一種超硬材料磨削液及其制備方法技術

本發明專利技術公開了一種超硬材料磨削液及其制備方法，其重量份組成為：2,3?二羥基丁二酸1～5份，十八烷二酸20～50份，三乙醇胺10～30份，N,N?二甲基乙醇胺5～12份，C10～18直鏈醇2～8份，二硫化鎢納米片0.1～2份，乙二胺四乙酸二鈉0.5～6份，聚乙烯醇1～3份，去離子水100份；其制備方法是先將十八烷二酸加熱熔融后依次將其中加入2,3?二羥基丁二酸，三乙醇胺和N,N?二甲基乙醇胺在150～180℃溫度下回流反應1～3h，然后將產物和其它組分依次加入去離子水中在60～80℃攪拌分散30～60min即得。本發明專利技術的磨削液在超硬材料加工過程中的使用效果好，能顯著提高加工效率，產品環保，制備成本低，市場前景廣闊。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及磨削液領域，具體的說是一種超硬材料磨削液及其制備方法。
技術介紹
超硬材料如陶瓷、硬質合金、玻璃等的加工一直是機械加工領域中的“硬骨頭”，長期以來，人們通過選擇高硬刀具以及在磨削液的幫助下對其進行磨削加工。隨著對產品表面質量、加工效率以及環保等要求越來越高，特別是表面加工質量要求達到亞微米級以下時，現有的磨削液不能很好的滿足市場的需求。有些超硬材料還有明顯的脆性，加工過程容易出現被加工材料或刀具裂紋甚至崩裂，嚴重影響了加工效率，增大了生產成本，因此需要改善現有磨削液的潤滑性以及極壓性。此外，超硬材料的加工往往會達到很高的溫度有時甚至達到1000℃以上，因此，磨削液還必須保證超硬材料在磨削加工過程中的快速冷卻、滲透到加工表面將加工產生的磨削清洗干凈以保證加工精度。盡管，目前市場上也有一些磨削液產品銷售或者一些磨削液的專利公開，但是超硬材料的磨削加工過程中磨削液的潤滑、冷卻和清洗等綜合性能一直不是很理想，產品的加工質量和加工效率也有待提高，且磨削液中往往含有一些亞硝酸鹽類等環境不友好的組分，此外，磨削液的制備成本也較高。
技術實現思路
本專利技術目的就是要提供一種超硬材料磨削液及其制備方法，以改善超硬材料加工過程中的潤滑、冷卻、清洗等性能，能提高加工質量和加工效率，方法簡便，產品環保，降低制備成本。為解決上述技術問題，本專利技術通過以下技術方案來實現：一種超硬材料磨削液，由以下重量份數的原料組成：2,3-二羥基丁二酸1～5份，十八烷二酸20～50份，三乙醇胺10～30份，N,N-二甲基乙醇胺5～12份，C10～18直鏈醇2～8份，二硫化鎢納米片0.1～2份，乙二胺四乙酸二鈉0.5～6份，聚乙烯醇1～3份，去離子水100份；所述的二硫化鎢納米片粒徑范圍50～100nm，比表面積大于10m2/g。上述超硬材料磨削液的制備方法為：首先將十八烷二酸加熱熔融后依次將其中加入2,3-二羥基丁二酸，三乙醇胺和N,N-二甲基乙醇胺在150～180℃溫度下回流反應1～3h；
然后將產物和C10～18直鏈醇、二硫化鎢納米片、乙二胺四乙酸二鈉、聚乙烯醇依次加入去離子水中，在60～80℃攪拌分散30～60min即得。與現有技術相比，本專利技術的有益效果是：1)本專利技術的產品潤滑、清洗和冷卻等效果好。本專利技術的產品可明顯改善包括陶瓷、硬質合金、玻璃等多種超硬材料的加工表面質量與加工效率，延長刀具使用壽命。2)本專利技術的產品環保。產品不含亞硝酸鹽等有害物質，所有成分均符合國家環保要求。3)本專利技術的制備方法簡便，制備成本低。通過一步合成反應成功制備其中活性組分，其次采用簡單控制工藝如加料順序、攪拌時間與溫度，非常有效的制備了本專利技術的產品。具體實施方式以下實施例中所述的二硫化鎢納米片為商品貨號HJ-NW-01，其粒徑范圍50～100nm，比表面積10.5064m2/g，純度大于99.9％。實施例1：本專利技術為一種超硬材料磨削液，由以下重量份數的原料組成：2,3-二羥基丁二酸1份，十八烷二酸22份，三乙醇胺10份，N,N-二甲基乙醇胺6份，正癸醇(C10直鏈醇)8份，二硫化鎢納米片0.1份，乙二胺四乙酸二鈉0.8份，聚乙烯醇1份，去離子水100份；上述超硬材料磨削液的制備方法為：首先將十八烷二酸加熱熔融后依次將其中加入2,3-二羥基丁二酸，三乙醇胺和N,N-二甲基乙醇胺在160℃溫度下回流反應1.5h；然后將產物和正癸醇、二硫化鎢納米片、乙二胺四乙酸二鈉、聚乙烯醇依次加入去離子水中，在65℃攪拌分散30min即得。實施例2：本專利技術為一種超硬材料磨削液，由以下重量份數的原料組成：2,3-二羥基丁二酸2份，十八烷二酸35份，三乙醇胺22份，N,N-二甲基乙醇胺8份，月桂醇(C12直鏈醇)5份，二硫化鎢納米片0.2份，乙二胺四乙酸二鈉1.6份，聚乙烯醇2份，去離子水100份。上述超硬材料磨削液的制備方法為：首先將十八烷二酸加熱熔融后依次將其中加入
2,3-二羥基丁二酸，三乙醇胺和N,N-二甲基乙醇胺在160℃溫度下回流反應2h；然后將產物和月桂醇、二硫化鎢納米片、乙二胺四乙酸二鈉、聚乙烯醇依次加入去離子水中，在70℃攪拌分散40min即得。實施例3：本專利技術為一種超硬材料磨削液，由以下重量份數的原料組成：2,3-二羥基丁二酸4份，十八烷二酸40份，三乙醇胺25份，N,N-二甲基乙醇胺10份，肉豆蔻醇(C14直鏈醇)2份，二硫化鎢納米片1份，乙二胺四乙酸二鈉1份，聚乙烯醇3份，去離子水100份。上述超硬材料磨削液的制備方法為：首先將十八烷二酸加熱熔融后依次將其中加入2,3-二羥基丁二酸，三乙醇胺和N,N-二甲基乙醇胺在180℃溫度下回流反應2.5h；然后將產物和肉豆蔻醇、二硫化鎢納米片、乙二胺四乙酸二鈉、聚乙烯醇依次加入去離子水中，在80℃攪拌分散50min即得。需要指出的是，上述實施例并非是對本專利技術的限制，本專利技術也并不限于上述舉例，本
的技術人員，在本專利技術的實質范圍內做出的改變或修飾，都應屬于本專利技術的保護范圍。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種超硬材料磨削液，其特征在于，由以下重量份數的原料組成：2,3?二羥基丁二酸1～5份，十八烷二酸20～50份，三乙醇胺10～30份，N,N?二甲基乙醇胺5～12份，C10～18直鏈醇2～8份，二硫化鎢納米片0.1～2份，乙二胺四乙酸二鈉0.5～6份，聚乙烯醇1～3份，去離子水100份；所述的二硫化鎢納米片粒徑范圍50～100nm，比表面積大于10m2/g。

【技術特征摘要】
1.一種超硬材料磨削液，其特征在于，由以下重量份數的原料組成：2,3-二羥基丁二酸1～5份，十八烷二酸20～50份，三乙醇胺10～30份，N,N-二甲基乙醇胺5～12份，C10～18直鏈醇2～8份，二硫化鎢納米片0.1～2份，乙二胺四乙酸二鈉0.5～6份，聚乙烯醇1～3份，去離子水100份；所述的二硫化鎢納米片粒徑范圍50～100nm，比表面積大于...

【專利技術屬性】
技術研發人員：徐玉福，胡獻國，
申請(專利權)人：合肥工業大學，
類型：發明
國別省市：安徽;34