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1、(10)申请公布号 CN 103351933 A (43)申请公布日 2013.10.16 CN 103351933 A *CN103351933A* (21)申请号 201310245298.8 (22)申请日 2013.06.19 C10M 173/02(2006.01) C10M 161/00(2006.01) C10N 40/22(2006.01) C10N 30/12(2006.01) (71)申请人 天长市润达金属防锈助剂有限公司 地址 239300 安徽省滁州市天长市龙集乡沂 龙街道 (72)发明人 林伟 江海涛 江海波 江浩 (74)专利代理机构 合肥市长远专利代理事务所 ( 。
2、普通合伙 ) 34119 代理人 刘勇 (54) 发明名称 一种水性切削液和切削浆 (57) 摘要 本发明涉及一种水性切削液和切削浆， 其 中， 所述切削液按照重量百分比包括如下组分 ： 2-15wt% 的取代苯甲酸乙醇胺盐、 1-12wt% 的硼酸 酯、 0.01 18wt% 的炔二醇和 / 或其亚烷基氧化 物加成物、 60 98.88wt% 的亲水性多元醇和 / 或 其衍生物、 0.0120wt%的聚合物分散剂、 0.5% 6%的有色金属缓蚀剂、 1 20wt% 的水。 本发明的 水性切削液， 其具有良好的防锈性能， 成本较低， 并且其具有磨料的分散稳定性， 粘度稳定性和加 工精度。 (5。
3、1)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 (10)申请公布号 CN 103351933 A CN 103351933 A *CN103351933A* 1/1 页 2 1. 一种水性切削液， 其特征在于， 按照重量百分比包括如下组分 ： 2-15wt% 的取代苯甲酸乙醇胺盐 ； 1-12wt% 的硼酸酯 ； 0.01 18wt% 的炔二醇和 / 或其亚烷基氧化物加成物 ； 60 98.88wt% 的亲水性多元醇和 / 或其衍生物 ； 0.01 20wt% 的聚合物分散剂 ； 0.5% 6% 的。
4、有色金属缓蚀剂 ； 1 20wt% 的水。 2. 如权利要求 1 所述的水性切削液， 其特征在于， 所述取代苯甲酸乙醇胺盐为对甲基 取代苯甲酸乙醇胺盐、 乙基取代苯甲酸乙醇胺盐、 异丁基取代苯甲酸乙醇胺盐、 邻甲基取代 苯甲酸乙醇胺盐中任意一种。 3. 如权利要求 1 所述的水性切削液， 其特征在于， 所述亲水性多元醇及其衍生物为乙 二醇、 二甘醇、 三甘醇、 二丙二醇、 三丙二醇、 聚乙二醇中任意一种。 4.如权利要求1所述的水性切削液， 其特征在于， 所述聚合物分散剂为苯乙烯-马来酸 酐共聚物的盐的聚合物， 或者丙烯酸类聚合物。 5. 如权利要求 1-4 之一所述的水性切削液， 其特征在于。
5、， 按质量百分比包括如下组分 ： 5-12wt% 的取代苯甲酸乙醇胺盐 ； 3-10wt% 的硼酸酯 ； 0.01 16wt% 的炔二醇和 / 或其亚烷基氧化物加成物 ； 60 98.88wt% 的亲水性多元醇和 / 或其衍生物 ； 0.01 20wt% 的聚合物分散剂 ； 1% 5% 的有色金属缓蚀剂 ； 1 20wt% 的水。 6. 如权利要求 5 所述的水性切削液， 其特征在于， 按质量百分比包括如下组分 ： 6-10wt% 的取代苯甲酸乙醇胺盐 ； 5-10wt% 的硼酸酯 ； 2 12wt% 的炔二醇和 / 或其亚烷基氧化物加成物 ； 60 98.88wt% 的亲水性多元醇和 / 或。
6、其衍生物 ； 5 15wt% 的聚合物分散剂 ； 2% 5% 的有色金属缓蚀剂 ； 1 20wt% 的水。 7. 一种水性切削浆， 其特征在于， 所述切削浆按重量份数包括 ： 100 份根据权利要求 1-6 中任一项所述的水性切削液以及 50 200 份磨料， 所述磨料为碳化硅、 氧化铝、 金刚石 中任意一种或多种组合。 权 利 要 求 书 CN 103351933 A 2 1/4 页 3 一种水性切削液和切削浆 技术领域 0001 本发明涉及一种水性切削液和切削浆， 尤其涉及一种防锈性能优异的水性切削液 和切削浆。 背景技术 0002 切削液是一种用在金属切、 削、 磨加工过程中， 用来冷却。
7、和润滑刀具和加工件的工 业用液体， 切削液由多种超强功能助剂经复合配伍而成， 同时具备良好的冷却性能、 润滑性 能、 防锈性能、 除油清洗功能、 防腐功能、 易稀释特点。 0003 切削液包括包含矿物油和添加剂的油基切削液， 包含聚乙二醇或聚丙二醇作为主 要成分的二醇基切削液和表面活性剂水溶液形式的水性切削液。然而， 油基切削液在切削 点冷却效果差。会污染加工件或工具， 需要用有机溶剂进一步进行清洗， 对环境不友好 ； 二 醇基切削液和水性切削液在切削操作过程中的粘度稳定性和磨料的分散稳定性方面差。 0004 CN101921648公开了一种水性切削液和浆， 含有0.0120wt改性有机硅的水。
8、性 切削液与磨料结合形成水性切削浆， 其具有磨料的分散稳定性、 粘度稳定性、 以及较高的加 工精度的优点。 0005 CN101906346公开了一种水性切削液和浆， 包含0.0120wt的炔二醇或其亚烷 基氧化物加成物， 然后结合磨料形成一种水性切削浆， 该水性切削浆具有磨料的分散稳定 性、 粘度稳定性和更高的加工精度的优点。 0006 在金属切削加工中适中存在着摩擦与磨损， 合理选用切削液是提高切削效率的有 效途径。切削液具有润滑、 冷却、 清洗和防锈功能， 切削液的防锈性能能保证工件在加工后 的一定时间内不生锈。 0007 现有技术中， 常用的防锈剂有亚硝酸钠、 苯甲酸钠、 三乙醇胺、 。
9、钼酸钠等， 但都具各 自的缺点。 例如亚硝酸钠虽然价格便宜， 但是是一种潜在的致癌物质， 他与有机胺同时使用 时， 可能产生亚硝胺， 而亚硝胺是一种强烈的致癌物质 ； 苯甲酸钠与三乙醇胺虽然对钢有一 定的防锈效果， 但对铸铁的效果较差， 两者合用时有增效作用 ； 而钼酸钠对铸铁、 钢等有一 定的防锈效果， 但价格昂贵。 0008 基于现有技术， 如何开发一种防锈性能良好， 成本比较低的切削剂， 是本领域技术 人员亟待解决的一个问题。 发明内容 0009 本发明提供了一种水性切削液和切削浆， 其具有良好的防锈性能， 成本较低， 并且 其具有磨料的分散稳定性， 粘度稳定性和加工精度。 0010 本。
10、发明提出了一种水性切削液， 按照重量百分比包括如下组分 ： 0011 2-15wt% 的取代苯甲酸乙醇胺盐 ； 0012 1-12wt% 的硼酸酯 ； 0013 0.01 18wt% 的炔二醇和 / 或其亚烷基氧化物加成物 ； 说 明 书 CN 103351933 A 3 2/4 页 4 0014 60 98.88wt% 的亲水性多元醇和 / 或其衍生物 ； 0015 0.01 20wt% 的聚合物分散剂 ； 0016 0.5% 6% 的有色金属缓蚀剂 ； 0017 1 20wt% 的水。 0018 在本发明中， 所述取代苯甲酸乙醇胺盐为对甲基取代苯甲酸乙醇胺盐、 乙基取代 苯甲酸乙醇胺盐、 。
11、异丁基取代苯甲酸乙醇胺盐、 邻甲基取代苯甲酸乙醇胺盐中任意一种。 0019 在本发明中， 所述亲水性多元醇及其衍生物为乙二醇、 二甘醇、 三甘醇、 二丙二醇、 三丙二醇、 聚乙二醇中任意一种。 所述亲水性多元醇或其衍生物在20具有至少5wt%的水 中溶解度以及最高达到 0.01mmHg 的蒸汽压。 0020 在本发明中， 所述聚合物分散剂为苯乙烯 - 马来酸酐共聚物的盐的聚合物， 或者 丙烯酸类聚合物。 0021 作为优选技术方案， 本发明所述切削液按质量百分比包括如下组分 ： 0022 5-12wt% 的取代苯甲酸乙醇胺盐 ； 0023 3-10wt% 的硼酸酯 ； 0024 0.01 16。
12、wt% 的炔二醇和 / 或其亚烷基氧化物加成物 ； 0025 60 98.88wt% 的亲水性多元醇和 / 或其衍生物 ； 0026 0.01 20wt% 的聚合物分散剂 ； 0027 1% 5% 的有色金属缓蚀剂 ； 0028 1 20wt% 的水。 0029 进一步优选地， 本发明所述切削液按质量百分比包括如下组分 ： 0030 6-10wt% 的取代苯甲酸乙醇胺盐 ； 0031 5-10wt% 的硼酸酯 ； 0032 2 12wt% 的炔二醇和 / 或其亚烷基氧化物加成物 ； 0033 60 98.88wt% 的亲水性多元醇和 / 或其衍生物 ； 0034 5 15wt% 的聚合物分散剂。
13、 ； 0035 2% 5% 的有色金属缓蚀剂 ； 0036 1 20wt% 的水。 0037 本发明还提供了一种水性切削浆， 所述切削浆按重量份数包括 ： 100 份所述的水 性切削液以及 50 200 份磨料。其中， 适宜的磨料包括碳化硅、 氧化铝和金刚石， 优选碳化 硅和 / 或金刚石。 0038 与现有技术相比， 本发明具有如下有益效果 ： 本发明中， 所述切削液中包括 2-15wt% 的取代苯甲酸乙醇胺盐、 1-12wt% 的硼酸酯、 0.01 18wt% 的炔二醇和 / 或其亚烷 基氧化物加成物、 0.1-6wt% 的葡萄糖酸钠、 60 98.88wt% 的亲水性多元醇和 / 或其衍。
14、生 物、 0.0120wt%的聚合物分散剂和120wt%的水， 其具有良好的防锈性能， 成本较低， 并 且其具有磨料的分散稳定性， 粘度稳定性和加工精度。 具体实施方式 0039 实施例 1 0040 本实施例中， 一种水性切削液， 按照重量百分比包括如下组分 ： 说 明 书 CN 103351933 A 4 3/4 页 5 0041 2wt% 的取代苯甲酸乙醇胺盐 ； 0042 10wt% 的硼酸酯 ； 0043 0.01 18wt% 的炔二醇和 / 或其亚烷基氧化物加成物 ； 0044 60 98.88wt% 的亲水性多元醇和 / 或其衍生物 ； 0045 0.01 20wt% 的聚合物分。
15、散剂 ； 0046 1 20wt% 的水。 0047 其中， 所述切削液中各组分的质量百分比之和为 100%。 0048 实施例 2 0049 本实施例中， 一种水性切削液， 按质量百分比包括如下组分 ： 0050 10wt% 的取代苯甲酸乙醇胺盐 ； 0051 6wt% 的硼酸酯 ； 0052 0.01 16wt% 的炔二醇和 / 或其亚烷基氧化物加成物 ； 0053 60 98.88wt% 的亲水性多元醇和 / 或其衍生物 ； 0054 0.01 20wt% 的聚合物分散剂 ； 0055 1 20wt% 的水。 0056 其中， 所述切削液中各组分的质量百分比之和为 100%。 0057 。
16、实施例 3 0058 本实施例中， 一种水性切削液， 按质量百分比包括如下组分 ： 0059 8wt% 的取代苯甲酸乙醇胺盐 ； 0060 4wt% 的硼酸酯 ； 0061 2 12wt% 的炔二醇和 / 或其亚烷基氧化物加成物 ； 0062 60 98.88wt% 的亲水性多元醇和 / 或其衍生物 ； 0063 5 15wt% 的聚合物分散剂 ； 0064 1 20wt% 的水。 0065 其中， 所述切削液中各组分的质量百分比之和为 100%。 0066 在上述实施例 1 至实施例 3 中， 所述取代苯甲酸乙醇胺盐为对甲基取代苯甲酸乙 醇胺盐、 乙基取代苯甲酸乙醇胺盐、 异丁基取代苯甲酸乙。
17、醇胺盐、 邻甲基取代苯甲酸乙醇胺 盐中任意一种。 所述亲水性多元醇及其衍生物为乙二醇、 二甘醇、 三甘醇、 二丙二醇、 三丙二 醇、 聚乙二醇中任意一种。所述聚合物分散剂为苯乙烯 - 马来酸酐共聚物的盐的聚合物， 或 者丙烯酸类聚合物。 0067 对比例 0068 以 CN101906346 公开的实施例 2 作为本发明的对比例。 0069 将实施例 1 至实施例 3 以及对比例的水性切削液配制成 2% 的水溶液， 并测定其对 铸铁和钢的防锈性能， 结果显示， 实施例 1 至实施例 3 的防锈性能良好， 而对比例则会产生 明显的锈迹。因此， 本发明中提出的水性切削液， 其具有良好的防锈性能， 。
18、成本较低， 并且， 其具有磨料的分散稳定性， 粘度稳定性和加工精度。 0070 基于上述实施例中公开的水性切削液， 本发明还提供了一种水性切削浆， 所述切 削浆按重量份数包括 ： 100 份所述的水性切削液以及 50 200 份磨料。其中， 适宜的磨料 包括碳化硅、 氧化铝和金刚石， 优选碳化硅和 / 或金刚石。 说 明 书 CN 103351933 A 5 4/4 页 6 0071 以上所述， 仅为本发明较佳的具体实施方式， 但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内， 根据本发明的技术方案及其 发明构思加以等同替换或改变， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。 说 明 书 CN 103351933 A 6 。