CN102925248B - 润滑剂和对摩擦表面进行润滑的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种润滑剂和对摩擦表面进行润滑的方法。该润滑剂包括体积比为2~3.5：1的胶体石墨粉和油墨。本发明将印刷原料油墨作为润滑剂的原料，使其具有较好的附着力，能够有效地防止润滑膜从摩擦表面上剥落，一般将具有该润滑剂形成的润滑膜的摩擦表面在水中或油中浸泡七天甚至是七天以上都不会脱落；同时利用胶体石墨粉和油墨的复合作用，进一步改善了润滑膜的润滑效果；由于胶体石墨粉和油墨的市场来源广泛价格相对较低，因此本发明的润滑剂相对于从国外进口罐装石墨喷剂成本较低。

Description

润滑剂和对摩擦表面进行润滑的方法

技术领域

本发明涉及润滑剂领域，具体而言，涉及一种润滑剂和对摩擦表面进行润滑的方法。

背景技术

润滑剂作为降低摩擦副的摩擦阻力、减缓磨损的润滑介质被广泛应用于机械设备的润滑系统，目前，国内固体润滑跑合膜主要是采用石墨乳液或二硫化钼刷涂晾干成固体润滑膜，两者虽都具有较好的润滑作用，但都具有难以克服的缺点。

石墨乳作为润滑膜时，因其附着力弱，在有油或有水的情况下极易脱落；而且，涂有此润滑膜的产品放置时间稍长，无论润滑表面还是基体表面皆易发生锈蚀；另外，润滑膜厚度较厚，一般在0.02-0.05mm之间，使产品整体厚度变大。

二硫化钼作润滑膜时，一方面二硫化钼成本偏高；另一方面其使用有局限性，如对铜及铜合金具有腐蚀性，一般不推荐使用在含铜的润滑工作面。

此外，市场上流通的罐装石墨喷剂喷涂形成的润滑膜，该灌装石墨喷剂的成本较高；而且，如果喷涂形成的润滑膜膜层较薄且放置时间稍长时，在已固化成干膜的表面局部会逐渐出现裸露现象，影响润滑效果。

发明内容

本发明旨在提供一种润滑剂和对摩擦表面进行润滑的方法，以在摩擦表面上形成一种附着力较好、不易脱落的润滑膜。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种润滑剂，该润滑剂包括体积比为2~3.5：1的胶体石墨粉和油墨。

进一步地，上述胶体石墨粉的含碳量为90~99%，粒径为0.1~1μm。

进一步地，上述油墨为油性油墨。

进一步地，上述润滑剂还包括稀释液，胶体石墨粉、油墨和稀释液的体积比为2~3.5：1：3~15。

进一步地，上述胶体石墨粉、油墨和稀释液的体积比为2~3.5：1：3~7。

进一步地，上述稀释液选自环己酮、丙酮和乙酸异戊酯组成的组中的一种或多种。

进一步地，上述胶体石墨粉、油墨和稀释液的体积比为2.5：1：4。

根据本发明的另一方面，还提供了一种对摩擦表面进行润滑的方法，该方法包括：S1、将上述的润滑剂涂覆到摩擦表面上；S2、将摩擦表面上的润滑剂进行干燥形成润滑膜。

进一步地，上述方法在步骤S1之前还包括将摩擦表面预热至60~100℃的过程。

进一步地，上述润滑剂中胶体石墨粉、油墨和稀释液的体积比为2~3.5：1：3~7，润滑膜的厚度为0.01~0.02mm。

本发明将印刷原料油墨作为润滑剂的原料，使润滑剂具有较好的附着力，能够有效地防止润滑膜从摩擦表面上剥落，一般将具有该润滑剂形成的润滑膜的摩擦表面在水中或油中浸泡七天甚至是七天以上都不会脱落；同时利用胶体石墨粉和油墨的复合作用，进一步改善了润滑膜的润滑效果；由于胶体石墨粉和油墨的市场来源广泛价格相对较低，因此本发明的润滑剂相对于从国外进口罐装石墨喷剂成本较低。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。

在本发明一种典型的实施方式中，提供了一种润滑剂，该润滑剂包括体积比为2~3.5：1的胶体石墨粉和油墨。

本发明将印刷原料油墨作为润滑剂的原料，使其具有较好的附着力，能够有效地防止润滑膜从摩擦表面上剥落，一般将具有该润滑剂形成的润滑膜的摩擦表面在水中或油中浸泡七天甚至是七天以上都不会脱落；同时利用胶体石墨粉和油墨的复合作用，进一步改善了润滑膜的润滑效果；由于胶体石墨粉和油墨的市场来源广泛价格相对较低，因此本发明的润滑剂相对于从国外进口罐装石墨喷剂成本较低。

在本发明的一种优选的实施例中，上述胶体石墨粉的含碳量为90~99%，粒径为0.1~1μm。采用含碳量为90~99%、粒径为0.1~1μm的胶体石墨粉为原料，能够改善润滑剂的均匀性，从而进一步改善润滑剂的耐磨性能和润滑性能。

可用于本发明的油墨包括但不限于水性油墨、紫外光固化油墨、水性紫外光固化油墨和油性油墨，优选本发明的油墨为油性油墨。油性油墨适用于各种金属摩擦表面，不会对摩擦表面产生腐蚀作用，而且还能保护摩擦表面免受外界环境中的水汽、盐分等的腐蚀。

在本发明的另一种优选的实施例中，上述润滑剂还包括稀释液，胶体石墨粉、油墨和稀释液的体积比为2~3.5：1：3~15。在保持本发明的润滑剂良好的润滑性能和附着力的基础上，为了进一步降低润滑剂的成本，将添加了稀释液并使其与胶体石墨粉、油墨与油墨体积比为3~15：1。

为了进一步使本发明的润滑剂形成的润滑膜的厚度得到优化，优选胶体石墨粉、油墨和稀释液的体积比为2~3.5：1：3~7。

可用于本发明的稀释液具有易挥发性、在常规条件下不与胶体石墨粉和石墨发生化学反应的有机液态物质，优选稀释液选自环己酮、丙酮和乙酸异戊酯组成的组中的一种或多种。

经过发明人反复试验，发现当胶体石墨粉、油墨和稀释液的体积比为2.5：1：4时，所形成的润滑膜既能实现优良的润滑性能，又具有较强的附着力，而且通过其形成的润滑膜的厚度较薄，不会影响产品的整体厚度。

在本发明另一种典型的实施方式中，还提供了一种对摩擦表面进行润滑的方法，该方法包括：S1、将上述的润滑剂涂覆到摩擦表面上；S2、将摩擦表面上的润滑剂进行干燥形成润滑膜。

本发明的润滑剂不仅具有较好的润滑性能、良好的附着力和防腐蚀性能，而且，具有良好的流动性，采用喷涂或刷涂等涂覆方式即可完成施工，便于工人的施工作业；而且，当将润滑剂喷涂或刷涂到摩擦表面后，可以在自然条件下风干或加热到60～100℃进行加热干燥，处理方法简单易控。

为了增强本发明的润滑剂在摩擦表面上的附着力以及加快润滑剂的干燥过程，优选上述润滑方法在步骤S1之前还包括将摩擦表面预热至60～100℃的过程。

在本发明的又一种优选的实施例中，当润滑剂中胶体石墨粉、油墨和稀释液的体积比为2~3.5：1：3~7时，润滑膜的厚度为0.01~0.02mm即可形成良好的润滑性能和防腐蚀性能。

以下将结合实施例和对比例，进一步说明本发明的有益效果。

实施例1

以含碳量为99%、粒径为0.5～1.0μm的胶体石墨粉和油性油墨为原料，并且将胶体石墨粉和油性油墨以体积比为2.5：1的比例配制成实施例1的润滑剂，将该润滑剂喷涂在滑动轴承的跑合表面上，并在120min后风干形成厚度为0.018mm的实施例1的润滑膜。

实施例2

以含碳量为90%、粒径为0.1~0.7μm的胶体石墨粉和油性油墨为原料，并且将胶体石墨粉和油性油墨以体积比为3：1的比例配制成实施例2的润滑剂，将该润滑剂刷涂在预热至60℃的滑动轴承的跑合表面上，并在90min后风干形成厚度为0.02mm的实施例2的润滑膜。

实施例3

以含碳量为99%、粒径为0.5～1.0μm的胶体石墨粉、水性油墨和环己酮（稀释液）为原料，并且将胶体石墨粉、水性油墨和环己酮以体积比为2.5：1：4的比例配制成实施例3的润滑剂，将该润滑剂喷涂在预热至100℃的滑动轴承的跑合表面上，并在60min后风干形成厚度为0.015mm的实施例3的润滑膜。

实施例4

以含碳量为85%、粒径为1.0~2.0μm的胶体石墨粉、油性油墨和丙酮（稀释液）为原料，并且将胶体石墨粉、油性油墨和丙酮以体积比为3.5：1：10的比例配制成实施例4的润滑剂，将该润滑剂喷涂在滑动轴承的跑合表面上，将该滑动轴承加热至100℃，70min后润滑剂干燥形成厚度为0.03mm的实施例4的润滑膜。

实施例5

以含碳量为99%、粒径为1.0~1.5μm的胶体石墨粉、紫外光固化油墨和乙酸异戊酯（稀释液）为原料，并且将胶体石墨粉、紫外光固化油墨和乙酸异戊酯以体积比为2.5：1：7的比例配制成实施例5的润滑剂，将该润滑剂喷涂在滑动轴承的跑合表面上，并在120min后自然晾干形成厚度为0.02mm的实施例5的润滑膜。

实施例6

以含碳量为95%、粒径为0.5~1.5μm的胶体石墨粉、油性油墨丙酮（稀释液）为原料，并且将胶体石墨粉、油性油墨和丙酮以体积比为2.5：1：7的比例配制成实施例6的润滑剂，将该润滑剂喷涂在预热至80℃的滑动轴承的跑合表面上，并在50min后自然晾干形成厚度为0.02mm的实施例6的润滑膜。

对比例1

采用石墨乳作为润滑剂喷涂到在滑动轴承的跑合表面上，并在120min后自然晾干形成对比例1的润滑膜。

对比例2

将型号为Molykote D321R的润滑剂（主要为二硫化钼）喷涂到在滑动轴承的跑合表面上，并在120min后自然晾干形成对比例2的润滑膜。

对比例3

将型号为F-2的胶体石墨粉与水以1:3的体积比混合后喷涂到在滑动轴承的跑合表面上，并在120min后自然晾干形成对比例3的润滑膜。

对比例4

将型号为NABKEM的国外进口灌装石墨喷剂喷涂到在滑动轴承的跑合表面上，并在120min后自然晾干形成对比例4的润滑膜。

将实施例1至6以及对比例1至4的具有该润滑膜的滑动轴承浸泡在自来水中，观察润滑膜脱落情况，见表1；并在M2000型磨损试验机上对实施例1至6以及对比例1至4的具有该润滑膜的滑动轴承进行磨损实验，实验结果见表1；核算同等厚度的润滑膜耗费的成本，见表1。

表1

附着时间(天)

摩擦系数

跑合时间(min)

磨痕宽度(mm)

元/m2

实施例1	7	0.07~0.12	80	4	<10
						实施例2	7	0.09~0.14	70	4	<10
实施例3	>7	0.07~0.12	>90	<4	<10
						实施例4	7	0.1~0.15	60	4	<10
实施例5	7	0.08~0.12	70	4	<10
						实施例6	7	0.08~0.13	70	4	<10
对比例1	1	0.07~0.12	10	8	<10
						对比例2	3	0.06~0.12	20	5	50
对比例3	1	0.07~0.12	5	8	<10
						对比例4	4	0.07~0.12	15	8	＞100

由表1中的数据可以看出，实施例1至6中的润滑膜的附着时间一般都多于7天，而对比例1至4中的润滑膜的附着时间最多为4天，由此证明本发明的润滑剂的附着力较好；通过磨损实验的结果可以看出，实施例1至6中的润滑膜的跑合时间明显多于60min，尤其是实施例3的润滑膜的跑和时间在90min以上，且磨痕宽度小于4mm，而对比例1至4中的润滑膜的跑合时间均少于20min，磨痕宽度都较实施例1至6的润滑膜的磨痕宽度大，甚至达到8mm，因此，从另一个方面证明了本发明的润滑剂的附着力和润滑性能均较好；此外，通过成本核算发现，同等厚度的润滑膜，实施例1至6耗费的成本远低于对比例4的由国外进口的石墨喷剂的成本，适合在各企业尤其适合中小型企业和个人应用。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种润滑剂，其特征在于，所述润滑剂包括体积比为2～3.5：1的胶体石墨粉和油墨，所述胶体石墨粉的含碳量为90～99％，粒径为0.1～1μm。

2.根据权利要求1所述的润滑剂，其特征在于，所述油墨为油性油墨。

3.根据权利要求1或2所述的润滑剂，其特征在于，所述润滑剂还包括稀释液，所述胶体石墨粉、所述油墨和所述稀释液的体积比为2～3.5：1：3～15。

4.根据权利要求3所述的润滑剂，其特征在于，所述胶体石墨粉、所述油墨和所述稀释液的体积比为2～3.5：1：3～7。

5.根据权利要求3所述的润滑剂，其特征在于，所述稀释液选自环己酮、丙酮和乙酸异戊酯组成的组中的一种或多种。

6.根据权利要求3所述的润滑剂，其特征在于，所述胶体石墨粉、所述油墨和所述稀释液的体积比为2.5：1：4。

7.一种对摩擦表面进行润滑的方法，其特征在于，所述方法包括：

S1、将权利要求1至6中任一项所述的润滑剂涂覆到所述摩擦表面上；

S2、将所述摩擦表面上的润滑剂进行干燥形成润滑膜。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法在所述步骤S1之前还包括将所述摩擦表面预热至60～100℃的过程。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述润滑剂中胶体石墨粉、油墨和稀释液的体积比为2～3.5：1：3～7，所述润滑膜的厚度为0.01～0.02mm。