合成切削液，它由以下重量份的组分组成：10份纳米金刚石颗粒、1份一元羧酸盐、2份二元羧酸盐、1份三元羧酸盐、3份一乙醇胺、3份二乙醇胺、4份三乙醇胺、2份吗啉杀菌剂、3份阳离子表面活性剂、10份甘油、1份消泡剂、1份颜料、59份去离子水。
实施例3。
本实施例的含纳米金刚石的全合成切削液，它由以下重量份的组分组成：15份纳米金刚石颗粒、1份一元羧酸盐、2份二元羧酸盐、2份三元羧酸盐、3份一乙醇胺、3份二乙醇胺、2份三乙醇胺、2份三嗪杀菌剂、5份阳离子表面活性剂、10份甘油、10份消泡剂、2份颜料、43份去离子水。
实施例4。
本实施例的含纳米金刚石的全合成切削液，它由以下重量份的组分组成：12份纳米金刚石颗粒、1份一元羧酸盐、2份二元羧酸盐、1份三元羧酸盐、3份一乙醇胺、2份二乙醇胺、3份三乙醇胺、1.8份吗啉杀菌剂、4份阳离子表面活性剂、8份甘油、8份消泡剂、1.2份颜料、53份去离子水。
实施例5。
本实施例的含纳米金刚石的全合成切削液，它由以下重量份的组分组成8份纳米金刚石颗粒、1份一元羧酸盐、1份二元羧酸盐、1份三元羧酸盐、2份一乙醇胺、1份二乙醇胺、2份三乙醇胺、1.5份三嗪杀菌剂、5份阳离子表面活性剂、5份甘油、5份消泡剂、3份颜料、64.5份去离子水。
本发明的实施例1-5制得的含纳米金刚石的全合成切削液的性能试验如下：
按照平行试验测试方法分别配制10％的7组切削液的稀释液做攻丝扭矩试验：
①10％的本发明的实施例1制得的含纳米金刚石的全合成切削液
②10％的本发明的实施例2制得的含纳米金刚石的全合成切削液
③10％的本发明的实施例3制得的含纳米金刚石的全合成切削液
④10％的本发明的实施例4制得的含纳米金刚石的全合成切削液
⑤10％的本发明的实施例5制得的含纳米金刚石的全合成切削液
⑥对照液A：10％的乳化型切削液
⑦对照液B：10％的正常的全合成切削液
C：10％的本发明的实施例1制得的含纳米金刚石的全合成切削液
测试参数：德国MICROTAP TTT螺纹攻丝扭矩测试仪，AL6061*1500rpm*12mm*400Ncm
本发明的实施例1-5制得的含纳米金刚石的全合成切削液的性能试验结果如表1所示。
表1。
从表1的性能试验结果可以看出，添加了纳米金刚石颗粒的全合成切削液可以显著的提升其润滑性能达到乳化液的水平；同时经过CNC循环系统长期测试下来，添加了纳米金刚石颗粒的全合成切削液在抗泡性、生物稳定性、沉降性等方面均可以超过乳化液和半合成，其中生物稳定性可以达到乳化液的180％，消泡时间是乳化液的65％，各项指标均达到或者超过GB6144-2010的各项指标。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，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实质和范围。

Claims (10)

1.一种含纳米金刚石的全合成切削液，其特征在于：它由以下重量份的组分组成：
2.根据权利要求1所述的一种含纳米金刚石的全合成切削液，其特征在于：它由以下重量份的组分组成：
3.根据权利要求1所述的一种含纳米金刚石的全合成切削液，其特征在于：它由以下重量份的组分组成：
4.根据权利要求1所述的一种含纳米金刚石的全合成切削液，其特征在于：它由以下重量份的组分组成：
5.根据权利要求1所述的一种含纳米金刚石的全合成切削液，其特征在于：所述纳米金刚石颗粒的粒径为5nm-20nm。
6.根据权利要求1所述的一种含纳米金刚石的全合成切削液，其特征在于：所述纳米金刚石颗粒的粒径为6nm-15nm。
7.根据权利要求1所述的一种含纳米金刚石的全合成切削液，其特征在于：所述纳米金刚石颗粒的粒径为8nm-10nm。
8.根据权利要求1所述的一种含纳米金刚石的全合成切削液，其特征在于：所述羧酸盐复合物为一元羧酸盐、二元羧酸盐、三元羧酸盐中的任意两种或三种的混合物。
9.根据权利要求1所述的一种含纳米金刚石的全合成切削液，其特征在于：所述醇胺复合物为一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、异丙醇胺中的任意两种或任意三种或四种的混合物。
10.根据权利要求1所述的一种含纳米金刚石的全合成切削液，其特征在于：所述杀菌剂为三嗪杀菌剂或吗啉杀菌剂中的一种。
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