- 潤滑脂配方與制備300例
- 李東光
- 2079字
- 2020-01-19 11:53:32
通用潤滑脂(1)
原料配比
表1 復(fù)合鋇基礎(chǔ)脂

表2 復(fù)合鋰基礎(chǔ)脂

表3 潤滑脂

制備方法
(1)復(fù)合鋇基礎(chǔ)脂的制備 將十二羥基硬脂酸、己二酸及運(yùn)動黏度為4.0mm2/s的PAO加入到2.0L的反應(yīng)釜中,攪拌并加熱到80℃,加入八水合氫氧化鋇,繼續(xù)加熱在100℃下攪拌反應(yīng)30min,此時反應(yīng)生成的水和加入的水基本蒸發(fā)完畢,然后開始升溫,當(dāng)溫度升高到165℃,停止加熱攪拌,將反應(yīng)物在三輥磨上研磨三遍,得到復(fù)合鋇基礎(chǔ)脂備用。
(2)復(fù)合鋰基礎(chǔ)脂的制備 將十二羥基硬脂酸、癸二酸及運(yùn)動黏度為6.0mm2/s的PAO加入到2.0L的反應(yīng)釜中,攪拌并加熱到95℃,慢慢加入由一水合氫氧化鋰和水配成的溶液,繼續(xù)加熱攪拌反應(yīng)30min,此時反應(yīng)已經(jīng)完成,繼續(xù)加熱攪拌至120℃,在120~130℃溫度區(qū)間保持30min,然后繼續(xù)加熱攪拌至200~210℃,停止加熱,加入癸二酸二異辛酯,繼續(xù)攪拌冷卻到120℃,將產(chǎn)物在三輥磨上研磨三遍,得到復(fù)合鋰基礎(chǔ)脂備用。
(3)潤滑脂的制備 取復(fù)合鋇基礎(chǔ)脂、復(fù)合鋰基礎(chǔ)脂、硫磷添加劑和噻二唑基化合物攪拌均勻,在三輥磨上研磨三遍,即得本品。
原料配伍
本品各組分質(zhì)量份配比范圍為:復(fù)合鋇基礎(chǔ)脂1.75~5.26,復(fù)合鋰基礎(chǔ)脂10.45~12.19,硫磷添加劑1~3,噻二唑基化合物1~2,基礎(chǔ)油80.29~83.06。
所述復(fù)合鋇基礎(chǔ)脂可以為碳原子數(shù)為16~20的脂肪酸、碳原子數(shù)為16~20的羥基脂肪酸以及碳原子數(shù)為6~10的二元羧酸中的至少一種與氫氧化鋇通過中和反應(yīng)所生成的復(fù)合鋇皂。
所述復(fù)合鋰皂可以為碳原子數(shù)為16~20的脂肪酸、碳原子數(shù)為16~20的羥基脂肪酸以及碳原子數(shù)為6~10的二元羧酸中的至少一種與氫氧化鋰通過中和反應(yīng)所生成的復(fù)合鋰皂。
其中,所述碳原子數(shù)為16~20的脂肪酸優(yōu)選棕櫚酸、硬脂酸和花生酸中的一種或幾種。所述碳原子數(shù)為16~20的羥基脂肪酸優(yōu)選十二羥基硬脂酸。所述碳原子數(shù)為6~10的二元羧酸優(yōu)選己二酸、癸二酸、鄰苯二甲酸中的一種或幾種。
也即,本品中,所述復(fù)合鋇皂優(yōu)選十二羥基硬脂酸鋇、硬脂酸鋇、己二酸鋇和癸二酸鋇中的一種或幾種;所述復(fù)合鋰皂優(yōu)選十二羥基硬脂酸鋰、硬脂酸鋰、己二酸鋰和癸二酸鋰中的一種或幾種。
所述硫磷添加劑主要作用之一是提高極壓抗磨性能。硫磷添加劑可以為含有硫和磷的烷基鋅鹽和/或含有硫和磷的烷基酯,所述硫磷添加劑中烷基的碳原子數(shù)優(yōu)選為3~8,進(jìn)一步優(yōu)選為丁基和/或辛基。具體的,所述硫磷添加劑可以為異辛基硫代磷酸丁酯、異辛基硫代磷酸辛酯、正丁基硫代磷酸鋅和異丙基硫代磷酸鋅中的一種或幾種,優(yōu)選為異辛基硫代磷酸丁酯和/或異辛基硫代磷酸辛酯。
所述噻二唑基化合物能夠有效地對金屬表面進(jìn)行鈍化,防止金屬表面腐蝕,提高金屬表面的抗腐蝕性能,特別是氧化安定性。所述噻二唑基化合物可以為各種含有噻二唑基團(tuán)的化合物,可以為硫化噻二唑、磺化噻二唑、氨基噻二唑中的一種或幾種。具體的,所述噻二唑基化合物可以為二巰基硫代噻二唑、巰基苯并噻二唑、苯磺酸硫代噻二唑和氨基苯并噻二唑中的一種或幾種。
目前市售的高速軸承專用潤滑脂一般以聚α-烯烴油合成油(PAO)作為基礎(chǔ)油,然而,本品中,盡管所述基礎(chǔ)油可以是本領(lǐng)域常規(guī)使用的各種基礎(chǔ)油及其混合油,但優(yōu)選情況下,所述基礎(chǔ)油為100℃運(yùn)動黏度為2~12mm2/s的聚α-烯烴油合成油或者100℃運(yùn)動黏度為2~12mm2/s的聚α-烯烴油合成油與碳原子數(shù)為5~10的酯類油的混合物,該基礎(chǔ)油能夠與潤滑脂中的其他組分特別是硫磷添加劑和噻二唑基化合物互相配合,起到協(xié)同作用,更有效地提高潤滑脂的氧化安定性和耐高溫性能。另外,當(dāng)所述潤滑脂中只含有PAO作為基礎(chǔ)油時,該潤滑脂對潤滑件中的橡膠件有收縮作用,而當(dāng)所述潤滑脂組合物中只含有碳原子數(shù)為5~10的酯類油作為基礎(chǔ)油時,該潤滑脂對潤滑件中的橡膠件有膨脹作用,通過將PAO與碳原子數(shù)為5~10的酯類油配合作用,則可以有效降低對潤滑件中的橡膠件的變性作用,而且,使用碳原子數(shù)為5~10的酯類油代替PAO還有利于降低潤滑脂的成本,因此,優(yōu)選情況下,所述基礎(chǔ)油為100℃運(yùn)動黏度為2~12mm2/s的聚α-烯烴油合成油或者100℃運(yùn)動黏度為2~12mm2/s的聚α-烯烴油合成油與碳原子數(shù)為5~10的酯的混合物。所述基礎(chǔ)油中100℃運(yùn)動黏度為2~12mm2/s的聚α-烯烴油合成油的含量可以為40%~100%,優(yōu)選為40%~90%,所述碳原子數(shù)為5~10的酯類油的含量可以為0~60%,優(yōu)選為10%~60%。所述碳原子數(shù)為5~10的酯類油可以為各種沸點(diǎn)在280~320℃范圍內(nèi)且不與潤滑脂中的上述其他組分發(fā)生反應(yīng)的有機(jī)酯中的一種或幾種,優(yōu)選為鄰苯二甲酸二異辛酯、癸二酸二異辛酯、三羥甲基丙烷酯、己酸季戊四醇酯和壬酸季戊四醇酯中的一種或幾種。
本品中含有的少量的復(fù)合鋇皂在起到稠化劑作用的同時,還可以起到抗氧防銹的作用,可以不用再加入抗氧劑和防銹劑即可獲得優(yōu)異的氧化安定性。基礎(chǔ)油的選用和調(diào)配適合于高速軸承的潤滑,同時使得潤滑脂的整體性能互補(bǔ),突出了氧化安定性能和耐高溫性能。
除了上述組分外,本品中還可以含有其他常規(guī)的添加劑組分,如抗紫外劑防銹劑、抗氧劑、抗磨劑和增黏劑等中的一種或幾種,這些組分的種類、來源和用量已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知,在此不再贅述。
質(zhì)量指標(biāo)
產(chǎn)品應(yīng)用
本品主要應(yīng)用于高速軸承的潤滑。
產(chǎn)品特性
本品在復(fù)合鋇皂含量較低的情況下,即獲得良好的氧化安定性、耐高溫性能和極壓抗磨性,能夠作為高速軸承的潤滑脂。
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