CN111560287B - 一种石材加工液 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种石材加工液，包括以下重量份数的组分：乙二醇：50‑56份；防锈剂：2.5‑7份；润滑剂：10‑20份；助溶剂：4‑6份；表面活性剂：0.5‑1份；水：20‑30份。该石材加工液能有效提高对锯片的润滑性，保证合格率，延长锯片的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及石材加工辅助用液技术领域，特别是一种石材加工液。
背景技术
大型石材在生产加工时，需要用切割机切割成不同规格的石料，在进行切割加工时，为了对切割锯片进行冷却，会在锯片切割的同时，用水来冷却锯片，同时减少车间扬尘，但是目前石材加工过程使用的是自来水，自来水是没有润滑性，切割碎屑随着自来水循环流动的过程中会影响锯片的切割，造成石材边缘崩坏，同时使锯片容易磨损，使用寿命较短，另外自来水里面含有的氯离子会导致锯片和机台裸露(未刷防锈漆)部位生锈。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种石材加工液，该石材加工液能有效提高对锯片的润滑性，保证合格率，延长锯片的使用寿命。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种石材加工液，包括以下重量份数的组分：乙二醇：50-56份；防锈剂：2.5-7份；润滑剂：10-20份；助溶剂：4-6份；表面活性剂：0.5-1份；水：20-30份。
优选的，所述防锈剂由苯并三氮唑、癸二酸和十二碳二酸按照质量比(0.5-1)：(1-3)：(1-3)组成。
进一步优选的，所述防锈剂由苯并三氮唑、癸二酸和十二碳二酸按照质量比0.6：(2-2.5)：2组成。
优选的，所述润滑剂由聚乙二醇和环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物按照质量比(5-10)：(5-10)组成。
进一步优选的，所述润滑剂由聚乙二醇和环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物按照质量比(7-10)：5组成。
优选的，所述聚乙二醇为PEG200。
优选的，所述助溶剂由新癸酸和异辛酸按照质量比(2-3)：(2-3)组成。
进一步优选的，所述助溶剂由新癸酸和异辛酸按照质量比(2-3)：2组成。
优选的，所述表面活性剂为季铵盐阳离子表面活性剂。
本发明的另一个目的在于提供一种上述石材加工液的制备方法：
一种如上所述的石材加工液的制备方法，包括以下步骤：
(1)在调合釜中按配方量加入水；
(2)按照配方量加入乙二醇并搅拌均匀；
(3)按照配方量加入防锈剂，加热至45-55℃后，搅拌均匀；
(4)按照配方量加入润滑剂并搅拌均匀；
(5)按照配方量加入助溶剂并搅拌均匀；
(6)按照配方量加入表面活性剂，搅拌均匀后既得。
优选的，步骤(2)-步骤(6)所述搅拌的速度为100-150r/min。
本发明的有益效果是：本发明的石材加工液相比于自来水能有效提高对锯片的润滑性，提高加工效率，同时提高了锯片和机台的缓蚀性能，延长使用寿命。
(1)本发明的石材加工液中防锈剂使用了苯并三氮唑、癸二酸、十二碳二酸按比例组成的复合缓蚀体系，它们在本石材加工液中起到了1+1+1＞3的效果，互相协同，可为锯片、裸露机台等金属零部件起到防锈缓蚀的效果，铸铁片防锈达到A级别，铜片和铝合金片的缓蚀也达到A级；
(2)本发明的石材加工液中润滑剂使用了PEG200和环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物按比例组成的润滑体系，能达到与水混溶同时也能其他足够的润滑性，降低加工的不良率，同时保护锯片，提高锯片使用寿命，有效提高加工效率，磨损苛刻加工试验攻丝扭矩最高能达到110N·m；
(3)本发明的石材加工液中的季铵盐阳离子表面活性剂，可有效将加工过程中的石粉沉降至加工液底部，防止石粉随着加工液循环流动，进而减少对已经加工好的光滑的石材表面进行二次伤害，减少崩边，进一步保证加工石材的合格率；
(4)本发明的石材加工液中助溶剂使用了新癸酸和异辛酸按比例组成的助溶体系，能提高该加工液的储存稳定性，让加工液中各个体系均匀的分散于加工液中，提高该加工液的保质期，自然放置两年后都不会出现分层现象，能正常使用。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。
实施例1：
一种石材加工液，包括以下重量份数的组分：
乙二醇：50.8份；
苯并三氮唑：0.6份；
癸二酸：2.3份；
十二碳二酸：2份；
PEG200：9份；
环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物：5份；
新癸酸：2.7份；
异辛酸：2份；
季铵盐阳离子表面活性剂：0.6份；
水：25份。
上述石材加工液的制备方法包括以下步骤：
(1)在调合釜中按配方比例加入水；
(2)按照配方量加入乙二醇，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(3)按照配方量依次加入苯并三氮唑、癸二酸、十二碳二酸，然后加热至45℃后，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(4)按照配方量加入PEG200和环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(5)按照配方量加入新癸酸和异辛酸，以100r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(6)按照配方量加入季铵盐阳离子表面活性剂，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀后即得。
实施例2：
一种石材加工液，包括以下重量份数的组分：
乙二醇：55.4份；
苯并三氮唑：0.6份；
癸二酸：2份；
十二碳二酸：2份；
PEG200：10份；
环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物：5份；
新癸酸：2份；
异辛酸：2份；
季铵盐阳离子表面活性剂：1份；
水：20份。
上述石材加工液的制备方法包括以下步骤：
(1)在调合釜中按配方比例加入水；
(2)按照配方量加入乙二醇，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(3)按照配方量依次加入苯并三氮唑、癸二酸、十二碳二酸，然后加热至45℃后，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(4)按照配方量加入PEG200和环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(5)按照配方量加入新癸酸和异辛酸，以100r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(6)按照配方量加入季铵盐阳离子表面活性剂，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀后即得。
实施例3：
一种石材加工液，包括以下重量份数的组分：
乙二醇：55份；
苯并三氮唑：0.6份；
癸二酸：2.4份；
十二碳二酸：2份；
PEG200：7份；
环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物：5份；
新癸酸：2.5份；
异辛酸：2份；
季铵盐阳离子表面活性剂：0.5份；
水：23份。
上述石材加工液的制备方法包括以下步骤：
(1)在调合釜中按配方比例加入水；
(2)按照配方量加入乙二醇，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(3)按照配方量依次加入苯并三氮唑、癸二酸、十二碳二酸，然后加热至45℃后，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(4)按照配方量加入PEG200和环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(5)按照配方量加入新癸酸和异辛酸，以100r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(6)按照配方量加入季铵盐阳离子表面活性剂，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀后即得。
实施例4：
一种石材加工液，包括以下重量份数的组分：
乙二醇：50份；
苯并三氮唑：0.6份；
癸二酸：2.5份；
十二碳二酸：2份；
PEG200：8份；
环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物：5份；
新癸酸：3份；
异辛酸：2份；
季铵盐阳离子表面活性剂：0.8份；
水：26.1份。
上述石材加工液的制备方法包括以下步骤：
(1)在调合釜中按配方比例加入水；
(2)按照配方量加入乙二醇，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(3)按照配方量依次加入苯并三氮唑、癸二酸、十二碳二酸，然后加热至45℃后，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(4)按照配方量加入PEG200和环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(5)按照配方量加入新癸酸和异辛酸，以100r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(6)按照配方量加入季铵盐阳离子表面活性剂，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀后即得。
实施例5：
一种石材加工液，包括以下重量份数的组分：
乙二醇：56份；
苯并三氮唑：0.5份；
癸二酸：1份；
十二碳二酸：1份；
PEG200：5份；
环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物：5份；
新癸酸：2份；
异辛酸：3份；
季铵盐阳离子表面活性剂：1份；
水：25.5份。
上述石材加工液的制备方法包括以下步骤：
(1)在调合釜中按配方比例加入水；
(2)按照配方量加入乙二醇，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(3)按照配方量依次加入苯并三氮唑、癸二酸、十二碳二酸，然后加热至45℃后，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(4)按照配方量加入PEG200和环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(5)按照配方量加入新癸酸和异辛酸，以100r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(6)按照配方量加入季铵盐阳离子表面活性剂，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀后即得。
实施例6：
一种石材加工液，包括以下重量份数的组分：
乙二醇：50份；
苯并三氮唑：1份；
癸二酸：1.5份；
十二碳二酸：1.6份；
PEG200：5份；
环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物：6份；
新癸酸：2.1份；
异辛酸：2.1份；
季铵盐阳离子表面活性剂：0.7份；
水：30份。
上述石材加工液的制备方法包括以下步骤：
(1)在调合釜中按配方比例加入水；
(2)按照配方量加入乙二醇，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(3)按照配方量依次加入苯并三氮唑、癸二酸、十二碳二酸，然后加热至45℃后，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(4)按照配方量加入PEG200和环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(5)按照配方量加入新癸酸和异辛酸，以100r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(6)按照配方量加入季铵盐阳离子表面活性剂，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀后即得。
实施例7：
一种石材加工液，包括以下重量份数的组分：
乙二醇：50.6份；
苯并三氮唑：0.7份；
癸二酸：3份；
十二碳二酸：3份；
PEG200：6份；
环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物：10份；
新癸酸：2.3份；
异辛酸：2.5份；
季铵盐阳离子表面活性剂：0.9份；
水：21份。
上述石材加工液的制备方法包括以下步骤：
(1)在调合釜中按配方比例加入水；
(2)按照配方量加入乙二醇，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(3)按照配方量依次加入苯并三氮唑、癸二酸、十二碳二酸，然后加热至45℃后，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(4)按照配方量加入PEG200和环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(5)按照配方量加入新癸酸和异辛酸，以100r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(6)按照配方量加入季铵盐阳离子表面活性剂，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀后即得。
对比例1：
一种石材加工液，包括以下重量份数的组分：
乙二醇：55份；
癸二酸：2.4份；
十二碳二酸：2份；
PEG200：7份；
环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物：5份；
新癸酸：2.5份；
异辛酸：2份；
季铵盐阳离子表面活性剂：0.5份；
水：23份。
上述石材加工液的制备方法包括以下步骤：
(1)在调合釜中按配方比例加入水；
(2)按照配方量加入乙二醇，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(3)按照配方量依次加入癸二酸和十二碳二酸，然后加热至45℃后，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(4)按照配方量加入PEG200和环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(5)按照配方量加入新癸酸和异辛酸，以100r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(6)按照配方量加入季铵盐阳离子表面活性剂，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀后即得。
对比例2：
一种石材加工液，包括以下重量份数的组分：
乙二醇：55份；
苯并三氮唑：0.6份；
十二碳二酸：2份；
PEG200：7份；
环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物：5份；
新癸酸：2.5份；
异辛酸：2份；
季铵盐阳离子表面活性剂：0.5份；
水：23份。
上述石材加工液的制备方法包括以下步骤：
(1)在调合釜中按配方比例加入水；
(2)按照配方量加入乙二醇，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(3)按照配方量依次加入苯并三氮唑和十二碳二酸，然后加热至45℃后，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(4)按照配方量加入PEG200和环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(5)按照配方量加入新癸酸和异辛酸，以100r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(6)按照配方量加入季铵盐阳离子表面活性剂，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀后即得。
对比例3：
一种石材加工液，包括以下重量份数的组分：
乙二醇：55份；
苯并三氮唑：0.6份；
癸二酸：2.4份；
PEG200：7份；
环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物：5份；
新癸酸：2.5份；
异辛酸：2份；
季铵盐阳离子表面活性剂：0.5份；
水：23份。
上述石材加工液的制备方法包括以下步骤：
(1)在调合釜中按配方比例加入水；
(2)按照配方量加入乙二醇，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(3)按照配方量依次加入苯并三氮唑和癸二酸，然后加热至45℃后，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(4)按照配方量加入PEG200和环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(5)按照配方量加入新癸酸和异辛酸，以100r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(6)按照配方量加入季铵盐阳离子表面活性剂，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀后即得。
对比例4：
一种石材加工液，包括以下重量份数的组分：
乙二醇：55份；
苯并三氮唑：0.6份；
癸二酸：2.4份；
十二碳二酸：2份；
环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物：5份；
新癸酸：2.5份；
异辛酸：2份；
季铵盐阳离子表面活性剂：0.5份；
水：23份。
上述石材加工液的制备方法包括以下步骤：
(1)在调合釜中按配方比例加入水；
(2)按照配方量加入乙二醇，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(3)按照配方量依次加入苯并三氮唑、癸二酸、十二碳二酸，然后加热至45℃后，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(4)按照配方量加入环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(5)按照配方量加入新癸酸和异辛酸，以100r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(6)按照配方量加入季铵盐阳离子表面活性剂，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀后即得。
对比例5：
一种石材加工液，包括以下重量份数的组分：
乙二醇：55份；
苯并三氮唑：0.6份；
癸二酸：2.4份；
十二碳二酸：2份；
PEG200：7份；
新癸酸：2.5份；
异辛酸：2份；
季铵盐阳离子表面活性剂：0.5份；
水：23份。
上述石材加工液的制备方法包括以下步骤：
(1)在调合釜中按配方比例加入水；
(2)按照配方量加入乙二醇，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(3)按照配方量依次加入苯并三氮唑、癸二酸、十二碳二酸，然后加热至45℃后，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(4)按照配方量加入PEG200，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(5)按照配方量加入新癸酸和异辛酸，以100r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(6)按照配方量加入季铵盐阳离子表面活性剂，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀后即得。
对比例6：
一种石材加工液，包括以下重量份数的组分：
乙二醇：55份；
苯并三氮唑：0.6份；
癸二酸：2.4份；
十二碳二酸：2份；
PEG200：7份；
环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物：5份；
异辛酸：2份；
季铵盐阳离子表面活性剂：0.5份；
水：23份。
上述石材加工液的制备方法包括以下步骤：
(1)在调合釜中按配方比例加入水；
(2)按照配方量加入乙二醇，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(3)按照配方量依次加入苯并三氮唑、癸二酸、十二碳二酸，然后加热至45℃后，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(4)按照配方量加入PEG200和环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(5)按照配方量加入异辛酸，以100r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(6)按照配方量加入季铵盐阳离子表面活性剂，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀后即得。
对比例7：
一种石材加工液，包括以下重量份数的组分：
乙二醇：55份；
苯并三氮唑：0.6份；
癸二酸：2.4份；
十二碳二酸：2份；
PEG200：7份；
环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物：5份；
新癸酸：2.5份；
季铵盐阳离子表面活性剂：0.5份；
水：23份。
上述石材加工液的制备方法包括以下步骤：
(1)在调合釜中按配方比例加入水；
(2)按照配方量加入乙二醇，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(3)按照配方量依次加入苯并三氮唑、癸二酸、十二碳二酸，然后加热至45℃后，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(4)按照配方量加入PEG200和环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(5)按照配方量加入新癸酸，以100r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(6)按照配方量加入季铵盐阳离子表面活性剂，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀后即得。
对比例8：
一种石材加工液，包括以下重量份数的组分：
乙二醇：55份；
苯并三氮唑：0.6份；
癸二酸：2.4份；
十二碳二酸：2份；
PEG200：7份；
环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物：5份；
新癸酸：2.5份；
异辛酸：2份；
水：23份。
上述石材加工液的制备方法包括以下步骤：
(1)在调合釜中按配方比例加入水；
(2)按照配方量加入乙二醇，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(3)按照配方量依次加入苯并三氮唑、癸二酸、十二碳二酸，然后加热至45℃后，以150r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(4)按照配方量加入PEG200和环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物，以120r/min的搅拌速度搅拌均匀；
(5)按照配方量加入新癸酸和异辛酸，以100r/min的搅拌速度搅拌均匀后即得。
试验例：
分别对实施例1-7及对比例1-8的石材加工液进行性能测试，测试结果见表1，其中缓蚀级别及防锈级别根据GB-T 6144-2010中的腐蚀性试验及单片防锈性试验测试得到，磨损苛刻加工试验攻丝扭矩由切削液攻丝扭矩试验机测试得到,合格率根据使用实施例1-7及对比例1-8的石材加工液各切割1000片石材后统计得到。
表1.实施例1-7及对比例1-8的石材加工液性能测试结果
由表1可知，本发明的石材加工液的防锈级别及缓蚀级别均达到了A，能对锯片、裸露机台等金属零部件起到较强的防锈缓蚀效果，延长使用寿命，本发明的石材加工液的磨损苛刻加工试验攻丝扭矩能达到95N·m以上，最高能达到110N·m，能有效提高锯片使用寿命，提高加工效率和合格率，本发明的石材加工液的合格率达到了98.5％。最高能达到99.6％，此外本发明的石材加工液自然条件下，密封放置两年都不会出现分层现象，具有较长的保质期。
对比实施例3及对比例1-3可知，当石材加工液中缺少苯并三氮唑、癸二酸、十二碳二酸任意一种时，石材加工液的防锈性能及缓蚀性能均会受到影响，说明这3种物质对增进石材加工液的防锈性能及缓蚀性起到了协同增效的作用；对比实施例3及对比例4-5可知，当石材加工液中缺少PEG200及环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物任意一种时，石材加工液的润滑性会受到影响，说明这两种物质对增进石材加工液的润滑性起到了协同增效的作用；对比实施例3及对比例6-7可知，当石材加工液中缺少新癸酸及异辛酸任意一种时，石材加工液的储存稳定性会受到影响，说明这两种物质对增进石材加工液的储存稳定性起到了协同增效的作用；对比实施例3及对比例8可知，当石材加工液中缺少季铵盐阳离子表面活性剂时，石材加工液的合格率会受到影响。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种石材加工液，其特征在于，包括以下重量份数的组分：
乙二醇：50-56份；
防锈剂：2.5-7份；
润滑剂：10-20份；
助溶剂：4-6份；
表面活性剂：0.5-1份；
水：20-30份；所述防锈剂由苯并三氮唑、癸二酸和十二碳二酸按照质量比(0.5-1)：(1-3)：(1-3)组成。
2.根据权利要求1所述的一种石材加工液，其特征在于，所述润滑剂由聚乙二醇和环氧乙烷-环氧丙烷无规共聚物按照质量比(5-10)：(5-10)组成。
3.根据权利要求2所述的一种石材加工液，其特征在于，所述聚乙二醇为PEG200。
4.根据权利要求1所述的一种石材加工液，其特征在于，所述助溶剂由新癸酸和异辛酸按照质量比(2-3)：(2-3)组成。
5.根据权利要求1所述的一种石材加工液，其特征在于，所述表面活性剂为季铵盐阳离子表面活性剂。
6.一种如权利要求1至5任一项所述石材加工液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)在调合釜中按配方量加入水；
(2)按照配方量加入乙二醇并搅拌均匀；
(3)按照配方量加入防锈剂，加热至45-55℃后，搅拌均匀；
(4)按照配方量加入润滑剂并搅拌均匀；
(5)按照配方量加入助溶剂并搅拌均匀；
(6)按照配方量加入表面活性剂，搅拌均匀后即得。
7.根据权利要求6所述的石材加工液的制备方法，其特征在于，步骤(2)-步骤(6)所述搅拌的速度为100-150r/min。
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