專利名稱:一種用于木材鋸切加工的環保型防粘冷卻液及其制備方法
技術領域:
本發明涉及一種環保型防粘冷卻液及其制備方法,具體地,涉及一種用于木材鋸切加工的環保型防粘冷卻液及其制備方法。主要用于降低圓鋸片或圓鋸片組的摩擦阻力系數,降低圓鋸片因摩擦發熱而形成過高的溫度梯度。
背景技術:
木材鋸切加工,特別是超薄圓鋸片成組高速鋸切加工過程中鋸片與木材之間會因摩擦發熱在圓鋸片上形成由外到內的溫度梯度,當溫度梯度過高時會使圓鋸片失穩、變形, 從而導致加工能耗高、鋸片使用壽命短等問題,且高速鋸切過程中產生的熱量會使木材內部樹脂大量析出,容易造成鋸片表面樹脂粘黏或燒結,增加鋸片與木材之間的摩擦力,影響刀具使用效率及木材表面加工質量。超薄圓鋸片高速鋸切加工時,木材內部所含的樹脂、松油等特殊成分易粘黏于鋸片表面。因此需發明一種用于木材鋸切加工,特別是超薄圓鋸片組鋸切加工的防粘冷卻液, 通過冷卻液供給使其吸附于鋸片表面形成親金屬膜,發揮良好的防粘合性能,有效減小摩擦阻力系數,及時降低鋸切區域木材與鋸片相互摩擦產生的熱量,可有效延長刀具使用壽命,提高木材鋸切加工質量,不影響木材后續加工,無環境污染。
發明內容
本發明的目的在于解決上述現有技術存在的問題,提供一種性能優良、專門用于木材鋸切加工的環保型防粘冷卻液,該防粘冷卻液可較強吸附于金屬表面鋪展成膜,從而減小鋸片與木材鋸路壁之間的摩擦阻力系數,降低圓鋸片因摩擦發熱而形成過高的溫度梯度,有效提高圓鋸片的動態穩定性,具有良好冷卻效果。本發明的目的是通過以下技術方案得以解決的該種環保型防粘冷卻液,以質量百分比計,主要包括以下組分植物油60 80%聚油酸醇酯10 30%液體石賭5 10%親金屬添加劑3 5% 防樹脂粘黏及燒結處理劑0. 1 2 %。所述的植物油為蓖麻油、菜籽油、氧化菜籽油、花生油、色拉油、葵花籽油、玉米油和橄欖油中的一種或一種以上的混合油。所述的防樹脂粘黏及燒結處理劑為磺酸鹽(包括重烷基苯磺酸鈉、磺酸鈣、二壬基萘磺酸鈉等)、氧化蠟膏和苯并三唑中的一種或一種以上的混合物。本發明的一種用于木材鋸切加工的環保型防粘冷卻液的制備方法,包括以下步驟a)按照如下配比量取各組份,這里的百分百為重量百分比植物油60 80%、聚
4油酸醇酯10 30%、液體石蠟5 10%、親金屬添加劑3 5%、防樹脂粘黏及燒結處理劑 0. 2% ;b)將聚油酸醇酯與植物油、液體石蠟升溫攪拌,升溫至60 100°C,再加入親金屬添加劑、防樹脂粘黏與燒結處理劑,攪拌,然后降溫至50°C以下。優選地,所述聚油酸醇酯的制備方法是將油酸經陽離子聚合后,在其支鏈上引入飽和酸得到油酸聚內酯,所述油酸聚內酯再與高碳醇反應得到聚油酸醇酯。本發明用于木材鋸切加工的環保型防粘冷卻液,生產工藝簡單,原料取材方便,操作安全,環保性好,且產品貯藏安定性好,使用壽命長。本發明環保型防粘冷卻液在木材切削加工中可降低摩擦系數,降低圓鋸片因摩擦發熱而形成過高的溫度梯度,從而有效阻止圓鋸片失穩、變形,起到良好的冷卻及防樹脂粘黏燒結作用。
具體實施例方式為了進一步了解本發明,下面結合實施例對本發明優選實施方案進行描述,但是應當理解,這些描述只是為了進一步說明本發明的特征和優點,而不是對本發明權利要求的限制。實施例1 a)將重量百分比為80%的植物油、10%的聚油酸醇酯和5%的液體石蠟放入調配釜中混合、攪拌;b)將聚油酸醇酯與植物油、液體石蠟充分混合攪拌,升溫至60°C,加入IVD-6納米級親金屬添加劑3%、2%的防樹脂粘黏及燒結處理劑,攪拌,然后降溫至40°C,停止攪拌;c)將步驟b)得到的油品進行過濾即得到防粘冷卻液產品。上述綠色潤滑劑聚油酸醇酯由油酸、月桂酸、催化劑高氯酸和異辛醇按摩爾比為 10 5 1.95 12混合反應而成,具體做法是將油酸和月桂酸在溫度45°C下混合,再加入催化劑高氯酸,反應時間12h。保持反應條件不變,加入異辛醇,繼續反應池,即可得到產物聚油酸醇酯。這里的油酸、月桂酸、催化劑高氯酸和異辛醇均為市售材料。具體的反應過程如下
權利要求
1.一種用于木材鋸切加工的環保型防粘冷卻液,其特征在于,包含如下組份 植物油60 80%聚油酸醇酯10 30% 液體石蠟5 10% 親金屬添加劑3 5% 防樹脂粘黏及燒結處理劑0. 1 2%, 其中,這里的百分比為重量百分比。
2.根據權利要求1所述的環保型防粘冷卻液,其特征在于,所述植物油為蓖麻油、菜籽油、氧化菜籽油、花生油、色拉油、葵花籽油、玉米油和橄欖油中的一種或一種以上的混合油。
3.根據權利要求1所述的環保型防粘冷卻液,其特征在于,所述防樹脂粘黏及燒結處理劑為磺酸鹽、氧化蠟膏和苯并三唑中的一種或一種以上的混合物。
4.根據權利要求3所述的環保型防粘冷卻液,其特征在于,所述磺酸鹽為重烷基苯磺酸鈉、磺酸鈣、二壬基萘磺酸鈉的一種或是一種以上的混合物。
5.根據權利要求1所述的環保型防粘冷卻液,其特征在于,所述親金屬添加劑主要成分為 IVD-6、IVD-9。
6.根據權利要求1所述的環保型防粘冷卻液,其特征在于,所述聚油酸醇酯的合成方法為將油酸經陽離子聚合后,在其支鏈上引入飽和酸得到油酸聚內酯,所述油酸聚內酯再與高碳醇反應得到聚油酸醇酯。
7.根據權利要求1所述的環保型防粘冷卻液,其特征在于,所述聚油酸醇酯的合成方法包括如下步驟a)按照按摩爾比為10 5 1.95 12的比例量取油酸、月桂酸、催化劑高氯酸和異辛醇b)將油酸和月桂酸在溫度45°C下混合,再加入催化劑高氯酸,反應時間12h;c)保持反應條件不變,加入異辛醇,繼續反應3h,即可得到產物聚油酸醇酯。
8.一種用于木材鋸切加工的環保型防粘冷卻液的制備方法,其特征在于,包括以下步驟a)按照如下配比量取各組份,這里的百分百為重量百分比植物油60 80%、聚油酸醇酯10 30%、液體石蠟5 10%、親金屬添加劑3 5 %、防樹脂粘黏及燒結處理劑 0. 2% ;b)將聚油酸醇酯與植物油、液體石蠟升溫攪拌,升溫至60 100°C,再加入親金屬添加劑、防樹脂粘黏與燒結處理劑,攪拌,然后降溫至50°C以下。
9.如權利要求8所述的制備方法,其特征在于,所述聚油酸醇酯的制備方法是將油酸經陽離子聚合后,在其支鏈上引入飽和酸得到油酸聚內酯,所述油酸聚內酯再與高碳醇反應得到聚油酸醇酯。
10.如權利要求9所述的制備方法,其特征在于,所述聚油酸醇酯的合成方法包括如下步驟a)按照按摩爾比為10 5 1.95 12的比例量取油酸、月桂酸、催化劑高氯酸和異辛醇b)將油酸和月桂酸在溫度45°C下混合,再加入催化劑高氯酸,反應時間12h;c)保持反應條件不變,加入異辛醇,繼續反應3h,即可得到產物聚油酸醇酯。
全文摘要
本發明公開了一種用于木材鋸切加工的環保型防粘冷卻液,包含如下組份植物油60~80%、聚油酸醇酯10~30%、液體石蠟5~10%、親金屬添加劑3~5%、防樹脂粘黏及燒結處理劑0.1~2%,其中,這里的百分比為重量百分比。本發明還公開了一種用于木材鋸切加工的環保型防粘冷卻液的制備方法。本發明用于木材鋸切加工的環保型防粘冷卻液,生產工藝簡單,原料取材方便,操作安全,環保性好,且產品貯藏安定性好,使用壽命長。本發明環保型防粘冷卻液在木材切削加工中可降低摩擦系數,降低圓鋸片因摩擦發熱而形成過高的溫度梯度,從而有效阻止圓鋸片失穩、變形,起到良好的冷卻及防樹脂粘黏燒結作用。
文檔編號C08G63/91GK102337177SQ20111024408
公開日2012年2月1日 申請日期2011年8月24日 優先權日2011年8月24日
發明者張占寬, 彭曉瑞, 徐建峰, 李偉光 申請人:中國林業科學研究院木材工業研究所