CN102311850A - 专用于重负荷开式齿轮的润滑脂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了专用于重负荷开式齿轮的润滑脂及其制备方法，所述的其组成原料各组分的重量百分比为：MDI(二苯甲烷-4，4’-二异氰酸酯)1～2％、十八胺0.2～1％、环己胺0.5～2％、基础油A 35～50％、基础油B 30～45％、抗氧剂A 0.5～1.0％、抗氧剂B 1.5～3.0％、防锈剂0.5％、极压抗磨剂A 0.5～1.5％、极压抗磨剂B 4～8％、油性剂A2～5％、油性剂B 0.1～0.3％、粘附剂10～15％、固体润滑剂4～8％。配制时，将各种原材料按照不同的温度进行按一定的次序，进行搅拌混合。本发明的润滑脂具有超强的极压抗磨性能，具有优良的粘附性和防腐防锈性能，具有良好的抗氧化性、抗水淋性能和可喷雾性，与常规密封件均具有良好的适应性，不含重金属铅或可挥发性溶剂，属于节能环保型产品。
Description
技术领域
本发明涉及润滑油脂领域，具体涉及专用于重负荷开式齿轮的润滑脂及其制备方法。
背景技术
水泥厂的回转窑、球磨机，热电厂磨煤机，造纸厂、矿山大型混料机，机械厂煅压机等重负荷开式齿轮都要用到特大型齿轮(圈)，齿轮直径达数米，传递负荷高达数百吨。
由于齿轮的齿廓曲率半径小，因此形成油膜的条件差。齿轮润滑过程是一个不连续过程，每一次啮合过程都需要重新建立油膜，齿面间既有滚动摩擦，又有滑动摩擦；齿轮啮合过程中既有流体润滑，又有边界润滑。流体润滑主要是靠油品合适的粘度来实现，要求油品具有较好的粘附性能，以提供润滑时所需的一定油膜厚度；边界润滑要求油品具有良好的吸附能力和较科学的添加剂组分，以提供润滑时所需的边界吸附膜和化学反应膜，以便抵抗齿面的擦伤和磨损。
这些齿轮工作环境多尘、潮湿、水淋，没有封闭的齿轮箱，润滑剂极易受到污染和易流失；转速慢，不易形成油膜；相当数量的开式齿轮传动有重载、冲击负荷的特点。
所有这些都要求粘度大、附着性极强、抗极压的油品。
这些润滑部位以前均采用开式齿轮油润滑，但开式齿轮油在生产制造时因加入大量沥青等化合物使生产难度加大，堵塞管道严重，致使生产成本增加。开式齿轮油在使用过程中往往会随温度升高或使用一段时间后粘度变小而滴漏流失，产生浪费，污染环境；低温启动时因粘度过大造成阻力过大，使齿轮磨损加剧，能耗增加，造成不必要的损失。
上世纪八九十年代，在国外一些发达国家已开始用润滑脂代替开式齿轮油润滑，并且取得了很好的效果，国内也有部分水泥生产企业在使用进口开式齿轮润滑脂，给生产和设备维护带来较好效果，但价格比较昂贵。
发明内容
本发明的目的是提供专用于重负荷开式齿轮的润滑脂及其制备方法，克服现有技术不足之处，产品使用范围广。
本发明采用的技术方案如下：
专用于重负荷开式齿轮的润滑脂及其制备方法，所述的其组成原料各组分的重量百分比为：MDI(二苯甲烷-4，4’-二异氰酸酯)1～2％、十八胺0.2～1％、环己胺0.5～2％、基础油A 35～50％、基础油B 30～45％、抗氧剂A 0.5～1.0％、抗氧剂B 1.5～3.0％、防锈剂0.5％、极压抗磨剂A 0.5～1.5％、极压抗磨剂B 4～8％、油性剂A2～5％、油性剂B 0.1～0.3％、粘附剂10～15％、固体润滑剂4～8％。
所述的基础油A为高粘度深度精制的矿物油150BS；所述的基础油B为酯类合成的基础油Ar3986高粘度复合聚酯；所述的抗氧剂A为二苯胺；所述的抗氧剂B为硫磷丁辛基锌盐；所述的防锈剂为石油磺酸钠；所述的极压抗磨剂A为磷酸三甲酚脂；所述的极压抗磨剂B为硼酸钾；所述的油性剂A为硫化烯烃棉籽油；所述的油性剂B为苯三唑脂肪酸胺盐；所述的粘附剂为低分子量聚异丁烯；所述的固体润滑剂为胶体石墨。
所述的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)按配方比例将50％的基础油A和50％的基础油B投入皂化釜内，并升温到60-80℃；
(2)将配方比例的十八胺、环己胺投入皂化釜内与步骤(1)加进去的基础油A、基础油B混合，搅拌4～8分钟，同时开风机；
(3)将剩余的基础油A和的基础油B投入皂化釜内与步骤(2)的混合物搅拌均匀(温度控制在40～60℃)；
(4)将配方比例的MDI投入皂化釜内与步骤(3)的混合物搅拌均匀，保持20～40分钟(温度控制在60～90℃)后升温1～1.5小时，升温至140～180℃停止加热并保持15～30分钟；
(5)将配方比例的粘附剂、极压抗磨剂B、油性剂A投入皂化釜内与步骤(4)的混合物搅拌均匀，搅拌4～8分钟；
(6)140～180℃将步骤(5)搅拌均匀的混合物转入到调和釜中，循环冷却，降温到120～160℃加入配方比例的抗氧剂A、油性剂B、防锈剂；
(7)60～100℃加入配方比例的抗氧剂B、极压抗磨剂A、固体润滑剂4～8％等添加剂到调和釜步骤(6)搅拌均匀的混合物中；
(8)将步骤(7)的混合物搅拌剪切，15～30MPa压力下均质、碾磨、脱气、出料。
本发明的应用说明：
本产品主要适用于热电厂磨煤机，水泥厂、矿山大型球磨机、混料机及回转窑，机械厂煅压机等重负荷开式齿轮，以及其它大型挖掘机、装载机、破碎机、吊车、铲车等设备的开式齿轮、传动齿轮和大型联轴节的润滑。
本发明的有益效果：
1、超强的的极压抗磨性能，可承受高负荷；具有极高的承载能力，确保在振动载荷的情况下能保持稳定的润滑保护能力，防止金属之间的直接接触。
2、具有优良的粘附性，可以牢固地附着在金属表面，防止摩擦表面直接接触，保护金属表面不致磨损；在齿轮齿根部位不会发生堆积现象，在高冲击负荷下，油膜不会破裂；具备一定的油膜强度，可降低齿轮接触区的温度，能减弱冲击负荷对齿面的影响，减少齿轮表面点蚀和爬行问题。
3、具有良好的抗氧化性，使用寿命长；由于基础油和聚合物不会产生分离现象，可以保障长期稳定使用。
4、，在有水存在的环境下也能良好地润滑；防腐防锈性能优异，延长设备使用寿命；
5、具有良好的可喷雾性，对依靠自动润滑的喷射系统，防止系统堵塞造成润滑事故；具有良好的流动性能，满足依靠齿轮或带油轮将润滑剂带入啮合部位的油池润滑方式。
6、与常规密封件均具有良好的适应性，可保证系统密封良好。
7、不含重金属铅或可挥发性溶剂，避免对环境和操作人员造成危害，同时避免润滑剂和润滑系统发生火灾的可能，实现现场环境友善管理。属于节能环保型产品。
具体实施方式
专用于重负荷开式齿轮的润滑脂及其制备方法，其组成原料各组分的重量百分比为：MDI(二苯甲烷-4，4’-二异氰酸酯)1～2％、十八胺0.2～1％、环己胺0.5～2％、高粘度深度精制矿物基础油35～50％、酯类合成基础油30～45％、二苯胺抗氧剂0.5～1.0％、硫磷丁辛基锌盐抗氧抗腐剂1.5～3.0％、石油磺酸钠防锈剂0.5％、磷酸三甲酚脂极压抗磨剂0.5～1.5％、硼酸钾极压抗磨剂4～8％、硫化烯烃棉籽油油性剂2～5％、苯三唑脂肪酸胺盐油性剂0.1～0.3％、低分子量聚异丁烯粘附剂10～15％、固体润滑剂胶体石墨4～8％。
所述的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)按配方比例将20～25％高粘度矿物基础油、15～25％酯类合成基础油投入皂化釜内升温到60～80℃停止升温；
(2)将配方比例的十八胺、环己胺投入皂化釜内与步骤(1)加进去的高粘度矿物基础油和酯类合成基础油，一起搅拌4～8分钟，同时开风机；
(3)将15～25％高粘度矿物基础油、15～20％酯类合成基础油投入皂化釜内与步骤(2)的混合物搅拌均匀，温度控制在40～60℃；
(4)将配方比例的MDI投入皂化釜内与步骤(3)的混合物搅拌均匀，保持20～40分钟，温度控制在60～90℃，后升温1～1.5小时，升温至140～180℃停止加热并保持15～30分钟；
(5)将低分子量聚异丁烯粘附剂10～15％、硼酸钾极压抗磨剂4～8％、硫化烯烃棉籽油油性剂2～5％投入皂化釜内与步骤(4)的混合物搅拌均匀，搅拌4～8分钟；
(6)140～180℃将步骤(5)搅拌均匀的混合物转入到调和釜中，循环冷却，降温到120～160℃加入二苯胺抗氧剂0.5～1.0％、苯三唑脂肪酸胺盐油性剂0.1～0.3％、石油磺酸钠防锈剂0.5％；
(7)60～100℃加入硫磷丁辛基锌盐抗氧抗腐剂1.5～3.0％、磷酸三甲酚脂极压抗磨剂0.5～1.5％、固体润滑剂4～8％等添加剂到调和釜步骤(6)搅拌均匀的混合物中；
(8)将步骤(7)的混合物搅拌剪切，15～30MPa压力下均质、碾磨、脱气、出料。
产品验证：
本产品的理化指标经检测达到企业标准，用户使用表明完全合格。其技术指标数据如下。
Claims (3)
1.专用于重负荷开式齿轮的润滑脂及其制备方法，其特征在于：所述的其组成原料各组分的重量百分比为：MDI(二苯甲烷-4，4’-二异氰酸酯)1～2％、十八胺0.2～1％、环己胺0.5～2％、基础油A 35～50％、基础油B 30～45％、抗氧剂A 0.5～1.0％、抗氧剂B 1.5～3.0％、防锈剂0.5％、极压抗磨剂A 0.5～1.5％、极压抗磨剂B 4～8％、油性剂A2～5％、油性剂B 0.1～0.3％、粘附剂10～15％、固体润滑剂4～8％。
2.根据权利要求1所述专用于重负荷开式齿轮的润滑脂及其制备方法，其特征在于：所述的基础油A为高粘度深度精制的矿物油150BS；所述的基础油B为酯类合成的基础油Ar3986高粘度复合聚酯；所述的抗氧剂A为二苯胺；所述的抗氧剂B为硫磷丁辛基锌盐；所述的防锈剂为石油磺酸钠；所述的极压抗磨剂A为磷酸三甲酚脂；所述的极压抗磨剂B为硼酸钾；所述的油性剂A为硫化烯烃棉籽油；所述的油性剂B为苯三唑脂肪酸胺盐；所述的粘附剂为低分子量聚异丁烯；所述的固体润滑剂为胶体石墨。
3.根据权利要求1所述专用于重负荷开式齿轮的润滑脂及其制备方法，其特征在于：所述的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)按配方比例将50％的基础油A和50％的基础油B投入皂化釜内，并升温到60-80℃；
(2)将配方比例的十八胺、环己胺投入皂化釜内与步骤(1)加进去的基础油A、基础油B混合，搅拌4～8分钟，同时开风机；
(3)将剩余的基础油A和的基础油B投入皂化釜内与步骤(2)的混合物搅拌均匀(温度控制在40～60℃)；
(4)将配方比例的MDI投入皂化釜内与步骤(3)的混合物搅拌均匀，保持20～40分钟(温度控制在60～90℃)后升温1～1.5小时，升温至140～180℃停止加热并保持15～30分钟；
(5)将配方比例的粘附剂、极压抗磨剂B、油性剂A投入皂化釜内与步骤(4)的混合物搅拌均匀，搅拌4～8分钟；
(6)140～180℃将步骤(5)搅拌均匀的混合物转入到调和釜中，循环冷却，降温到120～160℃加入配方比例的抗氧剂A、油性剂B、防锈剂；
(7)60～100℃加入配方比例的抗氧剂B、极压抗磨剂A、固体润滑剂4～8％等添加剂到调和釜步骤(6)搅拌均匀的混合物中；
(8)将步骤(7)的混合物搅拌剪切，15～30MPa压力下均质、碾磨、脱气、出料。
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Denomination of invention: Lubricating grease specially used for heavy load open gear and its preparation method Effective date of registration: 20220930 Granted publication date: 20140115 Pledgee: Susong sub branch of China Construction Bank Corp. Pledgor: ANHUI ZHONG TIAN PETROCHEMICAL Co.,Ltd. Registration number: Y2022980017334 |