CN103642555B

CN103642555B - 一种润滑耐磨涂覆剂及其制备工艺

Info

Publication number: CN103642555B
Application number: CN201310612568.4A
Authority: CN
Inventors: 盛成威
Original assignee: DAQING SHENGRI PETROLEUM TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Current assignee: DAQING SHENGRI PETROLEUM TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date: 2013-11-28
Filing date: 2013-11-28
Publication date: 2015-06-17
Anticipated expiration: 2033-11-28
Also published as: CN103642555A

Abstract

一种润滑耐磨涂覆剂，包括防腐剂、WS₂以及高效粘合剂，所述的防腐剂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比范围为12%-13%，所述的WS₂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比范围为10%-23%，所述的高效粘合剂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比范围为20%-25%。有效的避免了现有技术中的普遍存在硬度低、强度差、耐磨性低、抗耐腐蚀性差、低划伤性、耐温性低、较高摩擦系数、无法自润滑抗氧化、较低几近没有抗冲击性、高温稳定性差的缺陷。

Description

一种润滑耐磨涂覆剂及其制备工艺

技术领域

本发明涉及一种润滑耐磨技术领域，具体涉及一种润滑耐磨涂覆剂及其制备工艺。

背景技术

润滑耐磨防腐涂覆通过对应的处理工艺把润滑耐磨材料涂覆于金属表面，润滑耐磨涂覆剂是一种包括防腐剂、WS₂以及高效粘合剂的组合物，WS₂为灰色，微观结构是一个具有六方晶系的片层状中空球体，其表面以 S - W- S 分子团形成六方形网络，层间以范德瓦尔斯力连接 , 这种弱结合力在层间容易被剪切，表现为低摩擦系数。有半导体性和抗磁性。层状结构，易解离，有与石墨类似的润滑性质。微溶于冷水，溶于热水。不溶于盐酸和碱。溶于熔融碱，不溶于醇。密度7.6g·cm^-3。有还原性，可与热的浓硫酸、硝酸、王水等强氧化剂反应，可用作润滑剂，具有很低的摩擦系数（0.03），较高的抗极压性能和抗氧化性能（空气中450℃开始分解，650℃完全分解，真空中1100℃开始分解，2000℃完全分解）。适用于高温、高压、高真空、高负荷、高转速、高辐射、强腐蚀、超低温等各种苛刻条件下的润滑。抗压强度较大。单独用于高温、高压、高转速、高负荷，以及在化学性活泼介质中运转的设备。与其他物料配置的锻压、冲压润滑剂，能延长模具寿命，提高产品光洁度。但是目前使用的润滑耐磨材料普遍存在硬度低、强度差、耐磨性低、抗耐腐蚀性差、低划伤性、耐温性低、较高摩擦系数、无法自润滑抗氧化、较低几近没有抗冲击性、高温稳定性差的缺陷。

发明内容

本发明的目的提供一种润滑耐磨涂覆剂，包括防腐剂、WS₂以及高效粘合剂，所述的防腐剂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比范围为12%-13%，所述的WS₂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比范围为10%-23%，所述的高效粘合剂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比范围为20%-25%。有效的避免了现有技术中的普遍存在硬度低、强度差、耐磨性低、抗耐腐蚀性差、低划伤性、耐温性低、较高摩擦系数、无法自润滑抗氧化、较低几近没有抗冲击性、高温稳定性差的缺陷。

为了克服现有技术中的不足，本发明提供了一种润滑耐磨涂覆剂的解决方案，具体如下：

一种润滑耐磨涂覆剂，包括防腐剂、WS₂以及高效粘合剂，所述的防腐剂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比范围为12%-13%，所述的WS₂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比范围为10%-23%，所述的高效粘合剂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比范围为20%-25%。

所述的防腐剂为苯并异噻唑啉酮BIT，为深棕色的透明液体，其具有20℃条件下比重范围为1.051g/ml－1.071g/ml、20℃条件下粘重DIN53211的流出时间<15sec、特征性气味、20℃条件下折光率范围为1.362-1.379以及沸点>100℃的特点。

所述的高效粘合剂为采用无机氧化铜纳米材料构成的耐高温无机粘合剂，其耐高温能达到1800度，该耐高温无机粘合剂是一种利用无机氧化铜纳米材料经缩聚反应制成的耐高温无机纳米复合粘结剂，通过对成分配比以及制备工艺参数的筛选，得到粘结剂是PH值为中性的悬浮分散体系，不仅粘结力强且对金属基体无腐蚀性，而且可以再高温下保持良好的粘接性能和抗腐蚀性，使用寿命长。该耐高温无机粘合剂具有PH值为中性、乳白色或是透明粘稠状的液体、表干能达到 0.5小时、最小重涂间隔为 2小时以及硬度达到5H的特点。

所述的润滑耐磨涂覆剂的制备工艺为首先按照所述的防腐剂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比为12%-13%的范围，对防腐剂进行称取，然后把称取好的防腐剂放入对应的容器中，待防腐剂棕色的透明液体静置十分钟后，将按照所述的WS₂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比为10%-23%的范围选取的WS₂粉末装入玻璃漏斗中，通过玻璃漏斗将WS₂粉末边置入对应的容器中的防腐剂边启动搅拌机进行搅拌，直至WS₂粉末完全融合到防腐剂中，将对应的容器加热至80℃，在将对应的容器加热至80℃的过程中，搅拌机提高转数到一级设定值来继续搅拌，直到当防腐剂的黄色液体呈现了黑灰色，然后按照所述的高效粘合剂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比为20%-25%的范围称取高效粘合剂，并把称取好的高效粘合剂倒入对应的容器中，此时将搅拌机提高转数到二级设定值来继续搅拌，同时将该容器的密闭并继续加热至100℃，此继续加热至100℃的过程需要保持30分钟，之后即可将生成物倒出对应的容器，并将倒出的生成物进行密封冷却保管。

本发明与现有技术相比还具有以下有益效果：

本发明其耐磨、致密性好、附着力强、防锈性好，耐腐蚀性能优异，在不降低原有机械性能的前提下、产品长期浸泡在高矿化度、颗粒杂质、含有CO2、H2S气体的高温（600℃）高压的环境中使用具有极佳的抗腐蚀性能及耐偏磨能力，可保证使用寿命是现产品的4～6倍以上，是该产品的最大特点。动态下干摩檫0.03，静态下干摩檫0.07，其润滑磨檫系数低，自润滑性好，对偶件具有良好的保护作用，可保证延长抽油管或附件使用寿命3～5倍以上。

其厚度仅0.5mm，莫氏硬度（HRC）1.0-1.5，PH值为7-8，略显碱性，保持零件尺寸不变，涂覆载荷极压能力非常高300,000psi，化学稳定性和热稳定性好，不溶于水、稀酸及其他酸、碱、有机溶剂、无毒、无磁性、具有半导体性质，与一般金属表面不产生化学反应，不侵蚀橡胶材料。快干、耐磨。连续润滑操作使用时，耐低温-273℃，耐高温650℃，在高压、高腐蚀磨损工况条件下不脱皮、不掉渣。寿命长，效果好。具防尘及防污染之优点，使用范围广泛。

具体实施方式

下面结合具体实施例对发明内容作进一步说明：

实施例1：

润滑耐磨涂覆剂，包括防腐剂、WS₂以及高效粘合剂，所述的防腐剂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比为12%，所述的WS₂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比为10%，所述的高效粘合剂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比范围为20%。所述的防腐剂为苯并异噻唑啉酮BIT，为深棕色的透明液体，其具有20℃条件下比重范围为1.051g/ml－1.071g/ml、20℃条件下粘重DIN53211的流出时间<15sec、特征性气味、20℃条件下折光率范围为1.362-1.379以及沸点>100℃的特点。所述的高效粘合剂为采用无机氧化铜纳米材料构成的耐高温无机粘合剂，其耐高温能达到1800度，该耐高温无机粘合剂是一种利用无机氧化铜纳米材料经缩聚反应制成的耐高温无机纳米复合粘结剂，通过对成分配比以及制备工艺参数的筛选，得到粘结剂是PH值为中性的悬浮分散体系，不仅粘结力强且对金属基体无腐蚀性，而且可以再高温下保持良好的粘接性能和抗腐蚀性，使用寿命长。该耐高温无机粘合剂具有PH值为中性、乳白色或是透明粘稠状的液体、表干能达到 0.5小时、最小重涂间隔为 2小时以及硬度达到5H的特点。

所述的润滑耐磨涂覆剂的制备工艺为首先按照所述的防腐剂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比为12%的标准，对防腐剂进行称取，然后把称取好的防腐剂放入对应的容器中，待防腐剂棕色的透明液体静置十分钟后，将按照所述的WS₂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比为10%的标准选取的WS₂粉末装入玻璃漏斗中，通过玻璃漏斗将WS₂粉末边置入对应的容器中的防腐剂边启动搅拌机进行搅拌，直至WS₂粉末完全融合到防腐剂中，将对应的容器加热至80℃，在将对应的容器加热至80℃的过程中，搅拌机提高转数到一级设定值来继续搅拌，直到当防腐剂的黄色液体呈现了黑灰色，然后按照所述的高效粘合剂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比为20%的标准称取高效粘合剂，并把称取好的高效粘合剂倒入对应的容器中，此时将搅拌机提高转数到二级设定值来继续搅拌，同时将该容器的密闭并继续加热至100℃，此继续加热至100℃的过程需要保持30分钟，之后即可将生成物倒出对应的容器，并将倒出的生成物进行密封冷却保管。

实施例2：

润滑耐磨涂覆剂，包括防腐剂、WS₂以及高效粘合剂，所述的防腐剂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比为12.5%，所述的WS₂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比为12%，所述的高效粘合剂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比为22%。所述的防腐剂为苯并异噻唑啉酮BIT，为深棕色的透明液体，其具有20℃条件下比重范围为1.051g/ml－1.071g/ml、20℃条件下粘重DIN53211的流出时间<15sec、特征性气味、20℃条件下折光率范围为1.362-1.379以及沸点>100℃的特点。所述的高效粘合剂为采用无机氧化铜纳米材料构成的耐高温无机粘合剂，其耐高温能达到1800度，该耐高温无机粘合剂是一种利用无机氧化铜纳米材料经缩聚反应制成的耐高温无机纳米复合粘结剂，通过对成分配比以及制备工艺参数的筛选，得到粘结剂是PH值为中性的悬浮分散体系，不仅粘结力强且对金属基体无腐蚀性，而且可以再高温下保持良好的粘接性能和抗腐蚀性，使用寿命长。该耐高温无机粘合剂具有PH值为中性、乳白色或是透明粘稠状的液体、表干能达到 0.5小时、最小重涂间隔为 2小时以及硬度达到5H的特点。

所述的润滑耐磨涂覆剂的制备工艺为首先按照所述的防腐剂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比为12.5%的标准，对防腐剂进行称取，然后把称取好的防腐剂放入对应的容器中，待防腐剂棕色的透明液体静置十分钟后，将按照所述的WS₂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比为12%的标准选取的WS₂粉末装入玻璃漏斗中，通过玻璃漏斗将WS₂粉末边置入对应的容器中的防腐剂边启动搅拌机进行搅拌，直至WS₂粉末完全融合到防腐剂中，将对应的容器加热至80℃，在将对应的容器加热至80℃的过程中，搅拌机提高转数到一级设定值来继续搅拌，直到当防腐剂的黄色液体呈现了黑灰色，然后按照所述的高效粘合剂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比为22%的标准称取高效粘合剂，并把称取好的高效粘合剂倒入对应的容器中，此时将搅拌机提高转数到二级设定值来继续搅拌，同时将该容器的密闭并继续加热至100℃，此继续加热至100℃的过程需要保持30分钟，之后即可将生成物倒出对应的容器，并将倒出的生成物进行密封冷却保管。

实施例3：

润滑耐磨涂覆剂，包括防腐剂、WS₂以及高效粘合剂，所述的防腐剂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比为13%，所述的WS₂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比为23%，所述的高效粘合剂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比为25%。所述的防腐剂为苯并异噻唑啉酮BIT，为深棕色的透明液体，其具有20℃条件下比重范围为1.051g/ml－1.071g/ml、20℃条件下粘重DIN53211的流出时间<15sec、特征性气味、20℃条件下折光率范围为1.362-1.379以及沸点>100℃的特点。所述的高效粘合剂为采用无机氧化铜纳米材料构成的耐高温无机粘合剂，其耐高温能达到1800度，该耐高温无机粘合剂是一种利用无机氧化铜纳米材料经缩聚反应制成的耐高温无机纳米复合粘结剂，通过对成分配比以及制备工艺参数的筛选，得到粘结剂是PH值为中性的悬浮分散体系，不仅粘结力强且对金属基体无腐蚀性，而且可以再高温下保持良好的粘接性能和抗腐蚀性，使用寿命长。该耐高温无机粘合剂具有PH值为中性、乳白色或是透明粘稠状的液体、表干能达到 0.5小时、最小重涂间隔为 2小时以及硬度达到5H的特点。

所述的润滑耐磨涂覆剂的制备工艺为首先按照所述的防腐剂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比为13%的标准，对防腐剂进行称取，然后把称取好的防腐剂放入对应的容器中，待防腐剂棕色的透明液体静置十分钟后，将按照所述的WS₂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比为23%的标准选取的WS₂粉末装入玻璃漏斗中，通过玻璃漏斗将WS₂粉末边置入对应的容器中的防腐剂边启动搅拌机进行搅拌，直至WS₂粉末完全融合到防腐剂中，将对应的容器加热至80℃，在将对应的容器加热至80℃的过程中，搅拌机提高转数到一级设定值来继续搅拌，直到当防腐剂的黄色液体呈现了黑灰色，然后按照所述的高效粘合剂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比为25%的标准称取高效粘合剂，并把称取好的高效粘合剂倒入对应的容器中，此时将搅拌机提高转数到二级设定值来继续搅拌，同时将该容器的密闭并继续加热至100℃，此继续加热至100℃的过程需要保持30分钟，之后即可将生成物倒出对应的容器，并将倒出的生成物进行密封冷却保管。

本发明的用途如下：

1.预组装处理：干性涂覆剂可以在装配时提供保护。使用干涂覆剂时，将会在所装配零件表面形成超薄润滑涂层，不会改变零件的配合公差。

2.润滑耐磨保护薄膜：润滑涂覆剂作预先润滑耐磨处理，即取即用。使用于机械转动部位及零配件，使用于油田机械节能增效。适用于各类滑动导杆、转动导杆，如：抽油管接箍、易磨损管内壁、自动络筒机、热定型机螺杆……等轴承的管、杆、箍润滑。还可用于润滑以及保护矿业中的机械磨损部件。如：螺丝、螺帽、轴承表面、滑动插头、转动齿轮、输送链条、金属滑动面、活动连杆、制动器、金属垫圈、铰盘滑动凸轮……等。装配机件及内部润滑，润滑链条、钢缆、螺丝、输送带、拉缆机、金属铸造机、垫圈外膜、一般机器的维修和保养，橡胶脱模，玻璃加工等.

3.高温涂覆剂：润滑耐磨涂覆剂在-273℃至650℃可以形成稳定的润滑膜。适用于炼钢、纺织机械维修业。

4.切割工具：润滑耐磨涂覆剂应用于切割刀具，可以得到最佳效益。刀具表面缺痕中所嵌将使切割机切割时的效果发挥到最大。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。

Claims

1.一种润滑耐磨涂覆剂，包括防腐剂、WS₂以及高效粘合剂，所述的防腐剂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比范围为12%-13%，所述的WS₂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比范围为10%-23%，所述的高效粘合剂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比范围为20%-25%；所述的防腐剂为苯并异噻唑啉酮BIT，为深棕色的透明液体，其具有20℃条件下比重范围为1.051g/mL－1.071g/mL、20℃条件下粘重DIN53211的流出时间<15sec、特征性气味、20℃条件下折光率范围为1.362-1.379以及沸点>100℃的特点；所述的高效粘合剂为采用无机氧化铜纳米材料构成的耐高温无机粘合剂，其耐高温能达到1800度，该耐高温无机粘合剂是一种利用无机氧化铜纳米材料经缩聚反应制成的耐高温无机纳米复合粘结剂，该耐高温无机粘合剂具有pH值为中性、乳白色或是透明粘稠状的液体、表干能达到 0.5小时、最小重涂间隔为 2小时以及硬度达到5H的特点；

所述的润滑耐磨涂覆剂的制备工艺，首先按照所述的防腐剂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比为12%-13%的范围，对防腐剂进行称取，然后把称取好的防腐剂放入对应的容器中，待防腐剂棕色的透明液体静置十分钟后，将按照所述的WS₂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比为10%-23%的范围选取的WS₂粉末装入玻璃漏斗中，通过玻璃漏斗将WS₂粉末边置入对应的容器中的防腐剂边启动搅拌机进行搅拌，直至WS₂粉末完全融合到防腐剂中，将对应的容器加热至80℃，在将对应的容器加热至80℃的过程中，搅拌机提高转数到一级设定值来继续搅拌，直到当防腐剂的黄色液体呈现了黑灰色，然后按照所述的高效粘合剂占有润滑耐磨涂覆剂的重量百分比为20%-25%的范围称取高效粘合剂，并把称取好的高效粘合剂倒入对应的容器中，此时将搅拌机提高转数到二级设定值来继续搅拌，同时将该容器密闭并继续加热至100℃，此继续加热至100℃的过程需要保持30分钟，之后即可将生成物倒出对应的容器，并将倒出的生成物进行密封冷却保管。