CN102925269B - 一种铝合金半合成切削液及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铝合金半合成切削液及其制备方法。所述的铝合金半合成切削液，按重量百分比计算由12%-20%的矿物油、9%-15%的表面活性剂、8%-12%的防锈剂、1%-2%的铝缓蚀剂、3%-7%的润滑剂、8%-12%的极压剂、0.5%-1%的消泡剂、0.5%-1%的杀菌剂和余量的水组成。其制备方法即在于在矿物油中，依次加入表面活性剂、防锈剂、铝缓蚀剂、润滑剂、极压剂、消泡剂、杀菌剂及水后，进行搅拌混合均匀，即得铝合金半合成切削液。本发明的一种铝合金半合成切削液在铝缓蚀性能、防腐性、润滑性、防锈性、消泡性、使用周期等方面也都具有优越性能。

Description

一种铝合金半合成切削液及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种铝合金半合成切削液及其制备方法。

背景技术

铝合金是有色金属中用途较广的金属之一，它具有密度小、质量轻、比强度高、导电和导热性好且具有较好的耐腐蚀性。铝合金的化学活性较强、质地较软、粘性强，生产加工中出现的问题也比较多，最为常见的有切削油粘刀和切削液加工中工件氧化失色产生黑斑等问题。

目前，国内在机械加工行业中用到铝合金加工的水溶性切削液主要是用乳化油，用乳化油加工存在的问题是使用寿命短、加工时能见度较差、易腐败发臭，废液较难处理。

发明目的

本发明的目的之一是为了解决上述的技术问题而提供了一种铝合金半合成切削液。

本发明的目的之二是提供上述的一种铝合金半合成切削液的制备方法。 

本发明的技术方案

一种铝合金半合成切削液，其中各原料组分按重量百分比计算，其组成及含量如下：

        矿物油                   12%-20%

        表面活性剂               9%-15%

        防锈剂                   8%-12%

        铝缓蚀剂                 1%-2%

润滑剂                   3%-7%

极压剂                   8%-12%

消泡剂                   0.5%-1%

杀菌剂                   0.5-1%

        余量为水；                     

其中所述基础油为环烷基矿物油或石蜡基矿物油；

所述的表面活性剂为聚乙二醇油酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚或山梨醇酐油酸酯；

所述的防锈剂为石油磺酸钠、硼酸、单乙醇胺、二乙醇胺及三乙醇胺中的一种或两种以上组成的混合物，优先选用石油磺酸钠、二乙醇胺或三乙醇胺；

所述的铝缓蚀剂为3-氨基-4-辛醇；

所述的润滑剂为聚醚、聚醚酯或丙三醇；

所述的极压剂为氯化石蜡；

所述的消泡剂为聚醚或乳化硅油；

所述的杀菌剂为三羟基六氢均三嗪、2,6-二甲基吗啉或苯并异噻唑啉酮。

上述的一种铝合金半合成切削液的制备方法，包括如下步骤： 

在矿物油中，依次加入表面活性剂、防锈剂、铝缓蚀剂、润滑剂、极压剂、消泡剂、杀菌剂及水后，进行搅拌混合均匀，即得铝合金半合成切削液。

本发明的技术效果

本发明的一种铝合金半合成切削液，由于用3-氨基-4-辛醇取代传统的铝缓蚀剂，使得铝长时间加工也不会腐蚀，因此具有更好的铝缓蚀性能。另外，其和杀菌剂复配可以增强杀菌效果，因此最终所得的铝合金半合成切削液也不易腐败发臭。

同时，本发明的一种铝合金半合成切削液中所述的氯化石蜡，其在高温下发生C-Cl键断裂，其中Cl与金属摩擦面中的Fe元素起反应生成的FeCl₃是一层摩擦系数小、剪切强度低、耐极压性能高的固体润滑膜，由于它的存在，使切屑容易切离而减少了刀尖粘附物，不仅有效降低了刀尖温度，降低了切削力，且保证了苛刻条件下的润滑状态，所以普遍适用于各种铝合金加工。

另外，本发明的一种铝合金半合成切削液，由于添加了润滑剂聚醚酯、防锈剂石油磺酸钠、硼酸、醇胺和消泡剂聚醚等，所以在润滑性、防锈性、消泡性能等方面也都具有优越性能。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明进一步阐述，但并不限制本发明。

基础油：环烷基矿物油及石蜡基矿物油为深圳市克拉玛依橡胶油有限责任公司生产；

表面活性剂：聚乙二醇油酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚及山梨醇酐油酸酯为深圳市思利凯贸易有限公司生产；

铝缓蚀剂：3-氨基-4-辛醇为广州市清风化工有限公司生产；

防锈剂：磺酸钠、硼酸、单乙醇胺、二乙醇胺及三乙醇胺中的一种或两种以上组成的混合物为映泰贸易（上海）有限公司生产；

润滑剂：聚醚、聚醚酯及丙三醇为上海振威化工有限公司生产；

极压剂：氯化石蜡为映泰贸易（上海）有限公司生产；

消泡剂：聚醚及乳化硅油为上海宏泽化工有限公司生产；

杀菌剂：三羟基六氢均三嗪、2,6-二甲基吗啉及苯并异噻唑啉酮为上海振威化工有限公司生产。

实施例1

一种铝合金半合成切削液，其中各原料组分按重量百分比计算，其组成及含量如下：

矿物油                   12%

        表面活性剂               9%

        防锈剂                   8%

        铝缓蚀剂                 1%

润滑剂                   3%

极压剂                   8%

消泡剂                   0.5%

杀菌剂                   0.5%

        水                       58%                      

其中所述基础油为环烷基矿物油；

所述的表面活性剂为聚乙二醇油酸酯；

所述的防锈剂为石油磺酸钠；

所述的铝缓蚀剂为3-氨基-4-辛醇；

所述的润滑剂为聚醚；

所述的极压剂为氯化石蜡；

所述的消泡剂为聚醚；

所述的杀菌剂为三羟基六氢均三嗪。 

    上述的一种铝合金半合成切削液的制备方法，包括如下步骤：

在矿物油中，依次加入表面活性剂、防锈剂、铝缓蚀剂、润滑剂、极压剂、消泡剂、杀菌剂及水后，进行搅拌混合均匀，即得铝合金半合成切削液。

实施例2

一种铝合金半合成切削液，其中各原料组分按重量百分比计算，其组成及含量如下：

矿物油                   20%

        表面活性剂               12%

        防锈剂                   12%

        铝缓蚀剂                 2%

润滑剂                   7%

极压剂                   12%

消泡剂                   1%

杀菌剂                   1%

          水                     33%。                      

其中所述的矿物油为石蜡基矿物油；

所述的表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚； 

所述的防锈剂为二乙醇胺；

所述的铝缓蚀剂为3-氨基-4-辛醇；

所述的润滑剂为聚醚酯；

        所述的极压剂为氯化石蜡；

        所述的消泡剂为乳化硅油；

        所述的杀菌剂为2,6-二甲基吗啉。

上述的一种铝合金半合成切削液的制备方法，包括如下步骤：

在矿物油中，依次加入表面活性剂、防锈剂、铝缓蚀剂、润滑剂、极压剂、消泡剂、杀菌剂及水后，进行搅拌混合均匀，即得铝合金半合成切削液。

实施例3

一种铝合金半合成切削液，其特征在于所述的铝合金半合成切削液中各原料组分按重量百分比计算，其组成及含量如下：

矿物油                  16.5%

        表面活性剂               10%

        防锈剂                   10%

        铝缓蚀剂                 1.5%

润滑剂                   5%

极压剂                   10%

消泡剂                   0.75%

杀菌剂                   0.75%

          水                     45.5%。                     

其中所述的矿物油为环烷基矿物油；

所述的表面活性剂是山梨醇酐油酸酯； 

所述的防锈剂为三乙醇胺；

所述的铝缓蚀剂为3-氨基-4-辛醇；

所述的润滑剂为丙三醇；

        所述的极压剂为氯化石蜡；

        所述的消泡剂为聚醚；

    所述的杀菌剂为苯并异噻唑啉酮。

上述的一种铝合金半合成切削液的制备方法，包括如下步骤：

在矿物油中，依次加入表面活性剂、防锈剂、铝缓蚀剂、润滑剂、极压剂、消泡剂、杀菌剂及水后，进行搅拌混合均匀，即得铝合金半合成切削液。

上述内容仅为本发明构思下的基本说明，而依据本发明的技术方案所作的任何等效变换，均应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种铝合金半合成切削液，其特征在于所述的铝合金半合成切削液中各原料组分按重量百分比计算，其组成及含量如下：

矿物油                   12%-20%

表面活性剂               9%-15%

防锈剂                   8%-12%

铝缓蚀剂                 1%-2%

润滑剂                   3%-7%

极压剂                   8%-12%

消泡剂                   0.5%-1%

杀菌剂                   0.5%-1%

余量为水；                      

其中所述矿物油为环烷基矿物油或石蜡基矿物油；

所述的表面活性剂为聚乙二醇油酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、山梨醇酐油酸酯；

所述的防锈剂为石油磺酸钠、硼酸、单乙醇胺、二乙醇胺及三乙醇胺中的一种或两种以上组成的混合物；

所述的铝缓蚀剂为3-氨基-4-辛醇；

所述的润滑剂为聚醚、聚醚酯或丙三醇；

所述的极压剂为氯化石蜡；

所述的消泡剂为聚醚或乳化硅油；

所述的杀菌剂为三羟基六氢均三嗪、2,6-二甲基吗啉或苯并异噻唑啉酮。

2.如权利要求1所述的一种铝合金半合成切削液，其特征在于所述的铝合金半合成切削液中各原料组分按重量百分比计算，其组成及含量如下：

矿物油                   12%

表面活性剂               9%

防锈剂                   8%

铝缓蚀剂                 2%

润滑剂                   3%

极压剂                   8%

消泡剂                   0.5%

杀菌剂                   0.5%

水                       57%   

其中所述的矿物油为环烷基矿物油； 

所述表面活性剂为聚乙二醇油酸酯；

所述的防锈剂为石油磺酸钠；

 所述的铝缓蚀剂为3-氨基-4-辛醇；

所述的润滑剂为聚醚；

所述的极压剂为氯化石蜡；

所述的消泡剂为聚醚；

所述的杀菌剂为三羟基六氢均三嗪。

3.如权利要求1所述的一种半合成铝合金切削液，其特征在于所述的半合成铝合金切削液中各原料组分按重量百分比计算，其组成及含量如下：

矿物油                   20%

表面活性剂               12%

防锈剂                   12%

铝缓蚀剂                 2%

润滑剂                   7%

极压剂                   12%

消泡剂                   1%

杀菌剂                   1%

水                     33%；                     

其中所述的矿物油为石蜡基矿物油；

所述的表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚； 

所述的防锈剂为二乙醇胺；

所述的铝缓蚀剂为3-氨基-4-辛醇；

所述的润滑剂为聚醚酯；

所述的极压剂为氯化石蜡；

所述的消泡剂为乳化硅油；

所述的杀菌剂为2,6-二甲基吗啉。

4.如权利要求1所述的一种铝合金半合成切削液，其特征在于所述的铝合金半合成切削液中各原料组分按重量百分比计算，其组成及含量如下：

矿物油                  16.5%

表面活性剂               10%

防锈剂                   10%

铝缓蚀剂                 1.5%

润滑剂                   5%

极压剂                   10%

消泡剂                   0.75%

杀菌剂                   0.75%

水                     45.5%；                    

其中所述的矿物油为环烷基矿物油；

所述的表面活性剂为山梨醇酐油酸酯； 

所述的防锈剂为三乙醇胺；

所述的铝缓蚀剂为3-氨基-4-辛醇；

所述的润滑剂为丙三醇；

所述的极压剂为氯化石蜡；

所述的消泡剂为聚醚；

所述的杀菌剂为苯并异噻唑啉酮。

5.如权利要求1-4任一所述的一种铝合金半合成切削液的制备方法，其特征在于在矿物油中，依次加入表面活性剂、防锈剂、铝缓蚀剂、润滑剂、极压剂、消泡剂、杀菌剂及水后，进行搅拌混合均匀，即得铝合金半合成切削液。