一種水基玻璃切削液及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種水基玻璃切削液及其制造方法,廣泛應(yīng)用于玻璃CNC(Computer numericalcontrol,計(jì)算機(jī)數(shù)字控制機(jī)床,簡(jiǎn)稱數(shù)控機(jī)床)加工過(guò)程中金屬磨頭磨具的冷 卻、潤(rùn)滑、防銹與清洗,屬于硬脆材料加工技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 切割、鉆孔、磨邊是玻璃生產(chǎn)和深加工過(guò)程中必不可少的基本工序。其質(zhì)量要求 為:玻璃尺寸準(zhǔn)確、斷面平整垂直光滑、無(wú)崩邊掉角,金屬磨頭磨具使用壽命長(zhǎng)。這就要求玻 璃切削液能為金屬磨頭磨具提供優(yōu)良的冷卻、潤(rùn)滑、清洗玻璃肩及防銹性能。
[0003] 近幾年來(lái),隨著觸摸屏顯示技術(shù)的迅猛發(fā)展,給觸摸屏制造企業(yè)尤其是觸摸屏手 機(jī)制造企業(yè)帶來(lái)了無(wú)限的發(fā)展空間,觸摸屏蓋板加工企業(yè)也隨著迅速發(fā)展壯大。據(jù)不完全 統(tǒng)計(jì),我國(guó)每月消耗在玻璃加工行業(yè)的玻璃切削液達(dá)數(shù)千噸。但是,隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇, 玻璃加工企業(yè)迫切要求降低自身生產(chǎn)成本,其中就要求玻璃切削液能進(jìn)一步降低單價(jià)(目 前已降至10元/kg以下不等),另外,要求玻璃切削液的潤(rùn)滑性能提高(要求每個(gè)磨頭能加 工玻璃在1000片以上,而目前每個(gè)磨頭加工玻璃在200-700片不等)。
[0004]匕值(最大無(wú)卡咬負(fù)荷,下同)是衡量切削液潤(rùn)滑抗磨性能的典型參數(shù)。按GB/ T6144-2010要求,5%切削稀釋液按GB/T3142-1982潤(rùn)滑劑承載能力測(cè)試法(四球法)進(jìn) 行檢測(cè),其PB值應(yīng)不小于540N(牛頓,下同)。而目前市面上的水基玻璃切削液的PB值大都 難以達(dá)到此要求。
[0005] 中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)CN103275803A公開(kāi)了一種玻璃磨削液及其制備方法,其配方中 用到了價(jià)格很高的肌醇六磷酸酯,姑且不論其PB值是否能滿足GB/T6144-2010要求,這種 方法的生產(chǎn)成本高,很難進(jìn)入目前市場(chǎng)。
[0006] 中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)CN104450105A公開(kāi)了 一種低氣味低毒玻璃磨削液,其配方中用 到了BASF公司(巴斯夫公司)的聚醚材料RPE1720和RPE1740。該配方體系的潤(rùn)滑性能夠 滿足玻璃切削要求,但RPE1720和RPE1740有一定的氣味,其稀釋液經(jīng)CNC機(jī)臺(tái)高壓泵高壓 噴霧后,會(huì)在集中作業(yè)的CNC機(jī)臺(tái)空間產(chǎn)生一種異味,損害工人身體健康,污染環(huán)境。
[0007] 因此,開(kāi)發(fā)一種性能優(yōu)良、成本低廉且無(wú)難聞氣味的水基玻璃切削液已是迫在眉 睫。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于:克服傳統(tǒng)水基玻璃切削液潤(rùn)滑性能不好、成本高、 有氣味等缺陷,提供一種低成本、潤(rùn)滑性能優(yōu)良、無(wú)異味的水基玻璃切削液。
[0009] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提出以下技術(shù)方案:一種水基玻璃切削液,由下列 按重量百分比計(jì)的組分組成:潤(rùn)滑劑6%-8%;潤(rùn)滑防銹劑(1) 8%-16%;潤(rùn)滑防銹劑(2) 10% ;極壓劑3% ;鰲合劑6% ;消泡劑0. 2% ;去離子水56. 8% - 66. 8% ; 上述潤(rùn)滑劑是聚乙二醇600單油酸酯; 上述潤(rùn)滑防銹劑(1)是三乙醇胺油酸皂; 上述潤(rùn)滑防銹劑(2)是硼酸和三乙醇胺; 上述極壓劑是硫脲; 上述鰲合劑是葡萄糖酸鈉; 上述消泡劑是有機(jī)硅油。
[0010] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提出以下技術(shù)方案:一種水基玻璃切削液的制造 方法,其包括以下步驟: 步驟1 :按上述重量百分比,稱取去離子水,加熱至70°C,停止加熱,稱取潤(rùn)滑防銹劑 (2),倒入攪拌桶,攪拌,待反應(yīng)完全,液體成透明清液,制成硼酸三乙醇胺; 步驟2:按上述重量百分比,稱取潤(rùn)滑劑、消泡劑,倒入攪拌桶,攪拌,待有機(jī)硅油分散 均勻; 步驟3 :按上述重量百分比,稱取潤(rùn)滑防銹劑(1 )、鰲合劑及極壓劑,倒入攪拌桶,攪拌, 待葡萄糖酸鈉及硫脲完全溶解,即制成水基玻璃切削液。
[0011] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提出以下技術(shù)方案:一種水基玻璃切削液,由下列 按重量百分比計(jì)的組分組成:聚乙二醇600單油酸酯6%-8%;三乙醇胺油酸皂8%-16%;硼 酸5% ;三乙醇胺5% ;硫脲3% ;葡萄糖酸鈉6% ;有機(jī)硅油0. 2% ;去離子水56. 8% - 66. 8%。 [0012] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提出以下技術(shù)方案:一種水基玻璃切削液的制造 方法,包括以下步驟: 步驟1 :按重量百分比,稱取去離子水56. 8% - 66. 8%,加熱至70°C,停止加熱,稱取硼酸 5%、三乙醇胺5%,倒入攪拌桶,攪拌,待反應(yīng)完全,液體成透明清液,制成硼酸三乙醇胺; 步驟2 :按重量百分比,稱取聚乙二醇600單油酸酯6% - 8%、有機(jī)硅油0. 2%,倒入攪拌 桶,攪拌,待有機(jī)硅油分散均勻; 步驟3 :按重量百分比,稱取三乙醇胺油酸皂8% -16%、葡萄糖酸鈉6%及硫脲3%,倒入 攪拌桶,攪拌,待葡萄糖酸鈉及硫脲完全溶解,即制成水基玻璃切削液。
[0013] 本發(fā)明提出的一種性能優(yōu)良成本低廉的水基玻璃切削液,其使用對(duì)象為對(duì)CNC玻 璃加工用的金屬磨頭磨具進(jìn)行冷卻、潤(rùn)滑、防銹與清洗。水基玻璃切削液最關(guān)鍵的性能指標(biāo) 就是其潤(rùn)滑抗磨性能,即PB值。PB值越大,其潤(rùn)滑抗磨性能越好,對(duì)CNC玻璃加工用的金屬 磨頭磨具保護(hù)性能越好,金屬磨頭磨具使用壽命越長(zhǎng)。根據(jù)GB/T6144- 2010要求,5%的玻 璃切削稀釋液按GB/T3142-1982潤(rùn)滑劑承載能力測(cè)試法(四球法)進(jìn)行檢測(cè),其PB值不小 于540N。經(jīng)典的潤(rùn)滑抗磨性理論認(rèn)為:硼酸酯是一種多功能環(huán)保型添加劑,其作用機(jī)理是 其摩擦表面形成了物理(或化學(xué))吸附膜,以及由于硼酸酯水解作用或與添加劑發(fā)生摩擦化 學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生諸如比80 3、8203等構(gòu)成的非犧牲性沉積膜,幾種膜的共同作用,有效提高了水基 液的摩擦學(xué)性能。它的特點(diǎn)為: (1) 硼酸酯的油膜強(qiáng)度高,摩擦系數(shù)低,具有優(yōu)良的減摩抗磨性能; (2) 具有良好的防銹性能; (3) 具有抗菌和殺菌功能,且無(wú)毒害作用; 但是僅使用硼酸酯在高溫高壓切削條件下其潤(rùn)滑性能仍然是不夠的,需要加入其它潤(rùn) 滑劑協(xié)同作用。三乙醇胺油酸皂是具有優(yōu)良潤(rùn)滑效果的水溶性油性劑。有文獻(xiàn)顯示三乙醇 胺油酸皂與硫脲協(xié)同作用具有良好的極壓潤(rùn)滑性能。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果: 1、通過(guò)三乙醇胺油酸皂、硼酸酯及硫脲的科學(xué)復(fù)配,使得玻璃切削液的極壓潤(rùn)滑性能 大幅度提高,5%玻璃切削液的稀釋液PB值達(dá)900N以上,超過(guò)GB/T6144- 2010要求。
[0015] 2、本發(fā)明的玻璃切削液成本低廉,無(wú)異味。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 本發(fā)明提出一種水基玻璃切削液,由下列按重量百分比計(jì)的組分組成:潤(rùn)滑劑 6% - 8% ;潤(rùn)滑防銹劑(1) 8% - 16% ;潤(rùn)滑防銹劑(2 ) 10% ;極壓劑3% ;鰲合劑6% ;消泡劑 0? 2% ;去離子水 56. 8% - 66. 8%。
[0017] 上述潤(rùn)滑劑包括但不限于聚乙二醇600單油酸酯。 上述潤(rùn)滑防銹劑(1)包括但不限于三乙醇胺油酸皂。
[0018] 上述潤(rùn)滑防銹劑(2)包括但不限于硼酸和三乙醇胺。
[0019] 上述極壓劑包括但不限于硫脲。
[0020] 上述鰲合劑包括但不限于葡萄糖酸鈉。
[0021] 上述消泡劑包括但不限于有機(jī)硅油。
[0022] 上述水基玻璃切削液的制造方法,其包括以下步驟: 步驟1 :按上述重量百分比,稱取去離子水,加熱至70°C,停止加熱,稱取潤(rùn)滑防銹劑 (2) (g卩由硼酸、三乙醇胺組成),倒入攪拌桶,攪拌,待反應(yīng)完全,液體成透明清液,制成硼酸 三乙醇胺; 步驟2 :按上述重量百分比,稱取潤(rùn)滑劑(即聚乙二醇600單油酸酯)、消泡劑(即有機(jī)硅 油),倒入攪拌桶,攪拌,待有機(jī)硅油分散均勻; 步驟3 :按上述重量百分比,稱取潤(rùn)滑防銹劑(1)(即三乙醇胺油酸皂)、鰲合劑(即葡萄 糖酸鈉)及極壓劑(即硫脲),倒入攪拌桶,攪拌,待葡萄糖酸鈉及硫脲完全溶解,即制成性能 優(yōu)良成本低廉的水基玻璃切削液。
[0023] 本發(fā)明還進(jìn)一步提出一種水基玻璃切削液,由下列按重量百分比計(jì)的組分組成: 聚乙二醇600單油酸酯6% - 8% ;三乙醇胺油酸皂8% -16% ;硼酸5% ;三乙醇胺5% ;硫脲3% ; 葡萄糖酸鈉6% ;有機(jī)硅油0. 2% ;去離子水56. 8% - 66. 8%。
[0024] 上述水基玻璃切削液的制造方法,包括以下步驟: 步驟1 :按重量百分比,稱取去離子水56. 8% - 66. 8%,加熱至70°C,停止加熱,稱取硼酸 5%、三乙醇胺5%,倒入攪拌桶,攪拌,待反應(yīng)完全,液體成透明清液,制成硼酸三乙醇胺; 步驟2 :按重量百分比,稱取聚乙二醇600單油酸酯6% - 8%、有機(jī)硅油0. 2%,倒入攪拌 桶,攪拌,待有機(jī)硅油分散均勻; 步驟3 :按重量百分比,稱取三乙醇胺油酸皂8% -16%、葡萄糖酸鈉6%及硫脲3%,倒 入攪拌桶,攪拌,待葡萄糖酸鈉及硫脲完全溶解,即制成性能優(yōu)良成本低廉的水基玻璃切削 液。
[0025] 制備實(shí)施例1 按照下表稱取各組分:
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種水基玻璃切削液,由下列按重量百分比計(jì)的組分組成:潤(rùn)滑劑6% - 8% ;潤(rùn)滑 防銹劑(1) 8% -16% ;潤(rùn)滑防銹劑(2) 10% ;極壓劑3% ;鰲合劑6% ;消泡劑0. 2% ;去離子水 56. 8%-66. 8% ; 上述潤(rùn)滑劑是聚乙二醇600單油酸酯; 上述潤(rùn)滑防銹劑(1)是三乙醇胺油酸皂; 上述潤(rùn)滑防銹劑(2)是硼酸和三乙醇胺; 上述極壓劑是硫脲; 上述鰲合劑是葡萄糖酸鈉; 上述消泡劑是有機(jī)硅油。
2. -種如權(quán)利要求1所述的水基玻璃切削液的制造方法,其特征在于,其包括以下步 驟: 步驟1 :按上述重量百分比,稱取去離子水,加熱至70°C,停止加熱,稱取潤(rùn)滑防銹劑 (2),倒入攪拌桶,攪拌,待反應(yīng)完全,液體成透明清液,制成硼酸三乙醇胺; 步驟2 :按上述重量百分比,稱取潤(rùn)滑劑、消泡劑,倒入攪拌桶,攪拌,待有機(jī)硅油分散 均勻; 步驟3 :按上述重量百分比,稱取潤(rùn)滑防銹劑(1 )、鰲合劑及極壓劑,倒入攪拌桶,攪拌, 待葡萄糖酸鈉及硫脲完全溶解,即制成水基玻璃切削液。
3. -種水基玻璃切削液,由下列按重量百分比計(jì)的組分組成:聚乙二醇600單油酸酯 6% - 8% ;三乙醇胺油酸皂8% -16% ;硼酸5% ;三乙醇胺5% ;硫脲3% ;葡萄糖酸鈉6% ;有機(jī)硅 油 0. 2% ;去離子水 56. 8% - 66. 8%。
4. 一種如權(quán)利要求3所述的水基玻璃切削液的制造方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟1 :按重量百分比,稱取去離子水56. 8% - 66. 8%,加熱至70°C,停止加熱,稱取硼酸 5%、三乙醇胺5%,倒入攪拌桶,攪拌,待反應(yīng)完全,液體成透明清液,制成硼酸三乙醇胺; 步驟2 :按重量百分比,稱取聚乙二醇600單油酸酯6% - 8%、有機(jī)硅油0. 2%,倒入攪拌 桶,攪拌,待有機(jī)硅油分散均勻; 步驟3 :按重量百分比,稱取三乙醇胺油酸皂8% -16%、葡萄糖酸鈉6%及硫脲3%,倒入 攪拌桶,攪拌,待葡萄糖酸鈉及硫脲完全溶解,即制成水基玻璃切削液。
【專利摘要】一種水基玻璃切削液,由下列按重量百分比計(jì)的組分組成:潤(rùn)滑劑6%-8%;潤(rùn)滑防銹劑(1) 8%-16%;潤(rùn)滑防銹劑(2)10%;極壓劑3%;鰲合劑6%;消泡劑0.2%;去離子水56.8%-66.8%;上述潤(rùn)滑劑是聚乙二醇600單油酸酯;上述潤(rùn)滑防銹劑(1)是三乙醇胺油酸皂;上述潤(rùn)滑防銹劑(2)是硼酸和三乙醇胺;上述極壓劑是硫脲;上述鰲合劑是葡萄糖酸鈉;上述消泡劑是有機(jī)硅油。本發(fā)明水基玻璃切削液,低成本,潤(rùn)滑性能優(yōu)良,無(wú)異味。
【IPC分類】C10N30-06, C10N30-16, C10N30-12, C10M169-04, C10M173-00, C10N40-10
【公開(kāi)號(hào)】CN104830505
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510277809
【發(fā)明人】楊武根
【申請(qǐng)人】深圳市飛世爾實(shí)業(yè)有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2015年5月27日