CN101705140B - 一种高温润滑脂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高温润滑脂及其制备方法，广泛应用于轧钢厂、炼钢厂生产线的设备轴承。一种高温润滑脂，以重量份数计包含以下组分：高粘度矿油45-81.5份，聚脲4-10份，高碱值石油磺酸钙10-30份；转化剂1-3份；防锈剂1-3份；极压剂1-3份；抗氧剂0.5-1份；增粘剂1-5份。所述的高粘度矿油为150BS。高温润滑脂具有较高的滴点，同时遇水后不变稀或变稀程度较小；遇水后防锈性能保持与新脂一样良好；遇水后的极压性能下降较少或不下降。

Description

一种高温润滑脂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种高温润滑脂及其制备方法，广泛应用于轧钢厂、炼钢厂生产线的设备轴承。

背景技术

轧钢厂、炼钢厂生产线的设备轴承多为干油润滑，工况条件恶劣。钢坯温度一般在800-1000℃，有大量冷却水或轧制乳化液的冲刷以及粉尘的侵蚀设备轴承。

用于这些高温多水部位的润滑脂一般为复合铝基润滑脂、复合锂基润滑脂、脲基润滑脂。这些润滑脂因抗水性能有限而出现三种不利情况：变稀流失、轴承生锈、极压性大幅度下降。普通极压润滑脂在水和轴承剪切的共同作用下会变稀流失，其后果是导致轴承润滑不足、密封性能下降、粉尘等杂质会更容易进入轴承，引起轴承的非正常磨损。轴承还会因水的作用而生锈或腐蚀。水的极性较强，与极压剂争夺金属表面会较大程度的影响极压添加剂的作用；水还会引起极压剂的水解产生有机酸腐蚀轴承。因此混入水的润滑脂极压性能会大幅度下降。US6403538中采用有机钼和硫化烯烃等多种极压抗磨剂复合以达到提高润滑脂的极压抗磨性，但没有解决高温遇水时润滑脂抗水性能有限的问题。

这些多水、多尘、重负荷等不利条件对轧钢设备轴承的影响是较大的，所带来的更换备件费用也是惊人的，因此对轴承所用润滑脂的性能也提出了较高的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种多效高温润滑脂，使其具有较高的滴点，同时遇水后不变稀或变稀程度较小；遇水后防锈性能保持与新脂一样良好；遇水后的极压性能下降较少或不下降。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种高温润滑脂，以重量份数计包含以下组分：

高粘度矿油45-81.5份，聚脲4-10份，高碱值石油磺酸钙10-30份，

转化剂1-3份，选自甲醇、正丁醇、异丙醇、冰乙酸、脂肪酸中的至少一种；

防锈剂1-3份，选自石油磺酸钡或苯三唑；

极压剂1-3份，选自二烷基二硫代氨基甲酸钼、二烷基二硫代氨基甲酸锑、二烷基二硫代氨基甲酸锌中的至少一种；

抗氧剂0.5-1份，选自二苯胺或苯基α萘胺或2，6-二叔丁基混合酚；

增粘剂1-5份，选自聚丁烯、乙丙橡胶中的至少一种。

所述的高粘度矿油为150BS。

聚脲由异氰酸酯与有机胺通过加成反应制得。

所述的有机胺选自十八胺、苯胺、环己胺、对甲苯胺中的至少一种。

所述的高碱值石油磺酸钙总碱值为330-450mgKOH/g。

所述的高温润滑脂的制备方法，包括以下步骤：

取出反应所需的高粘度矿物油总量的一半，在其中加入：高碱值石油磺酸钙、质量百分数为20％-33％的转化剂水溶液，在40-80℃转化20-60分钟后升温到110℃进行脱水，再加入余下的高粘度矿物油，降温到90-100℃，加入异氰酸酯与有机胺，升温至140℃-180℃后保温20-60分钟，冷却至110℃后加入防锈剂、极压剂、抗氧剂、增粘剂，然后均质，成品。

上述组分中：各组分的性能如下：

基础油方面，采用高粘度矿油，增加油膜厚度，以最大限度地提高遇水后的润滑性能。

稠化剂方面，以有机聚脲和高碱值石油磺酸钙为稠化剂。聚脲稠化剂具有较高的滴点和良好的抗氧化性能，高碱值石油磺酸钙优异的稠化和防锈性能。

防锈剂方面，石油磺酸钡和苯三唑对润滑脂的遇水防锈性能大有益处。

极压剂方面，引入多效极压剂，二烷基二硫代氨基甲酸盐系列添加剂，此类添加剂遇水稳定性优异，还具有抗氧、防腐蚀作用。

抗氧剂方面，以胺类和酚类抗氧剂为主。

增粘剂方面，采用聚丁烯或乙丙橡胶，提高润滑脂的粘性，从而提高遇水稳定性。

经试验证明，该脂滴点较高，遇水不易变稀、防锈性能不变、极压性能仍旧较高。可明显提高轴承的使用寿命，从未出现轴承非正常磨损、生锈、变稀流失等不良现象。

本发明多效高温润滑脂具有如下优点：

具有较高的滴点(大于300℃)，同时遇水后不变稀或变稀程度较小(保持密封性能)；遇水后防锈性能保持与新脂一样良好；遇水后的极压性能下降较少或不下降。

本发明的具体实施例可由上述方法中表述的范围内任意组合。

具体实施方式

实施例1

多效高温润滑脂，其特征在于其中各成分的重量份配比如下：

高粘度矿油：79.5

聚脲：6

高碱值石油磺酸钙：10

转化剂(甲醇)：1

防锈剂(石油磺酸钡或苯三唑)：1

极压剂(二烷基二硫代氨基甲酸钼)：1

抗氧剂(二苯胺和2，6-二叔丁基混合酚)：0.5

增粘剂(聚丁烯)：1

多效高温润滑脂的生产工艺为：按规定的重量份配比加入1/2基础油，高碱值石油磺酸钙、转化剂(加2-4倍水)，在40-80℃转化20-60分钟，然后升温到110℃脱水，再加入余下的1/2基础油，降温到90-100℃，加入异氰酸酯(MDI100)与有机胺(十八胺、苯胺、环己胺、对甲苯胺)反应，最高升温到180℃，然后降温到110度加入防锈剂、极压剂、抗氧剂、增粘剂，用均质机或循环剪切进行后处理，脱气，过滤，包装。

实施例2

多效高温润滑脂，其特征在于其中各成分的重量份配比如下：

高粘度矿油：62

聚脲：8

高碱值石油磺酸钙：20

转化剂(正丁醇)：2

防锈剂(石油磺酸钡)：2

极压剂(二烷基二硫代氨基甲酸锑)：2

抗氧剂(2，6-二叔丁基混合酚)：1

增粘剂(聚丁烯)：3

多效高温润滑脂的生产工艺同实施例1。

实施例3

多效高温润滑脂，其特征在于其中各成分的重量份配比如下：

高粘度矿油：58

聚脲：10

高碱值石油磺酸钙：22

转化剂(正丁醇)：3

防锈剂(苯三唑)：1

极压剂(二烷基二硫代氨基甲酸锌)：3

抗氧剂(二苯胺)：1

增粘剂(乙丙橡胶)：3

多效高温润滑脂的生产工艺同实施例1。

Claims (2)

1.一种高温润滑脂，其特征在于，由重量份数计的以下原料制备得到：

高粘度矿物油150BS 45-81.5份；聚脲4-10份；高碱值石油磺酸钙10-30份，

所述的高碱值石油磺酸钙总碱值为330-450mgKOH/g；聚脲由异氰酸酯与有机胺通过加成反应制得；

转化剂1-3份，选自甲醇、正丁醇、异丙醇、冰乙酸、脂肪酸中的至少一种；

防锈剂1-3份，选自石油磺酸钡或苯三唑；

极压剂1-3份，选自二烷基二硫代氨基甲酸钼、二烷基二硫代氨基甲酸锑、二烷基二硫代氨基甲酸锌中的至少一种；

抗氧剂0.5-1份，选自二苯胺或苯基α萘胺或2，6-二叔丁基混合酚；

增粘剂1-5份，选自聚丁烯、乙丙橡胶中的至少一种；

所述的高温润滑脂的制备方法，包括以下步骤：取出反应所需的高粘度矿物油总量的一半，在其中加入：高碱值石油磺酸钙、质量百分数为20％-33％的转化剂水溶液，在40-80℃转化20-60分钟后升温到110℃进行脱水，再加入余下的高粘度矿物油，降温到90-100℃，加入异氰酸酯与有机胺，升温至140℃-180℃后保温20-60分钟，冷却至110℃后加入防锈剂、极压剂、抗氧剂、增粘剂，然后均质，成品。

2.根据权利要求1所述的高温润滑脂，其特征在于：所述的有机胺选自十八胺、苯胺、环己胺、对甲苯胺中的至少一种。