CN105316093A - 一种高导热塑料齿轮润滑油及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供一种高导热塑料齿轮润滑油，以重量份计，包括以下组分：合成油20-50份，超细聚四氟乙烯粉末2-7份，聚二甲基硅氧烷5-8份，高分子蜡5-10份，石油磺酸钠2.5-6份，导热填料1-2份，交联剂0.05-1.5份，抗老化剂2-4份，防锈剂1-3份。本发明还公开了该高导热塑料齿轮润滑油的制备方法。本发明提供的齿轮润滑油具有优异的消音、润滑、抗磨损和耐久性能，导热性能好，且制备方法简单，工艺条件温和，易于操作，其无毒，有利于环境保护。

Description

一种高导热塑料齿轮润滑油及其制备方法

技术领域：

本发明涉及润滑油技术领域，具体的涉及一种高导热齿轮润滑油。

背景技术：

齿轮传动是机械传动中应用最广泛的一种传动方式，随着新材料的发展，制作齿轮的材料已不局限于金属材料，塑料齿轮已得到很大的发展。作为机械设计领域内的一种重要原材料，工程塑料以其质量轻、耐磨、耐腐蚀、振动小、无噪声等特点，成为各行业不可缺少的世纪材料。以其为原料制作的齿轮和金属齿轮相比，具有质量轻、噪声小、不锈蚀、易于保养等特点，而且加工成本低，可以成型复杂形状的零件，具有金属材料不可比拟的优点。但是，塑料齿轮经常用于无润滑场合，且塑料的导热性能又较差，产生的热量不易排出，从而使塑料齿轮容易失效。

塑料齿轮润滑油是一种合成油，并添加有抗氧化剂、抗腐蚀等添加剂精制而成的高性能白色润滑油，其用于齿轮润滑时，具有优异的消音、润滑、抗磨损及耐久性能。

中国专利(201210455702.X)公开了一种塑胶齿轮脂，包括基础油，稠化剂，抗氧化添加剂、防锈添加剂、极压抗磨添加剂。该塑胶齿轮脂可以提供长期、宽温范围内的润滑，阻力小，与塑料相容性好，不导致塑料胀或缩，也不导致机械性能变差，但是其导热性不好，容易使得齿轮产生热应力集中，从而降低齿轮的寿命。

发明内容：

本发明的目的是提供一种高导热塑料齿轮润滑油，其具有优异的消音、润滑、抗磨损和耐久性能，导热性能好。

本发明的另一个目的是提供该高导热塑料齿轮润滑油的制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种高导热塑料齿轮润滑油，以重量份计，包括以下组分：

合成油20-50份，

超细聚四氟乙烯粉末2-7份，

聚二甲基硅氧烷5-8份，

高分子蜡5-10份，石油磺酸钠2.5-6份，

导热填料1-2份，交联剂0.05-1.5份，

抗老化剂2-4份，防锈剂1-3份。

作为上述技术方案的优选，一种高导热塑料齿轮润滑油，以重量份计，包括以下组分：

合成油35份，

超细聚四氟乙烯粉末4.5份，

聚二甲基硅氧烷5.5份，

高分子蜡10份，石油磺酸钠5份，

导热填料1.3份，交联剂0.5份，

抗老化剂2.5份，防锈剂2份。

作为上述技术方案的优选，所述超细聚四氟乙烯粉末的粒径大小为1-2μm。

作为上述技术方案的优选，所述高分子蜡为聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物蜡中的一种或多种混合。

作为上述技术方案的优选，所述导热填料为氮化硼纳米片和石墨烯的混合物，二者质量比为1:1。

作为上述技术方案的优选，所述交联剂为BST-J470和/或有机硅交联剂。

作为上述技术方案的优选，所述抗老化剂为2，6-二叔丁基对甲酚。

作为上述技术方案的优选，所述防锈剂为苯骈三氮唑或其衍生物或碱性二壬基萘磺酸盐的一种或几种。

一种高导热塑料齿轮润滑油的制备方法，包括以下步骤：

(1)将合成油、聚二甲基硅氧烷和高分子蜡混合搅拌均匀，转移至高压釜中，升温至180-200℃，搅拌20-30min，冷却至室温，加入超细聚四氟乙烯粉末、石油磺酸钠、导热填料和交联剂，超声分散1-2h，得到混合分散液；

(2)向步骤(1)得到的混合分散液中加入抗老化剂和防锈剂，搅拌混合均匀，然后进行脱泡处理，得到高导热塑料齿轮润滑油。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过在合成油中添加氮化硼纳米片和石墨烯的混合物，其导热系数高，片状填料与合成油接触面积大，能更好的传递热量；且氮化硼纳米片和石墨烯形成插层结构，该结构绝缘性能好；

本发明提供的塑料润滑油耐腐蚀、耐磨性能好，润滑效果好，且制备方法简单，工艺条件温和，易于操作，其无毒，有利于环境保护。

具体实施方式：

为了更好的理解本发明，下面通过实施例对本发明进一步说明，实施例只用于解释本发明，不会对本发明构成任何的限定。

实施例1

一种高导热塑料齿轮润滑油，以重量份计，包括以下组分：

合成油20份，

超细聚四氟乙烯粉末2份，

聚二甲基硅氧烷5份，

高分子蜡5份，石油磺酸钠2.5份，

导热填料1份，交联剂0.05份，

抗老化剂2份，防锈剂1份。

其制备方法包括以下步骤：

(1)将合成油、聚二甲基硅氧烷和高分子蜡混合搅拌均匀，转移至高压釜中，升温至180℃，搅拌20min，冷却至室温，加入超细聚四氟乙烯粉末、石油磺酸钠、导热填料和交联剂，超声分散1h，得到混合分散液；

(2)向步骤(1)得到的混合分散液中加入抗老化剂和防锈剂，搅拌混合均匀，然后进行脱泡处理，得到高导热塑料齿轮润滑油。

实施例2

一种高导热塑料齿轮润滑油，以重量份计，包括以下组分：

合成油50份，

超细聚四氟乙烯粉末7份，

聚二甲基硅氧烷8份，

高分子蜡10份，石油磺酸钠6份，

导热填料2份，交联剂1.5份，

抗老化剂4份，防锈剂3份。

其制备方法包括以下步骤：

(1)将合成油、聚二甲基硅氧烷和高分子蜡混合搅拌均匀，转移至高压釜中，升温至200℃，搅拌30min，冷却至室温，加入超细聚四氟乙烯粉末、石油磺酸钠、导热填料和交联剂，超声分散2h，得到混合分散液；

(2)向步骤(1)得到的混合分散液中加入抗老化剂和防锈剂，搅拌混合均匀，然后进行脱泡处理，得到高导热塑料齿轮润滑油。

实施例3

一种高导热塑料齿轮润滑油，以重量份计，包括以下组分：

合成油30份，

超细聚四氟乙烯粉末3份，

聚二甲基硅氧烷5.5份，

高分子蜡6份，石油磺酸钠3份，

导热填料1.2份，交联剂0.07份，

抗老化剂2.5份，防锈剂1.5份。

其制备方法包括以下步骤：

(1)将合成油、聚二甲基硅氧烷和高分子蜡混合搅拌均匀，转移至高压釜中，升温至190℃，搅拌25min，冷却至室温，加入超细聚四氟乙烯粉末、石油磺酸钠、导热填料和交联剂，超声分散1.2h，得到混合分散液；

(2)向步骤(1)得到的混合分散液中加入抗老化剂和防锈剂，搅拌混合均匀，然后进行脱泡处理，得到高导热塑料齿轮润滑油。

实施例4

一种高导热塑料齿轮润滑油，以重量份计，包括以下组分：

合成油35份，

超细聚四氟乙烯粉末4份，

聚二甲基硅氧烷6份，

高分子蜡7份，石油磺酸钠3.5份，

导热填料1.4份，交联剂0.09份，

抗老化剂3份，防锈剂1.8份。

其制备方法包括以下步骤：

(1)将合成油、聚二甲基硅氧烷和高分子蜡混合搅拌均匀，转移至高压釜中，升温至200℃，搅拌30min，冷却至室温，加入超细聚四氟乙烯粉末、石油磺酸钠、导热填料和交联剂，超声分散1.4h，得到混合分散液；

(2)向步骤(1)得到的混合分散液中加入抗老化剂和防锈剂，搅拌混合均匀，然后进行脱泡处理，得到高导热塑料齿轮润滑油。

实施例5

一种高导热塑料齿轮润滑油，以重量份计，包括以下组分：

合成油40份，

超细聚四氟乙烯粉末5份，

聚二甲基硅氧烷6.5份，

高分子蜡8份，石油磺酸钠4份，

导热填料1.6份，交联剂1.1份，

抗老化剂3.5份，防锈剂2份。

其制备方法包括以下步骤：

(1)将合成油、聚二甲基硅氧烷和高分子蜡混合搅拌均匀，转移至高压釜中，升温至190℃，搅拌25min，冷却至室温，加入超细聚四氟乙烯粉末、石油磺酸钠、导热填料和交联剂，超声分散1.6h，得到混合分散液；

(2)向步骤(1)得到的混合分散液中加入抗老化剂和防锈剂，搅拌混合均匀，然后进行脱泡处理，得到高导热塑料齿轮润滑油。

实施例6

一种高导热塑料齿轮润滑油，以重量份计，包括以下组分：

合成油45份，

超细聚四氟乙烯粉末6份，

聚二甲基硅氧烷7.5份，

高分子蜡9份，石油磺酸钠5份，

导热填料1.8份，交联剂1.3份，

抗老化剂4份，防锈剂2.5份。

其制备方法包括以下步骤：

(1)将合成油、聚二甲基硅氧烷和高分子蜡混合搅拌均匀，转移至高压釜中，升温至180℃，搅拌20min，冷却至室温，加入超细聚四氟乙烯粉末、石油磺酸钠、导热填料和交联剂，超声分散1.8h，得到混合分散液；

(2)向步骤(1)得到的混合分散液中加入抗老化剂和防锈剂，搅拌混合均匀，然后进行脱泡处理，得到高导热塑料齿轮润滑油。

下面对本发明提供的高导热塑料齿轮润滑油进行性能测试。

(1)滴点

按照GB/T4929进行测试。

(2)腐蚀

按照SH/T0331进行测试。

(3)抗磨性能

按照SH/T0204进行测试。

(4)导热性能

按照GB23971-2009进行测试。

测试结果如表1所示，其中，对比例为普通塑料齿轮润滑油。

表1

从表1来看，本发明提供的塑料齿轮润滑油物理和机械性能好，导热性能优异。

Claims (9)

1.一种高导热塑料齿轮润滑油，其特征在于，以重量份计，包括以下组分：

合成油20-50份，

超细聚四氟乙烯粉末2-7份，

聚二甲基硅氧烷5-8份，

高分子蜡5-10份，石油磺酸钠2.5-6份，

导热填料1-2份，交联剂0.05-1.5份，

抗老化剂2-4份，防锈剂1-3份。

2.如权利要求1所述的一种高导热塑料齿轮润滑油，其特征在于，以重量份计，包括以下组分：

合成油35份，

超细聚四氟乙烯粉末4.5份，

聚二甲基硅氧烷5.5份，

高分子蜡10份，石油磺酸钠5份，

导热填料1.3份，交联剂0.5份，

抗老化剂2.5份，防锈剂2份。

3.如权利要求1所述的一种高导热塑料齿轮润滑油，其特征在于，所述超细聚四氟乙烯粉末的粒径大小为1-2μm。

4.如权利要求1所述的一种高导热塑料齿轮润滑油，其特征在于，所述高分子蜡为聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物蜡中的一种或多种混合。

5.如权利要求1所述的一种高导热塑料齿轮润滑油，其特征在于，所述导热填料为氮化硼纳米片和石墨烯的混合物，二者质量比为1:1。

6.如权利要求1所述的一种高导热塑料齿轮润滑油，其特征在于，所述交联剂为BST-J470和/或有机硅交联剂。

7.如权利要求1所述的一种高导热塑料齿轮润滑油，其特征在于，所述抗老化剂为2，6-二叔丁基对甲酚。

8.如权利要求1所述的一种高导热塑料齿轮润滑油，其特征在于，所述防锈剂为苯骈三氮唑或其衍生物或碱性二壬基萘磺酸盐的一种或几种。

9.如权利要求1至8任一所述的一种高导热塑料齿轮润滑油的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将合成油、聚二甲基硅氧烷和高分子蜡混合搅拌均匀，转移至高压釜中，升温至180-200℃，搅拌20-30min，冷却至室温，加入超细聚四氟乙烯粉末、石油磺酸钠、导热填料和交联剂，超声分散1-2h，得到混合分散液；

(2)向步骤(1)得到的混合分散液中加入抗老化剂和防锈剂，搅拌混合均匀，然后进行脱泡处理，得到高导热塑料齿轮润滑油。