PL174129B1 - Koncentrat oleju emulgującego do obróbki metali skrawaniem - Google Patents

Abstract

Koncentrat oleju emulgującegodo obróbki metaliskrawaniem,stanowiący kompozycję oleju mineralnego, emulgatorów niejonowych i jonowych, inhibitorów korozji, kondensatu wodnego, dodatków alkalizujących, znamienny tym, że zawiera 2,0 - 20,0 części masowych alkoholu tłuszczowego zawierającego 16-18 atomów węgla, oksyetylenowanego 2 - 4 cząsteczkami tlenku etylenu, 0,5 - 10,0 części masowych alkoholu tłuszczowego zawierającego 16-22 atomów węgla, oksyetylenowanego 4-12 cząsteczkami tlenku etylenu i oksypropylenowanego 6-12 cząsteczkami tlenku propylenu, 2,0 - 20,0 części masowych parcjalnych glicerydów kwasów tłuszczowych i gliceryny, oksyetylenowanych 17 cząsteczkami tlenku etylenu, 7,0 - 30,0 części masowych boranu alkanoloaminy, 2,0 - 20,0 części masowych benzoesanu alkanoloaminy, 4,0 - 15,0 części masowych karboksylanu alkanoloaminy, wytworzonego z kwasu tłuszczowego nienasyconego zawierającego 18 atomów węgla w cząsteczce i trietanoloaminy, 0,5 - 20,0 części masowych soli alkanoloamoniowej lub sodowo-alkanoloamoniowej imidu kwasu alkenylobursztynowego, 2,0- 8,0 części masowych alkanoloaminy, 2,0 - 30,0 części masowych kondensatu wodnego, 7,0 - 50,0 części masowych głęboko rafinowanego oleju mineralnego ewentualnie 0 - 2,0 części masowych znanego biocydu oraz ewentualnie0-1,0 części masowych znanego inhibitora korozji miedzi na 100 części masowych całej kompozycji.

Description

Przedmiotem wynalazku jest koncentrat oleju emulgującego przeznaczony do stosowania w postaci emulsji olejowo - wodnej w procesie obróbki stali i żeliwa, metali kolorowych i ich stopów toczeniem, frezowaniem, wierceniem, gwintowaniem a zwłaszcza szlifowaniem. Zadaniem emulsji olejowo - wodnych wykorzystywanych w procesach obróbki skrawaniem metali jest odprowadzanie ciepła wytworzonego w czasie procesu skrawania, zmniejszenie tarcia między wiórem a narzędziem skrawającym, wypłukiwanie i odprowadzanie wiórów ze strefy skrawania.

Znane oleje emulgujące zawierają w swoim składzie: olej mineralny, emulgatory, inhibitory korozji, dodatki smarne, solubilizujące, biobójcze, przeciwpienne i inne. W grupie emulgatorów najczęściej stosowane są emulgatory niejonowe: produkty oksyetylenowania i oksypropylenowania alkilofenoli, alkoholi i kwasów tłuszczowych oraz emulgatory jonowe głównie anionowe: sole alkanoloamoniowe kwasów tłuszczowych i żywicznych oraz sole sodowe kwasów alkiloarylosulfonowych. W charakterze inhibitorów korozji, zapewniających wymagane własności przeciwkorozyjne emulsji olejowo - wodnych stosowane są głównie pochodne alkanoloamoniowe kwasów nieorganicznych, organicznych i tłuszczowych. Olej emulgujący znany z polskiego opisu patentowego 150 356 zawiera w swoim składzie 0,1 - 40%, korzystnie 1 - 20% produktu neutralizacji Iub zmydlenia wodorotlenkami metali alkalicznych mieszaniny kwasów i estrów o liczbie kwasowej 120 - 350 mg KOH/g i liczbie zmydlenia 200 - 550 mg KOH/g, olej naftowy, emulgatory 'niejonowe typu etoksylowanych alkilofenoli, kwasów tłuszczowych, alkoholi tłuszczowych i amin tłuszczowych, emulgatorów anionowych typu soli sodowych lub potasowych kwasów tłuszczowych, żywicznych i alkiloarylosulfonowych, soli etanoloamoniowych kwasów tłuszczowych i żywicznych, znanych inhibitorów korozji, dodatków smarnych, biocydów i solubilizatorów.

Znany z polskiego opisu patentowego 153 737 olej emulgujący zawiera 1-15 części masowych emulgatora niejonowego wytworzonego na drodze hydrolizy i etoksylacji olejów tłuszczowych, 3-32 części masowych produktu neutralizacji etanoloaminami i/lub wodorotlenkami metali alkalicznych kwasów tłuszczowych i/lub żywicznych, 2-10 części masowych alkiloarylosulfonianu sodu, do 16 części masowych znanych dodatków, szczególnie solubiliza17-4 129 torów, inhibitorów korozji, biocydów, dodatków smarnych oraz 36 - 92 części masowych oleju naftowego.

Celem wynalazku było opracowanie koncentratu oleju emulgującego, tworzącego z wodą mikroemulsje, przeznaczonego do glicerydów kwasów tłuszczowych i gliceryny, oksyetylenowanych 17 cząsteczkami tlenku etylenu, 7,0 - 30,0 części masowych boranu alkanoloaminy, 2,0

- 20,0 części masowych benzoesanu alkanoloaminy, 4,0 - 15,0 części masowych karboksylanu alkanoloaminy, wytworzonego z kwasu tłuszczowego nienasyconego, zawierającego 18 atomów węgla w cząsteczce i trietanoloaminy, 0,5 - 20,0 części masowych soli alkanoloamoniowej lub sodowo-alkanoloamoniowej imidu kwasu alkenylobursztynowego, 2,0 - 8,0 części masowych alkanoloaminy, 2,0 - 30,0 części masowych kondensatu wodnego, 7,0 - 50,0 części masowych głęboko rafinowanego oleju mineralnego ewentualnie 0 - 2,0 części masowych znanego biocydu oraz ewentualnie 0 - 1,0 części masowych znanego inhibitora korozji miedzi na 100 części masowych całej kompozycji.

Kompozycja według wynalazku charakteryzuje się dobrą stabilnością termiczną, dobrymi własnościami emulgującymi, a zestawiona z niej emulsja wykazuje dobre własności przeciwkorozyjne, zwilżające i smarne oraz niską skłonność do pienienia w trakcie eksploatacji.

P r z y k ł a d. Do mieszalnika wprowadza się 5 części masowych alkoholu tłuszczowego, zawierającego 16-18 atomów węgla, oksyetylenowanego 2-4 cząsteczkami tlenku etylenu, 4 części masowe alkoholu tłuszczowego zawierającego 22 atomy węgla, oksyetylenowanego 4 cząsteczkami tlenku etylenu i 11 cząsteczkami tlenku propylenu, 11 części masowych parcjalnych glicerydów kwasów tłuszczowych i gliceryny, oksyetylenowanych obróbki metali skrawaniem.

Z uwagi na ujemny wpływ zastosowanego zespołu emulgatorów niejonowych typu produktów oksyetylenowania na własności przeciwkorozyjne, ich udział nie może przekraczać minimum niezbędnego dla osiągnięcia stabilnego termicznie koncentratu.

Osiągnięcie stabilności termicznej koncentratu zawierającego duży udział nieemulgujących składników (olej mineralny, inhibitory korozji) wymaga wprowadzenia do układu kompozycji emulgatorów niejonowych typu produktów oksyetylowania w ilości, która znacząco obniża własności przeciwkorozyjne emulsji.

Nieoczekiwanie okazało się, że zastosowanie niewielkiego dodatku produktu mieszanego oksyalkilenowania (oksyetylenowania i oksypropylenowania) alkoholu tłuszczowego w kombinacji z solą alkanoloamoniową lub sodowo-alkanoloamoniową imidu kwasu alkenylobursztynowego pozwala na obniżenie niezbędnego - dla utrzymania stabilności termicznej koncentratu stężenia emulgatorów niejonowych, a co za tym idzie znaczną poprawę własności przeciwkorozyjnych emulsji.

Koncentrat według wynalazku zawiera 2,0 - 20,0 części masowych alkoholu tłuszczowego zawierającego 16-18 atomów węgla, oksyetylenowanego 2-4 cząsteczkami tlenku etylenu, 0,5

- 10,0 części masowych alkoholu tłuszczowego zawierającego 16-22 atomów węgla, oksyetylenowanego 4 - 12 cząsteczkami tlenku etylenu i oksypropylenowanego 6 - 12 cząsteczkami tlenku propylenu, 2,0 - 20,0 części masowych parcjalnych 17 cząsteczkami tlenku etylenu, 10 części masowych boranu monoetanoloaminy, 20 części masowych benzoesanu trietanoloaminy i 10 części masowych oleinianu trietanoloaminy. Zawartość mieszalnika ogrzewa się do temperatury 70°C. Po ujednorodnieniu wprowadza się w temperaturze 60°C 5 części masowych soli sodowo-trietanoloamoniowej imidu kwasu alkenylobursztynowego i 15 części masowych głęboko rafinowanego oleju mineralnego o lepkości kinematycznej 16,6 mm²/s w temperaturze 40°C i temperaturze krzepnięcia -17°C. Po ujednorodnieniu, w temperaturze 30°C wprowadza się 6 części masowych monoetanoloaminy i 14 części masowych kondensatu wodnego. Zawartość mieszalnika miesza się do uzyskania klarownego koncentratu.

174 129

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz Cena 2,00 zł

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Koncentrat oleju emulgującego do obróbki metali skrawaniem, stanowiący kompozycję oleju mineralnego, emulgatorów niejonowych i jonowych, inhibitorów korozji, kondensatu wodnego, dodatków alkalizujących, znamienny tym, że zawiera 2,0 - 20,0 części masowych alkoholu tłuszczowego zawierającego 16-18 atomów węgla, oksyetylenowanego 2-4 cząsteczkami tlenku etylenu, 0,5 -10,0 części masowych alkoholu tłuszczowego zawierającego 16-22 atomów węgla, oksyetylenowanego 4-12 cząsteczkami tlenku etylenu i oksypropylenowanego 6-12 cząsteczkami tlenku propylenu, 2,0 - 20,0 części masowych parcjalnych glicerydów kwasów tłuszczowych i gliceryny, oksyetylenowanych 17 cząsteczkami tlenku etylenu, 7,0 - 30,0 części masowych boranu alkanoloaminy, 2,0 - 20,0 części masowych benzoesanu alkanoloaminy, 4,0 - 15,0 części masowych karboksylanu alkanoloaminy, wytworzonego z kwasu tłuszczowego nienasyconego zawierającego 18 atomów węgla w cząsteczce i trietanoloaminy, 0,5 - 20,0 części masowych soli alkanoloamoniowej lub sodowo-alkanoloamoniowej imidu kwasu alkenylobursztynowego, 2,0 - 8,0 części masowych alkanoloaminy, 2,0 - 30,0 części masowych kondensatu wodnego, 7,0 - 50,0 części masowych głęboko rafinowanego oleju mineralnego ewentualnie 0 - 2,0 części masowych znanego biocydu oraz ewentualnie 0 - 1,0 części masowych znanego inhibitora korozji miedzi na 100 części masowych całej kompozycji.