CS233506B1

CS233506B1 - Cooling water emulsion used in metal machining

Info

Publication number: CS233506B1
Application number: CS822892A
Authority: CS
Inventors: Jaromir Bar
Original assignee: Jaromir Bar
Priority date: 1982-04-23
Filing date: 1982-04-23
Publication date: 1985-03-14
Also published as: CS289282A1

Abstract

Chladicí emulze používané při obrábění kovů v provozech s centrálním rozvodem této emulze, tvořené vodnou emulzí obsahující 0,5 až 5 % emulzního oleje a ke zvýšení jejich trvanlivosti též některé kationaktivní povrchově aktivní látky, a v některých případech též od 0 do 1 % hmotnostního dusitanu sodného mají značně vysokou koncentraci kationaktivníoh látek, které jsou dosti nákladné. V provozech s centrálním rozvodem emulzí se emulze méně infikují, a tak vysoké koncentrace těchto látgk jsou zbytečné. Tento nedostatek odstraňuje emulze podle vynálezu, která obsahuje některé kationaktivní látky v koncentracích od 0,001 do 0,01 % hmot. nostních. Tyto emulze jsou méně nákladné a prakticky neškodné zdraví nebo méně nepříznivé nežli emulze používané doposud. Příklad emulze podle vynálezu: 1,5 % hmotnostních emulgačního oleje, 0,2 % hmotnostních dusitanu sodného, 0,005 % hmo tno stních benzyllauryldimethylamoniumbromičtu jako kationaktivní látky do 100 % hmotnostních vodyCooling emulsions used in metalworking in plants with a central distribution of this emulsion, consisting of an aqueous emulsion containing 0.5 to 5% of emulsion oil and, to increase their durability, also some cationic surfactants, and in some cases also from 0 to 1% by weight of sodium nitrite, have a considerably high concentration of cationic substances, which are quite expensive. In plants with a central distribution of emulsions, the emulsions are less infected, and thus high concentrations of these substances are unnecessary. This deficiency is eliminated by the emulsion according to the invention, which contains some cationic substances in concentrations from 0.001 to 0.01% by weight. These emulsions are less expensive and practically harmless to health or less adverse than the emulsions used so far. Example of an emulsion according to the invention: 1.5% by weight of emulsifying oil, 0.2% by weight of sodium nitrite, 0.005% by weight of benzyllauryldimethylammonium bromide as cationic substance to 100% by weight of water

Description

Vynález se týká chladicích emulzí používaných při obrábění kovů v provozech s centrálním rozvodem této emulze. Chladicí emulze používané při obrábění kovů tvořené vodnou emulzí obsahující jednak od 0,5 do 5 % hmotnostních emulzního oleje, jednak ke zvýšení své trvanlivosti též kationaktivní povrchově aktivní látky, a v některých případech též přídavek od 0 do 1 % hmotnostního dusitanu sodného, mají tu nevýhodu, že jejich koncentrace kationaktivních látek je poměrně vysoká, nebol bývá v rozmezí od 0,01 do 0,05 % hmotnostních, což zvyšuje náklady na zhotovení emulzí. Vysoká koncentrace těchto létek je způsobena „ okolností, že dosavadní chladicí emulze tohoto druhu byly používány hlavně ve značně infikovaných provozech bez centrálního rozvodu emulze. Při centrálním rozvodu emulze se však jejich infekce značně sníží a vysoké koncentrace kationaktivnich látek jsou zbytečné. JThe invention relates to cooling emulsions used in machining metals in central emulsion distribution plants. Coolants used in metal machining consisting of an aqueous emulsion containing, on the one hand, from 0.5 to 5% by weight of an emulsion oil and, on the other hand, cationic surfactants to increase their shelf life and, in some cases, an addition of 0 to 1% by weight of sodium nitrite the disadvantage that their concentration of cationic agents is relatively high is not in the range of 0.01 to 0.05% by weight, which increases the cost of producing emulsions. The high concentration of these drugs is due to the fact that prior cooling emulsions of this kind have been used mainly in heavily infected plants without central emulsion distribution. However, with central emulsion distribution, their infection is greatly reduced and high concentrations of cationic agents are unnecessary. J

Tento nedostatek chladicích emulzí dosavadního složení odstraňuje chladicí emulze podle vynálezu, jejíž podstata tkví v tom, že ke zvýšení trvanlivosti emulze obsahuje v koncentraci od 0,001 do 0,01 % hmotnostních alespoň jedné z látek uvedených níže, jimiž jsou: buď benzyllauryldimethylamoniumbromid, nebo hexadecyltrimethylamoniumbromid, nebo N-/alfakarbethoxypentadecyl/-trimethylamoniumbromid, nebo N-/alfakarbethoxypentadecyl /-trimethylamoniumchlorid, nebo fenylhexadeeyldimethylamoniumbromid, nebo N-hexadecylpyrldiniumbromid či jeho monohydrát, nebo N-laurylamidoethylpyridiniumchlorid. Tím ge podstatně zmenšuji koncentrace poměrně nákladných kationaktivnich látek v emulzích, a tím též náklady na jejich zhotoveni.This lack of cooling emulsions of the prior art removes the cooling emulsion of the present invention, which comprises, in order to increase the shelf life of the emulsion, at a concentration of from 0.001 to 0.01% by weight of at least one of the substances listed below. or N- (alpha-carbethoxypentadecyl) -trimethylammonium bromide, or N- (alpha-carbethoxypentadecyl) -trimethylammonium chloride, or phenylhexadeeyldimethylammonium bromide, or N-hexadecylpyrldinium bromide or its monohydrate, or N-laurylamide. This greatly reduces the concentration of the relatively expensive cationic substances in the emulsions and hence the cost of manufacturing them.

Další výhodou těchto emulzí je jejich praktická neškodnost pro zdraví, zejména na kůži a při v dechování jejibh par a mlhy. Řada z uvedených látek přidávaných podle vynálezu do chladicích emulzí se totiž jinak užívá i k nejjemnějším dezinfekcím sliznic a ran.A further advantage of these emulsions is their practical harmlessness to health, particularly to the skin and inhalation of its vapors and mists. Indeed, many of the substances added according to the invention to the cooling emulsions are otherwise used for the finest disinfection of mucous membranes and wounds.

Eventuální nepodstatný nepříznivý účinek některých z těchto méně probádaných látek je dále snížen zmenšením jejich koncentrace v emulzích.The possible insignificant adverse effect of some of these less explored substances is further reduced by reducing their concentration in the emulsions.

Byla zkoušena řada příkladů emulzí podle vynálezu, uvedených níže, při obrábění kovů v provozech s centrálním rozvodem dané emulze, při každodenním sledování stavu kůže na rukou a zdravotního stavu očí pracovníků, kteří každodenně obráběli kovy za použití dané emulze. Každodenně byla též sledována stabilitě, tj. homogenita dané emulze, její barva a zápach.A number of examples of the emulsions of the present invention have been tested below for machining metals in central emulsion operations, for daily monitoring of the skin condition of the hands and the health of the eyes of workers who daily machine metals using the emulsion. The stability, i.e. the homogeneity of the emulsion, its color and odor was also monitored daily.

Vzhledem k tomu, že v průběhu zkoušek nebyl zjištěn žádný případ podráždění či onemocnění kůže rukou ani očí zmíněných pracovníků, byla považována za zkaženou ta emulze, které ztrácela svou homogenitu tím, že se na jejím povrchu vylučoval olej, což bylo doprovázeno změnou barvy, tj. modráním emulze a též počínajícím nepříjemným zápachem, svědčícím o počínajícím zahnívání emulze.Since no irritation or disease of the skin of the workers or eyes of the workers was detected during the tests, the emulsion which lost its homogeneity due to oil deposition on its surface was considered to be spoiled, accompanied by a change in color, ie blue of the emulsion as well as an unpleasant odor starting to indicate an initial emulsion decay.

Příkladem chladicí emulze podle vynálezu je vodná emulze obsahující 1,5 % hmotnostních emulgačního oleje, + 0,2 % hmotnostní dusitanu sodného, + 0,005 % hmotnostních benzyllauryldimethylamoniumbromidu, + do 100 % hmotnostních vodu. Tato emulze se za podmínek uvedených výše nekazila po dobu 97 dnů.An example of a cooling emulsion according to the invention is an aqueous emulsion containing 1.5% by weight emulsifying oil, + 0.2% by weight sodium nitrite, + 0.005% by weight benzyllauryldimethylammonium bromide, + up to 100% by weight water. This emulsion was not spoiled for 97 days under the conditions above.

Jiným příkladem je chladicí emulze podobného složení, avšak pouze s obsahem 0,001 % hmotnostních benzyllauryldimethylamoniumbromidu, která se ve stejných podmínkách nekazila 29 dnů.Another example is a cooling emulsion of similar composition but containing only 0.001% by weight of benzyl lauryl dimethyl ammonium bromide, which has not been spoiled for 29 days under the same conditions.

Dalšími příklady emulzí podle vynálezu jsou emulze podobné prvním dvěma uvedeným příkladům, které však obsahovaly místo benzyllauryldimethylamoniumbromidu ve stejných hmotnostních koncentracích buď hexadecyltrimethylamoniumbromid, nebo N-/alfakarbethoxypentadecyl/-trimethylamoniumbromid či analogický chlorid, nebo fenylhexadecyldimethyl- ;Further examples of the emulsions of the present invention are emulsions similar to the first two examples but containing, instead of benzyllauryldimethylammonium bromide in equal weight concentrations, either hexadecyltrimethylammonium bromide or N- (alpha-carbethoxypentadecyl) -trimethylammonium bromide or an analogous chloride, or phenylhexadecyldimethyl;

amoniumbromid, nebo N-hexadecýlpyridiniumbromid či jeho monohydrát, nebo N-laurylamidoethylpyridiniumohlorid. Pokud emulze obsahovaly látky vyjmenované výše v koncentracích 0,005 % hmotnostních, nekazily se v období do 86 až 97 dnů: pokud je obsahovaly v kon- f centracích 0,001 % hmotnostních, nekazily se v období do 24 až 30 dnů.ammonium bromide, or N-hexadecylpyridinium bromide or its monohydrate, or N-laurylamidoethylpyridinium chloride. If the emulsions contained the substances listed above in concentrations of 0.005% by weight, they did not degrade within 86 to 97 days: if they contained 0.001% by weight in concentrations, they did not degrade within 24 to 30 days.

Všechny vyzkoušené látky uvedené v těchto dalších příkladech jsou však nákladnější a zpravidla též obtížněji vyrobitelné a dosažitelné nežli benzyllauryldimethylamoniubromid.However, all of the test substances mentioned in these other examples are more expensive and, as a rule, also more difficult to manufacture and obtain than benzyl lauryl dimethyl ammonium bromide.

Chladicí emulze podle vynálezu mohou být využity v provozech obráběni kovů vybavených centrálním rozvodem této emulze.The coolant emulsions of the invention can be used in metal machining plants equipped with a central distribution of the emulsion.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Cooling aqueous emulsions used in metalworking operations with a central distribution of this emulsion, containing from 0,5 to 5% by weight of emulsifying oil, characterized in that it contains a concentration of 0,001 to 0,01% by weight of at least one of the substances selected from the group which consists of benzyllauryldimethylammonium bromide, hexadecyltrimethylammonium bromide, N- (alpha-carbethoxypentadecyl) -trimethylammonium bromide, N- (alpha-carbethoxypentadecyl) -trimethyl ammonium chloride, phenylhexadecyldimethyl ammonium bromide or N-hexamide bromide;