CN109370752A - 一种耐高温润滑脂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种耐高温润滑脂，包括以下重量份的原料：基础油A 30‑40份、基础油B 10‑20份、膨润土20‑30份、表面活性剂5‑10份、石油磺酸钙10‑20份、转化剂2‑3份、抗氧剂0.5‑1份、极压剂2‑3份、粘附剂1‑2份，采用改性膨润土作为稠化剂、并高效转化磺酸钙与之复合，遴选优质基础油和功能添加剂、最佳生产工艺，制备出的润滑脂具有优异的耐高温性、胶体安定性、剪切安定性、抗水性和极压抗磨性，优良的粘附性、热稳定性、抗腐蚀防锈性和氧化安定性，可在300℃温度下能保持良好的结构，不会变稀流失，能在高温、重负荷及潮湿水淋等环境下保持长寿命润滑。且制备方法简单、易操作，产品用途广泛。

Description

一种耐高温润滑脂及其制备方法
技术领域
本发明涉及化工油脂领域，具体是一种耐高温润滑脂及其制备方法。
背景技术
在冶金、水泥、建材、矿山、化工、汽车等行业机械设备摩擦部位工况及其恶劣，如矿用汽车轴承，选矿厂球磨机的主传动轴承，烧结厂振动筛轴承，炼铁厂焦车轴承，各种连铸机大包回转台齿圈，连铸机二冷区、扇形段、拉矫机、输送辊道轴承，各种带钢厂出坯辊道、粗轧机工作辊、精轧机工作辊、卷取机轴承、齿形接手、水泵轴承，无缝钢管厂轧管机定型辊，中厚板厂轧机工作辊、热处理炉的炉底辊道轴承，型材、线材厂轧机工作辊、冷床轴承等，多处于高温、重负荷、多水场合，添加的润滑脂性能必须予以满足其良好润滑的需求。且随着我国工业的发展，节能降耗成为关注的问题，故这些部位对使用的润滑脂提出了更高的要求，不仅要具有良好的耐高温性能，蒸发损失减小，高温下粘附性好，不变稀流失且不易氧化，起到良好的润滑作用；还要求能够克服高温流失、硬化和水淋损失的缺点,具有较高的承载能力和抗摩擦性能，满足设备在潮湿、多尘和冲击负荷下润滑的要求；才能够保持有较长的使用寿命等。
目前国内市场上使用较多的是金属皂类润滑脂和有机聚脲类润滑脂，但由于高温性能有限且各自均存在缺陷，不能满足润滑要求，如金属皂类润滑脂的腐蚀、聚脲类润滑脂抗剪切差的等问题一直没有得到解决。近年来开始重视的膨润土润滑脂，其高温性能较好，但对金属表面的防腐蚀性不好，且长时间在滚动轴承里使用容易变稀流失，膨润土稠化剂与基础油结合牢固，一方面表现出其优良的胶体安定性，另一方面表现基础油难于进入摩擦表面，因此抗磨性和抗擦伤性不太理想，影响其在高速滚动轴承里的使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐高温润滑脂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种耐高温润滑脂，包括以下重量份的原料：
基础油A 30-40份、基础油B 10-20份、膨润土20-30份、表面活性剂5-10份、石油磺酸钙10-20份、转化剂2-3份、抗氧剂0.5-1份、极压剂2-3份、粘附剂1-2份。
一种耐高温润滑脂，包括以下重量份的原料：
基础油A 30份、基础油B 10份、膨润土20份、表面活性剂5份、石油磺酸钙10份、转化剂2份、抗氧剂0.5份、极压剂2份、粘附剂1份。
一种耐高温润滑脂，包括以下重量份的原料：
基础油A 40份、基础油B 20份、膨润土30份、表面活性剂10份、石油磺酸钙20份、转化剂3份、抗氧剂1份、极压剂3份、粘附剂2份。
一种耐高温润滑脂，包括以下重量份的原料：
基础油A 35份、基础油B 15份、膨润土25份、表面活性剂8份、石油磺酸钙16份、转化剂2.5份、抗氧剂0.8份、极压剂2.5份、粘附剂1.5份。
其中，所述的基础油A为高粘度深度精制的矿物油150BS；所述的基础油B为合成油PAO-10。
所述的表面活性剂为十八烷基二甲基苄基氯化铵。
所述的转化剂为乙二醇。
所述的抗氧剂为二叔丁基对甲酚。
所述的极压剂为硼酸钾。
所述的增粘剂为乙烯-丙烯共聚物。
一种耐高温润滑脂的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)取配方比例60％的基础油A和配方比例40％的基础油B，并投入反应釜内，并升温到50-70℃后停止升温；
(2)将配方比例的膨润土、表面活性剂按顺序投入到反应釜内，充分搅拌反应20-40分钟后缓慢升温至60-80℃并恒温；
(3)将配方比例的石油磺酸钙投入到反应釜内与步骤(2)的混合物搅拌均匀；
(4)将配方比例的转化剂投入到反应釜内与步骤(3)的混合物均匀；搅拌反应40-60分钟；
(5)加入剩余的基础油A与步骤(4)的混合物均匀，继续升温，当温度达到100-120℃时，恒温反应60-80分钟；
(6)停止升温后加入剩余基础油B与步骤(5)的混合物均匀，搅拌5-10分钟；
(7)将步骤(6)搅拌均匀的混合物转入到调和釜中，循环搅拌，加入抗氧剂、极压剂和增粘剂；
(8)将步骤(7)的混合物循环剪切40-60分钟后，20-30MPa压力下均质、脱气，然后取样进行检测，合格后得产品。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1、采用改性膨润土作为稠化剂、并高效转化磺酸钙与之复合，在确保高温性能的基础上，有效解决了对金属表面的防腐蚀，剪切安定性差、容易变稀流失，极压抗磨性和抗擦伤性较差等问题。
2、合理选择基础油和特殊的改性、转化、复合工艺，使润滑脂的结构更加稳定，制备方法简单但效果非常理想，产品除具有优良的粘附性、热稳定性、抗腐蚀防锈性和氧化安定性外，还具有优异的耐高温性、胶体安定性、剪切安定性、抗水性和极压抗磨性，可在300℃温度下能保持良好的结构，不会变稀流失，能在高温、重负荷及潮湿水淋等环境下保持长寿命润滑。
3、优选多种高效添加剂配伍，协同效应更加突出，产品具有优异的综合性能，滴点达360℃以上，钢网分油(100℃，30h)小于0.8％，十万次延长工作锥入度变化不大于10个差值，蒸发量(99℃,22h)不大于0.2％，水淋流失量(38℃,1h)不大于0.8％，漏失量(160℃，20h)不大于1g，极压性能四球试验PB能达到1000N以上、PD能达到4000N以上。
4、本发明制备的产品能够满足冶金、水泥、建材、矿山、化工、汽车等行业高温、重负荷、多水场合等恶劣工况条件下的机械设备摩擦部位的润滑要求，适用温度范围为-40℃～+300℃，使用寿命长。
采用改性膨润土作为稠化剂、并高效转化磺酸钙与之复合，遴选优质基础油和功能添加剂、最佳生产工艺，开发出高性能润滑脂，具有优异的耐高温性、胶体安定性、剪切安定性、抗水性和极压抗磨性，优良的粘附性、热稳定性、抗腐蚀防锈性和氧化安定性，可在300℃温度下能保持良好的结构，不会变稀流失，能在高温、重负荷及潮湿水淋等环境下保持长寿命润滑。且制备方法简单、易操作，产品用途广泛、使用效果好。
具体实施方式
实施例1
一种耐高温润滑脂，包括以下重量份的原料：
基础油A 30份、基础油B 10份、膨润土20份、表面活性剂5份、石油磺酸钙10份、转化剂2份、抗氧剂0.5份、极压剂2份、粘附剂1份。
其中，所述的基础油A为高粘度深度精制的矿物油150BS；所述的基础油B为合成油PAO-10。
所述的表面活性剂为十八烷基二甲基苄基氯化铵。
所述的转化剂为乙二醇。
所述的抗氧剂为二叔丁基对甲酚。
所述的极压剂为硼酸钾。
所述的增粘剂为乙烯-丙烯共聚物。
一种耐高温润滑脂的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)取配方比例60％的基础油A和配方比例40％的基础油B，并投入反应釜内，并升温到50-70℃后停止升温；
(2)将配方比例的膨润土、表面活性剂按顺序投入到反应釜内，充分搅拌反应20-40分钟后缓慢升温至60-80℃并恒温；
(3)将配方比例的石油磺酸钙投入到反应釜内与步骤(2)的混合物搅拌均匀；
(4)将配方比例的转化剂投入到反应釜内与步骤(3)的混合物均匀；搅拌反应40-60分钟；
(5)加入剩余的基础油A与步骤(4)的混合物均匀，继续升温，当温度达到100-120℃时，恒温反应60-80分钟；
(6)停止升温后加入剩余基础油B与步骤(5)的混合物均匀，搅拌5-10分钟；
(7)将步骤(6)搅拌均匀的混合物转入到调和釜中，循环搅拌，加入抗氧剂、极压剂和增粘剂；
(8)将步骤(7)的混合物循环剪切40-60分钟后，20-30MPa压力下均质、脱气，然后取样进行检测，合格后得产品。
实施例2
一种耐高温润滑脂，包括以下重量份的原料：
基础油A 40份、基础油B 20份、膨润土30份、表面活性剂10份、石油磺酸钙20份、转化剂3份、抗氧剂1份、极压剂3份、粘附剂2份。
其中，所述的基础油A为高粘度深度精制的矿物油150BS；所述的基础油B为合成油PAO-10。
所述的表面活性剂为十八烷基二甲基苄基氯化铵。
所述的转化剂为乙二醇。
所述的抗氧剂为二叔丁基对甲酚。
所述的极压剂为硼酸钾。
所述的增粘剂为乙烯-丙烯共聚物。
一种耐高温润滑脂的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)取配方比例60％的基础油A和配方比例40％的基础油B，并投入反应釜内，并升温到50-70℃后停止升温；
(2)将配方比例的膨润土、表面活性剂按顺序投入到反应釜内，充分搅拌反应20-40分钟后缓慢升温至60-80℃并恒温；
(3)将配方比例的石油磺酸钙投入到反应釜内与步骤(2)的混合物搅拌均匀；
(4)将配方比例的转化剂投入到反应釜内与步骤(3)的混合物均匀；搅拌反应40-60分钟；
(5)加入剩余的基础油A与步骤(4)的混合物均匀，继续升温，当温度达到100-120℃时，恒温反应60-80分钟；
(6)停止升温后加入剩余基础油B与步骤(5)的混合物均匀，搅拌5-10分钟；
(7)将步骤(6)搅拌均匀的混合物转入到调和釜中，循环搅拌，加入抗氧剂、极压剂和增粘剂；
(8)将步骤(7)的混合物循环剪切40-60分钟后，20-30MPa压力下均质、脱气，然后取样进行检测，合格后得产品。
实施例3
一种耐高温润滑脂，包括以下重量份的原料：
基础油A 35份、基础油B 15份、膨润土25份、表面活性剂8份、石油磺酸钙16份、转化剂2.5份、抗氧剂0.8份、极压剂2.5份、粘附剂1.5份。
其中，所述的基础油A为高粘度深度精制的矿物油150BS；所述的基础油B为合成油PAO-10。
所述的表面活性剂为十八烷基二甲基苄基氯化铵。
所述的转化剂为乙二醇。
所述的抗氧剂为二叔丁基对甲酚。
所述的极压剂为硼酸钾。
所述的增粘剂为乙烯-丙烯共聚物。
一种耐高温润滑脂的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)取配方比例60％的基础油A和配方比例40％的基础油B，并投入反应釜内，并升温到50-70℃后停止升温；
(2)将配方比例的膨润土、表面活性剂按顺序投入到反应釜内，充分搅拌反应20-40分钟后缓慢升温至60-80℃并恒温；
(3)将配方比例的石油磺酸钙投入到反应釜内与步骤(2)的混合物搅拌均匀；
(4)将配方比例的转化剂投入到反应釜内与步骤(3)的混合物均匀；搅拌反应40-60分钟；
(5)加入剩余的基础油A与步骤(4)的混合物均匀，继续升温，当温度达到100-120℃时，恒温反应60-80分钟；
(6)停止升温后加入剩余基础油B与步骤(5)的混合物均匀，搅拌5-10分钟；
(7)将步骤(6)搅拌均匀的混合物转入到调和釜中，循环搅拌，加入抗氧剂、极压剂和增粘剂；
(8)将步骤(7)的混合物循环剪切40-60分钟后，20-30MPa压力下均质、脱气，然后取样进行检测，合格后得产品。
产品验证：
本发明的润滑脂的性能检测数据如下表1，经检测，本发明所制备的产品各项指标均达到使用要求。
表1为本发明的润滑脂的性能检测数据

Claims (9)

1.一种耐高温润滑脂，其特征在于，包括以下重量份的原料：
基础油A 30-40份、基础油B 10-20份、膨润土20-30份、表面活性剂5-10份、石油磺酸钙10-20份、转化剂2-3份、抗氧剂0.5-1份、极压剂2-3份、粘附剂1-2份。
2.根据权利要求1所述的耐高温润滑脂，其特征在于，包括以下重量份的原料：
基础油A 30份、基础油B 10份、膨润土20份、表面活性剂5份、石油磺酸钙10份、转化剂2份、抗氧剂0.5份、极压剂2份、粘附剂1份。
3.根据权利要求1所述的耐高温润滑脂，其特征在于，包括以下重量份的原料：
基础油A 40份、基础油B 20份、膨润土30份、表面活性剂10份、石油磺酸钙20份、转化剂3份、抗氧剂1份、极压剂3份、粘附剂2份。
4.根据权利要求1所述的耐高温润滑脂，其特征在于，包括以下重量份的原料：
基础油A 35份、基础油B 15份、膨润土25份、表面活性剂8份、石油磺酸钙16份、转化剂2.5份、抗氧剂0.8份、极压剂2.5份、粘附剂1.5份。
5.根据权利要求1所述的耐高温润滑脂，其特征在于，所述的基础油A为高粘度深度精制的矿物油150BS；所述的基础油B为合成油PAO-10。
6.根据权利要求1所述的耐高温润滑脂，其特征在于，所述的表面活性剂为十八烷基二甲基苄基氯化铵。
7.根据权利要求1所述的耐高温润滑脂，其特征在于，所述的转化剂为乙二醇。
8.根据权利要求1所述的耐高温润滑脂，其特征在于，所述的抗氧剂为二叔丁基对甲酚，所述的极压剂为硼酸钾，所述的增粘剂为乙烯-丙烯共聚物。
9.一种耐高温润滑脂的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
(1)取配方比例60％的基础油A和配方比例40％的基础油B，并投入反应釜内，并升温到50-70℃后停止升温；
(2)将配方比例的膨润土、表面活性剂按顺序投入到反应釜内，充分搅拌反应20-40分钟后缓慢升温至60-80℃并恒温；
(3)将配方比例的石油磺酸钙投入到反应釜内与步骤(2)的混合物搅拌均匀；
(4)将配方比例的转化剂投入到反应釜内与步骤(3)的混合物均匀；搅拌反应40-60分钟；
(5)加入剩余的基础油A与步骤(4)的混合物均匀，继续升温，当温度达到100-120℃时，恒温反应60-80分钟；
(6)停止升温后加入剩余基础油B与步骤(5)的混合物均匀，搅拌5-10分钟；
(7)将步骤(6)搅拌均匀的混合物转入到调和釜中，循环搅拌，加入抗氧剂、极压剂和增粘剂；
(8)将步骤(7)的混合物循环剪切40-60分钟后，20-30MPa压力下均质、脱气，然后取样进行检测，合格后得产品。
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