CN115926877A - 一种无磷无氯无硫无硼高效冷却润滑介质及制备方法 - Google Patents
一种无磷无氯无硫无硼高效冷却润滑介质及制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115926877A CN115926877A CN202211079930.1A CN202211079930A CN115926877A CN 115926877 A CN115926877 A CN 115926877A CN 202211079930 A CN202211079930 A CN 202211079930A CN 115926877 A CN115926877 A CN 115926877A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- acid
- parts
- free
- cooling
- lubricating medium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 title claims abstract description 40
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 10
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims abstract description 46
- -1 alcohol amine Chemical class 0.000 claims abstract description 27
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims abstract description 24
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims abstract description 23
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 claims abstract description 20
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims abstract description 12
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 9
- POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N dodecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCC(O)=O POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- FBUKVWPVBMHYJY-UHFFFAOYSA-N nonanoic acid Chemical compound CCCCCCCCC(O)=O FBUKVWPVBMHYJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 23
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 23
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 20
- YPIFGDQKSSMYHQ-UHFFFAOYSA-N 7,7-dimethyloctanoic acid Chemical compound CC(C)(C)CCCCCC(O)=O YPIFGDQKSSMYHQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000005639 Lauric acid Substances 0.000 claims description 14
- SLINHMUFWFWBMU-UHFFFAOYSA-N Triisopropanolamine Chemical compound CC(O)CN(CC(C)O)CC(C)O SLINHMUFWFWBMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 6
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butyric acid Chemical compound CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N hexanoic acid Chemical compound CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- GWYFCOCPABKNJV-UHFFFAOYSA-N isovaleric acid Chemical compound CC(C)CC(O)=O GWYFCOCPABKNJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- TUNFSRHWOTWDNC-UHFFFAOYSA-N tetradecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCC(O)=O TUNFSRHWOTWDNC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N valeric acid Chemical compound CCCCC(O)=O NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 claims description 3
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 claims description 3
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WLAMNBDJUVNPJU-UHFFFAOYSA-N 2-methylbutyric acid Chemical compound CCC(C)C(O)=O WLAMNBDJUVNPJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- AWQSAIIDOMEEOD-UHFFFAOYSA-N 5,5-Dimethyl-4-(3-oxobutyl)dihydro-2(3H)-furanone Chemical compound CC(=O)CCC1CC(=O)OC1(C)C AWQSAIIDOMEEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 claims description 2
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 claims description 2
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 claims description 2
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 claims description 2
- UAXOELSVPTZZQG-UHFFFAOYSA-N tiglic acid Natural products CC(C)=C(C)C(O)=O UAXOELSVPTZZQG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 16
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 238000003754 machining Methods 0.000 abstract description 5
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 abstract description 5
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 abstract description 3
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 abstract description 2
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical group CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 11
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 10
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 10
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000005555 metalworking Methods 0.000 description 8
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 7
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 7
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 7
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 6
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 5
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 5
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 5
- 229920002565 Polyethylene Glycol 400 Polymers 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000002173 cutting fluid Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- JLFNLZLINWHATN-UHFFFAOYSA-N pentaethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCOCCOCCO JLFNLZLINWHATN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 3
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- ICLYJLBTOGPLMC-KVVVOXFISA-N (z)-octadec-9-enoate;tris(2-hydroxyethyl)azanium Chemical compound OCCN(CCO)CCO.CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ICLYJLBTOGPLMC-KVVVOXFISA-N 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 2
- SNAAJJQQZSMGQD-UHFFFAOYSA-N aluminum magnesium Chemical compound [Mg].[Al] SNAAJJQQZSMGQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 239000013530 defoamer Substances 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000011177 media preparation Methods 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 2
- 239000012898 sample dilution Substances 0.000 description 2
- LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M sodium nitrite Chemical compound [Na+].[O-]N=O LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229940117013 triethanolamine oleate Drugs 0.000 description 2
- 229960004418 trolamine Drugs 0.000 description 2
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 2
- MUHFRORXWCGZGE-KTKRTIGZSA-N 2-hydroxyethyl (z)-octadec-9-enoate Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(=O)OCCO MUHFRORXWCGZGE-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N N-dimethylaminoethanol Chemical compound CN(C)CCO UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- JRBRVDCKNXZZGH-UHFFFAOYSA-N alumane;copper Chemical compound [AlH3].[Cu] JRBRVDCKNXZZGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 229960002887 deanol Drugs 0.000 description 1
- 238000004332 deodorization Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940043237 diethanolamine Drugs 0.000 description 1
- 239000012972 dimethylethanolamine Substances 0.000 description 1
- OPGYRRGJRBEUFK-UHFFFAOYSA-L disodium;diacetate Chemical compound [Na+].[Na+].CC([O-])=O.CC([O-])=O OPGYRRGJRBEUFK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N dodecyl benzenesulfonate;sodium Chemical compound [Na].CCCCCCCCCCCCOS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 229940095098 glycol oleate Drugs 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 230000036284 oxygen consumption Effects 0.000 description 1
- SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);titanium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Ti+4] SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001495 poly(sodium acrylate) polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 1
- 235000017454 sodium diacetate Nutrition 0.000 description 1
- 229940080264 sodium dodecylbenzenesulfonate Drugs 0.000 description 1
- 235000010288 sodium nitrite Nutrition 0.000 description 1
- NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M sodium polyacrylate Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)C=C NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000013112 stability test Methods 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
Landscapes
- Lubricants (AREA)
Abstract
本发明公开了一种无磷无氯无硫无硼高效冷却润滑介质及制备方法，按质量份计，所述冷却润滑介质制备原料包括：5‑30份有机酸、15‑30份醇胺、8‑20份聚醚、6‑12份自乳化酯、1‑7份聚醇酯、20‑50份去离子水。本发明公开的冷却润滑介质，可以延长刀具的耐用度，提高生产效率，改善工件表面粗糙度，保证工件加工精度，可以适用于黑色金属和有色金属，包括钢铁、铜合金、铝合金等，生产工艺简单，易操作，常温常压下即可完成生产，并且对操作人员无刺激。
Description
技术领域
本发明涉及C10M169/04领域，具体涉及一种无磷无氯无硫无硼高效冷却润滑介质及制备方法。
背景技术
金属加工液应用于金属加工过程中，主要作用有以下四个方面：润滑、冷却、清洗及防锈。金属切削时切削区内产生大量热量，必须及时降低切削温度，通过正确使用金属加工液，可以使加工参数得到优化，从而加工出高品质的产品，其对于加工的重要性是不言而喻的。目前国内传统的金属加工液主要采用亚硝酸钠和乳化油、普通油剂等原料调配制作，污染环境，易变质发臭，对人身、机床、刃具和加工材料有害，伴随着中国制造业的高速发展和人们对环保的日益重视，急需一种环保高效的金属加工液。
CN102051255A公开了一种长效环保通用型水剂金属加工液，其组分是:非离子表面活性剂H、油酸三乙醇胺酯、合成极压剂、混凝剂及消泡剂有效使用能提高切磨削速度30％以上，降低切磨削温度100-150℃，减少切磨削力10％-30％，延长刀具寿命4-5倍，减小表面粗糙度值，并能降低成本。
CN110628498B公开了一种环保水基金属加工液，所述环保水基金属加工液主要组分为：去离子水、油酸、胶体石墨粉、三乙醇胺、十二烷基苯磺酸钠、水性硼酸酯、聚丙烯酸钠、消泡剂、双乙酸钠，利用纳米二氧化钛能够抑制和杀灭微生物，并有除臭、防霉、消毒的作用，有效的减少了使用后的水基金属加工液对环境造成的危害。
但是，现有技术金属加工液含有危害环境的磷、氯、硫、硼等元素，使用过程中耗氧量高，制备工艺复杂，且对人体有一定的危害。
发明内容
针对于上述问题，本发明公开了一种无磷无氯无硫无硼的环保型高效冷却润滑介质，按质量份计，所述冷却润滑介质制备原料包括：5-30份有机酸、15-30 份醇胺、8-20份聚醚、6-12份自乳化酯、1-7份聚醇酯、20-50份去离子水。
优选的，按质量份计，所述冷却润滑介质制备原料包括：10-22份有机酸、 20-25份醇胺、10-15份聚醚、8-10份自乳化酯、3-5份聚醇酯、30-40份去离子水。
进一步优选的，按质量份计，所述冷却润滑介质制备原料包括：17份有机酸、25份醇胺、12份聚醚、9份自乳化酯、4份聚醇酯、35份去离子水。
在一种实施方式中，所述有机酸选自草酸、丙酸、正丁酸、正戊酸、2-甲基丁酸、3-甲基丁酸、2，2-二甲基丙酸、己酸、己二酸、庚酸、月桂酸、油酸、新葵酸、正壬酸、十四烷酸中的一种或多种。
优选的，所述有机酸为月桂酸、新葵酸和正壬酸，质量比为(2-6)：(1-11)： (3-9)。
进一步优选的，所述有机酸为月桂酸、新葵酸和正壬酸，质量比为4：7：6。
在一种实施方式中，所述醇胺选自三异丙醇胺、三乙醇胺、二甲基乙醇胺、二乙醇胺中的一种或多种。
优选的，所述醇胺为三异丙醇胺。
在一种实施方式中，所述聚醚为嵌段聚醚。
优选的，所述嵌段聚醚为丙二醇嵌段聚醚，平均分子量在1000-1800。
在一种实施方式中，所述自乳化酯羟值为40-75mg KOH/g。
在本申请中，申请人经过大量创造性实验探究得到，选择羟值为40-75mg KOH/g的自乳化酯可以极大的提升润滑性，对有色金属特别是铝镁合金无任何腐蚀性。当选择的自乳化酯羟值小于40mg KOH/g时，会影响冷却润滑介质的稳定性，造分层等现象出现，申请人推测可能是因为分子链段的柔顺性受到影响；当选择的自乳化酯羟值大于75mg KOH/g时，冷却润滑介质的润滑性会下降，申请人推测可能是因为体系中存在的电负性基团较少，自乳化酯羟值过大，电负性增高，导致冷却润滑介质与金属分子间作用力改变，进而影响了润滑性能。
在一种实施方式中，所述聚醇酯选自介酸聚乙二醇酯、硬脂酸聚乙二醇酯、丙烯酸聚乙二醇酯中的一种或多种。
优选的，所述聚醇酯为介酸聚乙二醇酯。
进一步优选的，所述介酸聚乙二醇酯平均分子量为400-800。
通常金属加工过程，需要含氯或硫的化合物，这些氯化或硫化脂肪酸在高温时与金属产生化学反应，在金属表面形成一层极牢固的润滑膜，防止刀具的烧结。申请人经过大量创造性实验探究得到，通过加入聚醇酯，尤其是介酸聚乙二醇酯，可以克服上述问题，不添加含氯或活性硫的化合物亦可以，在金属表面形成一层极牢固的润滑膜，防止刀具的烧结。申请人推测可能是介酸聚乙二醇酯在摩擦与高温下分子裂解后，形成的小分子能够克服过程中的空间位阻作用，及时与金属表面结合，且裂解后小分子之间的芳环结构间的斥力使得裂解小分子与金属表面结合更为均匀紧密，使得附着力提高，且各部分之间结合成的附着润滑膜的均匀度较佳，稳定性好，这种现象在介酸聚乙二醇酯平均分子量为400-800最佳。
本发明另一方面公开了所述的冷却润滑介质的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
S1：按顺序加入有机酸、去离子水、醇胺，并搅拌；
S2：按顺序加入聚醚、自乳化酯、聚醇酯，并搅拌；
S3：冷却至常温，检测后灌装。
进一步，所述S1步骤具体为：依次加入月桂酸、新葵酸、正壬酸、水、三异丙醇胺，并控制温度为30-50℃，搅拌30-60分钟，搅拌至体系呈透明状态。
进一步，所述S2步骤具体为：依次加入嵌段聚醚、自乳化酯、介酸聚乙二醇酯、温度控制在30-50℃，搅拌30-60分钟，搅拌至体系呈淡黄色油状液体。
有益效果：
1、本发明公开的冷却润滑介质，不含磷、氯、硼元素以及活性硫，规避了元素对环境的危害，绿色环保，符合欧盟标准。
2、本发明加入介酸聚乙二醇酯，在不添加含氯或活性硫的化合物亦可以，在金属表面形成一层极牢固的润滑膜，防止刀具的烧结。
3、本发明选择羟值为40-75mg KOH/g的自乳化酯可以极大的提升润滑性，对有色金属特别是铝镁合金无任何腐蚀性，保证冷却润滑介质的多功能性，可以适用于黑色金属和有色金属，包括钢铁、铜合金、铝合金等。
4、本发明公开的冷却润滑介质，生产工艺简单，易操作，常温常压下即可完成生产，并且对操作人员无刺激。
5、使用本发明公开的冷却润滑介质，可以延长刀具的耐用度，提高生产效率，改善工件表面粗糙度，保证工件加工精度。
具体实施方式
实施例1
本发明一方面公开了一种无磷无氯无硫无硼的环保型高效冷却润滑介质，按质量份计，所述冷却润滑介质制备原料包括：5份有机酸、15份三异丙醇胺、8 份丙二醇嵌段聚醚、6份自乳化酯、1份介酸聚乙二醇酯、20份去离子水。
所述有机酸为月桂酸、新葵酸和正壬酸，质量比为5：11：3。
所述丙二醇嵌段聚醚，购自于南京威尔药业集团股份有限公司，型号为L-62。
所述自乳化酯，购自于济宁辉鹏化工有限公司，型号为 AOKOLSALAPON190，羟值为50-70mg KOH/g。
所述介酸聚乙二醇酯，购自于广州宝粤能源科技有限公司，型号为PEG400，平均分子量：460.69。
本发明另一方面公开了所述的冷却润滑介质的制备方法，步骤为：
S1：依次加入月桂酸、新葵酸、正壬酸、水、三异丙醇胺，温度为30℃，搅拌60分钟，搅拌至体系呈透明状态
S2：依次加入嵌段聚醚、自乳化酯、介酸聚乙二醇酯，反应温度为30℃，搅拌60分钟，搅拌至体系呈淡黄色油状液体
S3：冷却至常温，检测后灌装。
实施例2
本发明一方面公开了一种无磷无氯无硫无硼的环保型高效冷却润滑介质，按质量份计，所述冷却润滑介质制备原料包括：30份有机酸、30份三异丙醇胺、 20份丙二醇嵌段聚醚、12份自乳化酯、7份介酸聚乙二醇酯、50份去离子水。
所述有机酸为月桂酸、新葵酸和正壬酸，质量比为6：1：9。
所述丙二醇嵌段聚醚，购自于南京威尔药业集团股份有限公司，型号为L-62。
所述自乳化酯，购自于济宁辉鹏化工有限公司，型号为AOKOLSALAPON 190，羟值为50-70mg KOH/g。
所述介酸聚乙二醇酯，购自于广州宝粤能源科技有限公司，型号为PEG400，平均分子量：460.69。
本发明另一方面公开了所述的冷却润滑介质的制备方法，步骤为：
S1：依次加入月桂酸、新葵酸、正壬酸、水、三异丙醇胺，温度为50℃，搅拌30分钟，搅拌至体系呈透明状态
S2：依次加入嵌段聚醚、自乳化酯、介酸聚乙二醇酯，反应温度为50℃，搅拌30分钟，搅拌至体系呈淡黄色油状液体
S3：冷却至常温，检测后灌装。
实施例3
本发明一方面公开了一种无磷无氯无硫无硼的环保型高效冷却润滑介质，按质量份计，所述冷却润滑介质制备原料包括：17份有机酸、25份三异丙醇胺、 12份丙二醇嵌段聚醚、9份自乳化酯、4份介酸聚乙二醇酯、35份去离子水。
所述有机酸为月桂酸、新葵酸和正壬酸，质量比为4：7：6。
所述丙二醇嵌段聚醚，购自于南京威尔药业集团股份有限公司，型号为L-62。
所述自乳化酯，购自于济宁辉鹏化工有限公司，型号为AOKOLSALAPON 190，羟值为50-70mg KOH/g。
所述介酸聚乙二醇酯，购自于广州宝粤能源科技有限公司，型号为PEG400，平均分子量：460.69。
本发明另一方面公开了所述的冷却润滑介质的制备方法，步骤为：
S1：依次加入月桂酸、新葵酸、正壬酸、水、三异丙醇胺，温度为40℃，搅拌40分钟，搅拌至体系呈透明状态
S2：依次加入嵌段聚醚、自乳化酯、介酸聚乙二醇酯，反应温度为40℃，搅拌45分钟，搅拌至体系呈淡黄色油状液体
S3：冷却至常温，检测后灌装。
实施例4
所述有机酸为月桂酸、新葵酸和正壬酸，质量比为14：1：2，其余同实施例3。
实施例5
所述自乳化酯，购自于济宁棠邑化工有限公司，型号为A165，羟值为 90-100mgKOH/g，其余同实施例3。
实施例6
所述聚醇酯为油酸聚乙二醇酯，购自于江苏省海安石油化工厂，型号为PEG400DO，其余同实施例3。
实施例7
制备原料同实施例3，所述的冷却润滑介质的制备方法，步骤为：
S1：加入有机酸、三异丙醇胺、去离子水，温度为70℃，搅拌40分钟，搅拌至体系呈透明状态
S2：加入剩余物料，反应温度为70℃，搅拌30分钟，搅拌至体系呈淡黄色油状液体
S3：冷却至常温，检测后灌装。
性能测试：
1、外观测试：对实施例1-3样品原液以及5％稀释液的外观进行观察，采用目测法，测试结果见下表1。
表1
| 液体种类 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 参数指标 |
| 原液 | 黄色透明 | 黄色透明 | 黄色透明 | 黄色至深棕色透明 |
| 5％稀释液 | 透明 | 透明 | 透明 | 透明至半透明 |
2、安定性测试：对实施例1-7样品原液以及5％稀释液的稳定性进行观察，采用目测法，静置24h，温度为30℃，观察是否分层，结果见下表2。
表2
| 原液 | 5％稀释液 | |
| 实施例1 | 未分层 | 未分层 |
| 实施例2 | 未分层 | 未分层 |
| 实施例3 | 未分层 | 未分层 |
3、pH测试：对实施例1-7样品原液以及5％稀释液采用pH试纸进行测试，结果见下表3。
表3
4、防锈测试：对实施例1-7样品的5％稀释液进行防锈测试，依据GB T 6144-2010《合成切削液标准》，温度为：(55±2℃)，时间为：24h，结果见下表4。
5、铝腐蚀：对实施例1-7样品的5％稀释液进行铝腐蚀测试，依据GB T 6144-2010《合成切削液标准》，温度为：(55±2℃)，时间为：6h，结果见下表4。
6、铜腐蚀：对实施例1-7样品的5％稀释液进行铜腐蚀测试，依据GB T 6144-2010《合成切削液标准》，温度为：(55±2℃)，时间为：6h，结果见下表4。
表4
| 防锈性能 | 铝腐蚀 | 铜腐蚀 | |
| 实施例1 | 24小时无锈点 | 6小时未变色 | 6小时未变色 |
| 实施例2 | 24小时无锈点 | 6小时未变色 | 6小时未变色 |
| 实施例3 | 24小时无锈点 | 6小时未变色 | 6小时未变色 |
| 实施例4 | 24小时无锈点 | 6小时铝变色 | 6小时未变色 |
| 实施例5 | 24小时无锈点 | 6小时铝变色 | 6小时未变色 |
| 实施例6 | 24小时无锈点 | 6小时铝变色 | 6小时未变色 |
| 实施例7 | 24小时无锈点 | 6小时铝变色 | 6小时未变色 |
7、攻丝扭矩：使用攻丝扭距测试仪测试实施例1-7样品的5％稀释液的丝锥值结果见下表5。
表5
| 丝锥值 | |
| 实施例1 | 110 |
| 实施例2 | 113 |
| 实施例3 | 108 |
| 实施例4 | 115 |
| 实施例5 | 119 |
| 实施例6 | 126 |
| 实施例7 | 121 |
Claims (10)
1.一种无磷无氯无硫无硼高效冷却润滑介质，其特征在于，按质量份计，所述冷却润滑介质制备原料包括：5-30份有机酸、15-30份醇胺、8-20份聚醚、6-12份自乳化酯、1-7份聚醇酯、20-50份去离子水。
2.根据权利要求1所述的冷却润滑介质，其特征在于，所述有机酸选自草酸、丙酸、正丁酸、正戊酸、2-甲基丁酸、3-甲基丁酸、2，2-二甲基丙酸、己酸、己二酸、庚酸、月桂酸、油酸、新葵酸、正壬酸、十四烷酸中的一种或多种。
3.根据权利要求2所述的冷却润滑介质，其特征在于，所述有机酸为月桂酸、新葵酸和正壬酸，质量比为(2-6)：(1-11)：(3-9)。
4.根据权利要求1所述的冷却润滑介质，其特征在于，所述醇胺选自三异丙醇胺、三乙醇胺中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的冷却润滑介质，其特征在于，所述聚醚为嵌段聚醚。
6.根据权利要求5所述的冷却润滑介质，其特征在于，所述嵌段聚醚平均分子量为1000-1800。
7.根据权利要求1所述的冷却润滑介质，其特征在于，所述聚醇酯选自介酸聚乙二醇酯、硬脂酸聚乙二醇酯、丙烯酸聚乙二醇酯中的一种或多种。
8.一种根据权利要求1-7任一项所述的冷却润滑介质的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
S1：按顺序加入有机酸、去离子水、醇胺，并搅拌；
S2：按顺序加入聚醚、自乳化酯、聚醇酯，并搅拌；
S3：冷却至常温，检测后灌装。
9.根据权利要求8所述的冷却润滑介质的制备方法，其特征在于，所述S1步骤，控制温度为30-50℃，搅拌30-60分钟，搅拌至体系呈透明状态。
10.根据权利要求8所述的冷却润滑介质的制备方法，其特征在于，所述S2步骤，控制温度为30-50℃，搅拌30-60分钟，搅拌至体系呈淡黄色油状液体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211079930.1A CN115926877B (zh) | 2022-09-05 | 2022-09-05 | 一种无磷无氯无硫无硼高效冷却润滑介质及制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211079930.1A CN115926877B (zh) | 2022-09-05 | 2022-09-05 | 一种无磷无氯无硫无硼高效冷却润滑介质及制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115926877A true CN115926877A (zh) | 2023-04-07 |
| CN115926877B CN115926877B (zh) | 2024-06-25 |
Family
ID=86654564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211079930.1A Active CN115926877B (zh) | 2022-09-05 | 2022-09-05 | 一种无磷无氯无硫无硼高效冷却润滑介质及制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115926877B (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102391109A (zh) * | 2011-07-28 | 2012-03-28 | 诺泰生物科技(合肥)有限公司 | 水溶性二元酸酯的合成与应用 |
| CN106701298A (zh) * | 2016-12-21 | 2017-05-24 | 天津市润杰创新环保科技股份公司 | 具有与切削液良好兼容性的环保水性导轨润滑介质 |
| CN110804485A (zh) * | 2019-11-25 | 2020-02-18 | 上海森帝润滑技术有限公司 | 一种全合成切削液及其制备方法 |
| CN113462455A (zh) * | 2021-06-16 | 2021-10-01 | 四会市格鲁森润滑技术有限公司 | 一种水基金属切削液及其制备方法 |
-
2022
- 2022-09-05 CN CN202211079930.1A patent/CN115926877B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102391109A (zh) * | 2011-07-28 | 2012-03-28 | 诺泰生物科技(合肥)有限公司 | 水溶性二元酸酯的合成与应用 |
| CN106701298A (zh) * | 2016-12-21 | 2017-05-24 | 天津市润杰创新环保科技股份公司 | 具有与切削液良好兼容性的环保水性导轨润滑介质 |
| CN110804485A (zh) * | 2019-11-25 | 2020-02-18 | 上海森帝润滑技术有限公司 | 一种全合成切削液及其制备方法 |
| CN113462455A (zh) * | 2021-06-16 | 2021-10-01 | 四会市格鲁森润滑技术有限公司 | 一种水基金属切削液及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115926877B (zh) | 2024-06-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102703194B (zh) | 铝镁合金切削液 | |
| CN101130711A (zh) | 水基切削液的制备方法 | |
| CN106281616A (zh) | 一种铝合金切削加工用长寿命低泡乳化液 | |
| CN104277902A (zh) | 一种重负荷金属加工全合成切削液及其制备方法与应用 | |
| CN109054973B (zh) | 一种微乳化切削液、制备方法及用途 | |
| CN104450130A (zh) | 金属切削液及其制备方法 | |
| CN104877750B (zh) | 一种核电设备加工用水基切削液及其稀释液 | |
| CN111961522A (zh) | 一种通用性铝材加工微乳化切削液、其制备方法及用途 | |
| CN104004579A (zh) | 加工中心防锈冷却液 | |
| CN112646654A (zh) | 一种应用于铝合金材质的超高润滑环保切削液及其制备方法 | |
| CN111909770A (zh) | 全合成高润滑金属加工液、其制备方法及用途 | |
| CN109797033A (zh) | 一种长寿命镁铝合金切削液及其制备方法 | |
| JP5131258B2 (ja) | 金属加工用油剤、金属加工方法及び金属加工品 | |
| CN108774568B (zh) | 一种半合成铝合金加工液及其制备方法 | |
| CN102757853B (zh) | 一种抗极压性好的金属切削液 | |
| CN115926877A (zh) | 一种无磷无氯无硫无硼高效冷却润滑介质及制备方法 | |
| CN113355150B (zh) | 一种微乳切削液及其制备方法和应用 | |
| CN112481011A (zh) | 一种用于钕铁硼材料加工的多用途全合成切削液及其制备方法 | |
| CN103834460B (zh) | 一种乳化型金属极压防锈切削液及其制备方法和用途 | |
| CN108559611B (zh) | 一种铝合金用切削液及其制备方法 | |
| CN111763557A (zh) | 一种环保型微乳液及其制备方法和应用 | |
| CN111662772A (zh) | 一种用于机械加工的半合成水溶性切削液 | |
| CN110331028A (zh) | 一种用于金属加工的水溶性多功能长效极压乳化切削液 | |
| CN114525162A (zh) | 一种润滑剂、包含其的全合成切削液及润滑剂的制备方法 | |
| CN115651744B (zh) | 一种环保型微乳切削液 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |