一种水溶性冲剪油及其制备方法与流程

本发明涉及润滑油，具体涉及一种水溶性冲剪油及其制备方法。

背景技术：

1、随着世界经济贸易日益频繁，世界人民生活水平的逐步提高，厨卫家电在人类生活中扮演着越来越重要的角色。据市场调研，2022年中国国内仅厨卫家电零售市场约为1800多亿。而厨卫家电大部分零部件通过冲压、拉深、冲剪等工艺加工得到，此类工艺目前大部分使用油性成型油或是挥发性成型油。此类油品可对模具及零部件提供充足的润滑，但容易引起油雾及voc排放等问题，严重影响车间操作人员健康及潜在火灾危险、造成环境污染。另外，涉及后处理清洗工序，需投入更多的清洗材料等，造成水资源浪费及综合费用高。

技术实现思路

1、针对上述不足，本发明目的在于，开发一种水溶性冲剪油及其制备方法。

2、通过合理的配方设计，通过多种胺类及酸类防锈剂进行复配作为特殊防锈组分；使用反式聚醚、聚合酯、聚醚酯、水溶性磷酸酯、水溶性硫化脂肪酸酯、水溶性氯化物等作为润滑极压组分；辅以助剂，采用合理的工艺配制，使得油品具有优良的防锈蚀性能、润滑性能和极压性能，且易于清洗。优良的润滑性能及水溶性产品固有的优异冷却特性，能很大程度的减少模具发热变形，有效保护模具，延长其使用寿命；水溶性产品不燃，也能有效避免车间油雾及voc气体的产生，净化车间工作环境；卓越的润滑极压性能，确保冲剪成型的零部件切口完整，表面光滑，光亮度高，不起毛刺；高含量的表面活性剂使得零部件加工完成后更易或免于清洗，提高零部件清洁性，同时减少废油废液产生，大幅降低对环境的污染。同时产品配方不含违禁物质，安全环保，具有广阔的应用前景。

3、为实现上述目的，本发明所提供的技术方案是：

4、一种水溶性冲剪油，按照重量份100份计算，包括以下组分：

5、防锈剂20.0～35.0份；

6、极压润滑剂10.0～20.0份；

7、表面活性剂3.0～10.0份；

8、杀菌防霉剂0.5～3.5份；

9、助剂0.5～2.0份；

10、余量为去离子水。

11、优选的，所述防锈剂包括胺类防锈剂和酸类防锈剂。

12、优选的，所述胺类防锈剂和所述酸类防锈剂的重量份之比为1.5-2.5:1。

13、优选的，所述胺类防锈剂和所述酸类防锈剂的重量份之比为1.6-2.3:1

14、优选的，所述胺类包括单乙醇胺、三乙醇胺、一异丙醇胺、三异丙醇胺、二甘醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、甲基二乙醇胺、n,n-二甲基丙醇胺中的至少三种；所述酸类防锈剂包括硼酸、异壬酸、新癸酸、癸二酸、十二碳二元酸、二聚酸、三元羧酸、妥尔油脂肪酸中的至少两种。

15、优选的，所述极压润滑剂包括a类润滑剂与b类润滑剂，且a类润滑剂与b类润滑剂按照重量份为0.4-1.5:1进行复配。

16、优选的，所述a类润滑剂包括嵌段聚醚、反式聚醚、自乳化酯、水溶性磷酸酯、聚合酯、聚醚酯中的至少一种；所述b类润滑剂包括水溶性包括硫化脂肪酸酯、水溶性氯化物中的至少一种。

17、优选的，所述杀菌防霉剂为1,2-苯并异噻唑啉-3-酮、双吗啉甲烷衍生物、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、3-碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸酯中的至少一种。

18、优选的，所述表面活性剂为失水山梨醇单油酸脂、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚山梨酯、异构十三醇聚氧乙烯醚、石油磺酸钠、松香醇聚氧乙烯醚中的至少一种；所述助剂为苯三唑类衍生物、咪唑啉衍生物、乙二醇单丁醚、二乙二醇单丁醚、3d硅氧烷消泡剂中的至少一种。

19、本发明的另一目的在于提供一种水溶性冲剪油的制备方法，具体包括以下步骤：

20、步骤s1：先将所述极压润滑剂加入到适量的去离子水中，升温至40～50℃，并开始搅拌；边搅拌边加入表面活性剂，直至极压润滑剂完全分散形成均一液体；

21、步骤s2：将防锈剂加入到适量的去离子水中，搅拌直至混合均匀；

22、步骤s3：将步骤s1的均一液体加入步骤s2混合均匀的溶液中，搅拌直至混合均匀，并冷却至室温；

23、步骤s4：将杀菌防霉剂及助剂逐一加入到步骤s3制得的液体中，搅拌直至所有组分完全混合；

24、步骤s5：加入余量去离子水，充分搅拌得到水溶性冲剪油。

25、优选的，所述步骤s1的搅拌速率为3000-4000rpm/min。

26、本发明制得的冲剪油可以根据实际工艺按1:5～40稀释使用。

27、本发明的有益效果为：

28、1、制备的水溶性冲剪油，引入了硫化剂或氯化物，并通过表面活性剂乳化将其溶于全合成体系中，可于重负荷工艺中在金属表面生成硫化铁膜或氯化铁膜，极大增强水溶性全合成产品的油膜强度。在实际使用中润滑极压性甚至优于部分油溶性成型油，冲剪成型的零部件切口完整，表面光滑，光亮度高，无拉花，不起毛刺。

29、2、防锈剂选用方面，剔除了防锈效果较好，但对人体健康有害的亚硝酸钠、二乙醇胺等防锈剂，选用了二元酸、三元酸等与单乙醇胺、一异丙醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇等特种胺复配，制成的产品防锈效果好，环保性好。

30、4、本发明系水溶性冲剪油，可有效避免油溶性成型油引起的车间油雾及voc气体的产生，极大改善车间操作环境，保护操作人员健康；同时可以根据实际工艺按1:5～40稀释使用，大幅节约用油及清洗等后处理综合成本。

31、5、本发明通过引入杀菌防霉剂，极大增强了产品储存保质期，同时适用于自带回收循环使用系统的新型冲床，确保产品长期使用不变质。

32、6、本发明的冲剪油可自然挥发，残留极少，可清洗性好，清洗效率高，有效解决后处理及再加工前的清洁问题。

33、7、制备工艺方面，本发明只需简单加热控制温度及反应时间，不需过多的反应釜及压力容器，操作更便捷，能大幅节省能源消耗及设备投入。

技术特征：

1.一种水溶性冲剪油，其特征在于：按照重量份100份计算，包括以下组分：

2.根据权利要求1所述的一种水溶性冲剪油，其特征在于，所述防锈剂包括胺类防锈剂和酸类防锈剂。

3.根据权利要求2所述的一种水溶性冲剪油，其特征在于，所述胺类防锈剂和所述酸类防锈剂的重量份之比为1.5-2.5:1。

4.根据权利要求3所述的一种水溶性冲剪油，其特征在于，所述胺类防锈剂和所述酸类防锈剂的重量份之比为1.6-2.3:1。

5.根据权利要求2所述的一种水溶性冲剪油，其特征在于：所述胺类包括单乙醇胺、三乙醇胺、一异丙醇胺、三异丙醇胺、二甘醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、甲基二乙醇胺、n,n-二甲基丙醇胺中的至少三种；所述酸类防锈剂包括硼酸、异壬酸、新癸酸、癸二酸、十二碳二元酸、二聚酸、三元羧酸、妥尔油脂肪酸中的至少两种。

6.根据权利要求1所述的一种水溶性冲剪油，其特征在于，所述极压润滑剂包括a类润滑剂与b类润滑剂，且a类润滑剂与b类润滑剂按照重量份为0.4-1.5:1进行复配。

7.根据权利要求6所述的一种水溶性冲剪油，其特征在于，所述a类润滑剂包括嵌段聚醚、反式聚醚、自乳化酯、水溶性磷酸酯、聚合酯、聚醚酯中的至少一种；所述b类润滑剂包括水溶性包括硫化脂肪酸酯、水溶性氯化物中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的一种水溶性冲剪油，其特征在于：所述杀菌防霉剂为1,2-苯并异噻唑啉-3-酮，双吗啉甲烷衍生物、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮，3-碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸酯中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的一种水溶性冲剪油，其特征在于：所述表面活性剂为失水山梨醇单油酸脂、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚山梨酯、异构十三醇聚氧乙烯醚、石油磺酸钠、松香醇聚氧乙烯醚中的至少一种；所述助剂为苯三唑类衍生物、咪唑啉衍生物、乙二醇单丁醚、二乙二醇单丁醚、3d硅氧烷消泡剂中的至少一种。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的水溶性冲剪油的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

技术总结本发明公开了一种水溶性冲剪油,按照重量份100份计算，包括以下组分：防锈剂20.0～35.0份；润滑剂10.0～20.0份；表面活性剂3.0～10.0份；杀菌防霉剂0.5～3.5份；其它助剂0.5～2.0份；余量为去离子水。本发明的冲剪油可用于各种板材拉深及冲剪工艺使用，可稀释使用，有效降低用户用油成本，同时可避免车间因使用油性产品产生的油雾及VOC问题，净化车间操作环境。使用本发明冲剪出来的零部件表面光滑、切口完整、光亮度好，不起毛刺。加工后的零部件，便于或免于清洗，大幅节省材料、水资源及人工等综合成本。技术研发人员：李集周,曾志丁,陈富恒,张庆荣,杨冉,林成钦受保护的技术使用者：东莞太平洋博高润滑油有限公司技术研发日：技术公布日：2024/3/17