一种环保水溶性淬火液及其制备方法与流程

1.本发明涉及淬火液技术领域，具体是一种环保水溶性淬火液及其制备方法。


背景技术：

2.钢的淬火是将钢加热到临界温度ac3(亚共析钢)或ac1(过共析钢)以上温度，保温一段时间，使之全部或部分奥氏体化，然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到ms以下(或ms附近等温)进行马氏体(或贝氏体)转变的热处理工艺。通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺称为淬火；
3.淬火时需要用到淬火液，淬火液分为水性淬火液和油性淬火液，水性淬火液在整个冷却过程中都具有很高的冷却速度，在高温冷却阶段高的冷却速度可以促使形成晶粒细小的工件，有利于提高工件最终的性能，但在低温阶段，过快的冷却速度使工件的内应力过大，因此容易导致工件开裂。


技术实现要素：

4.本发明的实施例目的在于提供一种环保水溶性淬火液及其制备方法，以解决上述问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种环保水溶性淬火液，包括以下按照重量份的原料：氯化钠20
‑
30份、钼酸盐20
‑
30份、木质素20
‑
30份、改性陶土10
‑
20份、异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物40
‑
50份、防锈剂10
‑
20份、杀菌剂6
‑
10份、消泡剂2
‑
6份、ph稳定剂3
‑
5份、水400
‑
500份。
7.在上述技术方案的基础上，本发明还提供以下可选技术方案：
8.在一种可选方案中：包括以下按照重量份的原料：氯化钠22
‑
28份、钼酸盐23
‑
27份、木质素22
‑
27份、改性陶土13
‑
18份、异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物43
‑
48份、防锈剂12
‑
17份、杀菌剂7
‑
9份、消泡剂3
‑
5份、ph稳定剂3.5
‑
4.5份、水420
‑
480份。
9.在一种可选方案中：包括以下按照重量份的原料：氯化钠25份、钼酸盐25份、木质素25份、改性陶土15份、异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物45份、防锈剂15份、杀菌剂8份、消泡剂4份、ph稳定剂4份、水450份。
10.在一种可选方案中：所述钼酸盐为钼酸钾或钼酸钠。
11.在一种可选方案中：所述改性陶土为在弱酸性环境下，采用改性剂对陶土进行表面改性而得；所述陶土与改性剂的质量比为1：0.02
‑
0.04；所述改性剂为乙烯基甲基二甲氧基硅烷、十二烷基苯磺酸钠按质量比1
‑
3:1混合而成，通过对陶土进行改性，进一步提高其吸附性以及牢固的内部化学结构。
12.在一种可选方案中：所述异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物的制备方法如下：准备异构醇60
‑
80份、环氧乙烷160
‑
170份、环氧丙烷100
‑
120份，将异构醇、催化剂加入聚合釜内，用冰水循环冷却，同时向聚合釜中通入保护气置换出釜内空气，当釜中保护气保持正压时，用气体进料罐将环氧乙烷、环氧丙烷分别或将混合后环氧乙烷和环氧丙烷的送入釜内，
同时搅拌升温至100
‑
150℃，釜内压力保持不大于0.5mpa，聚合反应18
‑
24小时后，将聚合釜内的聚合物排出，即为异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物。
13.在一种可选方案中：所述催化剂为浓度小于等于15％的氢氧化钾或氢氧化钠溶液；所述氢氧化钾或氢氧化钠溶液中，有效成分的重量百分比为反应组合物总重量的1
‑
2％。
14.在一种可选方案中：所述异构醇为异构十二醇、异构十三醇、异构十四醇、异构十五醇、异构二十醇中的一种或多种组合。
15.在一种可选方案中：所述防锈剂为防锈剂为异壬酰胺基已酸防锈剂。
16.在一种可选方案中：所述杀菌剂的制备方法如下：取艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液，将艾草提取液与八角茴香提取液、醋酸充分搅拌混合，然后将小檗碱加入，搅拌10
‑
20min，接着加入糖萜素，搅拌20
‑
30min，得所需杀菌剂，其中，所述艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液的质量比为10
‑
20:1
‑
2:1：3:15
‑
25，通过加入糖萜素与小檗碱，二者协同增效，与艾草提取液和八角茴香提取液复配，提高了杀菌剂的杀菌效果。
17.在一种可选方案中：所述消泡剂为有机硅改性聚醚类消泡剂。
18.上述环保水溶性淬火液的制备方法，步骤如下：
19.1)按配比称取各原料；
20.2)将异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物和改性陶土加入到反应釜中，将温度先上升至30
‑
40℃，持续20
‑
30min，将水升温至50
‑
60℃，随后将水加入到反应釜中进行搅拌，转速设置为300
‑
400r/min，并将温度上升至60
‑
70℃，持续搅拌20
‑
25min；得到混合物a；
21.3)将氯化钠、钼酸盐、木质素加入混合物a中，搅拌混合30
‑
40min，得到混合物b；
22.4)待混合物b冷却至室温后，加入防锈剂、杀菌剂、消泡剂、ph稳定剂，搅拌混合20
‑
30min，得到所需环保水溶性淬火液。
23.相较于现有技术，本发明实施例的有益效果如下：
24.本发明制备的淬火液高温冷速较高，低温冷速较低，不会造成淬件的脆裂，通过加入异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物，淬火硬度均匀，淬硬层深，无软点，有效减小淬火变形和开裂的倾向，尤其是通过加入木质素和改性陶土，二者协同增效，进一步提高了淬火液的使用效果，具有广阔的市场前景；通过加入防锈剂和杀菌剂，具有良好的防锈和杀菌性能。
具体实施方式
25.以下实施例会对本发明进行详述，本发明所列举的各实施例仅用以说明本发明，并非用以限制本发明的范围。对本发明所作的任何显而易知的修饰或变更都不脱离本发明的精神与范围。
26.通过加入异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物，淬火硬度均匀，淬硬层深，无软点，有效减小淬火变形和开裂的倾向，尤其是通过加入木质素和改性陶土，二者协同增效，进一步提高了淬火液的使用效果。
27.实施例1
28.按配比称取以下按照重量份的原料：氯化钠20份、钼酸盐20份、木质素20份、改性
陶土10份、异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物40份、防锈剂10份、杀菌剂6份、消泡剂2份、ph稳定剂3份、水400份；将异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物和改性陶土加入到反应釜中，将温度先上升至30℃，持续20min，将水升温至50℃，随后将水加入到反应釜中进行搅拌，转速设置为300r/min，并将温度上升至60℃，持续搅拌20min；得到混合物a；将氯化钠、钼酸盐、木质素加入混合物a中，搅拌混合30min，得到混合物b；待混合物b冷却至室温后，加入防锈剂、杀菌剂、消泡剂、ph稳定剂，搅拌混合20min，得到所需环保水溶性淬火液。
29.其中，所述钼酸盐为钼酸钾。
30.所述改性陶土为在弱酸性环境下，采用改性剂对陶土进行表面改性而得；所述陶土与改性剂的质量比为1：0.02；所述改性剂为乙烯基甲基二甲氧基硅烷、十二烷基苯磺酸钠按质量比1:1混合而成。
31.所述异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物的制备方法如下：准备异构醇60份、环氧乙烷160份、环氧丙烷100份，将异构醇、催化剂加入聚合釜内，用冰水循环冷却，同时向聚合釜中通入保护气置换出釜内空气，当釜中保护气保持正压时，用气体进料罐将环氧乙烷、环氧丙烷分别或将混合后环氧乙烷和环氧丙烷的送入釜内，同时搅拌升温至100℃，釜内压力保持不大于0.5mpa，聚合反应18小时后，将聚合釜内的聚合物排出，即为异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物；
32.所述催化剂为浓度小于等于15％的氢氧化钾或氢氧化钠溶液；所述氢氧化钾或氢氧化钠溶液中，有效成分的重量百分比为反应组合物总重量的1％；
33.所述异构醇为异构十二醇、异构十三醇按照质量比为1:2混合构成。
34.所述防锈剂为防锈剂为异壬酰胺基已酸防锈剂。
35.所述杀菌剂的制备方法如下：取艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液，将艾草提取液与八角茴香提取液、醋酸充分搅拌混合，然后将小檗碱加入，搅拌10min，接着加入糖萜素，搅拌20min，得所需杀菌剂，其中，所述艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液的质量比为10:1:1：3:15。
36.所述消泡剂为有机硅改性聚醚类消泡剂。
37.实施例2
38.按配比称取以下按照重量份的原料：氯化钠22份、钼酸盐23份、木质素22份、改性陶土13份、异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物43份、防锈剂12份、杀菌剂7份、消泡剂3份、ph稳定剂3.5份、水420份；将异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物和改性陶土加入到反应釜中，将温度先上升至30℃，持续20min，将水升温至50℃，随后将水加入到反应釜中进行搅拌，转速设置为300r/min，并将温度上升至60℃，持续搅拌20min；得到混合物a；将氯化钠、钼酸盐、木质素加入混合物a中，搅拌混合30min，得到混合物b；待混合物b冷却至室温后，加入防锈剂、杀菌剂、消泡剂、ph稳定剂，搅拌混合20min，得到所需环保水溶性淬火液。
39.其中，所述钼酸盐为钼酸钠。
40.所述改性陶土为在弱酸性环境下，采用改性剂对陶土进行表面改性而得；所述陶土与改性剂的质量比为1：0.02；所述改性剂为乙烯基甲基二甲氧基硅烷、十二烷基苯磺酸钠按质量比1:1混合而成。
41.所述异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物的制备方法如下：准备异构醇60份、环氧乙烷160份、环氧丙烷100份，将异构醇、催化剂加入聚合釜内，用冰水循环冷却，同时向聚合
釜中通入保护气置换出釜内空气，当釜中保护气保持正压时，用气体进料罐将环氧乙烷、环氧丙烷分别或将混合后环氧乙烷和环氧丙烷的送入釜内，同时搅拌升温至100℃，釜内压力保持不大于0.5mpa，聚合反应18小时后，将聚合釜内的聚合物排出，即为异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物；
42.所述催化剂为浓度小于等于15％的氢氧化钾或氢氧化钠溶液；所述氢氧化钾或氢氧化钠溶液中，有效成分的重量百分比为反应组合物总重量的1％；
43.所述异构醇为异构十四醇、异构十五醇等比组合构成。
44.所述防锈剂为防锈剂为异壬酰胺基已酸防锈剂。
45.所述杀菌剂的制备方法如下：取艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液，将艾草提取液与八角茴香提取液、醋酸充分搅拌混合，然后将小檗碱加入，搅拌10min，接着加入糖萜素，搅拌20min，得所需杀菌剂，其中，所述艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液的质量比为10:1:1：3:15。
46.所述消泡剂为有机硅改性聚醚类消泡剂。
47.实施例3
48.按配比称取以下按照重量份的原料：包括以下按照重量份的原料：氯化钠25份、钼酸盐25份、木质素25份、改性陶土15份、异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物45份、防锈剂15份、杀菌剂8份、消泡剂4份、ph稳定剂4份、水450份；将异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物和改性陶土加入到反应釜中，将温度先上升至35℃，持续25min，将水升温至55℃，随后将水加入到反应釜中进行搅拌，转速设置为350r/min，并将温度上升至65℃，持续搅拌23min；得到混合物a；将氯化钠、钼酸盐、木质素加入混合物a中，搅拌混合35min，得到混合物b；待混合物b冷却至室温后，加入防锈剂、杀菌剂、消泡剂、ph稳定剂，搅拌混合25min，得到所需环保水溶性淬火液。
49.其中，所述钼酸盐为钼酸钾。
50.所述改性陶土为在弱酸性环境下，采用改性剂对陶土进行表面改性而得；所述陶土与改性剂的质量比为1：0.03；所述改性剂为乙烯基甲基二甲氧基硅烷、十二烷基苯磺酸钠按质量比2:1混合而成。
51.所述异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物的制备方法如下：准备异构醇70份、环氧乙烷165份、环氧丙烷110份，将异构醇、催化剂加入聚合釜内，用冰水循环冷却，同时向聚合釜中通入保护气置换出釜内空气，当釜中保护气保持正压时，用气体进料罐将环氧乙烷、环氧丙烷分别或将混合后环氧乙烷和环氧丙烷的送入釜内，同时搅拌升温至125℃，釜内压力保持不大于0.5mpa，聚合反应21小时后，将聚合釜内的聚合物排出，即为异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物；
52.所述催化剂为浓度小于等于15％的氢氧化钾或氢氧化钠溶液；所述氢氧化钾或氢氧化钠溶液中，有效成分的重量百分比为反应组合物总重量的1.5％；
53.所述异构醇为异构十五醇、异构二十醇按照质量比为1：3组合构成。
54.所述防锈剂为防锈剂为异壬酰胺基已酸防锈剂。
55.所述杀菌剂的制备方法如下：取艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液，将艾草提取液与八角茴香提取液、醋酸充分搅拌混合，然后将小檗碱加入，搅拌15min，接着加入糖萜素，搅拌25min，得所需杀菌剂，其中，所述艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、
八角茴香提取液的质量比为15:1.5:1：3:20。
56.所述消泡剂为有机硅改性聚醚类消泡剂。
57.实施例4
58.按配比称取以下按照重量份的原料：包括以下按照重量份的原料：氯化钠25份、钼酸盐25份、木质素25份、改性陶土15份、异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物45份、防锈剂15份、杀菌剂8份、消泡剂4份、ph稳定剂4份、水450份；将异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物和改性陶土加入到反应釜中，将温度先上升至35℃，持续25min，将水升温至55℃，随后将水加入到反应釜中进行搅拌，转速设置为350r/min，并将温度上升至65℃，持续搅拌23min；得到混合物a；将氯化钠、钼酸盐、木质素加入混合物a中，搅拌混合35min，得到混合物b；待混合物b冷却至室温后，加入防锈剂、杀菌剂、消泡剂、ph稳定剂，搅拌混合25min，得到所需环保水溶性淬火液。
59.其中，所述钼酸盐为钼酸钾。
60.所述改性陶土为在弱酸性环境下，采用改性剂对陶土进行表面改性而得；所述陶土与改性剂的质量比为1：0.03；所述改性剂为乙烯基甲基二甲氧基硅烷、十二烷基苯磺酸钠按质量比1:1混合而成。
61.所述异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物的制备方法如下：准备异构醇70份、环氧乙烷165份、环氧丙烷110份，将异构醇、催化剂加入聚合釜内，用冰水循环冷却，同时向聚合釜中通入保护气置换出釜内空气，当釜中保护气保持正压时，用气体进料罐将环氧乙烷、环氧丙烷分别或将混合后环氧乙烷和环氧丙烷的送入釜内，同时搅拌升温至125℃，釜内压力保持不大于0.5mpa，聚合反应21小时后，将聚合釜内的聚合物排出，即为异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物；
62.所述催化剂为浓度小于等于15％的氢氧化钾或氢氧化钠溶液；所述氢氧化钾或氢氧化钠溶液中，有效成分的重量百分比为反应组合物总重量的1.5％；
63.所述异构醇为异构十五醇、异构二十醇按照质量比为1：3组合构成。
64.所述防锈剂为防锈剂为异壬酰胺基已酸防锈剂。
65.所述杀菌剂的制备方法如下：取艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液，将艾草提取液与八角茴香提取液、醋酸充分搅拌混合，然后将小檗碱加入，搅拌15min，接着加入糖萜素，搅拌25min，得所需杀菌剂，其中，所述艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液的质量比为15:1.5:1：3:20。
66.所述消泡剂为有机硅改性聚醚类消泡剂。
67.实施例5
68.按配比称取以下按照重量份的原料：包括以下按照重量份的原料：氯化钠25份、钼酸盐25份、木质素25份、改性陶土15份、异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物45份、防锈剂15份、杀菌剂8份、消泡剂4份、ph稳定剂4份、水450份；将异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物和改性陶土加入到反应釜中，将温度先上升至35℃，持续25min，将水升温至55℃，随后将水加入到反应釜中进行搅拌，转速设置为350r/min，并将温度上升至65℃，持续搅拌23min；得到混合物a；将氯化钠、钼酸盐、木质素加入混合物a中，搅拌混合35min，得到混合物b；待混合物b冷却至室温后，加入防锈剂、杀菌剂、消泡剂、ph稳定剂，搅拌混合25min，得到所需环保水溶性淬火液。
69.其中，所述钼酸盐为钼酸钾。
70.所述改性陶土为在弱酸性环境下，采用改性剂对陶土进行表面改性而得；所述陶土与改性剂的质量比为1：0.03；所述改性剂为乙烯基甲基二甲氧基硅烷、十二烷基苯磺酸钠按质量比1.5:1混合而成。
71.所述异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物的制备方法如下：准备异构醇70份、环氧乙烷165份、环氧丙烷110份，将异构醇、催化剂加入聚合釜内，用冰水循环冷却，同时向聚合釜中通入保护气置换出釜内空气，当釜中保护气保持正压时，用气体进料罐将环氧乙烷、环氧丙烷分别或将混合后环氧乙烷和环氧丙烷的送入釜内，同时搅拌升温至125℃，釜内压力保持不大于0.5mpa，聚合反应21小时后，将聚合釜内的聚合物排出，即为异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物；
72.所述催化剂为浓度小于等于15％的氢氧化钾或氢氧化钠溶液；所述氢氧化钾或氢氧化钠溶液中，有效成分的重量百分比为反应组合物总重量的1.5％；
73.所述异构醇为异构十五醇、异构二十醇按照质量比为1：3组合构成。
74.所述防锈剂为防锈剂为异壬酰胺基已酸防锈剂。
75.所述杀菌剂的制备方法如下：取艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液，将艾草提取液与八角茴香提取液、醋酸充分搅拌混合，然后将小檗碱加入，搅拌15min，接着加入糖萜素，搅拌25min，得所需杀菌剂，其中，所述艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液的质量比为15:1.5:1：3:20。
76.所述消泡剂为有机硅改性聚醚类消泡剂。
77.实施例6
78.按配比称取以下按照重量份的原料：包括以下按照重量份的原料：氯化钠25份、钼酸盐25份、木质素25份、改性陶土15份、异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物45份、防锈剂15份、杀菌剂8份、消泡剂4份、ph稳定剂4份、水450份；将异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物和改性陶土加入到反应釜中，将温度先上升至35℃，持续25min，将水升温至55℃，随后将水加入到反应釜中进行搅拌，转速设置为350r/min，并将温度上升至65℃，持续搅拌23min；得到混合物a；将氯化钠、钼酸盐、木质素加入混合物a中，搅拌混合35min，得到混合物b；待混合物b冷却至室温后，加入防锈剂、杀菌剂、消泡剂、ph稳定剂，搅拌混合25min，得到所需环保水溶性淬火液。
79.其中，所述钼酸盐为钼酸钾。
80.所述改性陶土为在弱酸性环境下，采用改性剂对陶土进行表面改性而得；所述陶土与改性剂的质量比为1：0.03；所述改性剂为乙烯基甲基二甲氧基硅烷、十二烷基苯磺酸钠按质量比2.5:1混合而成。
81.所述异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物的制备方法如下：准备异构醇70份、环氧乙烷165份、环氧丙烷110份，将异构醇、催化剂加入聚合釜内，用冰水循环冷却，同时向聚合釜中通入保护气置换出釜内空气，当釜中保护气保持正压时，用气体进料罐将环氧乙烷、环氧丙烷分别或将混合后环氧乙烷和环氧丙烷的送入釜内，同时搅拌升温至125℃，釜内压力保持不大于0.5mpa，聚合反应21小时后，将聚合釜内的聚合物排出，即为异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物；
82.所述催化剂为浓度小于等于15％的氢氧化钾或氢氧化钠溶液；所述氢氧化钾或氢
氧化钠溶液中，有效成分的重量百分比为反应组合物总重量的1.5％；
83.所述异构醇为异构十五醇、异构二十醇按照质量比为1：3组合构成。
84.所述防锈剂为防锈剂为异壬酰胺基已酸防锈剂。
85.所述杀菌剂的制备方法如下：取艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液，将艾草提取液与八角茴香提取液、醋酸充分搅拌混合，然后将小檗碱加入，搅拌15min，接着加入糖萜素，搅拌25min，得所需杀菌剂，其中，所述艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液的质量比为15:1.5:1：3:20。
86.所述消泡剂为有机硅改性聚醚类消泡剂。
87.实施例7
88.按配比称取以下按照重量份的原料：包括以下按照重量份的原料：氯化钠25份、钼酸盐25份、木质素25份、改性陶土15份、异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物45份、防锈剂15份、杀菌剂8份、消泡剂4份、ph稳定剂4份、水450份；将异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物和改性陶土加入到反应釜中，将温度先上升至35℃，持续25min，将水升温至55℃，随后将水加入到反应釜中进行搅拌，转速设置为350r/min，并将温度上升至65℃，持续搅拌23min；得到混合物a；将氯化钠、钼酸盐、木质素加入混合物a中，搅拌混合35min，得到混合物b；待混合物b冷却至室温后，加入防锈剂、杀菌剂、消泡剂、ph稳定剂，搅拌混合25min，得到所需环保水溶性淬火液。
89.其中，所述钼酸盐为钼酸钾。
90.所述改性陶土为在弱酸性环境下，采用改性剂对陶土进行表面改性而得；所述陶土与改性剂的质量比为1：0.03；所述改性剂为乙烯基甲基二甲氧基硅烷、十二烷基苯磺酸钠按质量比3:1混合而成。
91.所述异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物的制备方法如下：准备异构醇70份、环氧乙烷165份、环氧丙烷110份，将异构醇、催化剂加入聚合釜内，用冰水循环冷却，同时向聚合釜中通入保护气置换出釜内空气，当釜中保护气保持正压时，用气体进料罐将环氧乙烷、环氧丙烷分别或将混合后环氧乙烷和环氧丙烷的送入釜内，同时搅拌升温至125℃，釜内压力保持不大于0.5mpa，聚合反应21小时后，将聚合釜内的聚合物排出，即为异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物；
92.所述催化剂为浓度小于等于15％的氢氧化钾或氢氧化钠溶液；所述氢氧化钾或氢氧化钠溶液中，有效成分的重量百分比为反应组合物总重量的1.5％；
93.所述异构醇为异构十五醇、异构二十醇按照质量比为1：3组合构成。
94.所述防锈剂为防锈剂为异壬酰胺基已酸防锈剂。
95.所述杀菌剂的制备方法如下：取艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液，将艾草提取液与八角茴香提取液、醋酸充分搅拌混合，然后将小檗碱加入，搅拌15min，接着加入糖萜素，搅拌25min，得所需杀菌剂，其中，所述艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液的质量比为15:1.5:1：3:20。
96.所述消泡剂为有机硅改性聚醚类消泡剂。
97.实施例8
98.按配比称取以下按照重量份的原料：氯化钠28份、钼酸盐27份、木质素27份、改性陶土18份、异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物48份、防锈剂17份、杀菌剂9份、消泡剂5份、ph
稳定剂4.5份、水480份；将异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物和改性陶土加入到反应釜中，将温度先上升至40℃，持续30min，将水升温至60℃，随后将水加入到反应釜中进行搅拌，转速设置为400r/min，并将温度上升至70℃，持续搅拌25min；得到混合物a；将氯化钠、钼酸盐、木质素加入混合物a中，搅拌混合40min，得到混合物b；待混合物b冷却至室温后，加入防锈剂、杀菌剂、消泡剂、ph稳定剂，搅拌混合30min，得到所需环保水溶性淬火液。
99.其中，所述钼酸盐为钼酸钠。
100.所述改性陶土为在弱酸性环境下，采用改性剂对陶土进行表面改性而得；所述陶土与改性剂的质量比为1：0.04；所述改性剂为乙烯基甲基二甲氧基硅烷、十二烷基苯磺酸钠按质量比3:1混合而成。
101.所述异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物的制备方法如下：准备异构醇80份、环氧乙烷170份、环氧丙烷120份，将异构醇、催化剂加入聚合釜内，用冰水循环冷却，同时向聚合釜中通入保护气置换出釜内空气，当釜中保护气保持正压时，用气体进料罐将环氧乙烷、环氧丙烷分别或将混合后环氧乙烷和环氧丙烷的送入釜内，同时搅拌升温至150℃，釜内压力保持不大于0.5mpa，聚合反应24小时后，将聚合釜内的聚合物排出，即为异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物；
102.所述催化剂为浓度小于等于15％的氢氧化钾或氢氧化钠溶液；所述氢氧化钾或氢氧化钠溶液中，有效成分的重量百分比为反应组合物总重量的2％；
103.所述异构醇为异构十二醇、异构十三醇、异构十四醇、异构十五醇、异构二十醇等比组合构成。
104.所述防锈剂为防锈剂为异壬酰胺基已酸防锈剂。
105.所述杀菌剂的制备方法如下：取艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液，将艾草提取液与八角茴香提取液、醋酸充分搅拌混合，然后将小檗碱加入，搅拌20min，接着加入糖萜素，搅拌30min，得所需杀菌剂，其中，所述艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液的质量比为20:2:1：3:25。
106.所述消泡剂为有机硅改性聚醚类消泡剂。
107.实施例9
108.按配比称取以下按照重量份的原料：氯化钠30份、钼酸盐30份、木质素30份、改性陶土20份、异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物50份、防锈剂20份、杀菌剂10份、消泡剂6份、ph稳定剂5份、水500份；将异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物和改性陶土加入到反应釜中，将温度先上升至40℃，持续30min，将水升温至60℃，随后将水加入到反应釜中进行搅拌，转速设置为400r/min，并将温度上升至70℃，持续搅拌25min；得到混合物a；将氯化钠、钼酸盐、木质素加入混合物a中，搅拌混合40min，得到混合物b；待混合物b冷却至室温后，加入防锈剂、杀菌剂、消泡剂、ph稳定剂，搅拌混合30min，得到所需环保水溶性淬火液。
109.其中，所述钼酸盐为钼酸钠。
110.所述改性陶土为在弱酸性环境下，采用改性剂对陶土进行表面改性而得；所述陶土与改性剂的质量比为1：0.04；所述改性剂为乙烯基甲基二甲氧基硅烷、十二烷基苯磺酸钠按质量比3:1混合而成。
111.所述异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物的制备方法如下：准备异构醇80份、环氧乙烷170份、环氧丙烷120份，将异构醇、催化剂加入聚合釜内，用冰水循环冷却，同时向聚合
釜中通入保护气置换出釜内空气，当釜中保护气保持正压时，用气体进料罐将环氧乙烷、环氧丙烷分别或将混合后环氧乙烷和环氧丙烷的送入釜内，同时搅拌升温至150℃，釜内压力保持不大于0.5mpa，聚合反应24小时后，将聚合釜内的聚合物排出，即为异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物；
112.所述催化剂为浓度小于等于15％的氢氧化钾或氢氧化钠溶液；所述氢氧化钾或氢氧化钠溶液中，有效成分的重量百分比为反应组合物总重量的2％；
113.所述异构醇为异构十四醇、异构十五醇、异构二十醇按照质量比为1:3:2组合构成。
114.所述防锈剂为防锈剂为异壬酰胺基已酸防锈剂。
115.所述杀菌剂的制备方法如下：取艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液，将艾草提取液与八角茴香提取液、醋酸充分搅拌混合，然后将小檗碱加入，搅拌20min，接着加入糖萜素，搅拌30min，得所需杀菌剂，其中，所述艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液的质量比为20:2:1：3:25。
116.所述消泡剂为有机硅改性聚醚类消泡剂。
117.对比例1(在实施例3的基础上，不含木质素)
118.按配比称取以下按照重量份的原料：包括以下按照重量份的原料：氯化钠25份、钼酸盐25份、改性陶土15份、异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物45份、防锈剂15份、杀菌剂8份、消泡剂4份、ph稳定剂4份、水450份；将异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物和改性陶土加入到反应釜中，将温度先上升至35℃，持续25min，将水升温至55℃，随后将水加入到反应釜中进行搅拌，转速设置为350r/min，并将温度上升至65℃，持续搅拌23min；得到混合物a；将氯化钠、钼酸盐加入混合物a中，搅拌混合35min，得到混合物b；待混合物b冷却至室温后，加入防锈剂、杀菌剂、消泡剂、ph稳定剂，搅拌混合25min，得到所需环保水溶性淬火液。
119.其中，所述钼酸盐为钼酸钾。
120.所述改性陶土为在弱酸性环境下，采用改性剂对陶土进行表面改性而得；所述陶土与改性剂的质量比为1：0.03；所述改性剂为乙烯基甲基二甲氧基硅烷、十二烷基苯磺酸钠按质量比2:1混合而成。
121.所述异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物的制备方法如下：准备异构醇70份、环氧乙烷165份、环氧丙烷110份，将异构醇、催化剂加入聚合釜内，用冰水循环冷却，同时向聚合釜中通入保护气置换出釜内空气，当釜中保护气保持正压时，用气体进料罐将环氧乙烷、环氧丙烷分别或将混合后环氧乙烷和环氧丙烷的送入釜内，同时搅拌升温至125℃，釜内压力保持不大于0.5mpa，聚合反应21小时后，将聚合釜内的聚合物排出，即为异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物；
122.所述催化剂为浓度小于等于15％的氢氧化钾或氢氧化钠溶液；所述氢氧化钾或氢氧化钠溶液中，有效成分的重量百分比为反应组合物总重量的1.5％；
123.所述异构醇为异构十五醇、异构二十醇按照质量比为1：3组合构成。
124.所述防锈剂为防锈剂为异壬酰胺基已酸防锈剂。
125.所述杀菌剂的制备方法如下：取艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液，将艾草提取液与八角茴香提取液、醋酸充分搅拌混合，然后将小檗碱加入，搅拌15min，接着加入糖萜素，搅拌25min，得所需杀菌剂，其中，所述艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、
八角茴香提取液的质量比为15:1.5:1：3:20。
126.所述消泡剂为有机硅改性聚醚类消泡剂。
127.对比例2(在实施例3的基础上，不含改性陶土)
128.按配比称取以下按照重量份的原料：包括以下按照重量份的原料：氯化钠25份、钼酸盐25份、木质素25份、异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物45份、防锈剂15份、杀菌剂8份、消泡剂4份、ph稳定剂4份、水450份；将异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物加入到反应釜中，将温度先上升至35℃，持续25min，将水升温至55℃，随后将水加入到反应釜中进行搅拌，转速设置为350r/min，并将温度上升至65℃，持续搅拌23min；得到混合物a；将氯化钠、钼酸盐、木质素加入混合物a中，搅拌混合35min，得到混合物b；待混合物b冷却至室温后，加入防锈剂、杀菌剂、消泡剂、ph稳定剂，搅拌混合25min，得到所需环保水溶性淬火液。
129.其中，所述钼酸盐为钼酸钾。
130.所述异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物的制备方法如下：准备异构醇70份、环氧乙烷165份、环氧丙烷110份，将异构醇、催化剂加入聚合釜内，用冰水循环冷却，同时向聚合釜中通入保护气置换出釜内空气，当釜中保护气保持正压时，用气体进料罐将环氧乙烷、环氧丙烷分别或将混合后环氧乙烷和环氧丙烷的送入釜内，同时搅拌升温至125℃，釜内压力保持不大于0.5mpa，聚合反应21小时后，将聚合釜内的聚合物排出，即为异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物；
131.所述催化剂为浓度小于等于15％的氢氧化钾或氢氧化钠溶液；所述氢氧化钾或氢氧化钠溶液中，有效成分的重量百分比为反应组合物总重量的1.5％；
132.所述异构醇为异构十五醇、异构二十醇按照质量比为1：3组合构成。
133.所述防锈剂为防锈剂为异壬酰胺基已酸防锈剂。
134.所述杀菌剂的制备方法如下：取艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液，将艾草提取液与八角茴香提取液、醋酸充分搅拌混合，然后将小檗碱加入，搅拌15min，接着加入糖萜素，搅拌25min，得所需杀菌剂，其中，所述艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液的质量比为15:1.5:1：3:20。
135.所述消泡剂为有机硅改性聚醚类消泡剂。
136.对比例3(在实施例3的基础上，不含木质素和改性陶土)
137.按配比称取以下按照重量份的原料：包括以下按照重量份的原料：氯化钠25份、钼酸盐25份、异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物45份、防锈剂15份、杀菌剂8份、消泡剂4份、ph稳定剂4份、水450份；将异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物加入到反应釜中，将温度先上升至35℃，持续25min，将水升温至55℃，随后将水加入到反应釜中进行搅拌，转速设置为350r/min，并将温度上升至65℃，持续搅拌23min；得到混合物a；将氯化钠、钼酸盐加入混合物a中，搅拌混合35min，得到混合物b；待混合物b冷却至室温后，加入防锈剂、杀菌剂、消泡剂、ph稳定剂，搅拌混合25min，得到所需环保水溶性淬火液。
138.其中，所述钼酸盐为钼酸钾。
139.所述异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物的制备方法如下：准备异构醇70份、环氧乙烷165份、环氧丙烷110份，将异构醇、催化剂加入聚合釜内，用冰水循环冷却，同时向聚合釜中通入保护气置换出釜内空气，当釜中保护气保持正压时，用气体进料罐将环氧乙烷、环氧丙烷分别或将混合后环氧乙烷和环氧丙烷的送入釜内，同时搅拌升温至125℃，釜内压力
保持不大于0.5mpa，聚合反应21小时后，将聚合釜内的聚合物排出，即为异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物；
140.所述催化剂为浓度小于等于15％的氢氧化钾或氢氧化钠溶液；所述氢氧化钾或氢氧化钠溶液中，有效成分的重量百分比为反应组合物总重量的1.5％；
141.所述异构醇为异构十五醇、异构二十醇按照质量比为1：3组合构成。
142.所述防锈剂为防锈剂为异壬酰胺基已酸防锈剂。
143.所述杀菌剂的制备方法如下：取艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液，将艾草提取液与八角茴香提取液、醋酸充分搅拌混合，然后将小檗碱加入，搅拌15min，接着加入糖萜素，搅拌25min，得所需杀菌剂，其中，所述艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液的质量比为15:1.5:1：3:20。
144.所述消泡剂为有机硅改性聚醚类消泡剂。
145.对比例4(在实施例3的基础上，将改性陶土替换为普通陶土)
146.按配比称取以下按照重量份的原料：包括以下按照重量份的原料：氯化钠25份、钼酸盐25份、木质素25份、陶土15份、异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物45份、防锈剂15份、杀菌剂8份、消泡剂4份、ph稳定剂4份、水450份；将异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物和陶土加入到反应釜中，将温度先上升至35℃，持续25min，将水升温至55℃，随后将水加入到反应釜中进行搅拌，转速设置为350r/min，并将温度上升至65℃，持续搅拌23min；得到混合物a；将氯化钠、钼酸盐、木质素加入混合物a中，搅拌混合35min，得到混合物b；待混合物b冷却至室温后，加入防锈剂、杀菌剂、消泡剂、ph稳定剂，搅拌混合25min，得到所需环保水溶性淬火液。
147.其中，所述钼酸盐为钼酸钾。
148.所述异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物的制备方法如下：准备异构醇70份、环氧乙烷165份、环氧丙烷110份，将异构醇、催化剂加入聚合釜内，用冰水循环冷却，同时向聚合釜中通入保护气置换出釜内空气，当釜中保护气保持正压时，用气体进料罐将环氧乙烷、环氧丙烷分别或将混合后环氧乙烷和环氧丙烷的送入釜内，同时搅拌升温至125℃，釜内压力保持不大于0.5mpa，聚合反应21小时后，将聚合釜内的聚合物排出，即为异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物；
149.所述催化剂为浓度小于等于15％的氢氧化钾或氢氧化钠溶液；所述氢氧化钾或氢氧化钠溶液中，有效成分的重量百分比为反应组合物总重量的1.5％；
150.所述异构醇为异构十五醇、异构二十醇按照质量比为1：3组合构成。
151.所述防锈剂为防锈剂为异壬酰胺基已酸防锈剂。
152.所述杀菌剂的制备方法如下：取艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液，将艾草提取液与八角茴香提取液、醋酸充分搅拌混合，然后将小檗碱加入，搅拌15min，接着加入糖萜素，搅拌25min，得所需杀菌剂，其中，所述艾草提取液、糖萜素、小檗碱、醋酸、八角茴香提取液的质量比为15:1.5:1：3:20。
153.所述消泡剂为有机硅改性聚醚类消泡剂。
154.对照组
155.一种市售的淬火液。
156.对实施例1
‑
9、对比例1
‑
4以及对照组的淬火液用水稀释至浓度为10％后进行性能
测试，具体测试表格如表1所示：
157.表1
158.组别高温冷速(℃/s)300℃冷速(℃/s)实施例118424实施例218621实施例319316实施例418919实施例519118实施例619020实施例718819实施例819120实施例919018对比例114637对比例214336对比例312245对比例415134对照组13943
159.从以上结果明显可以看出，本发明制备的淬火液高温冷速较高，低温冷速较低，不会造成淬件的脆裂，尤其是通过加入木质素和改性陶土，二者协同增效，进一步提高了淬火液的使用效果，具有广阔的市场前景；
160.通过实施例3
‑
7的结果明显可以看出，所述改性剂为乙烯基甲基二甲氧基硅烷、十二烷基苯磺酸钠按质量比2:1混合时，对陶土的改性效果最佳。
161.以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种环保水溶性淬火液，其特征在于，包括以下按照重量份的原料：氯化钠20
‑
30份、钼酸盐20
‑
30份、木质素20
‑
30份、改性陶土10
‑
20份、异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物40
‑
50份、防锈剂10
‑
20份、杀菌剂6
‑
10份、消泡剂2
‑
6份、ph稳定剂3
‑
5份、水400
‑
500份。2.根据权利要求1所述的环保水溶性淬火液，其特征在于，包括以下按照重量份的原料：氯化钠22
‑
28份、钼酸盐23
‑
27份、木质素22
‑
27份、改性陶土13
‑
18份、异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物43
‑
48份、防锈剂12
‑
17份、杀菌剂7
‑
9份、消泡剂3
‑
5份、ph稳定剂3.5
‑
4.5份、水420
‑
480份。3.根据权利要求2所述的环保水溶性淬火液，其特征在于，包括以下按照重量份的原料：氯化钠25份、钼酸盐25份、木质素25份、改性陶土15份、异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物45份、防锈剂15份、杀菌剂8份、消泡剂4份、ph稳定剂4份、水450份。4.根据权利要求1所述的环保水溶性淬火液，其特征在于，所述钼酸盐为钼酸钾或钼酸钠。5.根据权利要求1所述的环保水溶性淬火液，其特征在于，所述改性陶土为在弱酸性环境下，采用改性剂对陶土进行表面改性而得；所述陶土与改性剂的质量比为1：0.02
‑
0.04；所述改性剂为乙烯基甲基二甲氧基硅烷、十二烷基苯磺酸钠按质量比1
‑
3:1混合而成。6.根据权利要求1所述的环保水溶性淬火液，其特征在于，所述异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物的制备方法如下：准备异构醇60
‑
80份、环氧乙烷160
‑
170份、环氧丙烷100
‑
120份，将异构醇、催化剂加入聚合釜内，用冰水循环冷却，同时向聚合釜中通入保护气置换出釜内空气，当釜中保护气保持正压时，用气体进料罐将环氧乙烷、环氧丙烷分别或将混合后环氧乙烷和环氧丙烷的送入釜内，同时搅拌升温至100
‑
150℃，釜内压力保持不大于0.5mpa，聚合反应18
‑
24小时后，将聚合釜内的聚合物排出，即为异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物。7.根据权利要求6所述的环保水溶性淬火液，其特征在于，所述催化剂为浓度小于等于15％的氢氧化钾或氢氧化钠溶液；所述氢氧化钾或氢氧化钠溶液中，有效成分的重量百分比为反应组合物总重量的1
‑
2％。8.根据权利要求1所述的环保水溶性淬火液，其特征在于，所述防锈剂为防锈剂为异壬酰胺基已酸防锈剂。9.根据权利要求1所述的环保水溶性淬火液，其特征在于，所述消泡剂为有机硅改性聚醚类消泡剂。10.如权利要求1
‑
9任一所述的环保水溶性淬火液的制备方法，其特征在于，步骤如下：1）按配比称取各原料；2）将异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物和改性陶土加入到反应釜中，将温度先上升至30
‑
40℃，持续20
‑
30min，将水升温至50
‑
60℃，随后将水加入到反应釜中进行搅拌，转速设置为300
‑
400r/min，并将温度上升至60
‑
70℃，持续搅拌20
‑
25min；得到混合物a；3）将氯化钠、钼酸盐、木质素加入混合物a中，搅拌混合30
‑
40min，得到混合物b；4）待混合物b冷却至室温后，加入防锈剂、杀菌剂、消泡剂、ph稳定剂，搅拌混合20
‑
30min，得到所需环保水溶性淬火液。
技术总结
本发明公开了一种环保水溶性淬火液，包括以下原料：氯化钠、钼酸盐、木质素、改性陶土、异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物、防锈剂、杀菌剂、消泡剂、PH稳定剂、水，本发明还公开了所述环保水溶性淬火液的制备方法，本发明制备的淬火液高温冷速较高，低温冷速较低，不会造成淬件的脆裂，通过加入异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚聚合物，淬火硬度均匀，淬硬层深，无软点，有效减小淬火变形和开裂的倾向，尤其是通过加入木质素和改性陶土，二者协同增效，进一步提高了淬火液的使用效果，具有广阔的市场前景；通过加入防锈剂和杀菌剂，具有良好的防锈和杀菌性能。能。


技术研发人员：李修喜 孙运强 余杰 杨春林 陈晓梅
受保护的技术使用者：山东硕力新材料科技有限公司
技术研发日：2021.02.27
技术公布日：2021/6/29