CN102311845B - 潜水艇电机轴承润滑脂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种潜水艇电机轴承润滑脂及其制备方法，采用混锂皂和高粘度复酯稠化剂使潜水艇电机轴承脂具有优异的剪切安定性；采用双脂类合成基础油具有较低粘度使轴承在运转过程中的温升低；采用混合防锈剂保证轴承在海水存在时的轴承防锈性；由此，本发明在有大量海水存在的情况下具有抵抗高温、低温，保持良好的润滑稳定性和抗压性能，提高轴承的承载能力，延长电机轴承的使用寿命，降低使用、维护和维修成本；本发明采用合理的工艺，结合低粘度的双酯类合成基础油和极小量高效粘附剂，所得产品用于潜水艇电机轴承在耐腐蚀、润滑稳定性和承载能力上具有较好的使用效果。
Description
技术领域
本发明涉及转动机械用润滑脂及其制备方法，特别涉及一种潜水艇电机轴承润滑脂及其制备方法。
背景技术
潜艇是一种能潜入水下活动和作战的舰艇，是海军的主要舰种之一。由于需要潜入水下运行，因而潜水艇的各个部件都与其他水上设备的部件有不同的要求。
特别是潜水艇的运转设备，其相对转动部分上的轴承处于高温、低温、海水浸泡和长时间高载荷状态下运行，必须通过有有效的润滑实现正常运转。而这种润滑一般通过润滑脂来实现，对润滑脂的要求也就较高。而现有技术中，以潜水艇电机轴承为例，使用的润滑脂在大量海水存在的情况下抗压、抗水冲洗以及润滑的稳定性方面并没有特殊的特性，使用过程中容易导致电机轴承运行不正常，影响潜水艇的正常运行。
因此，需要一种用于潜水艇电机轴承的润滑脂，使轴承具有较好的的抗海水腐蚀能力，使润滑脂不易被海水腐蚀冲洗掉，并且在有大量海水存在的情况下具有抵抗高温、低温，保持良好的润滑稳定性和抗压性能，提高轴承的承载能力。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种潜水艇电机轴承润滑脂及其制备方法，使轴承具有较好的的抗海水腐蚀能力，使润滑脂不易被海水腐蚀冲洗掉，并且在有大量海水存在的情况下具有抵抗高温、低温，保持良好的润滑稳定性和抗压性能，提高轴承的承载能力。
本发明的潜水艇电机轴承润滑脂，润滑脂原料按重量百分比包括下列组分：双脂类合成基础油：81～88％，混合锂皂：6～8％，液态高分子量酚酯抗氧剂：0.5～1％，固态的二辛基二苯胺抗氧剂：0.5～1％，高粘度复酯：0.5～1％，固体苯骈类防锈剂：0.5～2％，液体二壬基萘磺酸钡类防锈剂：1～3％，吐温类防锈剂：2～3％；
混合锂皂原料按重量份包括下列组分：十二羟基硬脂酸锂皂2～4，硬脂酸锂皂，6～8。
进一步，润滑脂原料按重量百分比包括下列组分：双脂类合成基础油：86％，混合锂皂：7.5％，液态高分子量酚酯抗氧剂：0.5％，固态的二辛基二苯胺抗氧剂：1％，高粘度复酯：1％，固体苯骈类防锈剂：1％，液体二壬基萘磺酸钡类防锈剂：1％，吐温类防锈剂：2％；
双脂类合成基础油为癸二酸类酯类油；
混合锂皂原料按重量份包括下列组分：十二羟基硬脂酸锂皂3，硬脂酸锂皂7。
本发明一种潜水艇电机轴承润滑脂的制备方法，包括以下步骤：
a.混锂皂的制备：
皂化：过滤后的脂肪酸及蒸馏水混合加热升温至50-70℃，脂肪酸熔化后快速搅拌，继续加热至90-95℃加入浓度为20-30％的氢氧化锂溶液，保持温度皂化；皂化1小时后用酚酞试碱，直至试碱显示红色至紫红色后停止加入氢氧化锂溶液，皂化后置于容器中放置8小时后，离心除水形成湿态混锂皂；
烘皂：湿态混锂皂在100～120℃烘干，烘干过程中间隔不超过2小时翻一次皂，并逐渐缩短翻皂间隔时间至1小时翻一次，直至混锂皂的水分小于2％；
b.润滑脂的制备
将双酯类低粘度合成油、混合锂皂和高粘度复酯混合加热升温并快速搅拌，温度至180～185℃时慢速搅拌；温度升至190～200℃时向溶液加入液态高分子量酚酯抗氧剂、固态的二辛基二苯胺抗氧剂、固体苯骈类防锈剂、液体二壬基萘磺酸钡类防锈剂和吐温类防锈剂，研磨后得到润滑脂。
进一步，包括以下步骤：步骤a中，皂化前脂肪酸通过120～150目过滤，快速搅拌的搅拌机械转速为80转/min，慢速搅拌的搅拌机械转速为50转/min；皂化完成后试1次碱；皂化后置于不锈钢容器中放置8小时后，离心除水形成湿态混锂皂；
进一步，步骤b中，温度至185℃时慢速搅拌；温度升至200℃时向溶液加入液态高分子量酚酯抗氧剂、固态的二辛基二苯胺抗氧剂、固体苯骈类防锈剂、液体二壬基萘磺酸钡类防锈剂和吐温类防锈剂。
本发明的有益效果是：本发明的潜水艇电机轴承润滑脂及其制备方法，采用混锂皂和高粘度复酯稠化剂使潜水艇电机轴承脂具有优异的剪切安定性；采用双脂类合成基础油具有较低粘度使轴承在运转过程中的温升低；采用混合防锈剂保证轴承在海水存在时的轴承防锈性；由此，本发明在有大量海水存在的情况下具有抵抗高温、低温，保持良好的润滑稳定性和抗压性能，提高轴承的承载能力，延长电机轴承的使用寿命，降低使用、维护和维修成本；本发明采用合理的工艺，结合低粘度的双酯类合成基础油和极小量高效粘附剂，所得产品用于潜水艇电机轴承在耐腐蚀、润滑稳定性和承载能力上具有较好的使用效果。
具体实施方式
实施例一
本实施例的潜水艇电机轴承润滑脂，润滑脂原料按重量百分比包括下列组分：润滑脂原料按重量百分比包括下列组分：双脂类合成基础油：86％，混合锂皂：7.5％，液态高分子量酚酯抗氧剂：0.5％，固态的二辛基二苯胺抗氧剂：1％，高粘度复酯：1％，固体苯骈类防锈剂：1％，液体二壬基萘磺酸钡类防锈剂：1％，吐温类防锈剂：2％；
双脂类合成基础油为癸二酸类酯类油；
混合锂皂原料按重量份包括下列组分：十二羟基硬脂酸锂皂3，硬脂酸锂皂7。
本实施例的潜水艇电机轴承润滑脂的制备方法，包括以下步骤：
a.混锂皂的制备：
皂化：通过150目过滤过滤后的脂肪酸及蒸馏水混合加热升温至60℃，脂肪酸熔化后快速搅拌，继续加热至95℃慢慢加入浓度为25％氢氧化锂溶液，保持温度皂化；皂化1小时后用酚酞试碱，直至试碱显示红色至紫红色，停止加入氢氧化锂溶液；皂化后置于容器中放置8小时后，离心除水形成湿态混锂皂，皂化完成后试1次碱，最后试碱需显示红色至紫红色；
烘皂：湿态混锂皂在110℃烘干，烘干过程中间隔不超过2小时翻一次皂，并逐渐缩短翻皂间隔时间至1小时翻一次，直至混锂皂的水分小于2％；
b.润滑脂的制备
将双酯类低粘度合成油、混合锂皂和高粘度复酯混合加热升温并快速搅拌，温度至185℃时慢速搅拌，快速搅拌的搅拌机械转速为80转/min，慢速搅拌的搅拌机械转速为50转/min；温度升至200℃时向溶液加入液态高分子量酚酯抗氧剂、固态的二辛基二苯胺抗氧剂、固体苯骈类防锈剂、液体二壬基萘磺酸钡类防锈剂和吐温类防锈剂，经三轮磨碾(15∶5)磨5次得到润滑脂。
本实施例的润滑脂检测参数见下表：
上述原料中，双脂类合成基础油(本实施例为癸二酸酯类合成)、液态高分子量酚酯抗氧剂、固态的二辛基二苯胺抗氧剂、高粘度复酯、固体苯骈类防锈剂、液体二壬基萘磺酸钡类防锈剂和吐温类防锈剂均为外购成品。
实施例二
本实施例的潜水艇电机轴承润滑脂，润滑脂原料按重量百分比包括下列组分：润滑脂原料按重量百分比包括下列组分：双脂类合成基础油：88％，混合锂皂：7％，液态高分子量酚酯抗氧剂：0.5％，固态的二辛基二苯胺抗氧剂：0.5％，高粘度复酯：0.5％，固体苯骈类防锈剂：0.5％，液体二壬基萘磺酸钡类防锈剂：1％，吐温类防锈剂：2％；
双脂类合成基础油为癸二酸类酯类油；
混合锂皂原料按重量份包括下列组分：十二羟基硬脂酸锂皂2，硬脂酸锂皂8。
本实施例的潜水艇电机轴承润滑脂的制备方法，包括以下步骤：
a.混锂皂的制备：
皂化：通过120目过滤过滤后的脂肪酸及蒸馏水混合加热升温至50℃，脂肪酸熔化后快速搅拌，继续加热至90℃慢慢加入浓度为30％氢氧化锂溶液，保持温度皂化；皂化1小时后用酚酞试碱，直至试碱显示红色至紫红色，停止加入氢氧化锂溶液；皂化后置于容器中放置8小时后，离心除水形成湿态混锂皂，皂化完成后试1次碱，最后试碱需显示红色至紫红色；
烘皂：湿态混锂皂在100℃烘干，烘干过程中间隔不超过2小时翻一次皂，并逐渐缩短翻皂间隔时间至1小时翻一次，直至混锂皂的水分小于2％；
b.润滑脂的制备
将双酯类低粘度合成油、混合锂皂和高粘度复酯混合加热升温并快速搅拌，温度至180℃时慢速搅拌，快速搅拌的搅拌机械转速为80转/min，慢速搅拌的搅拌机械转速为50转/min；温度升至190℃时向溶液加入液态高分子量酚酯抗氧剂、固态的二辛基二苯胺抗氧剂、固体苯骈类防锈剂、液体二壬基萘磺酸钡类防锈剂和吐温类防锈剂，经三轮磨碾(15∶5)磨6次得到润滑脂。
本实施例的润滑脂检测参数见下表：
上述原料中，双脂类合成基础油(本实施例为癸二酸酯类合成)、液态高分子量酚酯抗氧剂、固态的二辛基二苯胺抗氧剂、高粘度复酯、固体苯骈类防锈剂、液体二壬基萘磺酸钡类防锈剂和吐温类防锈剂均为外购成品。
实施例三
本实施例的潜水艇电机轴承润滑脂，润滑脂原料按重量百分比包括下列组分：润滑脂原料按重量百分比包括下列组分：双脂类合成基础油：81％，混合锂皂：8％，液态高分子量酚酯抗氧剂：1％，固态的二辛基二苯胺抗氧剂：1％，高粘度复酯：1％，固体苯骈类防锈剂：2％，液体二壬基萘磺酸钡类防锈剂：3％，吐温类防锈剂：3％；
双脂类合成基础油为癸二酸类酯类油；
混合锂皂原料按重量份包括下列组分：十二羟基硬脂酸锂皂4，硬脂酸锂皂6。
本实施例的潜水艇电机轴承润滑脂的制备方法，包括以下步骤：
a.混锂皂的制备：
皂化：通过140目过滤过滤后的脂肪酸及蒸馏水混合加热升温至60℃，脂肪酸熔化后快速搅拌，继续加热至93℃慢慢加入浓度为25％氢氧化锂溶液，保持温度皂化；皂化1小时后用酚酞试碱，直至试碱显示红色至紫红色，停止加入氢氧化锂溶液；皂化后置于容器中放置8小时后，离心除水形成湿态混锂皂，皂化完成后试1次碱，最后试碱需显示红色至紫红色；
烘皂：湿态混锂皂在120℃烘干，烘干过程中间隔不超过2小时翻一次皂，并逐渐缩短翻皂间隔时间至1小时翻一次，直至混锂皂的水分小于2％；
b.润滑脂的制备
将双酯类低粘度合成油、混合锂皂和高粘度复酯混合加热升温并快速搅拌，温度至183℃时慢速搅拌，快速搅拌的搅拌机械转速为80转/min，慢速搅拌的搅拌机械转速为50转/min；温度升至195℃时向溶液加入液态高分子量酚酯抗氧剂、固态的二辛基二苯胺抗氧剂、固体苯骈类防锈剂、液体二壬基萘磺酸钡类防锈剂和吐温类防锈剂，经三轮磨碾(15∶5)磨6次得到润滑脂。
本实施例的润滑脂检测参数见下表：
上述原料中，双脂类合成基础油(本实施例为癸二酸酯类合成)、液态高分子量酚酯抗氧剂、固态的二辛基二苯胺抗氧剂、高粘度复酯、固体苯骈类防锈剂、液体二壬基萘磺酸钡类防锈剂和吐温类防锈剂均为外购成品
由此可见，本发明制得的润滑脂用于潜水艇电机轴承，具有抵抗高温、低温，保持良好的润滑稳定性和较好的耐腐蚀性能，提高轴承的承载能力，延长电机轴承的使用寿命，降低使用、维护和维修成本；对于以上技术效果，实施例一的配比以及工艺参数，使用效果最好，明显优于其它实施例，为最佳。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (1)
1.一种潜水艇电机轴承润滑脂，其特征在于：润滑脂原料按重量百分比包括下列组分：双脂类合成基础油： 81～88%，混合锂皂：6～8%，液态高分子量酚酯抗氧剂：0.5～1%，固态的二辛基二苯胺抗氧剂：0.5～1%，高粘度复酯：0.5～1%，固体苯骈类防锈剂：0.5～2%，液体二壬基萘磺酸钡类防锈剂：1～3%，吐温类防锈剂：2～3%；
混合锂皂原料按重量份包括下列组分：十二羟基硬脂酸锂皂 2～4，硬脂酸锂皂,6～8。
2.根据权利要求1所述的潜水艇电机轴承润滑脂，其特征在于：润滑脂原料按重量百分比包括下列组分：双脂类合成基础油：86 %，混合锂皂：7.5 %，液态高分子量酚酯抗氧剂：0.5 %，固态的二辛基二苯胺抗氧剂：1 %，高粘度复酯：1 %，固体苯骈类防锈剂：1 %，液体二壬基萘磺酸钡类防锈剂：1%，吐温类防锈剂：2 %；
双脂类合成基础油为癸二酸类酯类油；
混合锂皂原料按重量份包括下列组分：十二羟基硬脂酸锂皂 3，硬脂酸锂皂7。
3.一种权利要求1所述的潜水艇电机轴承润滑脂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
a. 混合锂皂的制备：
皂化：过滤后的脂肪酸及蒸馏水混合加热升温至50-70℃，脂肪酸熔化后快速搅拌，继续加热至90-95℃加入浓度为20-30%的氢氧化锂溶液, 保持温度皂化；皂化1小时后用酚酞试碱, 直至试碱显示红色至紫红色后停止加入氢氧化锂溶液, 皂化后置于容器中放置8小时后,离心除水形成湿态混合锂皂；
烘皂: 湿态混合锂皂在100～120℃烘干，烘干过程中间隔不超过2小时翻一次皂, 并逐渐缩短翻皂间隔时间至1小时翻一次，直至混合锂皂的水分小于2%；
b.润滑脂的制备
将双酯类低粘度合成油、混合锂皂和高粘度复酯混合加热升温并快速搅拌，温度至180～185℃时慢速搅拌；温度升至190～200℃时向溶液加入液态高分子量酚酯抗氧剂、固态的二辛基二苯胺抗氧剂、固体苯骈类防锈剂、液体二壬基萘磺酸钡类防锈剂和吐温类防锈剂，研磨后得到润滑脂。
4.根据权利要求3所述的潜水艇电机轴承润滑脂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤a中，皂化前脂肪酸通过120～150目过滤，快速搅拌的搅拌机械转速为80转/min，慢速搅拌的搅拌机械转速为50转/min；皂化完成后试1次碱；皂化后置于不锈钢容器中放置8小时后,离心除水形成湿态混合锂皂。
5.根据权利要求4所述的潜水艇电机轴承润滑脂的制备方法，其特征在于：步骤b中，温度至185℃时慢速搅拌；温度升至200℃时向溶液加入液态高分子量酚酯抗氧剂、固态的二辛基二苯胺抗氧剂、固体苯骈类防锈剂、液体二壬基萘磺酸钡类防锈剂和吐温类防锈剂。
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