本發明屬于玻璃加工技術領域,特別涉及一種玻璃切削液。
背景技術:
玻璃切削液,適用金剛石工具對于玻璃、樹脂玻璃、光學玻璃、平板玻璃、相機鏡片、眼鏡鏡片、藍寶石玻璃、磁鐵、石英光學制品、高檔大理石、極品花崗巖、陶瓷晶片、電視機錄像機顯像管玻璃的切削、切割、磨削工藝的潤滑防銹冷卻。
在玻璃等加工過程中,切削和磨削的效率高低直接關系到玻璃的生產效率和品質,在正常情況下,切削和磨削的效率直接受到切削液的影響。現市面上常用的玻璃切削液大部分含有含苯類衍生物、亞硝酸鹽或添加大量的三乙醇胺,由于加工玻璃的自動數控精雕機是敞開式的,操作工人也是徒手操作的,而且金剛石磨頭長時間高速運轉,進而加工玻璃時,會將大量的水和切削液霧化揮發到生產車間中,潤滑冷卻效果差,導致加工不精準、不適合精磨加工,且長時間會造成工人皮膚過敏和磨頭助磨持久力差;同時,玻璃粉末的沉降性不好、清洗性差。此外,玻璃切削加工時,傳統的方法是采用石蠟油作為潤滑劑和冷卻劑,該方法存在的缺點為:石蠟油閃點比較低且易揮發,易燃易爆;另外石蠟油對操作工人身體有害,蒸氣可引起眼及呼吸道刺激癥狀。
切割是玻璃生產和深加工過程中必不可少的基本工序。其質量要求為:尺寸準確、斷面平整垂直、無崩邊掉角。近年來,隨著信息行業的發展,信息顯示用的高技術玻璃迅猛發展,玻璃加工行業也隨著迅速壯大。研究一種環保,對人體無害,延長設備的使用期,切割出高品質的玻璃的玻璃切削液變得尤為重要。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是提供一種玻璃切削液,其環保無害,無刺激,克服了現有技術中,油基切削液潤滑性好,但是冷卻效果差的問題。
為實現上述目的,本發明采用如下技術方案:
本發明提供玻璃切削液,由以下重量份的原料制成:石蠟油12~30份,醇10~20份,烷基糖苷5~15份,十二烷基甜菜堿3~9份,乙酸纖維素1~8份,聚天冬氨酸鈉0.5~6份,三乙酸甘油酯0.2~0.8份,己二酸二異壬酯0.1~0.7份,椰子油脂肪酸單乙醇酰胺0.01~0.08份。
優選地,本發明所述的玻璃切削液,由以下重量份的原料制成:石蠟油14~27份,醇12~18份,烷基糖苷7~13份,十二烷基甜菜堿4~8份,乙酸纖維素2~7份,聚天冬氨酸鈉1.5~5.5份,三乙酸甘油酯0.3~0.7份,己二酸二異壬酯0.2~0.6份,椰子油脂肪酸單乙醇酰胺0.02~0.07份。
更優選地,本發明所述的玻璃切削液,由以下重量份的原料制成:石蠟油21份,醇15份,烷基糖苷10份,十二烷基甜菜堿6份,乙酸纖維素4份,聚天冬氨酸鈉3份,三乙酸甘油酯0.5份,己二酸二異壬酯0.4份,椰子油脂肪酸單乙醇酰胺0.05份。
優選地,本發明所述的醇為一元醇或者多元醇。
更優選地,本發明所述的一元醇為乙醇,異丙醇,異丁醇,異戊醇,異己醇,異庚醇,叔丁醇中的一種或者幾種。
更優選地,本發明所述的多元醇為丙三醇,丙二醇,乙二醇中一種或者兩種。
本發明所述的玻璃切削液由以下制備方法制得:
1)將石蠟油和醇混合均勻,加熱至35~45℃,以90~110r/min的攪拌速度攪拌3~7min;
2)再加入烷基糖苷、十二烷基甜菜堿和聚天冬氨酸鈉,升高溫度至50~55℃,以130~150r/min的攪拌速度攪拌4~9min;
3)繼續加入乙酸纖維素、三乙酸甘油酯和己二酸二異壬酯,保持50~55℃,以100~120r/min的攪拌速度攪拌5~9min;
4)最后加入椰子油脂肪酸單乙醇酰胺,升溫至60~65℃,以105~140r/min的攪拌速度攪拌15~25min;
5)冷卻至常溫,過濾包裝,即可。
本發明的乙酸纖維素和三乙酸甘油酯有效減少了前面刀與切屑、后面刀與已加工表面的摩擦,以防止刀與切屑、工作間的粘著,減少功率消耗,刀具磨損和獲得良好的玻璃表面光潔度。
本發明玻璃切削液比較大,提高了潛熱,粘度相對降低,較為容易帶走熱量,有效降低切削溫度,特別是加入了椰子油脂肪酸單乙醇酰胺之后,更有有效解決了現有技術中,油基切削液潤滑性好,但是冷卻效果差的問題。
玻璃在切割加工時,產生的細小切屑、粉末等會互相粘結或附著在機床、刀具(砂輪)、工件上,而本發明的玻璃切削液防止這些細顆粒粘結,有效防止了切削和粉末被緊密地壓填與砂輪的間隙中而降低了砂輪的鋒利程度。
一般,玻璃切削液中的某些表面活性劑會家具金屬的銹蝕,而本發明通過添加三乙酸甘油酯和己二酸二異壬酯不僅能夠減緩銹蝕,還在一定程度上具有防銹的作用。
本發明添加的乙酸纖維素和醇還能夠抑制某些微生物的繁殖,防止玻璃切削液的性能降低,具有較為顯著的抗菌和抗腐敗的性能要求。
本發明的有益效果在于:
1、本發明的玻璃切削液不含氯、三嗪、二級胺、芳香烴、亞硝酸鈉等對人體有害成份,對皮膚無刺激性,對操作者友好,對設備不腐蝕、對環境不污染。
2、本發明的玻璃切削液有效解決了現有技術中,油基切削液潤滑性好,但是冷卻效果差的問題。
3、本發明的玻璃切削液具備良好的冷卻性能、潤滑性能、防銹性能、除油清洗功能、防腐功能特點。
4、本發明的玻璃切削液能夠顯著提高玻璃切面光滑度和切削效率。
具體實施方式
以下結合實施例對本發明作進一步說明,但本發明并不局限于這些實施例。
實施例1
玻璃切削液,由以下重量份的原料制成:石蠟油12份,乙醇20份,烷基糖苷5份,十二烷基甜菜堿9份,乙酸纖維素1份,聚天冬氨酸6份,三乙酸甘油酯0.2份,己二酸二異壬酯0.7份,椰子油脂肪酸單乙醇酰胺0.01份。
上述的玻璃切削液的制備方法為:
1)將石蠟油和乙醇混合均勻,加熱至45℃,以90r/min的攪拌速度攪拌5min;
2)再加入烷基糖苷、十二烷基甜菜堿和聚天冬氨酸鈉,升高溫度至50℃,以135r/min的攪拌速度攪拌4min;
3)繼續加入乙酸纖維素、三乙酸甘油酯和己二酸二異壬酯,保持55℃,以120r/min的攪拌速度攪拌9min;
4)最后加入椰子油脂肪酸單乙醇酰胺,升溫至60℃,以140r/min的攪拌速度攪拌15min;
5)冷卻至常溫,過濾包裝,即可。
外觀為透明液體;物理穩定性好;0±2℃(72h)下無分層或結晶析出,65±2℃(72h)下無分層現象;PH值(5%稀釋液)為7.8;根據GB/T13173.6測試方法檢測消泡性:通過3ml/10min,合格;根據GB/T6144-85測試方法檢測腐蝕性:通過鐵、鋼、鋁防腐蝕性(45℃,24h),合格;根據GB/T6144-85測試方法檢測潤滑性:四球機試驗最大無卡咬Pb/kg:76,合格;根據GB/T18712-2002測試方法檢測潤滑性:≤30min上層澄清透明,合格;切片粗糙度Ra1.98μm(清水作為切削液時為3.80μm);切削效率為0.92mm/min(清水作為切削液時為0.55mm/min)。
實施例2
玻璃切削液,由以下重量份的原料制成:石蠟油14份,異丁醇7份,異戊醇6份,異己醇5份,烷基糖苷7份,十二烷基甜菜堿8份,乙酸纖維素2份,聚天冬氨酸5.5份,三乙酸甘油酯0.3份,己二酸二異壬酯0.6份,椰子油脂肪酸單乙醇酰胺0.02份。
上述的玻璃切削液的制備方法為:
1)將石蠟油,異丁醇,異戊醇和異己醇混合均勻,加熱至43℃,以95r/min的攪拌速度攪拌7min;
2)再加入烷基糖苷、十二烷基甜菜堿和聚天冬氨酸鈉,升高溫度至51℃,以150r/min的攪拌速度攪拌5min;
3)繼續加入乙酸纖維素、三乙酸甘油酯和己二酸二異壬酯,保持55℃,以115r/min的攪拌速度攪拌8min;
4)最后加入椰子油脂肪酸單乙醇酰胺,升溫至61℃,以135r/min的攪拌速度攪拌17min;
5)冷卻至常溫,過濾包裝,即可。
外觀為透明液體;物理穩定性好;0±2℃(72h)下無分層或結晶析出,65±2℃(72h)下無分層現象;PH值(5%稀釋液)為7.8;根據GB/T13173.6測試方法檢測消泡性:通過3ml/10min,合格;根據GB/T6144-85測試方法檢測腐蝕性:通過鐵、鋼、鋁防腐蝕性(45℃,24h),合格;根據GB/T6144-85測試方法檢測潤滑性:四球機試驗最大無卡咬Pb/kg:77,合格;根據GB/T18712-2002測試方法檢測潤滑性:≤30min上層澄清透明,合格;切片粗糙度Ra2.01μm(清水作為切削液時為3.80μm);切削效率為0.88mm/min(清水作為切削液時為0.55mm/min)。
實施例3
玻璃切削液,由以下重量份的原料制成:石蠟油18份,異庚醇7份,叔丁醇10份,烷基糖苷8份,十二烷基甜菜堿7份,乙酸纖維素3份,聚天冬氨酸4份,三乙酸甘油酯0.4份,己二酸二異壬酯0.5份,椰子油脂肪酸單乙醇酰胺0.03份。
上述的玻璃切削液的制備方法為:
1)將石蠟油和醇混合均勻,加熱至42℃,以100r/min的攪拌速度攪拌6min;
2)再加入烷基糖苷、十二烷基甜菜堿和聚天冬氨酸鈉,升高溫度至52℃,以145r/min的攪拌速度攪拌9min;
3)繼續加入乙酸纖維素、三乙酸甘油酯和己二酸二異壬酯,保持54℃,以120r/min的攪拌速度攪拌6min;
4)最后加入椰子油脂肪酸單乙醇酰胺,升溫至62℃,以115r/min的攪拌速度攪拌18min;
5)冷卻至常溫,過濾包裝,即可。
外觀為透明液體;物理穩定性好;0±2℃(72h)下無分層或結晶析出,65±2℃(72h)下無分層現象;PH值(5%稀釋液)為8.1;根據GB/T13173.6測試方法檢測消泡性:通過3ml/10min,合格;根據GB/T6144-85測試方法檢測腐蝕性:通過鐵、鋼、鋁防腐蝕性(45℃,24h),合格;根據GB/T6144-85測試方法檢測潤滑性:四球機試驗最大無卡咬Pb/kg:78,合格;根據GB/T18712-2002測試方法檢測潤滑性:≤30min上層澄清透明,合格;切片粗糙度Ra2.12μm(清水作為切削液時為3.80μm);切削效率為0.95mm/min(清水作為切削液時為0.55mm/min)。
實施例4
玻璃切削液,由以下重量份的原料制成:石蠟油21份,乙醇5份,異丙醇10份,烷基糖苷10份,十二烷基甜菜堿6份,乙酸纖維素4份,聚天冬氨酸3份,三乙酸甘油酯0.5份,己二酸二異壬酯0.4份,椰子油脂肪酸單乙醇酰胺0.05份。
上述的玻璃切削液的制備方法為:
1)將石蠟油,乙醇和異丙醇混合均勻,加熱至40℃,以100r/min的攪拌速度攪拌5min;
2)再加入烷基糖苷、十二烷基甜菜堿和聚天冬氨酸鈉,升高溫度至52℃,以140r/min的攪拌速度攪拌6min;
3)繼續加入乙酸纖維素、三乙酸甘油酯和己二酸二異壬酯,保持53℃,以110r/min的攪拌速度攪拌7min;
4)最后加入椰子油脂肪酸單乙醇酰胺,升溫至62℃,以125r/min的攪拌速度攪拌20min;
5)冷卻至常溫,過濾包裝,即可。
外觀為透明液體;物理穩定性好;0±2℃(72h)下無分層或結晶析出,65±2℃(72h)下無分層現象;PH值(5%稀釋液)為7.7;根據GB/T13173.6測試方法檢測消泡性:通過3ml/10min,合格;根據GB/T6144-85測試方法檢測腐蝕性:通過鐵、鋼、鋁防腐蝕性(45℃,24h),合格;根據GB/T6144-85測試方法檢測潤滑性:四球機試驗最大無卡咬Pb/kg:75,合格;根據GB/T18712-2002測試方法檢測潤滑性:≤30min上層澄清透明,合格;切片粗糙度Ra1.95μm(清水作為切削液時為3.80μm);切削效率為0.93mm/min(清水作為切削液時為0.55mm/min)。
實施例5
玻璃切削液,由以下重量份的原料制成:石蠟油25份,丙二醇13份,烷基糖苷11份,十二烷基甜菜堿5份,乙酸纖維素6份,聚天冬氨酸2.5份,三乙酸甘油酯0.6份,己二酸二異壬酯0.3份,椰子油脂肪酸單乙醇酰胺0.06份。
上述的玻璃切削液的制備方法為:
1)將石蠟油和丙二醇混合均勻,加熱至38℃,以105r/min的攪拌速度攪拌5min;
2)再加入烷基糖苷、十二烷基甜菜堿和聚天冬氨酸鈉,升高溫度至54℃,以140r/min的攪拌速度攪拌8min;
3)繼續加入乙酸纖維素、三乙酸甘油酯和己二酸二異壬酯,保持52℃,以110r/min的攪拌速度攪拌7min;
4)最后加入椰子油脂肪酸單乙醇酰胺,升溫至63℃,以120r/min的攪拌速度攪拌22min;
5)冷卻至常溫,過濾包裝,即可。
外觀為透明液體;物理穩定性好;0±2℃(72h)下無分層或結晶析出,65±2℃(72h)下無分層現象;PH值(5%稀釋液)為7.9;根據GB/T13173.6測試方法檢測消泡性:通過3ml/10min,合格;根據GB/T6144-85測試方法檢測腐蝕性:通過鐵、鋼、鋁防腐蝕性(45℃,24h),合格;根據GB/T6144-85測試方法檢測潤滑性:四球機試驗最大無卡咬Pb/kg:75,合格;根據GB/T18712-2002測試方法檢測潤滑性:≤30min上層澄清透明,合格;切片粗糙度Ra1.85μm(清水作為切削液時為3.80μm);切削效率為0.95mm/min(清水作為切削液時為0.55mm/min)。
實施例6
玻璃切削液,由以下重量份的原料制成:石蠟油27份,丙二醇5份,乙二醇7份,烷基糖苷13份,十二烷基甜菜堿4份,乙酸纖維素7份,聚天冬氨酸1.5份,三乙酸甘油酯0.7份,己二酸二異壬酯0.2份,椰子油脂肪酸單乙醇酰胺0.07份。
上述的玻璃切削液的制備方法為:
1)將石蠟油,丙二醇和乙二醇混合均勻,加熱至37℃,以110r/min的攪拌速度攪拌4min;
2)再加入烷基糖苷、十二烷基甜菜堿和聚天冬氨酸鈉,升高溫度至55℃,以135r/min的攪拌速度攪拌5min;
3)繼續加入乙酸纖維素、三乙酸甘油酯和己二酸二異壬酯,保持51℃,以105r/min的攪拌速度攪拌6min;
4)最后加入椰子油脂肪酸單乙醇酰胺,升溫至65℃,以105r/min的攪拌速度攪拌23min;
5)冷卻至常溫,過濾包裝,即可。
外觀為透明液體;物理穩定性好;0±2℃(72h)下無分層或結晶析出,65±2℃(72h)下無分層現象;PH值(5%稀釋液)為7.7;根據GB/T13173.6測試方法檢測消泡性:通過3ml/10min,合格;根據GB/T6144-85測試方法檢測腐蝕性:通過鐵、鋼、鋁防腐蝕性(45℃,24h),合格;根據GB/T6144-85測試方法檢測潤滑性:四球機試驗最大無卡咬Pb/kg:77,合格;根據GB/T18712-2002測試方法檢測潤滑性:≤30min上層澄清透明,合格;切片粗糙度Ra1.93μm(清水作為切削液時為3.80μm);切削效率為0.89mm/min(清水作為切削液時為0.55mm/min)。
實施例7
玻璃切削液,由以下重量份的原料制成:石蠟油30份,乙二醇10份,烷基糖苷15份,十二烷基甜菜堿3份,乙酸纖維素8份,聚天冬氨酸0.5份,三乙酸甘油酯0.8份,己二酸二異壬酯0.1份,椰子油脂肪酸單乙醇酰胺0.08份。
上述的玻璃切削液的制備方法為:
1)將石蠟油和乙二醇混合均勻,加熱至35℃,以95r/min的攪拌速度攪拌3min;
2)再加入烷基糖苷、十二烷基甜菜堿和聚天冬氨酸鈉,升高溫度至52℃,以130r/min的攪拌速度攪拌4min;
3)繼續加入乙酸纖維素、三乙酸甘油酯和己二酸二異壬酯,保持50℃,以100r/min的攪拌速度攪拌5min;
4)最后加入椰子油脂肪酸單乙醇酰胺,升溫至60℃,以110r/min的攪拌速度攪拌25min;
5)冷卻至常溫,過濾包裝,即可。
外觀為透明液體;物理穩定性好;0±2℃(72h)下無分層或結晶析出,65±2℃(72h)下無分層現象;PH值(5%稀釋液)為8.2;根據GB/T13173.6測試方法檢測消泡性:通過3ml/10min,合格;根據GB/T6144-85測試方法檢測腐蝕性:通過鐵、鋼、鋁防腐蝕性(45℃,24h),合格;根據GB/T6144-85測試方法檢測潤滑性:四球機試驗最大無卡咬Pb/kg:75,合格;根據GB/T18712-2002測試方法檢測潤滑性:≤30min上層澄清透明,合格。