CN108676608A - 一种润滑油及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种润滑油，包括聚乙烯醇、乙二胺四乙酸、去离子水、工业黄油和基础油，其制备包括接枝聚乙烯醇、制备混合油和混合三个步骤。本发明在基础油中加入低聚合度的聚乙烯醇，聚乙烯醇可均匀分散在基础油中，增加润滑油的粘度，使润滑油在较高的温度和湿度中仍具有较好的附着性；本发明在聚乙烯醇上接枝乙二胺四乙酸，乙二胺四乙酸用量远低于聚乙烯醇，因此乙二胺四乙酸在聚乙烯醇的分子链上分布稀疏且均匀，乙二胺四乙酸既可以溶解包覆在聚乙烯醇中的铁锈颗粒又可与铁离子形成稳定的螯合物，从而将铁离子通过乙二胺四乙酸固定在聚乙烯醇分子链上，使铁离子能够均匀稳定地分散在润滑油中，避免了铁锈对设备表面的磨损。
Description
技术领域
本发明涉及一种润滑油及其制备方法。
背景技术
据统计，世界能源三分之一到二分之一的消耗都与摩擦有关，机械摩擦会磨损材料进而损伤设备，还会产生静电和热量导致安全隐患。机械润滑油可在设备之间形成稳定的润滑层，在很大程度上降低机械摩擦，避免不必要的消耗。润滑油的种类很多，根据不同应用需求对应使用不同的润滑油，在一些大型的生产设备上，通常存在体积较大且没有保护的齿轮、缆绳等摩擦明显的部件，这些部件表面往往不太平整，摩擦面积大、相对运动明显使得表面磨损严重而需要用大量的润滑油进行覆盖。由于上述部件通常是在温度高、湿度大的环境中工作，覆盖在其表面的润滑油在这样的环境中会吸附水分或者受热使其附着性变差而丧失润滑能力。直接用粘度较高的润滑油成本较高，且成分相对单一，无法满足该类润滑要求。此外，设备表面脱落的铁锈会在润滑油中以小颗粒的形式存在，铁锈颗粒无法溶解会对设备产生二次伤害，缩短了润滑油的更换周期。
发明内容
针对设备中较大摩擦面存在润滑效果差的问题，本发明提供一种润滑油及其制备方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
一种润滑油，其特征在于，按重量份数计，包括以下组分：聚乙烯醇20-35份、乙二胺四乙酸1-3份、去离子水70-100份、工业黄油30-50份、基础油120-150份。
所述聚乙烯醇聚合度为400-600，分子量为1.7-2.6万，属于低聚合度的聚乙烯醇，该聚乙烯醇易于溶解在水中，并且分子链在润滑油中容易充分舒展，具有较好的分散度。
所述基础油为矿物基础油或者32号液压油中的一种。
所述润滑油40℃运动粘度为90-110mm2/s，该运动粘度属于100号液压油的标准，粘度较高，具有较好的附着性。
所述润滑油的制备方法，包括以下步骤：
1)接枝聚乙烯醇：按重量份称取聚乙烯醇、乙二胺四乙酸和去离子水，室温下将聚乙烯醇加入到去离子水中，保持搅拌并逐渐升温至70℃，加入乙二胺四乙酸和催化剂硫酸铈，硫酸铈用量为乙二胺四乙酸重量的1％，搅拌反应3-5h后制得聚乙烯醇接枝乙二胺四乙酸的水溶液，降温至室温备用；
2)制备混合油：按重量份称取工业黄油和基础油，将基础油加热到45-50℃并保持搅拌，将工业黄油分次加入到基础油中，搅拌至工业黄油完全溶解；
3)混合：将步骤1)的水溶液分次加入到步骤2)的混合油，搅拌均匀后即制得所述润滑油。
本发明的有益效果是：
1)本发明在基础油中加入低聚合度的聚乙烯醇，聚乙烯醇可均匀分散在基础油中，增加润滑油的粘度，使润滑油在较高的温度和湿度中仍具有较好的附着性，避免润滑油缺失导致设备被严重磨损，聚乙烯醇的大分子结构还能包覆铁锈颗粒，使铁锈不与设备表面接触；
2)本发明在聚乙烯醇上接枝乙二胺四乙酸，且用量远低于聚乙烯醇，乙二胺四乙酸在聚乙烯醇的分子链上分布稀疏且均匀，不会腐蚀设备表面的金属，乙二胺四乙酸既可以溶解包覆在聚乙烯醇中的铁锈颗粒又可与铁离子形成稳定的螯合物，从而将铁离子通过乙二胺四乙酸固定在聚乙烯醇分子链上，使铁离子能够均匀稳定地分散在润滑油中，避免了铁锈对设备表面的磨损；
3)聚乙烯醇本身具有分散和稳定的作用，本发明无需再额外添加分散剂和稳定剂，生产工艺简单且成本低，适用于具有暴露的较大摩擦面设备的润滑。
具体实施方式
以下结合实例对本发明进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
一种润滑油，按重量份数计，包括以下组分：聚合度为400的聚乙烯醇35份、乙二胺四乙酸3份、去离子水100份、工业黄油50份、矿物基础油150份。
实施例2
一种润滑油，按重量份数计，包括以下组分：聚合度为500的聚乙烯醇27份、乙二胺四乙酸2份、去离子水85份、工业黄油40份、32号液压油135份。
实施例3
一种润滑油，按重量份数计，包括以下组分：聚合度为600的聚乙烯醇20份、乙二胺四乙酸1份、去离子水70份、工业黄油30份、矿物基础油120份。
实施例1-3润滑油的制备方法，包括以下步骤：
1)接枝聚乙烯醇：按重量份称取聚乙烯醇、乙二胺四乙酸和去离子水，室温下将聚乙烯醇加入到去离子水中，保持搅拌并逐渐升温至70℃，加入乙二胺四乙酸和催化剂硫酸铈，硫酸铈用量为乙二胺四乙酸重量的1％，搅拌反应3-5h后制得聚乙烯醇接枝乙二胺四乙酸的水溶液，降温至室温备用；
2)制备混合油：按重量份称取工业黄油和基础油，将基础油加热到45-50℃并保持搅拌，将工业黄油分次加入到基础油中，搅拌至工业黄油完全溶解；
3)混合：将步骤1)的水溶液分次加入到步骤2)的混合油，搅拌均匀后即制得所述润滑油。
将实施例1-3与市售100号液压油同时应用在某矿井工作环境相同的四台提升机的钢丝绳上，润滑效果如表1.所示。
表1.实施例1-3与市售100号液压油润滑效果对比
从表中对比结果可以看出，本发明对暴露在恶劣环境中的设备的润滑效果较好，可较长时间地附着在设备表面，环境抗性高，能够减少铁锈的产生。同时对已有的铁锈有较好的分散作用，从润滑油颜色发黄可以判断出铁离子分散在了润滑油中，而100号液压油使用后期颜色发黑则说明有金属颗粒从设备上脱落，100号液压油后期润滑能力明显减弱。本发明实施例1采用较低聚合度的聚乙烯醇制备的润滑油润滑效果最佳。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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 (4)
1.一种润滑油，其特征在于，按重量份数计，包括以下组分：
聚乙烯醇20-35份、乙二胺四乙酸1-3份、去离子水70-100份、工业黄油30-50份、基础油120-150份。
2.根据权利要求1所述的润滑油，其特征在于，所述聚乙烯醇聚合度为400-600。
3.根据权利要求1所述润滑油，其特征在于，所述基础油为矿物基础油或者32号液压油中的一种。
4.一种如权利要求1-3任一项所述的润滑油的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)接枝聚乙烯醇：按重量份称取聚乙烯醇、乙二胺四乙酸和去离子水，室温下将聚乙烯醇加入到去离子水中，保持搅拌并逐渐升温至70℃，加入乙二胺四乙酸和催化剂硫酸铈，硫酸铈用量为乙二胺四乙酸重量的1％，搅拌反应3-5h后制得聚乙烯醇接枝乙二胺四乙酸的水溶液，降温至室温备用；
2)制备混合油：按重量份称取工业黄油和基础油，将基础油加热到45-50℃并保持搅拌，将工业黄油分次加入到基础油中，搅拌至工业黄油完全溶解；
3)混合：将步骤1)的水溶液分次加入到步骤2)的混合油，搅拌均匀后即制得所述润滑油。
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