[发明专利]一种高抗磨性水基切削液及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高抗磨性水基切削液，包括以下重量份原料：5‑10份缓蚀剂、6‑10份抗磨润滑剂、10‑16份防锈剂、1‑2份螯合剂、2‑5份分散剂、10‑13份乳化助剂和30‑35份去离子水，属于切削液技术领域。通过以均三嗪杂环为母体，通过亲核反应，在均三嗪杂环上引入不同的官能团，得到抗磨润滑剂，抗磨润滑剂的分子中含有致密的氮杂环，由于氮杂环中的电子云密度较高，因此能够较好的吸附在摩擦副表面，形成较完整的保护膜；由于二乙醇胺中含有碳烷基的支链，利用这些支链起到油性基的作用，增加保护膜的厚度，隔开相互摩擦的两个表面，从而使切削液能够起到较好的润滑保护作用。

技术领域

本发明涉及切削液技术领域，具体为一种高抗磨性水基切削液及其制备方法。

背景技术

切削液是一种用在金属切削、磨加工过程中，用来冷却润滑刀具和加工件的工业用液体，其由多种功能助剂经科学复合配伍而成。作为一种金属切削加工的重要辅助性配套材料，金属切削液能延长刀具和磨具的使用寿命，提高工件的光洁度，降低切削、磨削力，其主要作用包括冷却、润滑、防锈和清洗四个方面。

参考中国专利CN104327929A中提出了一种高抗磨性水基切削液及其制备方法，该方案中的切削液采用全新的润滑剂、乳化剂及添加剂配伍的方法进行制备，其中主要利用二硫化钼的摩擦性能来提高切削液的减摩抗磨性能，虽然二硫化钼能够和金属表面发生反应，形成保护膜，但是在潮湿环境下使用的时候，二硫化钼会引起金属的电化腐蚀，加剧金属表面的腐蚀程度，对刀具和磨具的使用寿命也会大大降低，为此，提出一种高抗磨性水基切削液是目前需要解决的技术问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种高抗磨性水基切削液及其制备方法，解决了现有的切削液会加剧金属表面腐蚀程度，降低刀具和磨具使用寿命的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种高抗磨性水基切削液，包括以下重量份原料：5-10份缓蚀剂、6-10份抗磨润滑剂、10-16份防锈剂、1-2份螯合剂、2-5份分散剂、10-13份乳化助剂和30-35份去离子水；

该高抗磨性水基切削液由以下方法制备：

将缓蚀剂、抗磨润滑剂、防锈剂、螯合剂和去离子水一起投入反应釜中，在75-80℃温度条件下搅拌2h，冷却至30℃后加入分散剂和乳化助剂，继续搅拌1h，冷却至室温，得到高抗磨性水基切削液。

优选的，缓蚀剂为巯基苯并噻唑、苯并三氮唑和三聚磷酸钠按照质量比1:2:2混合组成。

优选的，防锈剂为磷酸盐和硼酸盐按照质量比1:1-2混合组成。

优选的，螯合剂为乙二胺四乙酸，分散剂为偏磷酸钠。

优选的，乳化助剂为硫化甘油三酸酯和十二烷基硫酸三乙醇胺按照质量比1:1混合组成。

优选的，抗磨润滑剂由以下方法制备：

步骤1、将三聚氯氰和硫化钠加入反应釜中，向反应釜中加入盐酸溶液，控制反应釜温度60℃，加热反应10-12h，冷却，旋转蒸除溶剂，向产物中加水溶解，抽滤，保留滤液旋除水分，置于真空干燥箱中，在室温条件下放置10-12h，得到中间体1；

反应过程如下：

步骤2、将二甲胺溶解在水中，得到二甲胺水溶液，将二甲胺水溶液置于冰水浴中搅拌，控制二甲胺水溶液的温度为5℃，向二甲胺水溶液中先后滴加氯丙烯和氢氧化钠溶液，滴加完成后，在转速为300-500r/min的条件下，搅拌反应1-2h，得到中间体2；

反应过程如下：