CN109722331A - 一种全合成切削液的制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及金属切削加工润滑技术领域，具体涉及到一种全合成切削液的制备工艺。一种全合成切削液的制备工艺，步骤包括：(1)称取三乙醇胺及其衍生物加入水中，加热搅拌至均匀；(2)将防锈剂、油酸边搅拌边加入步骤(1)的混合物中，之后加入太古油、甘油；(3)在步骤(2)的混合物中加入抗菌剂搅拌均匀，冷却至室温后，即可出料。本发明所提供的切削液在使用时防锈性能、润滑性能、清洁性能较好，不宜腐败变质，且使用过程中能保持澄清透明，稳定性好，高温下不易分解，室内贮存期长。

Description

一种全合成切削液的制备工艺

技术领域

本发明属于金属切削加工润滑技术领域，更具体地，本发明涉及一种全合成切削液的制备工艺。

背景技术

切削液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，其由多种功能助剂经科学复合配伍而成。作为一种金属切削加工的重要辅助性配套材料，金属切削液能延长刀具和磨具的使用寿命，提高工件的光洁度，降低切削、磨削力，其主要作用包括冷却、润滑、防锈和清洗四个方面。一般使用的切削液主要是油基和水基两类，近年来，水基切削液在冷却性、清洗性、防锈性、润滑性等方面具有显著的特点而得以越来越广泛的应用，水基切削液可分为微乳型、乳化型和全合成型。随着机械装备制造中苛刻的新加工工艺和新材料的要求，再加上新型水溶性添加剂的不断开发，使得水基切削液得到了快速发展。

目前市面上的半合成水溶性切削液容易腐蚀工件、易挥发、易分解，对长期接触该切削液的操作工人的健康很不利，且废水不易处理，需增加油水分离设备及委托环保公司回收处理。此外，现有的切削液的转速S和进程量F无法满足加工产能的需求。

传统的全合成切削液虽然在清洗和散热方面有一定优势，但是防锈和润滑性能较差。而微乳化切削液虽然结合了全合成切削液和乳化油的优势，但是在调制过程中存在大量的亲油亲水表面活性剂，造成了稀释液泡沫偏多，影响加工。乳化油虽然润滑防锈性能优秀，但是使用寿命短。因此，需要研发出一种润滑作用、防锈作用以及清洗作用较好，且使用中仍保持澄清有利于观察工件的切削液的制备工艺。

发明内容

为了解决上述问题，本发明第一个方面提供了一种全合成切削液的制备工艺，步骤包括：

(1)称取三乙醇胺及其衍生物加入水中，加热搅拌至均匀；

(2)将防锈剂、油酸边搅拌边加入步骤(1)的混合物中，之后加入太古油、甘油；

(3)在步骤(2)的混合物中加入抗菌剂搅拌均匀，冷却至室温后，即可出料。

作为一种优选的技术方案，所述步骤(1)中加热温度为35-50℃。

作为一种优选的技术方案，所述三乙醇胺及其衍生物选自甲醇胺、一乙醇胺、二乙醇胺、丙醇胺、1,2-二丙醇胺、一乙醇胺硼酸酯、二乙醇胺硼酸单酯、三乙醇胺硼酸酯、妥尔油酸二乙酰胺硼酸酯中的一种或多种。

作为一种优选的技术方案，所述防锈剂包括一元酸、二元酸、三元酸、磺酸盐。

作为一种优选的技术方案，所述一元酸选自乙醇酸、乳酸、甘油酸、葡糖酸、水杨酸、2-羟基异丁酸、3-羟基丁酸、4-羟基丁酸、2-羟基-正丁酸、2-羟基己酸、3-羟基己酸、4-羟基己酸、5-羟基己酸、6-羟基己酸、2-羟基戊酸、3-羟基戊酸、油酸、异辛酸、4-羟基戊酸、羟基丙基磺酸中的一种或多种。

作为一种优选的技术方案，所述二元酸选自丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、2,3-二甲基戊二酸、二甘醇酸、2,5-降莰烷二羧酸中的一种或多种。

作为一种优选的技术方案，所述三元酸包括三元聚羧酸。

作为一种优选的技术方案，所述磺酸盐选自烷基磺酸盐、氨基磺酸盐、芳基磺酸盐中的一种或多种。

作为一种优选的技术方案，所述抗菌剂选自季铵盐、异噻唑啉酮、戊二醛、二硫氰基甲烷中的一种或多种。

本发明第二个方面提供了一种全合成切削液，由上述的制备工艺制备得到。

有益效果：本发明所提供的切削液在使用时防锈性能、润滑性能、清洁性能较好，不宜腐败变质，且使用过程中能保持澄清透明，稳定性好，高温下不易分解，室内贮存期长。此外，本发明产品可以泛用于钢铁材料、铸铁、机械零部件、合金钢制品组件及材料的工序间防锈使用，防锈期长，且不含氯化物、酚等有害物质，不会对皮肤造成灼伤，符合环保要求。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明提供技术方案中的技术特征作进一步清楚、完整的描述，并非对其保护范围的限制。

本发明中的词语“优选的”、“更优选的”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本发明实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。此外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本发明的范围之外。

当本文中公开一个数值范围时，上述范围视为连续，且包括该范围的最小值及最大值，以及这种最小值与最大值之间的每一个值。进一步地，当范围是指整数时，包括该范围的最小值与最大值之间的每一个整数。此外，当提供多个范围描述特征或特性时，可以合并该范围。换言之，除非另有指明，否则本文中所公开之所有范围应理解为包括其中所归入的任何及所有的子范围。例如，从“1至10”的指定范围应视为包括最小值1与最大值10之间的任何及所有的子范围。范围1至10的示例性子范围包括但不限于1至6.1、3.5至7.8、5.5至10等。

为了解决上述问题，本发明第一个方面提供了一种全合成切削液的制备工艺，步骤包括：

(1)称取三乙醇胺及其衍生物加入水中，加热搅拌至均匀；

(2)将防锈剂、油酸边搅拌边加入步骤(1)的混合物中，之后加入太古油、甘油；

(3)在步骤(2)的混合物中加入抗菌剂搅拌均匀，冷却至室温后，即可出料。

作为一种优选的技术方案，所述步骤(1)中加热温度为35-50℃。

在一种优选的实施方式中，按重量份计，所述全合成切削液包括如下组分：三乙醇胺及其衍生物5-15份、防锈剂3-10份、太古油1-7份、甘油2-8份、油酸1-6份、抗菌剂0.5-3份、水40-70份。

三乙醇胺及其衍生物

本发明所述三乙醇胺为含有N原子的杂环化合物和脂肪族化合物，其能够在基体表面吸附形成憎水性膜达到对金属腐蚀的缓释作用。

在一种优选的实施方式中，所述三乙醇胺及其衍生物选自甲醇胺、一乙醇胺、二乙醇胺、丙醇胺、1,2-二丙醇胺、一乙醇胺硼酸酯、二乙醇胺硼酸单酯、三乙醇胺硼酸酯、妥尔油酸二乙酰胺硼酸酯中的一种或多种。

在一种更优选的实施方式中，所述三乙醇胺及其衍生物为三乙醇胺和三乙醇胺硼酸酯按照重量比为(2.5-3.5)：1复配得到。

防锈剂

本发明所述防锈剂是一种超级高效的合成渗透剂，它能强力渗入铁锈、腐蚀物、油污内从而轻松地清除掉螺丝、螺拴上的锈迹和腐蚀物，具有渗透除锈、松动润滑、抵制腐蚀、保护金属等性能。

在一种优选的实施方式中，所述防锈剂包括一元酸、二元酸、三元酸、磺酸盐。

优选的，所述一元酸选自乙醇酸、乳酸、甘油酸、葡糖酸、水杨酸、2-羟基异丁酸、3-羟基丁酸、4-羟基丁酸、2-羟基-正丁酸、2-羟基己酸、3-羟基己酸、4-羟基己酸、5-羟基己酸、6-羟基己酸、2-羟基戊酸、3-羟基戊酸、油酸、异辛酸、4-羟基戊酸、羟基丙基磺酸中的一种或多种。

更优选的，所述一元酸为异辛酸。

优选的，所述二元酸选自丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、2,3-二甲基戊二酸、二甘醇酸、2,5-降莰烷二羧酸中的一种或多种。

更优选的，所述二元酸为癸二酸。

优选的，所述三元酸为三元聚羧酸，购买上海谱材化学材料有限公司，型号为L-90。

优选的，所述磺酸盐选自烷基磺酸盐、氨基磺酸盐、芳基磺酸盐中的一种或多种。

更优选的，所述磺酸盐为十二烷基苯磺酸胺和哌嗪-1,4-二乙磺酸按照重量比为(6.5-8)：1复配得到，哌嗪-1,4-二乙磺酸的CAS号为5623-37-6。

进一步优选的，所述防锈剂为异辛酸、癸二酸、三元聚羧酸、磺酸盐的混合物，其中，所述异辛酸、癸二酸、三元聚羧酸、磺酸盐的重量比为(4-6)：(1-3)：(1-3)：1；所述磺酸盐为十二烷基苯磺酸胺和哌嗪-1,4-二乙磺酸按照重量比为(6.5-8)：1复配得到。

在一种优选的实施方式中，所述三乙醇胺及其衍生物和防锈剂的重量比为(1.5-1.7)：1。

本发明采用具有一定的润滑性能的有机酸作为防锈剂，因为其具有很好的水溶性，且冷却性较为优异，但发明人发现单独使用有机酸作为防锈剂时，容易受到微生物的破坏导致其使用周期缩短，且在高速磨切中容易造成断刀，因此发明人于其中加入一定量的磺酸盐，当所述三乙醇胺及其衍生物和防锈剂的重量比为(1.5-1.7)：1时，产品不仅具有较好的防锈性能，且稳定性提高，并且还具有一定的润滑性。发明人推测，可能的原因是在各组分的协同作用下，首先防锈剂组分通过对切屑进行螯合，絮凝，使其乳化后形成沉淀，进一步分散油污，其次通过三乙醇胺及其衍生物的共同作用，使其呈碱性，在金属表面同金属起化学反应生成复合沉积膜，在多种膜相互作用下，金属表面的界面性质和电荷状态发生变化，使其表面的能量处于稳定状态，达到防锈的作用。

太古油

本发明所述太古油又称为土耳其红油、茜草油、红油，主要成份的化学名称为蓖麻酸硫酸酯钠盐，是由蓖麻油和浓硫酸在较低的温度下反应，再经过氢氧化钠中和而成。

本发明对所述太古油的来源并没有特别限制，可以通过合成得到，也可以通过商购得到，优选的，所述太古油中含油量≥70％，磺化基≥1.8％，例如可购买自邢台鑫蓝星科技有限公司。

甘油

本发明所述甘油，即丙三醇，国家标准称为甘油，无色、无臭、味甜，外观呈澄明黏稠液态，是一种有机物，CAS号为56-81-5。

油酸

本发明所述油酸是一种不饱和脂肪酸，存在于动植物体内。

本发明对所述油酸的来源并没有特别限制，可以通过商购得到，例如可以购买自山东阳信兴业油脂化工有限公司。

本发明采用太古油、甘油和油酸作为润滑剂，使其能较好的融入体系之中，调节各组分比例至适宜的范围之中，使得产品保持澄清以更好的工作。

抗菌剂

本发明所述抗菌剂又称杀生剂、杀菌灭藻剂、杀微生物剂等，通常是指能有效地控制或杀死水系统中的微生物—细菌、真菌和藻类的化学制剂。

在一种优选的实施方式中，所述抗菌剂选自季铵盐、异噻唑啉酮、戊二醛、二硫氰基甲烷中的一种或多种。

更优选的，所述抗菌剂包括BIT-20，BIT-20化学名称为1,2-苯丙异噻唑啉-3-酮，是一种广谱、长效的杀灭多种细菌、酵母菌和霉菌的抗菌剂。

进一步优选的，所述抗菌剂还包括改性纳米二氧化硅；更进一步优选的，所述改性纳米二氧化硅为咪唑氯盐改性纳米二氧化硅，制备步骤如下：

(1)将1-甲基咪唑与3-氯丙基-3-甲氧基硅烷分别投料于圆底烧瓶中，80℃下磁力搅拌回流3天，所得的粗产物用乙醚重复洗涤3次，然后40℃真空干燥12h去除乙醚，得到淡黄色黏稠液体为氯化1-甲基-3-(3-三甲氧基硅烷丙基)咪唑产物；

(2)将纳米SiO₂粉末、氯化1-甲基-3-(3-三甲氧基硅烷丙基)咪唑分别投料于三口圆底烧瓶并磁力搅拌，100℃恒温回流8h，投料过程中，SiO₂粉末先溶于二甲基乙酰胺中，90℃磁力搅拌均匀后，用恒压滴液漏斗缓慢加入溶有氯化1-甲基-3-(3-三甲氧基硅烷丙基)咪唑的二甲基乙酰胺溶液，滴速控制在4～5秒每滴，得到改性纳米二氧化硅。

其中，所述1-甲基咪唑与3-氯丙基-3-甲氧基硅烷的摩尔比为1：1.2；纳米SiO2粉末、氯化1-甲基-3-(3-三甲氧基硅烷丙基)咪唑的摩尔比为1：1.8。

在一种优选的实施方式中，所述抗菌剂包括BIT-20、改性纳米二氧化硅，其中，所述BIT-20、改性纳米二氧化硅的重量比为(5-9)：1。

本申请发明人发现，在抗菌剂中添加纳米二氧化硅对抗菌性有增强的效果，能使产品存放周期延长，但纳米粉末在体系中分散性不好，因此，发明人采用改性纳米二氧化硅不仅能改善分散性，提高抗菌性能，还能进一步提高防锈性能，发明人推测可能的原因是纳米粒子与金属摩擦滚动，相互契合形成保护膜，且改性后的纳米粒子和带正电荷的物质反应，在磨损过程中与金属原子络合，或与金属表面电子外逸后剩下的正电荷位结合，进一步形成性能比较稳定的表面膜，与其余组分在极压条件下发生竞争，减弱因安定性引起的磨损，弥补了其余组分在高温下成膜效果差的不足。

本发明第二个方面提供了一种全合成切削液，通过上述制备工艺制备得到。

下面通过实施例对本发明进行具体描述，另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售的。

实施例

实施例1

实施例1提供了一种全合成切削液的制备工艺，步骤包括：

(1)称取三乙醇胺及其衍生物加入水中，加热搅拌至均匀，加热温度为50℃；

(2)将防锈剂、油酸边搅拌边加入步骤(1)的混合物中，之后加入太古油、甘油；

(3)在步骤(2)的混合物中加入抗菌剂搅拌均匀，冷却至室温后，即可出料。

所述全合成切削液，按重量份计，包括如下组分：三乙醇胺及其衍生物5份、防锈剂3份、太古油1份、甘油2份、油酸1份、抗菌剂0.5份、水40份。

所述三乙醇胺及其衍生物为三乙醇胺和三乙醇胺硼酸酯按照重量比为2.5：1复配得到。

所述防锈剂为异辛酸、癸二酸、三元聚羧酸、磺酸盐的混合物，其中，所述异辛酸、癸二酸、三元聚羧酸、磺酸盐的重量比为4：1：1：1；所述磺酸盐为十二烷基苯磺酸胺和哌嗪-1,4-二乙磺酸按照重量比为6.5：1复配得到。

所述太古油购买自邢台鑫蓝星科技有限公司。

所述油酸购买自山东阳信兴业油脂化工有限公司。

所述抗菌剂包括BIT-20、改性纳米二氧化硅，其中，所述BIT-20、改性纳米二氧化硅的重量比为5：1。

所述改性纳米二氧化硅为咪唑氯盐改性纳米二氧化硅，制备步骤如下：

(1)将1-甲基咪唑与3-氯丙基-3-甲氧基硅烷分别投料于圆底烧瓶中，80℃下磁力搅拌回流3天，所得的粗产物用乙醚重复洗涤3次，然后40℃真空干燥12h去除乙醚，得到淡黄色黏稠液体为氯化1-甲基-3-(3-三甲氧基硅烷丙基)咪唑产物；

(2)将纳米SiO₂粉末、氯化1-甲基-3-(3-三甲氧基硅烷丙基)咪唑分别投料于三口圆底烧瓶并磁力搅拌，100℃恒温回流8h，投料过程中，SiO₂粉末先溶于二甲基乙酰胺中，90℃磁力搅拌均匀后，用恒压滴液漏斗缓慢加入溶有氯化1-甲基-3-(3-三甲氧基硅烷丙基)咪唑的二甲基乙酰胺溶液，滴速控制在4～5秒每滴，得到改性纳米二氧化硅。

其中，所述1-甲基咪唑与3-氯丙基-3-甲氧基硅烷的摩尔比为1：1.2；纳米SiO₂粉末、氯化1-甲基-3-(3-三甲氧基硅烷丙基)咪唑的摩尔比为1：1.8。

实施例2

实施例2提供了一种全合成切削液的制备工艺，步骤包括：

(1)称取三乙醇胺及其衍生物加入水中，加热搅拌至均匀，加热温度为35℃；

(2)将防锈剂、油酸边搅拌边加入步骤(1)的混合物中，之后加入太古油、甘油；

(3)在步骤(2)的混合物中加入抗菌剂搅拌均匀，冷却至室温后，即可出料。

所述全合成切削液，按重量份计，包括如下组分：三乙醇胺及其衍生物15份、防锈剂10份、太古油7份、甘油8份、油酸6份、抗菌剂3份、水70份。

所述三乙醇胺及其衍生物为三乙醇胺和三乙醇胺硼酸酯按照重量比为3.5：1复配得到。

所述防锈剂为异辛酸、癸二酸、三元聚羧酸、磺酸盐的混合物，其中，所述异辛酸、癸二酸、三元聚羧酸、磺酸盐的重量比为6：3：3：1；所述磺酸盐为十二烷基苯磺酸胺和哌嗪-1,4-二乙磺酸按照重量比为8：1复配得到。

所述太古油购买自邢台鑫蓝星科技有限公司。

所述油酸购买自山东阳信兴业油脂化工有限公司。

所述抗菌剂包括BIT-20、改性纳米二氧化硅，其中，所述BIT-20、改性纳米二氧化硅的重量比为9：1。

所述改性纳米二氧化硅为咪唑氯盐改性纳米二氧化硅，制备步骤同实施例1。

实施例3

实施例3提供了一种全合成切削液的制备工艺，步骤包括：

(1)称取三乙醇胺及其衍生物加入水中，加热搅拌至均匀，加热温度为40℃；

(2)将防锈剂、油酸边搅拌边加入步骤(1)的混合物中，之后加入太古油、甘油；

(3)在步骤(2)的混合物中加入抗菌剂搅拌均匀，冷却至室温后，即可出料。

所述全合成切削液，按重量份计，包括如下组分：三乙醇胺及其衍生物8份、防锈剂5份、太古油3份、甘油3份、油酸2份、抗菌剂1份、水45份。

所述三乙醇胺及其衍生物为三乙醇胺和三乙醇胺硼酸酯按照重量比为3：1复配得到。

所述防锈剂为异辛酸、癸二酸、三元聚羧酸、磺酸盐的混合物，其中，所述异辛酸、癸二酸、三元聚羧酸、磺酸盐的重量比为5：1：1.5：1；所述磺酸盐为十二烷基苯磺酸胺和哌嗪-1,4-二乙磺酸按照重量比为7：1复配得到。

所述太古油购买自邢台鑫蓝星科技有限公司。

所述油酸购买自山东阳信兴业油脂化工有限公司。

所述抗菌剂包括BIT-20、改性纳米二氧化硅，其中，所述BIT-20、改性纳米二氧化硅的重量比为6：1。

所述改性纳米二氧化硅为咪唑氯盐改性纳米二氧化硅，制备步骤同实施例1。

实施例4

实施例4提供了一种全合成切削液的制备工艺，步骤同实施例1。

所述全合成切削液，按重量份计，包括如下组分：三乙醇胺及其衍生物12份、防锈剂8份、太古油6份、甘油6份、油酸5份、抗菌剂2份、水60份。

所述三乙醇胺及其衍生物为三乙醇胺和三乙醇胺硼酸酯按照重量比为3：1复配得到。

所述防锈剂为异辛酸、癸二酸、三元聚羧酸、磺酸盐的混合物，其中，所述异辛酸、癸二酸、三元聚羧酸、磺酸盐的重量比为5.5：2：3：1；所述磺酸盐为十二烷基苯磺酸胺和哌嗪-1,4-二乙磺酸按照重量比为7.5：1复配得到。

所述太古油购买自邢台鑫蓝星科技有限公司。

所述油酸购买自山东阳信兴业油脂化工有限公司。

所述抗菌剂包括BIT-20、改性纳米二氧化硅，其中，所述BIT-20、改性纳米二氧化硅的重量比为8：1。

所述改性纳米二氧化硅为咪唑氯盐改性纳米二氧化硅，制备步骤同实施例1。

实施例5

实施例5提供了一种全合成切削液的制备工艺，步骤同实施例1。

所述全合成切削液，按重量份计，包括如下组分：三乙醇胺及其衍生物10份、防锈剂6份、太古油4份、甘油4份、油酸3份、抗菌剂1.5份、水50份。

所述三乙醇胺及其衍生物为三乙醇胺和三乙醇胺硼酸酯按照重量比为3：1复配得到。

所述防锈剂为异辛酸、癸二酸、三元聚羧酸、磺酸盐的混合物，其中，所述异辛酸、癸二酸、三元聚羧酸、磺酸盐的重量比为5：2：2：1；所述磺酸盐为十二烷基苯磺酸胺和哌嗪-1,4-二乙磺酸按照重量比为7：1复配得到。

所述太古油购买自邢台鑫蓝星科技有限公司。

所述油酸购买自山东阳信兴业油脂化工有限公司。

所述抗菌剂包括BIT-20、改性纳米二氧化硅，其中，所述BIT-20、改性纳米二氧化硅的重量比为7：1。

所述改性纳米二氧化硅为咪唑氯盐改性纳米二氧化硅，制备步骤同实施例1。

对比例1

对比例1提供了一种全合成切削液的制备工艺，步骤同实施例1。

所述全合成切削液，按重量份计，包括如下组分：三乙醇胺及其衍生物0.5份、防锈剂6份、太古油4份、甘油4份、油酸3份、抗菌剂1.5份、水50份。

所述三乙醇胺及其衍生物为三乙醇胺和三乙醇胺硼酸酯按照重量比为3：1复配得到。

所述防锈剂为异辛酸、癸二酸、三元聚羧酸、磺酸盐的混合物，其中，所述异辛酸、癸二酸、三元聚羧酸、磺酸盐的重量比为5：2：2：1；所述磺酸盐为十二烷基苯磺酸胺和哌嗪-1,4-二乙磺酸按照重量比为7：1复配得到。

所述太古油购买自邢台鑫蓝星科技有限公司。

所述油酸购买自山东阳信兴业油脂化工有限公司。

所述抗菌剂包括BIT-20、改性纳米二氧化硅，其中，所述BIT-20、改性纳米二氧化硅的重量比为7：1。

所述改性纳米二氧化硅为咪唑氯盐改性纳米二氧化硅，制备步骤同实施例1。

对比例2

对比例2提供了一种全合成切削液的制备工艺，步骤同实施例1。

所述全合成切削液，按重量份计，包括如下组分：三乙醇胺及其衍生物10份、防锈剂0.2份、太古油4份、甘油4份、油酸3份、抗菌剂1.5份、水50份。

所述三乙醇胺及其衍生物为三乙醇胺和三乙醇胺硼酸酯按照重量比为3：1复配得到。

所述防锈剂为异辛酸、癸二酸、三元聚羧酸、磺酸盐的混合物，其中，所述异辛酸、癸二酸、三元聚羧酸、磺酸盐的重量比为5：2：2：1；所述磺酸盐为十二烷基苯磺酸胺和哌嗪-1,4-二乙磺酸按照重量比为7：1复配得到。

所述太古油购买自邢台鑫蓝星科技有限公司。

所述油酸购买自山东阳信兴业油脂化工有限公司。

所述抗菌剂包括BIT-20、改性纳米二氧化硅，其中，所述BIT-20、改性纳米二氧化硅的重量比为7：1。

所述改性纳米二氧化硅为咪唑氯盐改性纳米二氧化硅，制备步骤同实施例1。

对比例3

对比例3提供了一种全合成切削液的制备工艺，步骤同实施例1。

所述全合成切削液，按重量份计，包括如下组分：三乙醇胺及其衍生物10份、防锈剂6份、太古油4份、甘油4份、油酸3份、抗菌剂0份、水50份。

所述三乙醇胺及其衍生物为三乙醇胺和三乙醇胺硼酸酯按照重量比为3：1复配得到。

所述防锈剂为异辛酸、癸二酸、三元聚羧酸、磺酸盐的混合物，其中，所述异辛酸、癸二酸、三元聚羧酸、磺酸盐的重量比为5：2：2：1；所述磺酸盐为十二烷基苯磺酸胺和哌嗪-1,4-二乙磺酸按照重量比为7：1复配得到。

所述太古油购买自邢台鑫蓝星科技有限公司。

所述油酸购买自山东阳信兴业油脂化工有限公司。

所述改性纳米二氧化硅为咪唑氯盐改性纳米二氧化硅，制备步骤同实施例1。

对比例4

对比例4提供了一种全合成切削液的制备工艺，步骤同实施例1。

所述全合成切削液，按重量份计，包括如下组分：三乙醇胺及其衍生物10份、防锈剂6份、太古油4份、甘油4份、油酸3份、抗菌剂1.5份、水50份。

所述三乙醇胺及其衍生物为三乙醇胺和三乙醇胺硼酸酯按照重量比为3：0.1复配得到。

所述防锈剂为异辛酸、癸二酸、三元聚羧酸、磺酸盐的混合物，其中，所述异辛酸、癸二酸、三元聚羧酸、磺酸盐的重量比为5：2：2：1；所述磺酸盐为十二烷基苯磺酸胺和哌嗪-1,4-二乙磺酸按照重量比为7：1复配得到。

所述太古油购买自邢台鑫蓝星科技有限公司。

所述油酸购买自山东阳信兴业油脂化工有限公司。

所述抗菌剂包括BIT-20、改性纳米二氧化硅，其中，所述BIT-20、改性纳米二氧化硅的重量比为7：1。

所述改性纳米二氧化硅为咪唑氯盐改性纳米二氧化硅，制备步骤同实施例1。

对比例5

对比例5提供了一种全合成切削液的制备工艺，步骤同实施例1。

所述全合成切削液，按重量份计，包括如下组分：三乙醇胺及其衍生物10份、防锈剂6份、太古油4份、甘油4份、油酸3份、抗菌剂1.5份、水50份。

所述三乙醇胺及其衍生物为三乙醇胺和三乙醇胺硼酸酯按照重量比为3：1复配得到。

所述防锈剂为异辛酸、癸二酸、三元聚羧酸、磺酸盐的混合物，其中，所述异辛酸、癸二酸、三元聚羧酸、磺酸盐的重量比为5：2：2：0.1；所述磺酸盐为十二烷基苯磺酸胺和哌嗪-1,4-二乙磺酸按照重量比为7：1复配得到。

所述太古油购买自邢台鑫蓝星科技有限公司。

所述油酸购买自山东阳信兴业油脂化工有限公司。

所述抗菌剂包括BIT-20、改性纳米二氧化硅，其中，所述BIT-20、改性纳米二氧化硅的重量比为7：1。

所述改性纳米二氧化硅为咪唑氯盐改性纳米二氧化硅，制备步骤同实施例1。

对比例6

对比例6提供了一种全合成切削液的制备工艺，步骤同实施例1。

所述全合成切削液，按重量份计，包括如下组分：三乙醇胺及其衍生物10份、防锈剂6份、太古油4份、甘油4份、油酸3份、抗菌剂1.5份、水50份。

所述三乙醇胺及其衍生物为三乙醇胺和三乙醇胺硼酸酯按照重量比为3：1复配得到。

所述防锈剂为异辛酸、癸二酸、三元聚羧酸、磺酸盐的混合物，其中，所述异辛酸、癸二酸、三元聚羧酸、磺酸盐的重量比为5：2：2：1；所述磺酸盐为十二烷基苯磺酸胺和哌嗪-1,4-二乙磺酸按照重量比为7：1复配得到。

所述太古油购买自邢台鑫蓝星科技有限公司。

所述油酸购买自山东阳信兴业油脂化工有限公司。

所述抗菌剂包括BIT-20、改性纳米二氧化硅，其中，所述BIT-20、改性纳米二氧化硅的重量比为7：0.1。

所述改性纳米二氧化硅为咪唑氯盐改性纳米二氧化硅，制备步骤同实施例1。

性能评价

1.65℃性状测试：采用目测的方法，观察实施例以及对比例所制备得到的产品在65℃下的稳定性。

2.防锈性测试：按照QB/T2117-1995规定的方法进行测试：防锈性(铸铁单片，5％水溶液，35±2℃，RH(90±2)％，天)。

3.腐蚀性测试：按照GB/T2361-1992规定的方法进行测试(5％水溶液，铝片，49℃，24h)。

4.稳定性测试：分别称取实施例以及对比例所制备得到的产品5g，称准至0.1g，置于具塞量筒中，然后加硬度为6000ppm的水至100mL标线处，盖紧后摇匀1min，随即用移液管吸取50mL稀释液于50mL滴定管中，放置3d后观察皂的析出体积，其中皂是在稀释液上面的一层白色的酯状物。

表1

Claims (10)

1.一种全合成切削液的制备工艺，其特征在于，步骤包括：

(1)称取三乙醇胺及其衍生物加入水中，加热搅拌至均匀；

(2)将防锈剂、油酸边搅拌边加入步骤(1)的混合物中，之后加入太古油、甘油；

(3)在步骤(2)的混合物中加入抗菌剂搅拌均匀，冷却至室温后，即可出料。

2.根据权利要求1所述的全合成切削液的制备工艺，其特征在于，所述步骤(1)中加热温度为35-50℃。

3.根据权利要求1所述的全合成切削液的制备工艺，其特征在于，所述三乙醇胺及其衍生物选自甲醇胺、一乙醇胺、二乙醇胺、丙醇胺、1,2-二丙醇胺、一乙醇胺硼酸酯、二乙醇胺硼酸单酯、三乙醇胺硼酸酯、妥尔油酸二乙酰胺硼酸酯中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的全合成切削液的制备工艺，其特征在于，所述防锈剂包括一元酸、二元酸、三元酸、磺酸盐。

5.根据权利要求4所述的全合成切削液的制备工艺，其特征在于，所述一元酸选自乙醇酸、乳酸、甘油酸、葡糖酸、水杨酸、2-羟基异丁酸、3-羟基丁酸、4-羟基丁酸、2-羟基-正丁酸、2-羟基己酸、3-羟基己酸、4-羟基己酸、5-羟基己酸、6-羟基己酸、2-羟基戊酸、3-羟基戊酸、油酸、异辛酸、4-羟基戊酸、羟基丙基磺酸中的一种或多种。

6.根据权利要求4所述的全合成切削液的制备工艺，其特征在于，所述二元酸选自丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、2,3-二甲基戊二酸、二甘醇酸、2,5-降莰烷二羧酸中的一种或多种。

7.根据权利要求4所述的全合成切削液的制备工艺，其特征在于，所述三元酸包括三元聚羧酸。

8.根据权利要求4所述的全合成切削液的制备工艺，其特征在于，所述磺酸盐选自烷基磺酸盐、氨基磺酸盐、芳基磺酸盐中的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的全合成切削液的制备工艺，其特征在于，所述抗菌剂选自季铵盐、异噻唑啉酮、戊二醛、二硫氰基甲烷中的一种或多种。

10.一种全合成切削液，其由权利要求1-9任一项所述的制备工艺制备得到。