CN103525512A

CN103525512A - 一种高温长寿命低噪音锂基润滑脂组合物及制备方法

Info

Publication number: CN103525512A
Application number: CN201310503831.6A
Authority: CN
Inventors: 孙毅; 刘建龙; 刘亚春; 冯强
Original assignee: China Petroleum and Chemical Corp
Current assignee: China Petroleum and Chemical Corp
Priority date: 2013-10-23
Filing date: 2013-10-23
Publication date: 2014-01-22

Abstract

本发明涉及一种高温长寿命低噪音锂基润滑脂组合物，组分及以重量百分比为：深度精制矿物油：20%-40%，酯类油：15%-20%，烯烃合成油：15%-25%，抗氧剂：3%-6%；首先向反应釜中加入40%-60%深度精制矿物基础油，并投入脂肪酸加热到90℃，加入氢氧化锂水溶液皂化，皂化时间控制在1h-2h。皂化完成后升温到210℃-215℃，加入酯类油，控制急冷后温度在150℃-190℃。加入烯烃合成油降温到80℃，加入胺类抗氧剂、酚类抗氧剂、二烷基二硫代硫酸盐。润滑脂经过三辊机压油，根据锥入度调整稠度；采用了特殊的急冷工艺和合适的抗氧剂体系，润滑脂加入到6201轴承中，震动分贝值达到25左右。

Description

一种高温长寿命低噪音锂基润滑脂组合物及制备方法

技术领域

本发明属于润滑脂技术领域，特别是一种高温长寿命、低噪音锂基润滑脂组合物及制备方法。

背景技术

润滑脂的使用寿命是指润滑脂在一定的温度、符合、转速下保持结构不被破坏和维持润滑脂性能不变化的能力。润滑脂的使用寿命直接影响机械设备的维修保养期、补脂周期。环境温度和机械设备转速对润滑脂的使用寿命有很大影响。工作温度越高，转速越大，对润滑脂越容易氧化变质，同时润滑脂所受剪切力越大，结构就越容易被破坏。

低噪音润滑脂的生产工艺较为复杂，对基础油粘度、稠化剂的纤维结构、适当的生产工艺控制、后部添加剂种类有特殊要求。但由于锂基润滑脂受到皂类型的限制，当使用温度达到120℃属于高温工况，在高于120℃条件下一般使用聚脲基润滑脂。

专利号为201010505476.2提供了一种锂基低噪音润滑脂，稠化剂为12-羟基硬脂酸锂与硬脂酸锂混合物，基础油为矿物油和酯类油组合物，抗氧剂烷基化二苯胺，具有优良的低噪音性。

专利号为201010297720.0提供了一种高温长寿命润滑脂组合物，稠化剂为锂皂，基础油为矿物油、聚a烯烃油和三羟甲基丙烷酯的一种或几种。抗氧剂为酚类和胺类抗氧剂的一种或两种。

以上两个专利都是单一针对长寿命或者低噪音性能的润滑脂，但对同时兼有高温长寿命和静音性能润滑脂未提及。对于使用温度较高的长寿命低噪音锂基润滑脂的组成和制备方法，国内外少有报道，绝大部分集中在聚脲润滑脂方面。

发明内容

本发明的目的是提供一种锂基润滑脂，使其静音性能和高温寿命得到全面提升。

本发明的技术方案如下：

一种高温长寿命低噪音锂基润滑脂组合物，组分及以重量百分比含量如下：

深度精制矿物油：20%-40%，

酯类油：15%-20%，

烯烃合成油：15%-25%，

抗氧剂：3%-6%；

深度精制矿物油，饱和烃含量90%-99%，硫含量为0.001%～0.01%，粘度指数大于100。酯类油为偏苯三酸酯、季戊四醇酯和癸二酸二辛酯中的一种。

烯烃合成油，由C8、C10、C12烯烃聚合而成，100℃运动粘度为8-20mm²/s

稠化剂是C16～C29的脂肪酸锂，由硬脂酸和氢氧化锂反应而成。

按照组合物的重量计，抗氧剂包括：

（a）胺类抗氧剂1-2%；

（b）酚类抗氧剂1-2%；

（c）二烷基二硫代硫酸盐1-2%；

胺类抗氧剂为烷基化二苯胺，其中取代基丁基、辛基的组合；酚类抗氧剂为受阻酚，其中取代基为叔丁基；二烷基二硫代硫酸锌，烷基优选丁基、戊基的组合。

本发明和准备方法如下：首先向反应釜中加入40%-60%深度精制矿物基础油，并投入脂肪酸加热到90℃左右，加入氢氧化锂水溶液皂化，皂化时间控制在1h-2h。皂化完成后升温到210℃-215℃，加入酯类油，控制急冷后温度在150℃-190℃。加入烯烃合成油降温到80℃，加入胺类抗氧剂、酚类抗氧剂、二烷基二硫代硫酸盐。润滑脂经过三辊机压油，根据锥入度调整稠度。

本发明的润滑脂具有如下优点：由于采用了特殊的急冷工艺和合适的抗氧剂体系，润滑脂具有优异的低噪音性能和较长的高温寿命。使用该专利生产的润滑脂加入到6201轴承中，震动分贝值达到25左右。同时润滑脂的实际使用寿命有不同程度显著提高。该方法生产设备简单，原料价格适宜，工艺易于稳定控制。

具体实施方式

实施例1：

首先向反应釜中加入400g深度精制矿物油，其中矿物油饱和烃含量90%,硫含量0.01%。，并投入200g的C16脂肪酸加热到90℃左右，将29g氢氧化锂溶于70g水中，将氢氧化锂水溶液倒入反应釜中，皂化1h-2h。皂化完成后升温到210℃-215℃，加入400g偏苯三酸酯类油，控制急冷后温度在150℃。加入胺抗氧剂2g，其中取代基为丁基、酚类抗氧剂40g，其中取代基为叔丁基、二烷基二硫代硫酸盐20g。继续加入920g合成烃基础油，其中100℃粘度为8mm2/s，降温至80℃，润滑脂经过三辊机压油，根据锥入度调整稠度。

实施例2：

首先向反应釜中加入800g深度精制矿物油，其中矿物油饱和烃含量95%，含硫量0.01%。并投入200g的C29脂肪酸加热到90℃左右，将29g氢氧化锂溶于100g水中，将氢氧化锂水溶液倒入反应釜中，皂化1h-2h。皂化完成后升温到210℃-215℃，加入300g季戊四醇酯类油，控制急冷后温度在175℃。加入胺类抗氧剂40g，其中取代基为辛基、酚类抗氧剂20g，其中取代基为叔丁基、二烷基二硫代硫酸盐40g。继续加入600g合成烃基础油，其中100℃粘度为14mm²/s，降温至80℃，润滑脂经过三辊机压油，根据锥入度调整稠度。

实施例3：

首先向反应釜中加入900g深度精制矿物油，其中矿物油饱和烃含量99%，含硫量0.01%。并投入200g的C20脂肪酸加热到90℃左右，将29g氢氧化锂溶于100g水中，将氢氧化锂水溶液倒入反应釜中，皂化1h-2h。皂化完成后升温到210℃-215℃，加入600g癸二酸二辛酯类油，控制急冷后温度在165℃。加入胺类抗氧剂20g，其中取代基为辛基、丁基，酚类抗氧剂40g，其中取代基为叔丁基、二烷基二硫代硫酸盐40g。继续加入200g合成烃基础油，其中100℃粘度为10mm²/s，降温至80℃，润滑脂经过三辊机压油，根据锥入度调整稠度。

实施例4：

首先向反应釜中加入1000g深度精制矿物油，其中矿物油饱和烃含量95%，含硫量0.001%。并投入200g的C18脂肪酸加热到90℃左右，将29g氢氧化锂溶于80g水中，将氢氧化锂水溶液倒入反应釜中，皂化1h-2h。皂化完成后升温到210℃-215℃，加入400g偏苯三酸酯类油，控制急冷后温度在190℃。加入胺类抗氧剂20g，其中取代基为丁基，酚类抗氧剂30g，取代基为叔丁基、二烷基二硫代硫酸盐40g。继续加入100g合成烃基础油，其中100℃粘度为8mm²/s，降温至80℃，润滑脂经过三辊机压油，根据锥入度调整稠度。

实施例5：

首先向反应釜中加入600g深度精制矿物油，其中矿物油饱和烃含量99%，含硫量0.001%。并投入200g的C16脂肪酸加热到90℃左右，将29g氢氧化锂溶于90g水中，将氢氧化锂水溶液倒入反应釜中，皂化 1h-2h。皂化完成后升温到210℃-215℃，加入720g季戊四醇酯类油，控制急冷后温度在140℃。加入胺类抗氧剂3g，其中取代基为丁基、酚类抗氧剂20g，其中取代基为叔丁基、二烷基二硫代硫酸盐30g。继续加入400g合成烃基础油，其中100℃粘度为10mm²/s，降温至80℃，润滑脂经过三辊机压油，根据锥入度调整稠度。

实施例6：

首先向反应釜中加入640g深度精制矿物油，其中矿物油饱和烃含量93%，含硫量0.01%。并投入200g的C18脂肪酸加热到90℃左右，将29g氢氧化锂溶于120g水中，将氢氧化锂水溶液倒入反应釜中，皂化1h-2h。皂化完成后升温到210℃-215℃，加入340g偏苯三酸酯类油，控制急冷后温度在160℃。加入胺类抗氧剂40，其中取代基为丁基、酚类抗氧剂30g，其中取代基为叔丁基、二烷基二硫代硫酸盐20g。继续加入720g合成烃基础油，其中100摄氏度粘度20mm²/s，降温至80℃，润滑脂经过三辊机压油，根据锥入度调整稠度。

实施例1-6组分含量见表1

实施例1-6性能数据见表2，其中比较例为国外品牌锂基高温2号润滑脂

从以上案例和市场上的同类产品对比数据可以看出：（1）本产品具有较好的静音性能，通过JB/T7047-99测试结果比市场同类产品振动值低3-4分贝值，同时异音数也少于同类产品1-2个，说明本产品具有低噪音性能。（2）通过SH/T0428方法测试125℃下轴承寿命平均水平高于市场同类产品，说明本产品具有高温长寿命。

本发明提出了一种高温长寿命低噪音锂基润滑脂组合物及其制备方法，通过实例进行了描述，相关技术人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的组分和方法进行改动和适当变更与组合，来实现本发明技术。特别需要指出的是，所有相似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，他们都被市委包括本发明精神、范围和内容中。

Claims

1.一种高温长寿命低噪音锂基润滑脂组合物，其特征是组成及重量百分数如下：

深度精制矿物基础油：20%-40%；

酯类油：15%-20%；

烯烃合成油：15%-25%；

稠化剂：10%；

抗氧剂：3%-6%（a）胺类抗氧剂1-2%；（b）酚类抗氧剂1-2%；（c）二烷基二硫代硫酸盐1-2%。

2.根据权利1所述的组合物，其特征是深度精制矿物油的饱和烃含量为90%-99%，硫含量为0.001%～0.01%，粘度指数大于100。

3.根据权利1所述的组合物，其特征是酯类油为偏苯三酸酯、季戊四醇酯和癸二酸二辛脂中的一种。

4.根据权利1所述的组合物，其特征是烯烃合成油为由C8、C10、C12烯烃聚合而成，100℃运动粘度为8-20mm²/s。

5.根据权利1所述的组合物，其特征是稠化剂是C16～C29的脂肪酸锂，脂肪酸锂包括12-羟基硬脂酸锂。

6.根据权利1所述的组合物，其特征是抗氧剂为胺类、酚类抗氧剂和二烷基二硫代硫酸锌抗氧剂的组合。

7.根据权利6所述的组合物，其特征是胺类为烷基化二苯胺，其中取代基丁基、辛基组合。

8.根据权利6所述的组合物，其特征是酚类抗氧剂为受阻酚，其中取代基为叔丁基。

9.根据权利6所述的组合物，其特征是二烷基二硫代硫酸锌，烷基为丁基、戊基的组合。

10.权利要求1的高温长寿命低噪音锂基润滑脂组合物的制备方法，其特征是步骤如下：

（1）首先向反应釜中加入40%-60%深度精制矿物基础油，并投入脂肪加热到90℃，加入氢氧化锂水溶液皂化，皂化时间控制在1h-2h；

（2）皂化完成后升温到210℃-215℃，加入酯类基础油，控制急冷后温度在150℃-190℃；

（3）加入烯烃合成油降温到80℃，加入胺类抗氧剂、酚类抗氧剂、二烷基二硫代硫酸盐；

（4）润滑脂经过三辊机压油，根据锥入度调整稠度；润滑脂经过三辊机压油，根据锥入度调整稠度，灌装成品。