一种绿色高效兼容性切削液及其与回用型清洗剂配套应用

本发明属于水基金属切削液和金属清洗剂，涉及一种绿色高效兼容性切削液及其与回用型清洗剂配套应用。

背景技术：

1、金属切削液和金属清洗剂都广泛应用于机械制造和金属加工过程中，清洗剂和切削液是应用于两种不同金属加工工况的化学工业品，很多厂家研究清洗剂但是不了解切削液相关配方体系设计和应用，生产切削液的厂家又不了解清洗剂，目前市场上主流的还是清洗剂和切削液各自使用，清洗剂使用后的废液一般需要经过净化处理达到排放标准后才能排放，这样不仅增加企业处理废水成本还浪费水资源。

2、随着社会的发展，人们对环保意识的而不断增强，可持续发展已经越来越引起人们的重视。因此，根据金属清洗剂和金属切削液的配方体系系统研究，开发一种具有优异的碱储备和抑菌能力，稳定性好，使用寿命长，其各项性能优异还能兼容一定量的金属清洗剂而不影响其本身的加工性能，从而能够具有回用一定量的金属清洗剂废液的绿色高效兼容性切削液。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种绿色高效兼容性切削液及其与回用型清洗剂配套应用，该兼容性切削液具有优异的碱储备和抑菌能力，稳定性好，使用寿命长，润滑性优异并且可兼容一定量的回用型清洗剂。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种绿色高效兼容性切削液，以质量百分数计，所述兼容性切削液包括以下原料，防锈缓蚀剂0.5～5％、有机醇胺5～15％、基础油40～60％、润滑酯5～25％、磷酸酯0.5～5％、耐硬水剂0.5～2％、托尔油2～5％、油酸0.5～5％、乳化剂2～10％、消泡剂0.1～0.5％、蒸馏水余量；

4、所述兼容性切削液制备方法如下，

5、s1：按比例将防锈缓蚀剂、有机醇胺加入到蒸馏水中，搅拌，直至溶液透明，得到水相a；

6、s2：按比例将基础油、润滑酯、磷酸酯、耐硬水剂、妥尔油、油酸、乳化剂混合，搅拌，直至得到均匀透明溶液，得到油相b；

7、s3：将s1所得的水相a添加到s2所得的油相b中，继续搅拌，直至混合溶液均匀透明，得到混合溶液c；

8、s4：按比例将消泡剂添加到步骤s3所得的混合溶液c中，进一步搅拌均匀，即得所述高兼容性切削液。

9、进一步的，所述防锈缓蚀剂为有机羧酸类混合物防锈剂、苯并三氮唑、苯并三氮唑衍生物中的一种或多种。

10、进一步的，所述有机醇胺为一乙醇胺、三乙醇胺、特殊胺中的一种或多种。

11、进一步的，所述润滑酯为四聚蓖麻油酸酯、改性蓖麻油酸酯、季戊四醇脂肪酸酯、三羟酯中的一种或多种。

12、进一步的，以所占润滑酯的质量百分数计，所述润滑酯包括50～90％天然脂肪酸单体聚合酯。

13、进一步的，所述磷酸酯为脂肪醇类磷酸酯、脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚磷酸酯、油醇聚氧乙烯醚磷酸酯中的一种或多种。

14、进一步的，所述耐硬水剂为脂肪醇类聚氧乙烯聚氧丙烯醚羧酸、油醇类聚氧乙烯醚羧酸、醇醚羧酸盐中的一种或多种。

15、进一步的，所述乳化剂包括非离子乳化剂和阴离子乳化剂，

16、其中，非离子乳化剂为油醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、异构醇聚氧乙烯醚中的一种或多种；

17、其中，阴离子离子乳化剂为油醇聚氧乙烯醚羧酸、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸、异构醇聚氧乙烯醚羧酸、磺酸盐型中的一种或多种。

18、进一步的，所述消泡剂为有机硅油类消泡剂、聚醚类消泡剂、聚醚改性硅油类消泡剂中的一种或多种。

19、一种绿色高效兼容性切削液及其与回用型清洗剂配套应用，所述应用方法如下，

20、将兼容性切削液用自来水按质量分数为10％进行稀释，得到稀释液，稀释液循环使用一天后分别添加0.1％、0.2％、0.3％的回用型清洗剂进行回用，清洗剂废液可按照清洗剂稀释液比例进行等比例回收利用在兼容性切削液工作液中。

21、上述兼容性切削液选用有机羧酸类混合物防锈剂、苯并三氮唑、苯并三氮唑衍生物一种或者多种作为防锈剂具有优异的防锈剂效果，并且对环境友好，对人体的皮肤也没有较大的刺激性，最重要的是它们能与回用型清洗剂配方体系中的防锈性添加剂相匹配，使回用型清洗剂在兼容性切削液中具有更好的兼容性。

22、在本发明中，有机醇胺包括一乙醇胺、三乙醇胺、特殊胺一种或多种复配，为配方体系提供充足的碱储备，增强体系稳定性，对工作液ph值稳定具有重要作用，并且与回用型清洗剂配方体系中的碱储备相匹配，能够使回用型清洗剂在兼容性切削液中具有更好的兼容性。

23、本发明配方中添加了0.5～5％的防锈缓蚀剂，防锈缓蚀剂通过吸附在金属表面形成一层保护膜，阻止腐蚀介质与金属的直接接触，从而减缓或防止腐蚀的发生，该物质能够显著降低金属在切削过程中的腐蚀速度，从而保护切削工具和被加工工件不受腐蚀；40～60％基础油和5～25％润滑酯的组合为切削液提供了良好的润滑性能，在切削过程中，它们能够在金属表面形成一层润滑膜，减少切削力和摩擦力，降低切削温度，提高切削效率和工具寿命，此外，基础油和润滑酯的混合使用还能够提供良好的冷却性能，有助于降低切削过程中的温度，防止工具过热和工件变形；5～15％有机醇胺和2～10％乳化剂的存在使切削液具有良好的乳化性和稳定性，有机醇胺具有碱性，可以与酸反应生成相应的盐，从而增强切削液的乳化性和稳定性，乳化剂则通过降低切削液的表面张力，使其更容易与水混合形成稳定的乳液，两者的加入可以确保切削液在使用过程中均匀分布在切削区域，并保持稳定的性能；磷酸酯作为阻燃剂在高温下能够产生含炭的物质，从而提高切削液的阻燃性能，可以提高切削液的安全性，同时配方中的托尔油和油酸等天然成分在提高切削液的环保性的同时，还提供了额外的润滑和防锈性能。

24、本发明的有益效果：

25、本发明制得的兼容性切削液含有多种可降解的环保添加剂，有机羧酸防锈剂和天然脂肪酸酯润滑剂，在提供良好的防锈性能和润滑性能的同时，还能对环境和工人健康友好；该兼容性切削液具有优异的碱储备和抑菌能力，稳定性好，使用寿命长，润滑性能优于市场上同类型外资品牌产品；该兼容性切削液可兼容一定量的回用型清洗剂，不仅减少清洗剂使用后的废液为企业来来废水处理的经济成本，还节约了水资源，绿色高效可持续；本发明的一种绿色高效兼容性切削液及其与回用型清洗剂配套应用，清洗剂清洗性能优异，可与兼容性切削液配套使用。

技术特征：

1.一种绿色高效兼容性切削液，其特征在于，以质量百分数计，所述兼容性切削液包括以下原料，防锈缓蚀剂0.5～5％、有机醇胺5～15％、基础油40～60％、润滑酯5～25％、磷酸酯0.5～5％、耐硬水剂0.5～2％、托尔油2～5％、油酸0.5～5％、乳化剂2～10％、消泡剂0.1～0.5％、蒸馏水余量；

2.根据权利要求1所述的一种绿色高效兼容性切削液，其特征在于，所述防锈缓蚀剂为有机羧酸类混合物防锈剂、苯并三氮唑、苯并三氮唑衍生物中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种绿色高效兼容性切削液，其特征在于，所述有机醇胺为一乙醇胺、三乙醇胺、特殊胺中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种绿色高效兼容性切削液，其特征在于，所述润滑酯为四聚蓖麻油酸酯、改性蓖麻油酸酯、季戊四醇脂肪酸酯、三羟酯中的一种或多种。

5.根据权利要求4所述的一种绿色高效兼容性切削液，其特征在于，以所占润滑酯的质量百分数计，所述润滑酯包括50～90％天然脂肪酸单体聚合酯。

6.根据权利要求1所述的一种绿色高效兼容性切削液，其特征在于，所述磷酸酯为脂肪醇类磷酸酯、脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚磷酸酯、油醇聚氧乙烯醚磷酸酯中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的一种绿色高效兼容性切削液，其特征在于，所述耐硬水剂为脂肪醇类聚氧乙烯聚氧丙烯醚羧酸、油醇类聚氧乙烯醚羧酸、醇醚羧酸盐中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的一种绿色高效兼容性切削液，其特征在于，所述乳化剂包括非离子乳化剂和阴离子乳化剂，

9.根据权利要求1所述的一种绿色高效兼容性切削液，其特征在于，所述消泡剂为有机硅油类消泡剂、聚醚类消泡剂、聚醚改性硅油类消泡剂中的一种或多种。

10.一种绿色高效兼容性切削液及其与回用型清洗剂配套应用，基于权利要求1～9任意一项所述的一种绿色高效兼容性切削液实现，其特征在于，所述应用方法如下，

技术总结本发明涉及一种绿色高效兼容性切削液及其与回用型清洗剂配套应用，属于水基金属切削液和金属清洗剂技术领域。本发明制得的兼容性切削液含有多种可降解的环保添加剂，有机羧酸防锈剂和天然脂肪酸酯润滑剂，在提供良好的防锈性能和润滑性能的同时，还能对环境和工人健康友好；该兼容性切削液具有优异的碱储备和抑菌能力，稳定性好，使用寿命长，润滑性能优于市场上同类型外资品牌产品；该兼容性切削液可兼容一定量的回用型清洗剂，不仅减少清洗剂使用后的废液为企业来来废水处理的经济成本，还节约了水资源，绿色高效可持续；本发明的一种绿色高效兼容性切削液及其与回用型清洗剂配套应用，清洗剂清洗性能优异，可与兼容性切削液配套使用。技术研发人员：韩生,夏帅,薛原,蔺华林,晏金灿,王宸宸,王永刚,刘慧受保护的技术使用者：上海应用技术大学技术研发日：技术公布日：2024/10/17