切削液(cutting fluid, coolant)是一種用在金屬切削、磨加工過程中,用來冷卻和潤滑刀具和加工件的工業用液體,切削液由多種超強功能助劑經科學複合配合而成,同時具備良好的冷卻性能、潤滑性能、防鏽性能、除油清洗功能、防腐功能、易稀釋特點。克服了傳統皂基乳化液夏天易臭、冬天難稀釋、防鏽效果差的的毛病,對車床漆也無不良影響,适用于黑色金屬的切削及磨加工,屬當前最領先的磨削産品。 切削液各項指标均優于皂化油,它具有良好的冷卻、清洗、防鏽等特點,并且具備無毒、無味、對人體無侵蝕、對設備不腐蝕、對環境不污染等特點。
切削液的分類水基的切削液可分為乳化液、半合成切削液和全合成切削液。
乳化液、半合成以及全合成的分類通常取決于産品中基礎油的類别:乳化液是僅以礦物油作為基礎油的水溶性切削液;半合成切削液是既含有礦物油又含有化學合成基礎油的水溶性切削液;全合成切削液則是僅使用化學合成基礎油(即不含礦物油)的水溶性切削液。
每一種類型的切削液都會含有除基礎油以外的各種添加劑:防鏽劑、有色金屬腐蝕鈍化劑、消泡劑等。
有些廠家會有微乳液的分類;通常認為是介于乳化液和半合成切削液之間的類别。
乳化液的稀釋液在外觀上呈乳白色;半合成液的稀釋液通常呈半透明狀,也有一些産品偏乳白色;全合成液的稀釋液通常完全透明如水或略帶某種顔色。
切削液配方主要成分有:乙二醇、四硼酸鈉、偏矽酸鈉、磷酸鈉。
乙二醇:乙二醇乙二醇又名“甘醇”、“1,2-亞乙基二醇”,簡稱EG。化學式為(HOCH2)₂,是最簡單的二元醇。乙二醇是無色無臭、有甜味液體,對動物有毒性,人類緻死劑量約為1.6g/kg。乙二醇能與水、丙酮互溶,但在醚類中溶解度較小。用作溶劑、防凍劑以及合成滌綸的原料。乙二醇的高聚物聚乙二醇(PEG)是一種相轉移催化劑,也用于細胞融合;其硝酸酯是一種炸藥。
四硼酸鈉:四硼酸鈉,或稱硼砂,分子式Na2B4O7·10H2O,是非常重要的含硼礦物及硼化合物。通常為含有無色晶體的白色粉末,易溶于水。硼砂有廣泛的用途,可用作清潔劑、化妝品、殺蟲劑,也可用于配置緩沖溶液和制取其他硼化合物等。硼砂常指四硼酸鈉的十水合物,即Na2B4O7.10H2O,但市售硼砂往往已經部分風化。
偏矽酸鈉:偏矽酸鈉是普通泡化堿與燒堿水熱反應而制得的低分子晶體,商品有無水、五水和九水合物,其中九水合物隻有我國市場上存在,因其熔點隻有42℃,貯存時很容易變為液體或膏狀,正逐步被淘汰,但由于一些用戶習慣和一些領域對結晶水不是很在意,九水偏矽酸鈉還是有一定市場。
磷酸鈉:磷酸鈉(化學式:Na3PO4)為磷酸鹽,是一種無機化合物。一般磷酸鈉指的是十二水合磷酸鈉(Na3PO4·12H2O)。十二水合磷酸鈉在幹燥空氣中風化,且将其加熱至100°C時,會失去結晶水而成為無水物。
乳化切削油配方主要成分有:石油磺酸鈉、聚氧乙烯烷基酚醚、氯化石蠟、環烷酸鉛、三乙醇胺油酸皂、高速機械油、妥爾油酸鈉鹽、石油酸鈉鹽、合成脂肪酸、聚乙二醇、工業機械油。
石油磺酸鈉:别稱:烷基磺酸鈉、T702防鏽劑、石油磺酸鈉T702;分子式:R-SO3Na(R=C14~C18烷基);結構式為:RSO3Na、其中R為平均14~18個碳原子的直鍊脂肪族烷基;溶解性:溶于水而成半透明液體,對酸堿和硬水都比較穩定;
氯化石蠟:氯化石蠟是石蠟烴的氯化衍生物,具有低揮發性、阻燃、電絕緣性良好、價廉等優點,可用作阻燃劑和聚氯乙烯輔助增塑劑。廣泛用于生産電纜料、地闆料、軟管、人造革、橡膠等制品。以及應用于塗料、潤滑油等的添加劑。
環烷酸鉛:制備方法由環烷酸鈉與乙酸鉛複分解置換而得。先将環烷酸加水升溫至90-100℃,再緩緩加入30%的氫氧化鈉溶液進行皂化,至溶液透明,得環烷酸鈉,再用乙酸鉛複分解置換得粗品,經水洗滌,加熱脫水得成品環烷酸鉛。
三乙醇胺油酸皂:油酸皂對動植物油、礦物油、機油、石臘、潤滑油等具有良好的清洗能力,并具有很好的防鏽能力。金屬切削液中可作清洗部分,同時具有良好的潤滑性能、黑色金屬的防腐性,并有很好的冷卻和防鏽功能,用于鋼、鐵、鋁、合金鋼、低合金鋼、鐘表元件等金屬加工半成品清洗劑,有防鏽作用。在一般工業作為乳化劑,對礦物油、植物油、蠟垢有較好的乳化性能。
高速機械油:高速機械油又稱高速錠子油。輕質機械油的一種。粘度較低的潤滑油。由石油餾分經硫酸精制或溶劑精制并加入抗氧劑而得。要求潤滑性能好,對機械零件磨損小;穩定性好,長期使用不易變質;顔色淺,不污染紗布。主要用于轉速高、負荷輕的紡織機械摩擦部分,如細紡機、撚線機、粗紡機、針織機的止推軸承,也适用于其他高轉速低負荷的機械及一些自動控制儀表的潤滑。主要質量指标是粘度、閃點、凝固點等。
合成脂肪酸:合成脂肪酸是以石油産品經化學合成方法制得的脂肪酸。用作制皂的原料。其碳數為10~18,碳數較低的部分用于其他工業。石蠟氧化法生産合成脂肪酸的原料為C21~28,餾程為350~420℃的正構烷烴(俗稱石蠟),也有用餾程為320~450℃的正構烷烴。
聚乙二醇:無毒、無刺激性,具有良好的水溶性,并與許多有機物組份有良好的相溶性。它們具有優良的潤滑性、保濕性、分散性、粘接劑、抗靜電劑及柔軟劑等,在化妝品、制藥、化纖、橡膠、塑料、造紙、油漆、電鍍、農藥、金屬加工及食品加工等行業中均有着極為廣泛的應用。
防鏽極壓乳化油配方主要成分有:氯化石蠟、硫化油酸、石油磺酸鋇、油酸、三乙醇胺、機械油。
氯化石蠟:氯化石蠟是石蠟烴的氯化衍生物,具有低揮發性、阻燃、電絕緣性良好、價廉等優點,可用作阻燃劑和聚氯乙烯輔助增塑劑。廣泛用于生産電纜料、地闆料、軟管、人造革、橡膠等制品。以及應用于塗料、潤滑油等的添加劑。将計量的液體石蠟加入反應釜中,在攪拌下滴加氯化亞砜,回流5~7h後,常壓回收過量的氯化亞砜。用水、NaOH水溶液依次洗滌減壓脫水至含水量小于2%,出料為成品。
石油磺酸鋇:石油磺酸鋇是目前國内應用較多的緩蝕劑。根據不同的使用條件一般添加量在1-10%。它具有優良的抗潮濕、抗鹽霧、抗鹽水和水置換性能,對多種金屬具有優良的防鏽性能。适用于防鏽油脂中作防鏽劑,如配制置換型防鏽油、工序間防鏽油、封存用油和潤滑防鏽兩用油及防鏽脂。石油磺酸鋇的靜态腐蝕試驗情況較好,對鋼、黃銅、紫銅、鋁合金、鋅等多種金屬無腐蝕作用。
油酸:油酸是一種單不飽和Omega-9脂肪酸,存在于動植物體内。化學式C18H34O2(或CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH)。将油酸加氫加成得到硬脂酸。油酸的雙鍵反式異構體稱為反油酸。作為化學試劑、用作色譜對比樣品及用于生化研究,核定鈣、氨、銅,測定鎂、硫等。
三乙醇胺:精制方法:工業品的三乙醇胺含量在80%以上,其餘含有1.0%以下的水,2.5%以下的乙醇胺和15%的二乙醇胺以及少量的聚乙二醇等雜質。精制時用水蒸氣蒸餾除去乙醇胺,加入氫氧化鈉使三乙醇胺成堿金屬鹽而析出,分離後中和,再進行減壓蒸餾得純品。
機械油:石油潤滑油餾分經脫蠟、溶劑精制及白土處理而得的一般質量的潤滑油。通常隻加抗氧化添加劑。機械油分為高速機械油和普通機械油,分别用于紡織機械錠子、普通機床等一般機械的潤滑,按50℃運動粘度分牌号。
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