RU2426772C2 - Emulsol for preparing water-soluble lubricant coolant - Google Patents
Emulsol for preparing water-soluble lubricant coolant Download PDFInfo
- Publication number
- RU2426772C2 RU2426772C2 RU2009116689/04A RU2009116689A RU2426772C2 RU 2426772 C2 RU2426772 C2 RU 2426772C2 RU 2009116689/04 A RU2009116689/04 A RU 2009116689/04A RU 2009116689 A RU2009116689 A RU 2009116689A RU 2426772 C2 RU2426772 C2 RU 2426772C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- emulsol
- coolant
- transformer oil
- triethanolamine
- base
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Lubricants (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Предполагаемое изобретение относится к области защиты от коррозии и биопоражения смазочно-охлаждающих технологических средств (СОТС) или смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ). Может быть использовано в машиностроительной промышленности, а именно в использующихся при механической обработке металлов водорастворимых смазочно-охлаждающих жидкостях (СОЖ).The alleged invention relates to the field of protection against corrosion and biodegradation of cutting lubricants (COTS) or cutting fluids (coolant). It can be used in the machine-building industry, namely, water-soluble cutting fluids (coolant) used in the machining of metals.
Эффективным методом борьбы с коррозией обрабатываемых металлов и коммуникаций станков, а также с биопоражением используемых СОЖ, является применение в их составе эмульсолов, обладающих антикоррозионным и бактерицидным действием [1-3].An effective method of combating corrosion of processed metals and machine tools communications, as well as with biodegradation of coolants used, is the use of emulsols with anticorrosive and bactericidal effects [1-3].
В машиностроении широко применяются различные эмульсолы, содержащие в своем составе различные антикоррозионные и бактерицидные добавки, например роль ингибитора коррозии выполняет нитрит натрия, тринатрийфосфат, а бактерицида - гексахлорофен [1, 2].In engineering, various emulsols are widely used, containing various anti-corrosion and bactericidal additives, for example, sodium nitrite, trisodium phosphate and the bactericide as hexachlorophene play the role of a corrosion inhibitor [1, 2].
Главными недостатками эмульсолов и водорастворимых СОЖ, полученных на их основе, является высокая стоимость, токсичность, недостаточная эффективность использующихся при их приготовлении антикоррозионных и бактерицидных добавок и весьма ограниченный срок эксплуатации СОЖ.The main disadvantages of emulsols and water-soluble coolants obtained on their basis are the high cost, toxicity, insufficient effectiveness of anticorrosive and bactericidal additives used in their preparation and the very limited life of the coolant.
Из известных эмульсолов наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту к предлагаемому изобретению является эмульсол следующего состава [2], мас.%:Of the known emulsols, the closest in technical essence and the achieved positive effect to the invention is emulsol of the following composition [2], wt.%:
Недостатками эмульсола [2] - прототипа является достаточно высокие коррозионность, биопоражаемость эмульсола и полученных на его основе водорастворимых СОЖ и ограниченный срок эксплуатации.The disadvantages of emulsol [2] - the prototype is a fairly high corrosion, biodegradability of emulsol and water-soluble coolants obtained on its basis and a limited life.
Предлагаемое изобретение решает задачу улучшения антикоррозионных и бактерицидных свойств эмульсолов, полученных на их основе водорастворимых СОЖ и увеличения срока эксплуатации СОЖ.The present invention solves the problem of improving the anticorrosive and bactericidal properties of emulsols obtained on the basis of water-soluble coolants and increase the life of the coolant.
Поставленная задача достигается тем, что эмульсол для приготовления водорастворимой смазочно-охлаждающей жидкости, содержащий олеиновую кислоту, триэтаноламин и базовую основу трансформаторного масла или масло трансформаторное, дополнительно содержит тетраборат этилендиаммония при следующем соотношении компонентов, мас.%:This object is achieved in that the emulsol for the preparation of a water-soluble cutting fluid containing oleic acid, triethanolamine and a base base of transformer oil or transformer oil additionally contains ethylene diammonium tetraborate in the following ratio, wt.%:
Общим для прототипа и предлагаемого изобретения является использование в составе эмульсола олеиновой кислоты, триэтаноламина и базовой основы трансформаторного масла или масла трансформаторного.Common to the prototype and the present invention is the use of oleic acid, triethanolamine and the base base of transformer oil or transformer oil in the composition of the emulsol.
Отличием предлагаемого изобретения от прототипа является то, что состав эмульсола прототипа дополнительно включает тетраборат этилендиаммония.The difference of the invention from the prototype is that the composition of the emulsol of the prototype further includes ethylene diammonium tetraborate.
Олеиновая кислота и триэтаноламин, а также продукт их взаимодействия (олеат триэтаноламмония) являются эмульгаторами. Масло трансформаторное или базовая основа масла трансформаторного является смазывающим компонентом.Oleic acid and triethanolamine, as well as the product of their interaction (triethanolammonium oleate) are emulsifiers. Transformer oil or the base base of transformer oil is a lubricating component.
Тетраборат этилендиаммония является универсальной добавкой, улучшающей одновременно бактерицидные и антикоррозионные свойства СОЖ.Ethylene diammonium tetraborate is a universal additive that simultaneously improves the bactericidal and anticorrosive properties of the coolant.
Возможность реализации изобретения заключается в получении тетрабората этилендиаммония и эмульсола для использования последнего в СОЖ.The possibility of implementing the invention lies in the production of ethylene diammonium tetraborate and emulsol for use in the coolant.
Состав эмульсола готовят по технологии следующим образом:The composition of emulsol is prepared according to the technology as follows:
1. В контактор-смеситель вводят базовую основу трансформаторного масла (половина от общего количества всего масла), затем при постоянном перемешивании в масло добавляют рассчитанное количество олеиновой кислоты. Смесь перемешивают в течение одного часа при температуре не выше 25°С.1. The base base of transformer oil is introduced into the contactor-mixer (half of the total amount of oil), then, with constant stirring, the calculated amount of oleic acid is added to the oil. The mixture is stirred for one hour at a temperature not exceeding 25 ° C.
2. В полученную смесь постепенно, небольшими порциями добавляют рассчитанное количество триэтаноламина и тетрабората этилендиаммония. Перемешивание длится в течение 2-3 часов при аналогичной температуре.2. The calculated amount of triethanolamine and ethylene diammonium tetraborate is gradually added to the resulting mixture in small portions. Stirring lasts for 2-3 hours at a similar temperature.
3. Затем водят оставшееся количество базовой основы трансформаторного масла, после чего полученную смесь перемешивают в течение одного часа.3. Then drive the remaining amount of the base base of the transformer oil, after which the resulting mixture is stirred for one hour.
Синтез тетрабората этилендиаммония проводится при комнатной температуре. Готовят насыщенный раствор борной кислоты. Для этого в 400 мл дистиллированной воды растворяют 136 г Н3ВО3. Затем маленькими порциями при интенсивном перемешивании добавляют 40 мл этилендиамина. Этилендиамин берется в избытке, поскольку образование нового соединения происходит в щелочной среде при рН 10. Борная кислота реагирует полностью с образованием соединения тетрабората этилендиаммония C2H14B4N2O9 (реакция экзотермическая).The synthesis of ethylene diammonium tetraborate is carried out at room temperature. A saturated solution of boric acid is prepared. To do this, 136 g of H 3 VO 3 are dissolved in 400 ml of distilled water. Then, in small portions, with vigorous stirring, add 40 ml of ethylenediamine. Ethylene diamine is taken in excess, since the formation of a new compound occurs in an alkaline medium at
Кристаллизация соединения проводится при комнатной температуре изотермическим испарением.Crystallization of the compound is carried out at room temperature by isothermal evaporation.
Выпавшую твердую фазу отфильтровывают через воронку Бюхнера и промывают несколькими порциями дистиллированной воды, высушивают при комнатной температуре до постоянного веса. В итоге получают 70 г продукта.The precipitated solid phase is filtered through a Buchner funnel and washed with several portions of distilled water, dried at room temperature to constant weight. As a result, 70 g of product are obtained.
Концентрация компонентов в эмульсоле обоснована экспериментально-теоретическими исследованиями. Содержание тетрабората этилендиаммония менее 6,5 мас.% не приводит к достижению задачи изобретения, а именно улучшению антикоррозионных и бактерицидных свойств. Более 9,0 мас.% приводит к нерациональному расходу компонентов и, как следствие, к удорожанию эмульсола.The concentration of components in the emulsol is justified by experimental and theoretical studies. The content of ethylene diammonium tetraborate of less than 6.5 wt.% Does not lead to the achievement of the objectives of the invention, namely the improvement of anti-corrosion and bactericidal properties. More than 9.0 wt.% Leads to irrational consumption of components and, as a consequence, to the cost of emulsol.
По результатам исследований (табл.1) установлено, что лучшими с точки зрения, решения задачи изобретения, являются составы №5-№9. Влияние количества (мас.%) тетрабората этилендиаммония на бактерицидные и антикоррозионные свойства СОЖ показаны на на чертеже (графики: 1 - влияние на бактерицидные свойства; 2 - влияние на антикоррозионные свойства).According to the results of studies (table 1) it was found that the best from the point of view of solving the problem of the invention are compositions No. 5-No. 9. The effect (wt%) of ethylene diammonium tetraborate on the bactericidal and anticorrosive properties of the coolant is shown in the drawing (graphs: 1 - effect on bactericidal properties; 2 - effect on anticorrosion properties).
В табл.1 приведены приготовленные и испытанные составы эмульсолов.Table 1 shows the prepared and tested formulations of emulsols.
Бактерицидные свойства предложенного эмульсола исследовали по методике, изложенной в справочнике [3]. Опыты проводили следующим образом. В одну пробирку помещают 9 мл бывшей в употреблении СОЖ, представляющую собой 5 мас.% водную эмульсию из эмульсола, содержащего триэтаноламин. Во вторую пробирку помещают 9 мл бывшей в употреблении СОЖ, представляющей собой 5 мас.% водную эмульсию из эмульсола, содержащего тетраборат этилендиамония. Затем в обе пробирки добавляют по 1,0 мл индикатора - 0,5% водного раствора 2,3,5-трифенилтетразолия хлористого (ТТХ). Содержимое пробирок тщательно перемешивают. Пробирки помещают в термостат и выдерживают при температуре 30±5°С в течение времени, необходимого для появления характерной окраски в испытуемых СОЖ (1-5 суток). Оценивают визуально наличие и интенсивность окраски СОЖ и определяют балл микробиологического поражения эмульсии. В результате испытаний было выяснено, что по истечении испытательного срока СОЖ, приготовленная из эмульсола-прототипа, имеет предельный балл биопоражения по V-бальной шкале от 0 до IV, что говорит о непригодности СОЖ к дальнейшей эксплуатации. СОЖ, приготовленная из эмульсола, содержащего тетраборат этилендиамония, имеет 0 баллов, то есть данная СОЖ длительное время пригодна для эксплуатации.The bactericidal properties of the proposed emulsol were investigated by the method described in the reference [3]. The experiments were carried out as follows. 9 ml of used coolant, which is a 5 wt.% Aqueous emulsion of emulsol containing triethanolamine, is placed in one tube. In a second test tube, 9 ml of used coolant, which is a 5 wt.% Aqueous emulsion of emulsol containing ethylenediammonium tetraborate, is placed. Then, 1.0 ml of indicator, 0.5% aqueous solution of 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTX), is added to both tubes. The contents of the tubes are thoroughly mixed. The tubes are placed in a thermostat and incubated at a temperature of 30 ± 5 ° C for the time necessary for the appearance of a characteristic color in the test coolant (1-5 days). Visually assess the presence and intensity of the color of the coolant and determine the microbiological damage score of the emulsion. As a result of the tests, it was found that after the trial period the coolant prepared from the emulsol prototype has a maximum biodefeat score on a V-scale from 0 to IV, which indicates the unsuitability of the coolant for further operation. Coolant prepared from emulsol containing ethylene diammonium tetraborate has a score of 0, that is, this coolant has been suitable for use for a long time.
Антикоррозионные свойства предложенного эмульсола оценивали по методике, изложенной в справочнике [3], следующим образом. На бумажный фильтр диаметром 50 мм, помещенный в чашку Петри, с помощью шпателя равномерно наносят 2±0,1 г чугунной стружки. В мерную пипетку отбирают 2 мл свежей СОЖ, представляющей собой водную 5 мас.% эмульсию из эмульсола, и равномерно смачивают стружку на фильтре. Чашку Петри закрывают крышкой и выдерживают 2 часа при комнатной температуре, исключая попадание прямых солнечных лучей. Затем фильтр вынимают из чашки Петри, удаляют стружку, а фильтр просушивают при комнатной температуре. После этого по характеру и количеству пятен на фильтре или по их отсутствию оценивают балл коррозии. Испытания проводят параллельно в двух чашках Петри. Балл коррозии оценивают у СОЖ, приготовленной в первом случае из эмульсола прототипа, во втором - с содержанием тетрабората этилендиаммония. В результате проведенных испытаний установлено, что СОЖ, приготовленная из прототипа, имеет III балл коррозии (по V-бальной шкале от 0 до IV баллов), что соответствует умеренной степени коррозии. СОЖ, содержащая в составе тетраборат этилендиаммония, имеет балл, равный 0, что соответствует отсутствию коррозии.The anticorrosion properties of the proposed emulsol were evaluated according to the method described in the reference [3], as follows. On a paper filter with a diameter of 50 mm, placed in a Petri dish, 2 ± 0.1 g of cast-iron shavings are uniformly applied with a spatula. 2 ml of fresh coolant, which is an aqueous 5 wt.% Emulsion from emulsol, is taken into a pipette and the chips are uniformly wetted on the filter. The Petri dish is closed with a lid and incubated for 2 hours at room temperature, excluding direct sunlight. Then the filter is removed from the Petri dish, chips are removed, and the filter is dried at room temperature. After that, the corrosion score is assessed by the nature and number of spots on the filter or by their absence. The tests are carried out in parallel in two Petri dishes. Corrosion score is evaluated for coolant prepared in the first case from the emulsol of the prototype, in the second - with the content of ethylene diammonium tetraborate. As a result of the tests, it was found that the coolant prepared from the prototype has a III corrosion score (on a V-scale from 0 to IV points), which corresponds to a moderate degree of corrosion. Coolant containing ethylene diammonium tetraborate in the composition has a score of 0, which corresponds to the absence of corrosion.
По результатам проведенных анализов (табл.2) установлено, что предлагаемый состав эмульсола для приготовления СОЖ и СОТС, приготовленных на их основе решают задачу предлагаемого изобретения, а именно срок эксплуатации СОЖ увеличивается в 2-3 раза, а также улучшаются антибактериальные и антикоррозионные свойства приготовленных на основе предлагаемого эмульсола СОЖ или СОТС.According to the results of the analyzes (Table 2), it was found that the proposed composition of emulsol for the preparation of coolant and SOT prepared on their basis solve the problem of the invention, namely, the life of the coolant is increased by 2-3 times, and the antibacterial and anticorrosion properties of the cooked based on the proposed emulsol coolant or SOTS.
Сравнительные данные по срокам эксплуатации СОЖ на основе предлагаемого эмульсола приведены в табл.2.Comparative data on the life of the coolant based on the proposed emulsol are given in table.2.
Источники информацииInformation sources
1. Бердичевский Е.Г. Смазочно-охлаждающие средства для обработки металлов. Справочник. - М.: Машиностроение, 1984. - 224 с.1. Berdichevsky E.G. Cutting lubricants for metal processing. Directory. - M.: Mechanical Engineering, 1984. - 224 p.
2. Школьников В.М., Кузнецов Н.А. Масла, вырабатываемые предприятиями Миннефтехимпрома СССР. Каталог-справочник. - М.: ЦНИИТЭ нефт. хим., 1986. - С.48 (прототип).2. Shkolnikov V.M., Kuznetsov N.A. Oils produced by enterprises of the Ministry of Oil and Gas Industry of the USSR. Directory. - M .: TsNIITE neft. Chem., 1986. - P.48 (prototype).
3. Энтелис С.Г. Смазочно-охлаждающие технологические средства для обработки металлов резанием. Справочник. - М.: Машиностроение, 1995. - 496 с.3. Entelis S.G. Lubricating and cooling technological means for metal cutting. Directory. - M.: Mechanical Engineering, 1995 .-- 496 p.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009116689/04A RU2426772C2 (en) | 2009-04-30 | 2009-04-30 | Emulsol for preparing water-soluble lubricant coolant |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009116689/04A RU2426772C2 (en) | 2009-04-30 | 2009-04-30 | Emulsol for preparing water-soluble lubricant coolant |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009116689A RU2009116689A (en) | 2010-11-10 |
RU2426772C2 true RU2426772C2 (en) | 2011-08-20 |
Family
ID=44025727
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009116689/04A RU2426772C2 (en) | 2009-04-30 | 2009-04-30 | Emulsol for preparing water-soluble lubricant coolant |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2426772C2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2545060C1 (en) * | 2014-03-21 | 2015-03-27 | Валерий Георгиевич Андреев | Cooling lubricant for mechanical processing |
RU2649010C1 (en) * | 2016-10-11 | 2018-03-29 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" | Cutting fluid with carbon nanotubes |
RU2649638C1 (en) * | 2017-07-04 | 2018-04-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный педагогический университет им. И.Я. Яковлева" | Method for preplanting treatment of seeds |
-
2009
- 2009-04-30 RU RU2009116689/04A patent/RU2426772C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ШКОЛЬНИКОВ В.М. и др. Масла, вырабатываемые предприятиями Минефтехимипрома СССР. Каталог-справочник. - М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1986, с.48. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2545060C1 (en) * | 2014-03-21 | 2015-03-27 | Валерий Георгиевич Андреев | Cooling lubricant for mechanical processing |
RU2649010C1 (en) * | 2016-10-11 | 2018-03-29 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" | Cutting fluid with carbon nanotubes |
RU2649638C1 (en) * | 2017-07-04 | 2018-04-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный педагогический университет им. И.Я. Яковлева" | Method for preplanting treatment of seeds |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009116689A (en) | 2010-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100665790B1 (en) | Aqueous cutting oil composite | |
US4430234A (en) | Machining fluid of water soluble type using organic surfactants | |
KR101622083B1 (en) | Additive compositions and industrial process fluids | |
RU2426772C2 (en) | Emulsol for preparing water-soluble lubricant coolant | |
US4631139A (en) | Corrosion inhibiting metal working fluid | |
JP6339201B2 (en) | Additives for oil-based lubricants with improved extreme pressure characteristics | |
US3256187A (en) | Cutting fluid | |
JP5281007B2 (en) | Aqueous metalworking fluid | |
JP6181403B2 (en) | Water-soluble functional fluid with rot resistance | |
JPS62290799A (en) | Combined sliding surface and metal working lubricant and method of lubricating machine tool by using same | |
JP2023041916A (en) | Maleated soybean oil derivatives as additives in metal working fluids | |
CN109722331A (en) | A kind of preparation process of fully synthetic cutting fluid | |
KR100761557B1 (en) | Water soluble metal working fluids using soybean oil and metal working fluids thereof | |
CN103451000A (en) | Completely-synthesized cutting fluid for automobile brake disc and preparation method thereof | |
JP2007016167A (en) | Water soluble metal-working oil agent | |
RU2637315C1 (en) | Concentrate of water-mixed lubricant-cooling liquid for mechanical treatment of metals | |
KR100418258B1 (en) | Nanometer-Silver metal Colloid biocide a addition water-Cutting fluids composition | |
JPS6299484A (en) | Method for preventing corrosion of copper and composition containing specific thiazole corrosion inhibitor contacted with copper or to copper | |
CN110591803A (en) | Nontoxic water-based cutting fluid suitable for turning machine for aluminum alloy processing and preparation method thereof | |
RU2259391C1 (en) | Emulsifier for preparation of water-miscible lubricating fluid | |
RU2266948C1 (en) | Water-miscible lubricating fluid | |
WO2000052230A1 (en) | Corrosion inhibitor and process | |
RU2345128C1 (en) | Emulsol for preparation of lubricant-coolant | |
RU2175667C2 (en) | Self-emulsifying oil preparing water-miscible lubricant-coolant | |
CN107109291A (en) | Alhpa olefin absorption inhibition lubricant compositions, adsorption suppressing method and adsorption inhibitor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110501 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20130420 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150501 |