專利名稱：微晶玻璃加工用水基切削液及其制備方法
技術領域：
本發明涉及ー種切削液，尤其是一種微晶玻璃加工用的切削液及其制備方法，具體地說是ー種微晶玻璃加工用水基切削液及其制備方法。
背景技術：
眾所周知，微晶玻璃的機械強度要高于普通玻璃以及其它類型的陶瓷。在室溫下，它與普通玻璃一樣都是脆性材料，不具有可延性和可塑性，有較高的弾性，在荷重破壞之前呈現完全彈性的狀態，井能形成分叉斷裂。因為微晶玻璃硬度高，所以去除量很小，導致加エ效率低。由于微晶玻璃硬度高、韌性小、導熱性差，加工點附近的溫度容易上升，刀具的磨損較大。這決定了切割微晶玻璃的刀具不同于金屬加工，不能采用硬質合金或高速鋼或其他金屬加工用的刀具，這些刀具加工微晶玻璃時磨損極快。所以，微晶玻璃機械加工采用金剛石線鋸的方法加工。這樣就可以避免玻璃開裂或崩角等現象，還可以提高加工效率。但是在金剛石線鋸切割過程中，目前只能用清水進行冷卻和清洗，存在清洗不到位，不能提高切削效率的問題。
發明內容
本發明的目的是針對現有的玻璃線切割加工過程中存在的清水切削液切削效率低，清洗不到位的問題，設計一種能提高切削效率的同時能降低加工粗糧度并具有良好清洗效果的微晶玻璃加工用水基切削液，同時提供該切削液的制備方法。本發明的技術方案之一是
ー種微晶玻璃加工用水基切削液，其特征是它由氟化物、こニ醇、清洗劑、消泡劑、PH值調節劑、緩沖液和水組成，其重量百分比為
氟化物O. 1-0. 5%，
こニ醇 20-40%，
清洗劑 O. 34-0. 43%，
消泡劑O. 5-0. 7%，
PH值調節劑的加入量為將切削液的PH值調節到10-12，
緩沖液4%-5%，
水 55%-75%，
各組份之和為100%。所述的氟化物為氟化鈉、氟化鉀和氟化銨中的ー種或幾種的組合。所述的清洗劑為水系清洗剤，如洗潔精。所述的PH值調節劑為有機堿中的こニ胺或者醇鈉。所述的消泡劑為磷酸三丁酷。 所述的緩沖液為氯化銨與濃氨水的混合液，二者的重量比為I :7。本發明的技術方案之二是一種微晶玻璃加工用水基切削液的制備方法，其特征是它包括以下步驟
第一歩，將水總重量的至少60%和こニ醇加入攪拌罐中，控制重量稱量誤差小于±0. 5% ；
第二步，啟動攪拌器；
第三步，攪拌大于3分鐘后加入氟化物、清洗劑及消泡劑，其中氟化物應分至少3次放入；加入的間隔應大于2分鐘，最后一次氟化物加入后至少攪拌2分鐘； 第四步，加入余量的水后再攪拌10-15分鐘；
第五步，將攪拌罐放入超聲處理器上進行超聲溶解10-15分鐘；
第六歩，停止超聲，采樣檢查濃縮液外觀；取少許液樣置于量杯中，靜止時間大于3分鐘，之后對光亮處肉眼觀察，液樣應顏色透明，光亮，無分層，無明顯沉降物，否則應再次將攪拌罐放入超聲處理器上進行超聲溶解后再檢，直至滿足要求；
第七步，向經超聲處理好的切削液中加入適量PH值調節劑，調節溶液的PH值在10-12之間，再加入緩沖液，即可裝桶稱量而得到產品。8、根據權利要求7所述的方法，其特征是所述的各組份的重量百分比為
氟化物O. 1-0. 5%，こニ醇20-40%,清洗劑O. 34-0. 43%，消泡劑O. 5-0. 7%，PH值調節劑的加入量為將切削液的PH值調節到10-12，緩沖液4%-5%，水55%-75%，各組份之和為
100% ο所述的氟化物為氟化鈉、氟化鉀和氟化銨中的ー種或幾種的組合，所述的清洗劑為水系清洗劑，如洗潔精，所述的PH值調節劑為有機堿中的こニ胺或者醇鈉，所述的消泡劑為磷酸三丁酷，所述的緩沖液為氨與氯化銨的混合液，二者的重量比為I :7。本發明的有益效果
I、本發明的切削液為無色透明液體，不含油質，低污染。2、本發明的切削液加エ時無泡沫，對機床無腐蝕。3、本發明的切削液具有優異的冷卻，潤滑和清洗性能。4、本發明的切削液可以提高切削工具的使用壽命。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進ー步的說明。實施例一。一種微晶玻璃加工用水基切削液，其制備步驟如下
以配置IOOOml的濃縮液為例
按投料單規定，將450克的水和200克的こニ醇加入攪拌罐中
稱量誤差小于±0. 5% ；
啟動攪拌器；
攪拌大于3分鐘后加入O. 3g氟化鈉(也可為氟化鉀或氟化銨)及3. 4克水系清洗劑(可為家用洗潔精)和5克消泡劑(磷酸三丁酷)；
氟化物應分三次放入；加入的間隔應大于2分鐘，共加入I. 0g，最后一次加入后的攪拌時間應大于2分鐘；
將余量的水300克加入后應攪拌10-15分鐘；將攪拌罐放入超聲處理器上進行超聲溶解10-15分鐘； 停止超聲，采樣檢查濃縮液外觀；
取少許液樣置于量杯中，靜止時間大于3分鐘，之后對光亮處肉眼觀察，液樣應顏色透明，光亮，無分層，無明顯沉降物，否則應超聲后再檢；
對超聲處理好的切削液，加入こニ胺(或者醇鈉)調節PH值在10-12之間，加入的こニ胺(或者醇鈉)的總量為O. 6克，加入預先配制好的作為緩沖制的氯化銨與濃氨水的混合液
40克，氯化銨與濃氨水的重量比為I :7，即可裝桶稱量即可得到本發明的切削液1000克。實施例ニ。一種微晶玻璃加工用水基切削液，其制備步驟如下
以配置IOOOml的濃縮液為例
按投料單規定，將330克的水和400克的こニ醇加入攪拌罐中
稱量誤差小于±0. 5% ；
啟動攪拌器；
攪拌大于3分鐘后加入I. 7g氟化鈉(也可為氟化鉀或氟化銨)及4. 3克水系清洗劑(可為家用洗潔精)和7克消泡劑(磷酸三丁酷)；
氟化物應分三次放入；加入的間隔應大于2分鐘，共加入5. lg，最后一次加入后的攪拌時間應大于2分鐘；
將余量的水202克加入后應攪拌10-15分鐘；
將攪拌罐放入超聲處理器上進行超聲溶解10-15分鐘；
停止超聲，采樣檢查濃縮液外觀；
取少許液樣置于量杯中，靜止時間大于3分鐘，之后對光亮處肉眼觀察，液樣應顏色透明，光亮，無分層，無明顯沉降物，否則應超聲后再檢；
對超聲處理好的切削液，加入こニ胺(或者醇鈉)調節PH值在10-12之間，加入的こニ胺(或者醇鈉)的總量為I. 6克，加入預先配制好的作為緩沖制的氯化銨與濃氨水的混合液50克，氯化銨與濃氨水的重量比為I :7，即可裝桶稱量即可得到本發明的切削液1000克。實施例三。一種微晶玻璃加工用水基切削液，其制備步驟如下
以配置IOOOml的濃縮液為例
按投料單規定，將450克的水和300克的こニ醇加入攪拌罐中
稱量誤差小于±0. 5% ；
啟動攪拌器；
攪拌大于3分鐘后加入I. 6g氟化鈉(也可為氟化鉀或氟化銨)及4克水系清洗劑(可為家用洗潔精)和5克消泡劑(磷酸三丁酷)；
氟化物應分三次放入；加入的間隔應大于2分鐘，共加入4. Sg，最后一次加入后的攪拌時間應大于2分鐘；
將余量的水190克加入后應攪拌10-15分鐘；
將攪拌罐放入超聲處理器上進行超聲溶解10-15分鐘；
停止超聲，采樣檢查濃縮液外觀；
取少許液樣置于量杯中，靜止時間大于3分鐘，之后對光亮處肉眼觀察，液樣應顏色透明，光亮，無分層，無明顯沉降物，否則應超聲后再檢；
對超聲處理好的切削液，加入こニ胺(或者醇鈉)調節PH值在10-12之間，加入的こニ胺(或者醇鈉)的總量為5. 2克，加入預先配制好的作為緩沖制的氯化銨與濃氨水的混合液
41克，氯化銨與濃氨水的重量比為I :7，即可裝桶稱量即可得到本發明的切削液1000克。實施例四。
一種微晶玻璃加工用水基切削液，其制備步驟如下
以配置IOOOml的濃縮液為例
按投料單規定，將360克的水和400克的こニ醇加入攪拌罐中
稱量誤差小于±0. 5% ；
啟動攪拌器；
攪拌大于3分鐘后加入I. 5g氟化鈉(也可為氟化鉀或氟化銨)及3. 8克水系清洗劑(可為家用洗潔精)和5. 2克消泡劑(磷酸三丁酷)；
氟化物應分三次放入；加入的間隔應大于2分鐘，共加入4. 5g，最后一次加入后的攪拌時間應大于2分鐘；
將余量的水172克加入后應攪拌10-15分鐘；
將攪拌罐放入超聲處理器上進行超聲溶解10-15分鐘；
停止超聲，采樣檢查濃縮液外觀；
取少許液樣置于量杯中，靜止時間大于3分鐘，之后對光亮處肉眼觀察，液樣應顏色透明，光亮，無分層，無明顯沉降物，否則應超聲后再檢；
對超聲處理好的切削液，加入こニ胺(或者醇鈉)調節PH值在10-12之間，加入的こニ胺(或者醇鈉)的總量為4. 5克，加入預先配制好的作為緩沖制的氯化銨與濃氨水的混合液50克，氯化銨與濃氨水的重量比為I :7，即可裝桶稱量即可得到本發明的切削液1000克。
上述四個實施例通過本發明的調制辦法，即可得到適合不同條件的切削液，滿足加工要求。對比于清水作為切削液加工，加工效果評價如下表
權利要求
1. ー種微晶玻璃加工用水基切削液，其特征是它由氟化物、こニ醇、清洗劑、消泡劑、PH值調節劑、PH值穩定劑和水組成，其重量百分比為 氟化物O. 1-0. 5%， こニ醇 20-40%， 清洗劑 O. 34-0. 43%， 消泡劑O. 5-0. 7%， PH值調節劑的加入量為將切削液的PH值調節到10-12， 緩沖液4%-5%，水 55%-75%， 各組份之和為100%。
2.根據權利要求I所述的微晶玻璃加工用水基切削液，其特征是所述的氟化物為氟化鈉、氟化鉀和氟化銨中的ー種或幾種的組合。
3.根據權利要求I所述的微晶玻璃加工用水基切削液，其特征是所述的清洗劑為水系清洗剤。
4.根據權利要求I所述的微晶玻璃加工用水基切削液，其特征是所述的PH值調節劑為有機堿中的こニ胺或者醇鈉。
5.根據權利要求I所述的微晶玻璃加工用水基切削液，其特征是所述的消泡劑為磷酸三丁酷。
6.根據權利要求I所述的微晶玻璃加工用水基切削液，其特征是所述的緩沖液為氯化銨與濃氨水的混合液，二者的重量比為I -J。
7.—種權利要求I所述的微晶玻璃加工用水基切削液的制備方法，其特征是它包括以下步驟 第一歩，將水總重量的至少60%和こニ醇加入攪拌罐中，控制重量稱量誤差小于±0. 5% ； 第二步，啟動攪拌器； 第三步，攪拌大于3分鐘后加入氟化物、清洗劑及消泡劑，其中氟化物應分至少3次放入；加入的間隔應大于2分鐘，最后一次氟化物加入后至少攪拌2分鐘； 第四步，加入余量的水后再攪拌10-15分鐘； 第五步，將攪拌罐放入超聲處理器上進行超聲溶解10-15分鐘； 第六歩，停止超聲，采樣檢查濃縮液外觀；取少許液樣置于量杯中，靜止時間大于3分鐘，之后對光亮處肉眼觀察，液樣應顏色透明，光亮，無分層，無明顯沉降物，否則應再次將攪拌罐放入超聲處理器上進行超聲溶解后再檢，直至滿足要求； 第七步，向經超聲處理好的切削液中加入適量PH值調節劑，調節溶液的PH值在10-12之間，再加入緩沖液，即可裝桶稱量而得到產品。
8.根據權利要求7所述的方法，其特征是所述的各組份的重量百分比為 氟化物O. 1-0. 5%，こニ醇20-40%,清洗劑O. 34-0. 43%，消泡劑O. 5-0. 7%，PH值調節劑的加入量為將切削液的PH值調節到10-12，緩沖液4%-5%，水55%-75%，各組份之和為100% ο
9.根據權利要求7所述的方法，其特征是所述的氟化物為氟化鈉、氟化鉀和氟化銨中的一種或幾種的組合，所述的清洗劑為水系清洗劑，如洗潔精，所述的PH值調節劑為有機堿中的乙二胺或者醇鈉，所述的消泡劑為磷酸三丁酯，所述的緩沖液為氨與氯化銨的混合液， 二者的重量比為I :7。
全文摘要
一種微晶玻璃加工用水基切削液及其加工方法，其特征是所述的切削液由氟化物、乙二醇、清洗劑、消泡劑、PH值調節劑、pH值穩定劑和水組成，其重量百分比為氟化物0.1-0.5%，乙二醇20-40%，清洗劑0.34-0.43%，消泡劑0.5-0.7%，pH值調節劑的加入量為將切削液的PH值調節到10-12，緩沖液4%-5%，水55%-75%，各組份之和為100%。本發明的切削液為無色透明液體，不含油質，低污染，加工時無泡沫，對機床無腐蝕，具有優異的冷卻，潤滑和清洗性能，可以提高切削工具的使用壽命。
文檔編號C10N30/04GK102627999SQ20121007337
公開日2012年8月8日 申請日期2012年3月20日 優先權日2012年3月20日
發明者孫玉利, 左敦穩, 楊張一, 楊楊, 童巨特 申請人:南京航空航天大學