一種沉降性軸承加工用水溶性高速磨削液及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于水溶性磨削液領域,尤其是涉及一種沉降性軸承加工用水溶性高速磨 削液及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 高速磨削具有磨削力小,磨削效率高,高磨削表面質量等優勢,是今后磨削的發展 方向。傳統軸承磨削加工使用的非水溶劑油劑雖然具有良好的潤滑性,但是也存在易燃、油 霧、廢液處理等諸多弊端。近年來人們研究開發了水溶性磨削液,但是在使用水溶性磨削液 加工過程中,除了磨削效率、磨削質量外,在客戶現場存在的一個重要的問題是磨灰(包括 金屬磨肩和砂輪末)的沉降性。特別是在高速軸承磨削加工過程中,其產生的磨灰量很多, 如果其磨灰沉降性能不佳,往往會有大量的磨灰懸浮于磨削液中或者聚集于磨削液表面。 如果大量磨灰懸浮于磨削液中,在磨削加工中容易出現燒傷、劃傷等工件表面質量缺陷。如 果大量磨灰聚集于磨削液表面,由于磨灰無法由過濾系統除去,使得整個系統清凈性變差, 易滋生細菌和真菌,最終將影響磨削液性能。因此,具有優良沉降性的水溶性磨削液是高速 軸承磨削的一個發展方向。
[0003] 通過研究發現,要提高磨削液的磨灰沉降性能,首先要增加其潤濕能力,即磨削液 的表面張力要低。另外,磨削液的應用環境是堿性,而磨灰往往帶有負電荷,由于靜電排斥 作用而難以被磨削液中的溶質潤濕,導致沉降困難。通過在磨削液中引入沉降添加劑(一些 中性和陽離子添加劑),磨削液的潤濕能力和電荷情況得到了改善,從而得到了具有優良磨 灰沉降性的磨削液。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是提供一種沉降性軸承加工用水溶性高速磨削液,具有優異的潤滑 性、冷卻性和生物穩定性,適合于有過濾系統的磨削液系統,能夠提高磨削效率、磨削質量, 并解決存在的磨灰沉降問題。
[0005] 本發明的另外一個目的是提供一種上述沉降性軸承加工用水溶性高速磨削液的 制備方法。
[0006] 實現上述目的的一種技術方案是:一種沉降性軸承加工用水溶性高速磨削液,包 括以下重量百分比含量的組分: 沉降添加劑 1%~5%; 礦物油 15 %~2 5 %; 合成酯 5 %~10 %; 有機酸 2 %~5 %;
[0007] 有機胺 8 %~15 %; 表面活性劑 5%:~U%; 防銹添加劑 15 %~2 Q %; 偶合劑 2 %~5 %; 其余為蒸餾水。
[0008] 上述的一種沉降性軸承加工用水溶性高速磨削液,其中,所述沉降添加劑為脂肪 胺聚氧乙烯醚、氮雜環丙烷以及二卞醚的混合物;
[0009] 所述礦物油在40°C的運動粘度為4~10mm2/s;
[0010]所述合成酯為乙酸乙酯、三羥甲基丙酯中的一種或者幾種混合物;
[0011] 所述有機酸為油酸、介子酸、妥爾油酸中的一種或者幾種混合物;
[0012] 所述有機胺為單乙醇胺、三乙醇胺、二環己基二胺、異丙醇胺中的一種或幾種混合 物;
[0013] 所述表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯醚、聚氧乙烯聚氧丙烯共 聚物中的一種或幾種混合物;
[0014] 所述偶合劑為長鏈脂肪醇、多聚長鏈脂肪酸中的一種或幾種混合物;
[0015] 所述防銹添加劑為苯并三氮唑衍生物、十碳二元酸、十二碳二元酸中的一種或幾 種混合物。
[0016] 上述原料均為市售產品。
[0017] 本發明的還提供了一種沉降性軸承加工用水溶性高速磨削液的制備方法,包括以 下步驟:
[0018] 步驟A,按照重量百分比稱取礦物油、合成酯、有機酸、有機胺、表面活性劑、沉降添 加劑、防銹添加劑、偶合劑以及蒸餾水;
[0019] 步驟B,依次將礦物油、合成酯、有機酸、有機胺、表面活性劑及沉降添加劑加入至 攪拌爸中,在40~50°C混合均勾,攪拌的速度控制在400~800rpm;
[0020] 步驟C,待步驟B中的各組分攪拌均勻后,依次將防銹添加劑、偶合劑以及蒸餾水加 入至所述攪拌釜中,在室溫下攪拌至混合均勻即可。
[0021] 本發明的一種沉降性軸承加工用水溶性高速磨削液,不含有壬基酚聚氧乙烯醚等 有毒性較大表面活性劑;不含有硼酸;通過配方保持高PH值、皂泡平衡,不需要額外的添加 殺菌劑和消泡劑。綜上所述,本發明所得到的是環保型產品。
[0022]采用了本發明的一種沉降性軸承加工用水溶性高速磨削液的技術方案,與現有技 術相比,本發明的沉降性軸承加工用水溶性高速磨削液具有優異的潤滑性、冷卻性和生物 穩定性,適合于有過濾系統的磨削液系統,能夠提高磨削效率、磨削質量,并解決存在的磨 灰沉降問題。
[0023]采用本發明的一種沉降性軸承加工用水溶性高速磨削液的制備方法的技術方案, 也能實現以上技術效果。
【具體實施方式】
[0024]本發明的發明人為了能更好地對本發明的技術方案進行理解,下面通過具體地實 施例進行詳細地說明:
[0025] -種沉降性軸承加工用水溶性高速磨削液,包括以下重量百分比含量的組分: 沉降添加劑 1%~5。/〇;
[0026] 礦物油 15%~25。1!; 合成酯 5 %~10 %; 有機酸 2 %~5。/。; 有機胺 8 %~15 %; 表面活性劑 5 %~10 %;
[0027] 防銹添加劑 15 %~20 %; 偶合刻 其余為蒸餾水。
[0028]沉降添加劑為脂肪胺聚氧乙烯醚、氮雜環丙烷以及二卞醚的混合物。
[0029]礦物油采用本領域常規的礦物油,在40°C的運動粘度為4~10mm2/s。
[0030]合成酯為乙酸乙酯、三羥甲基丙酯中的一種或者幾種混合物。
[0031]有機酸為油酸、介子酸、妥爾油酸中的一種或者幾種混合物。
[0032]有機胺為單乙醇胺、三乙醇胺、二環己基二胺、異丙醇胺中的一種或幾種混合物。 [0033]表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯醚、聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物 中的一種或幾種混合物。
[0034]偶合劑為長鏈脂肪醇、多聚長鏈脂肪酸中的一種或幾種混合物。
[0035]防銹添加劑為苯并三氮唑衍生物、十碳二元酸、十二碳二元酸中的一種或幾種混 合物。
[0036] 上述原料均為市售產品。
[0037]本發明的一種沉降性軸承加工用水溶性高速磨削液,不含有壬基酚聚氧乙烯醚等 毒性較大表面活性劑;不含有硼酸;通過配方保持高pH值、皂泡平衡,不需要額外的添加殺 菌劑和消泡劑。綜上所述,本發明所得到的是環保型產品。
[0038] 實施例1
[0039] -種沉降性軸承加工用水溶性高速磨削液,按照表1的配方組成:
[0041]表1 [0042] 實施例2
[0043] -種沉降性軸承加工用水溶性高速磨削液,按照表2的配方組成:
[0046]表 2 [0047] 實施例3
[0048] -種沉降性軸承加工用水溶性高速磨削液,按照表3的配方組成:
[0050] 表 3
[0051] 本發明提供的一種沉降性軸承加工用水溶性高速磨削液的制備方法,包括以下步 驟:
[0052] 步驟A,按照重量百分比稱取礦物油、合成酯、有機酸、有機胺、表面活性劑、沉降添 加劑、防銹添加劑、偶合劑以及蒸餾水;
[0053] 步驟B,依次將礦物油、合成酯、有機酸、有機胺、表面活性劑及沉降添加劑加入至 攪拌爸中,在40~50°C混