Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов Советский патент 1982 года по МПК C10M3/22 

(54 ) СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДА10ЩАЯ ЖВДКОСТЬ ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ЖТАЛПОВ

1

Изобретение относится к металлообработке, в частности к смазрчно-ох- : лаждающим жидкостям (СОЖ), используемым при обработке металлов резанием.

Известен широкий ассортимент смазочно-охлаждающих жидкостей, применяе- 5 мых при резании металлов.

Наиболее широкое применение в качестве СОЖ находят водные эмульсии минеральных масел, приготовляемые из товарных эмульсолов Г 1.

Однако при высоких режимах резания известные водные эмульсии не обеспечивают достаточной износостойкости инструмента и чистоты обработки.15

Цель изобретения -разработка СОЖ для механической обработки металлов, обеспечивающей повышенную износостойC6H602{OH)5-x {OCH2CH2)j,OHlJ

CH2-CRi-

COOR/

т

кость режущего инструмента и чистоту обрабатьшаемой поверхности.

Поставленная цель достигается тем, что достигается применением водной дисперсии привитого сополимеризата оксиэтилцеллюлозы и акрилового моно мера в качестве СОЖ для механическс|й обработки металлов.

Ранее сополимеризат оксиэтилцеллн}лозы использовали в качестве компонента фотополимеризующейся композиции Г2.

Предлагаемый в качестве СОЖ привитой сополимеризат оксиэтилцеллюлозы представляет собой 6-28%-ную водную дисперсию, содержащую Привитые сополимеры оксиэтилцеллюлозы с акриловыми MOHOI мерами, формулу которых схематически можно представить следующим образом,

-фрагмент макромолекуль оксиэтипцеллюлозы

-(ррагмент полиакрилатной цепи

где X 0,85-1,20; у 2-4; п 800 900; m 400-1200; И; R - Н;

CHijj

Водные дисперсии привитых сополит меризатов оксиэтилцелпюлозы получают путем полимеризации акриловых монометров (например метилметакрилата| бутилметакрилата метакриловой кислоты,бутилакрилата,метилакрилата и пр.) в водном растворе оксиэтилцеллюлозы

Для доказательства наличия химической связи между оксиэтилцеллюлозой и привитым полиакрилатом проведены ИК-спектроскопические иследования.

Средний ресурс частиц дисперсии, найденньй методом светорассеяния по Шифрину-Слониму (, по зависимости оптической плотности от длины волн падающего света), составляет от 0,510 - 1 ,2 . Дисперсии привитых сополимеризатов акриловых мономеров с оксиэтилцеллюлозой обладают хорошей устойчивостью к действию электролитов. Если минимальное 25 ,количество раствора 5%-ного хлористого аммония, вызывающего коагуляцию промыпшенных полиметилметакрилатных дисперсий марок А и № 1, составляет 12 и 15 мл (на 10 мл дисперсии)) соответственно, то дисперсия привитого сополимеризата акрилатов с оксиэтилцеллюлозой не коагулирует даже при введении 10 мл раствора электролита . Высокую устойчивость дисперсий, привитых сополимеризатов объясняют,

Износ режущего инструмента по уголП

исходя из строения частиц дисперсии которые состоят из ядра, образованного гомополимером полиакрилата и привитыми полиакрилатными цепями, и

оболочки, образованной привитой оксиэтилцеллюлозой. Таким образом, частицы полимера защищены неионогенной оболочкой, которая препятствует смещению частиц между собой и коагуляции дисперсии. Степень адсорбционной насыщенности определяют путем тензиометрического титрования дисперсий привитых сополимеризатов 1%-ным раствором олеата натрия и

составляет около 80%, что объясняет высокую устойчивость дисперсий привитых соцолимеризатов оксиэтилцеллютлозы к разбавлению, изменению рН в широких пределах и добавлению электролитов.

Применение водной дисперсии привитого сополимеризата оксиэтилцеллюлозы не требует новых технологических операций и дополнительного оборудоримечание. Режим 1: п 560 об/мин; S 0,1 мм/об; режим 2: п 560 об/мин; S 0,15 мм/об. Обрабатываемый материал - сталь Р6М5, сверла марки HSS,{69,5 мм. вания, обеспечивает высокую износостойкость режущего инструмента и чистоту обработанной поверхности. Проведено исследование влияния на износостойкость режущего инструмента и чистоту поверхности 5%-ной водной эмульсии из эмульсола ЭТ-2 (ВТУ ТН-8-60), 3%-ной водной дисперсии сополимеризата оксиэтилцелпюлозы и 3%-ной водной дисперсии сопалимеризата Лигносульфоната 3. Результаты испытаний СОЖ представлены в таблице. 5 По результатам проведенных иссле дований видно, что при использовани водной дисперсии сополимеризата оксиэтилцеллюлозы и акрилового мономера в качестве СОЖ значительно повышается износостойкость режущего инструмента по сравнению с широко применяемой СОЖ - водной эмульсией эмульсола и полимерсодержащей средой t3. Кроме того, повышается скорость обработки при сохранении повышенной износостойкости и чистоты обрабатываемой поверхности, что существенно повышает производительность труда и приводит к экономии инструменталь ного материала. 9 Формула изобретения Применение водной дисперсии привитого сополимеризата оксиэтилцеллю лозы и акрилового мономера в качестве смазочно-охлаждаюЩей жидкост для механической обработки металлов Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Применение смазочно-охлаждагощих жидкостей при обработке резанием. Сборник М., НИИМАШ, 1975, с. 87 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2688649/23-04, кл. G 03 С 1/68, 1,978. 3.Авторское свидетельство СССР № 592839, кл. С ЮМ 1/06, 1978