CN105087107A - 一种轴承润滑脂制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种轴承润滑脂制备方法,属于润滑脂技术领域。润滑脂包括下述重量百分比的原料:润滑脂基础油65%~85%,稠化剂15%~30%,添加剂1%~5%,润滑脂基础油为聚α烯烃和全氟聚醚的混合物,稠化剂采用复合锂基皂和纳米改性有机膨润土,添加剂采用抗磨剂、防锈剂和抗氧化剂,制备的润滑脂具备良好的寿命、极压抗磨性、抗水性等特点,产品性能稳定,能够满足多种工况的需求。
Description
技术领域
本发明属于润滑脂技术领域,特别是涉及一种轴承润滑脂制备方法。
背景技术
轴承滚动表面的处理问题一直备受关注,润滑技术是改进轴承滚动表面状态的一个重要手段,随着工作环境对滚动轴承性能要求不断提高,尤其对应用于重载、高速、高温、高真空、粉尘、潮湿、腐蚀等特殊工况的滚动轴承,对轴承的润滑材料提出了更为苛刻的要求。
复合锂皂既保持了锂基脂的多效性,又提高了它的使用温度和使用寿命,具有较长的轴承运转寿命、良好的抗微动磨损的性能和机械安定性,不仅对矿物油具有良好的稠化能力,而且对硅油、酯类油、聚醚、聚α烯烃均有良好的稠化能力。经过改性的纳米有机膨润土,由于其片层较容易进入摩擦副之间从而防止金属直接接触,提高极压性,同时可以降低润滑脂生产成本,增加润滑脂使用寿命,提升润滑脂的高温性能。
发明内容
本发明针对以上问题,采用聚α烯烃+全氟聚醚混合基础油,复合锂基皂+纳米改性有机膨润土稠化剂,抗磨剂,防锈剂,抗氧化剂制备一种轴承润滑脂。
一种轴承润滑脂,包括下述重量百分比的原料
润滑脂基础油65%~85%
稠化剂15%~30%
添加剂1%~5%
上述的润滑脂中,润滑脂的基础油为聚α烯烃和全氟聚醚的混合物,其中聚α烯烃与全氟聚醚的质量比为95:5~5:95。
上述的润滑脂稠化剂为纳米改性有机膨润土、12-羟基硬脂酸锂盐、癸二酸锂盐、聚四氟乙烯、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物中的一种或他们的混合物,其中纳米改性有机膨润土平均粒径为0.05~1.5nm,比表面积为260~680m2/kg,改性方法为将纳米有机膨润土溶解在1%~10%的脂肪胺水溶液内,搅拌2h~4h后过滤洗涤,干燥得纳米改性有机膨润土。
上述的润滑脂添加剂为极压抗磨剂、防锈剂、抗氧化剂中的一种、两种或三种混合物。
上述润滑脂添加剂中的极压抗磨剂为硫化异丁烯、亚磷酸二正丁酯、聚异丁烯中的一种、两种或三种混合物。
上述润滑脂添加剂中的防锈剂为聚三氟氯乙烯油、重烷基苯磺酸钠中的一种或两种混合物。
上述润滑脂添加剂中的抗氧化剂为十二烷基硒、硫代二丙酸二月桂酯中的一种或两种的混合物。
上述润滑脂的润滑脂制备方法,包括将上述原料按所述比例,以下述步骤进行,
步骤一,将12-羟基硬脂酸和2/3润滑脂基础油加入反应器当中,加热搅拌溶解后加入2/3氢氧化锂溶液进行皂化;
步骤二,升温脱水后加入癸二酸和剩余润滑脂基础油,搅拌溶解后加入剩余氢氧化锂溶液进行皂化;
步骤三,升温脱水后进行高温炼制;
步骤四,降温后加入添加剂,保持搅拌直到产品冷却至室温。
9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于:步骤一所述皂化反应时间为90min~180min,温度为95℃~115℃;步骤二所述升温脱水时间为40min~80min,温度为115℃~145℃,所述皂化反应时间为60min~90min,温度为115℃~145℃;步骤三所述升温脱水时间为40min~80min,温度为120℃~180℃,高温炼制时间为5min~25min,温度为180℃~220℃;步骤四所述降温指温度为90℃~110℃。
本发明具有如下效果:采用聚α烯烃与全氟聚醚混合的基础油,增强润滑脂的抗水能力和氧化安定性能;采用复合锂基皂与纳米改性有机膨润土稠化剂,提高润滑脂极压抗磨性和寿命,降低润滑脂成本。制备的润滑脂具备良好的寿命、极压抗磨性、抗水性等特点,产品性能稳定,能够满足多种工况的需求。
具体实施方式
实施例1:
向反应釜中加入48斤事先配制的基础油(PAO+全氟聚醚),将10斤1,2-羟基硬脂酸和2/3氢氧化锂溶液加入反应釜中加热搅拌至115℃进行皂化,继续将温度升至135℃进行脱水。将2斤癸二酸和32斤基础油以及剩余氢氧化锂溶液加入到反应釜中加热至135℃皂化,继续升温至155℃脱水。完成脱水后升温至205℃进行高温炼制,完成后冷却到120℃时加入2斤纳米改性有机膨润土,不停搅拌至95℃时加入剩余添加剂6斤,保持搅拌冷却至室温。
实施例2:
向反应釜中加入48斤事先配制的基础油(PAO+全氟聚醚),将10斤1,2-羟基硬脂酸和2/3氢氧化锂溶液加入反应釜中加热搅拌至115℃进行皂化,继续将温度升至135℃进行脱水。将2斤癸二酸和32斤基础油以及剩余氢氧化锂溶液加入到反应釜中加热至135℃皂化,继续升温至155℃脱水。完成脱水后升温至205℃进行高温炼制,完成后冷却到120℃时加入1斤纳米改性有机膨润土,不停搅拌至95℃时加入剩余添加剂7斤,保持搅拌冷却至室温。
实施例3:
向反应釜中加入39斤事先配制的基础油(PAO+全氟聚醚),将18斤1,2-羟基硬脂酸和2/3氢氧化锂溶液加入反应釜中加热搅拌至115℃进行皂化,继续将温度升至135℃进行脱水。将2斤癸二酸和26斤基础油以及剩余氢氧化锂溶液加入到反应釜中加热至135℃皂化,继续升温至155℃脱水。完成脱水后升温至205℃进行高温炼制,完成后冷却到120℃时加入4斤纳米改性有机膨润土,不停搅拌至95℃时加入剩余添加剂11斤,保持搅拌冷却至室温。
表1
项目 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 测试方法 |
滴点℃ | 277 | 273 | 282 | GB/T4929-85 |
锥入度,1/10mm | 249 | 253 | 247 | GB/T269-1991 |
钢网分油(100℃,24h)% | 0.26% | 0.31% | 0.29% | SH/T0324-1992 |
氧化安定性KPa | 23 | 30 | 27 | SH/T0325 |
Claims (9)
1.一种轴承润滑脂,包括下述重量百分比的原料:
润滑脂基础油65%~85%
稠化剂15%~30%
添加剂1%~5%。
2.根据权利要求1所述的润滑脂,其特征在于:所述的基础油为聚α烯烃和全氟聚醚的混合物,其中聚α烯烃与全氟聚醚的质量比为95:5~5:95。
3.根据权利要求1所述的润滑脂,其特征在于:所述的稠化剂为纳米改性有机膨润土、12-羟基硬脂酸锂盐、癸二酸锂盐、聚四氟乙烯、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物中的一种或他们的混合物,其中纳米改性有机膨润土平均粒径为0.05~1.5nm,比表面积为260~680m2/kg,改性方法为将纳米有机膨润土溶解在1%~10%的脂肪胺水溶液内,搅拌2h~4h后过滤洗涤,干燥得纳米改性有机膨润土。
4.根据权利要求1所述的润滑脂,其特征在于:所述的添加剂为极压抗磨剂、防锈剂、抗氧化剂中的一种、两种或三种混合物。
5.根据权利要求4所述的润滑脂,其特征在于:所述的极压抗磨剂为硫化异丁烯、亚磷酸二正丁酯、聚异丁烯中的一种、两种或三种混合物。
6.根据权利要求4所述的润滑脂,其特征在于:所述的防锈剂为聚三氟氯乙烯油、重烷基苯磺酸钠的一种或两种混合物。
7.根据权利要求4所述的润滑脂,其特征在于:所述的抗氧化剂为十二烷基硒、硫代二丙酸二月桂酯中的一种或两种的混合物。
8.根据权利要求1所述的润滑脂制备方法,包括将上述原料按所述比例,以下述步骤进行,
步骤一,将12-羟基硬脂酸和2/3润滑脂基础油加入反应器当中,加热搅拌溶解后加入2/3氢氧化锂溶液进行皂化;
步骤二,升温脱水后加入癸二酸和剩余润滑脂基础油,搅拌溶解后加入剩余氢氧化锂溶液进行皂化;
步骤三,升温脱水后进行高温炼制;
步骤四,降温后加入添加剂,保持搅拌直到产品冷却至室温。
9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于:步骤一所述皂化反应时间为90min~180min,温度为95℃~115℃;步骤二所述升温脱水时间为40min~80min,温度为115℃~145℃,所述皂化反应时间为60min~90min,温度为115℃~145℃;步骤三所述升温脱水时间为40min~80min,温度为120℃~180℃,高温炼制时间为5min~25min,温度为180℃~220℃;步骤四所述降温指温度为90℃~110℃。
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