CN109810768A - 一种长寿命工业机器人rv减速器润滑脂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种长寿命工业机器人RV减速器润滑脂及其制备方法，所述的润滑脂以合成油为基础油，以脂肪酸锂皂为稠化剂，加入抗氧剂、极压抗磨剂、摩擦改进剂、金属减活剂、防锈剂经过特殊工艺调制而成，所述的稠化剂是由脂肪酸和氢氧化锂反应生成的稠化剂；所述的防锈剂为磺酸盐、羟基及其盐类、有机胺、酯类、有机磷酸及其盐类、杂环化合物中的一种或几种。该产品具有优异的机械安定性和氧化安定性，卓越的抗磨性能、低温性能及防护性能。满足工业机器人RV减速器的润滑要求。本发明的制备方法，在高温炼制之前加入一定量的抗氧添加剂有效防止高温氧化，提高润滑脂的使用寿命；加入石油磺酸钙，有效改善摩擦学性能。

Description

一种长寿命工业机器人RV减速器润滑脂及其制备方法

技术领域

本发明涉及润滑脂技术领域，特别涉及一种长寿命工业机器人RV减速器润滑脂及其制备方法。

背景技术

近年来，随着劳动力成本不断上涨，工业领域“机器换人”现象普遍，工业机器人市场与产业也因此逐渐发展起来。由于中国城镇单位就业人员平均工资已经从10年前的18200元飙涨至56399元，高成本劳动力施压下，利用工业机器人转型智能制造成为发展趋势，也是中国制造业的重大战略之一。工业机器人主要是指面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人，用于工业生产过程中的搬运、焊接、装配、加工、涂装、清洁生产等方面。

目前，机器人产业正在全球范围内加速发展，预计2017年的全球工业机器人销量仍然以两位数大幅增长，销量或将达到28.5万台。2015年全球工业机器人销量同比增长12％，而全球正在使用的工业机器人已超过150万台。到2018年底，这一数字将突破230万台，其中,140万台在亚洲，占比超过全球的一半。

工业机器人在众多行业，起到十分重要的作用，其中减速器是工业机器人的关键部件之一，是其能够完成动作精准性的重要保障。由于其工况的复杂性且更换周期长，因此，该领域的润滑产品需要使用寿命长、优异的抗磨性能，以此保证设备的正常运转。

发明内容

为了解决背景技术中所述问题，本发明提供一种长寿命工业机器人RV减速器润滑脂及其制备方法，该产品具有优异的机械安定性和氧化安定性，卓越的抗磨性能、低温性能及防护性能。满足工业机器人RV减速器的润滑要求。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种长寿命工业机器人RV减速器润滑脂，所述的润滑脂以合成油为基础油，以脂肪酸锂皂为稠化剂，加入抗氧剂、极压抗磨剂、摩擦改进剂、金属减活剂、防锈剂经过特殊工艺调制而成，其中各成分的重量百分比如下：

所述的基础油为合成烃、烷基萘、油溶性聚醚(OSP)、合成酯、加氢矿物油、环烷基矿物油中一种或几种。

所述的稠化剂是由脂肪酸和氢氧化锂反应生成的稠化剂；所述的脂肪酸、氢氧化锂的重量比为(6-10)：(1-1.5)。

所述的脂肪酸为氢化蓖麻油、十二羟基硬脂酸、硬脂酸、十二羟基硬脂酸甲酯中的一种或几种。

所述的抗氧剂为二烷基二硫代磷酸盐、二烷基二硫代氨基甲酸盐、屏蔽酚、芳胺型、酚胺型中的一种或几种。

所述的极压抗磨剂为硫化烯烃、硫化油脂及硫化酯类、磷酸酯、酸性磷酸酯、酸性磷酸酯胺盐、硫代磷酸酯胺盐、有机金属极压抗磨剂中的一种或几种。

所述的摩擦改进剂为硫化动植物油、脂肪胺及其衍生物、有机钼化合物中的一种或几种。

所述的金属减活剂为苯三唑衍生物、噻二唑衍生物、杂环化合物中的一种或几种。

所述的防锈剂为磺酸盐、羟基及其盐类、有机胺、酯类、有机磷酸及其盐类、杂环化合物中的一种或几种。

一种长寿命工业机器人RV减速器润滑脂的制备方法，依次包含如下步骤：

(1)将脂肪酸与部分基础油混合并加热，当温度升至60～100℃时，加入溶解的氢氧化锂，反应30～90min；

(2)继续升温，升温速率为0.5～2.0℃，当温度升至125～175℃，加入抗氧剂，在间歇搅拌条件下，反应10-60min。

(3)继续升温至180～210℃，反应1-15min，反应完成后，加入剩余基础油，冷却降温至60～100℃，然后依次加入极压抗磨剂，摩擦改进剂，金属减活剂，防锈剂，研磨得到润滑脂。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的基础油具有优异的摩擦性能、良好的氧化安定性及低温性能，润滑脂具有优异的机械安定性和氧化安定性，卓越的抗磨性能、低温性能及防护性能，更好的应用于工业机器人RV减速器的润滑。本发明的制备方法，在高温炼制之前加入一定量的抗氧添加剂有效防止高温氧化，提高润滑脂的使用寿命；加入石油磺酸钙，有效改善摩擦学性能。

具体实施方式

以下对本发明提供的具体实施方式进行详细说明。

一种长寿命工业机器人RV减速器润滑脂，所述的润滑脂以合成油为基础油，以脂肪酸锂皂为稠化剂，加入抗氧剂、极压抗磨剂、摩擦改进剂、金属减活剂、防锈剂经过特殊工艺调制而成，其中各成分的重量百分比如下：

所述的基础油为合成烃、烷基萘、油溶性聚醚(OSP)、合成酯、加氢矿物油、环烷基矿物油中一种或几种。

所述的稠化剂是由脂肪酸和氢氧化锂反应生成的稠化剂；所述的脂肪酸、氢氧化锂的重量比为(6-10)：(1-1.5)。

所述的脂肪酸为氢化蓖麻油、十二羟基硬脂酸、硬脂酸、十二羟基硬脂酸甲酯中的一种或几种。

所述的抗氧剂为二烷基二硫代磷酸盐、二烷基二硫代氨基甲酸盐、屏蔽酚、芳胺型、酚胺型中的一种或几种。

所述的极压抗磨剂为硫化烯烃、硫化油脂及硫化酯类、磷酸酯、酸性磷酸酯、酸性磷酸酯胺盐、硫代磷酸酯胺盐、有机金属极压抗磨剂中的一种或几种。

所述的摩擦改进剂为硫化动植物油、脂肪胺及其衍生物、有机钼化合物中的一种或几种。

所述的金属减活剂为苯三唑衍生物、噻二唑衍生物、杂环化合物中的一种或几种。

所述的防锈剂为磺酸盐、羟基及其盐类、有机胺、酯类、有机磷酸及其盐类、杂环化合物中的一种或几种。

一种长寿命工业机器人RV减速器润滑脂的制备方法，依次包含如下步骤：

(1)将脂肪酸与部分基础油混合并加热，当温度升至60～100℃时，加入溶解的氢氧化锂，反应30～90min；

(2)继续升温，升温速率为0.5～2.0℃，当温度升至125～175℃，加入抗氧剂，在间歇搅拌条件下，反应10-60min。

(3)继续升温至180～210℃，反应1-15min，反应完成后，加入剩余基础油，冷却降温至60～100℃，然后依次加入极压抗磨剂，摩擦改进剂，金属减活剂，防锈剂，研磨得到润滑脂。

实施例1：

制备100kg的长寿命工业机器人RV减速器润滑脂，由包括如下重量份数的组分组成：稠化剂为8kg；抗氧剂为2kg；极压抗磨剂为2kg；摩擦改进剂为2kg；金属减活剂为0.5kg；防锈剂为0.5kg，基础油为85kg。所述的稠化剂为十二羟基硬脂酸锂和硬脂酸锂；所述的抗氧剂为二苯胺、高分子量酚、辛基/戊基二苯胺的混合物；所述的极压抗磨剂为硫化异丁烯、磷酸三甲酚酯的混合物；所述的摩擦改进剂为硫化烯烃棉籽油、磷酸酯、有机钼化合物中的混合物；所述的金属减活剂为N,N-二烷基氨基亚甲基苯三唑、噻二唑衍生物中的混合物；所述的防锈剂为石油磺酸钙、十二烯基丁二酸、环烷酸铅中的混合物。

上述长寿命工业机器人RV减速器润滑脂通过如下制备方法制备而成：

(1)将脂肪酸与部分基础油混合并加热，当温度升至75℃时，加入溶解的氢氧化锂，反应30min；

(2)继续升温，升温速率为0.5℃，当温度升至125℃，加入部分基础油和部分抗氧剂，在间歇搅拌条件下，反应20min。

(3)继续升温至180℃，反应5min，反应完成后，加入剩余基础油，冷却降温至70℃，然后依次加入极压抗磨剂，摩擦改进剂，金属减活剂，防锈剂及剩余抗氧剂，研磨得到润滑脂。

实施例2：

制备100kg的长寿命工业机器人RV减速器润滑脂，由包括如下重量份数的组分组成：稠化剂为6kg；抗氧剂为2.5kg；极压抗磨剂为2.5kg；摩擦改进剂为2kg；金属减活剂为0.3kg；防锈剂为0.3kg，基础油为86.4kg。所述的稠化剂为十二羟基硬脂酸锂；所述的抗氧剂为2,6-二叔基对甲酚、高分子量酚、苯基-α-萘胺的混合物；所述的极压抗磨剂为亚磷酸二丁酯、硫化异丁烯的混合物；所述的摩擦改进剂为硫化棉籽油、磷酸酯、有机钼化合物的混合物；所述的金属减活剂为甲基苯三唑衍生物、噻二唑衍生物的混合物；所述的防锈剂为苯并三氮唑、十二烯基丁二酸、石油磺酸钡的混合物。

上述长寿命工业机器人RV减速器润滑脂通过如下制备方法制备而成：

(1)将脂肪酸与部分基础油混合并加热，当温度升至85℃时，加入溶解的氢氧化锂，反应60min；

(2)继续升温，升温速率为1.5℃，当温度升至145℃，加入部分基础油和部分抗氧剂，在间歇搅拌条件下，反应40min。

(3)继续升温至190℃，反应10min，反应完成后，加入剩余基础油，冷却降温至90℃，然后依次加入极压抗磨剂，摩擦改进剂，金属减活剂，防锈剂及剩余抗氧剂，研磨得到润滑脂。

实施例3：

制备100kg的长寿命工业机器人RV减速器润滑脂，由包括如下重量份数的组分组成：稠化剂为7kg；抗氧剂为2.5kg；极压抗磨剂为3kg；摩擦改进剂为1.5kg；金属减活剂为0.8kg；防锈剂为0.6kg，基础油为84.6kg。所述的稠化剂为硬脂酸锂；所述的抗氧剂为二苯胺、2,6-二叔基对甲酚、二烷基二硫代氨基甲酸锌的混合物；所述的极压抗磨剂为亚磷酸二丁酯、磷酸三甲酚酯、硫代磷酸三苯酯的混合物；所述的摩擦改进剂为硫化棉籽油、硫化烯烃棉籽油、磷酸酯的混合物；所述的金属减活剂为N,N-二烷基氨基亚甲基苯三唑、噻二唑衍生物的混合物；所述的防锈剂为石油磺酸钙、苯并三氮唑、环烷酸铅的混合物。

上述长寿命工业机器人RV减速器润滑脂通过如下制备方法制备而成：

(1)将脂肪酸与部分基础油混合并加热，当温度升至85℃时，加入溶解的氢氧化锂，反应60min；

(2)继续升温，升温速率为1.5℃，当温度升至145℃，加入部分基础油和部分抗氧剂，在间歇搅拌条件下，反应50min。

(3)继续升温至200℃，反应8min，反应完成后，加入剩余基础油，冷却降温至80℃，然后依次加入极压抗磨剂，摩擦改进剂，金属减活剂，防锈剂，研磨得到润滑脂。

实施例4：

制备100kg的长寿命工业机器人RV减速器润滑脂，由包括如下重量份数的组分组成：稠化剂为7.5kg；抗氧剂为2.5kg；极压抗磨剂为2kg；摩擦改进剂为2.5kg；金属减活剂为0.5kg；防锈剂为0.5kg，基础油为84.5kg。所述的稠化剂为硬脂酸锂；所述的抗氧剂为二苯胺、2,6-二叔基对甲酚、二烷基二硫代氨基甲酸锌的混合物；所述的极压抗磨剂为亚磷酸二丁酯、磷酸三甲酚酯、硫代磷酸三苯酯的混合物；所述的摩擦改进剂为硫化棉籽油、硫化烯烃棉籽油、磷酸酯的混合物；所述的金属减活剂为N,N-二烷基氨基亚甲基苯三唑、噻二唑衍生物的混合物；所述的防锈剂为石油磺酸钙、苯并三氮唑、环烷酸铅的混合物。

上述长寿命工业机器人RV减速器润滑脂通过如下制备方法制备而成：

(1)将脂肪酸与部分基础油混合并加热，当温度升至83℃时，加入溶解的氢氧化锂，反应60min；

(2)继续升温，升温速率为1.5℃，当温度升至140℃，加入部分基础油和部分抗氧剂，在间歇搅拌条件下，反应20min。

(3)继续升温至200℃，反应3min，反应完成后，加入剩余基础油，冷却降温至90℃，然后依次加入极压抗磨剂，摩擦改进剂，金属减活剂，防锈剂及剩余抗氧剂，研磨得到润滑脂。

实施例5：

制备100kg的长寿命工业机器人RV减速器润滑脂，由包括如下重量份数的组分组成：稠化剂为6.5kg；抗氧剂为2kg；极压抗磨剂为2.5kg；摩擦改进剂为2kg；金属减活剂为0.5kg；防锈剂为0.3kg，基础油为86.2kg。所述的稠化剂为硬脂酸锂；所述的抗氧剂为二苯胺、2,6-二叔基对甲酚、二烷基二硫代氨基甲酸锌的混合物；所述的极压抗磨剂为亚磷酸二丁酯、磷酸三甲酚酯、硫代磷酸三苯酯的混合物；所述的摩擦改进剂为硫化棉籽油、硫化烯烃棉籽油、磷酸酯的混合物；所述的金属减活剂为N,N-二烷基氨基亚甲基苯三唑、噻二唑衍生物的混合物；所述的防锈剂为石油磺酸钙、苯并三氮唑、环烷酸铅的混合物。

上述长寿命工业机器人RV减速器润滑脂通过如下制备方法制备而成：

(1)将脂肪酸与部分基础油混合并加热，当温度升至80℃时，加入溶解的氢氧化锂，反应50min；

(2)继续升温，升温速率为1.5℃，当温度升至140℃，加入部分基础油和部分抗氧剂，在间歇搅拌条件下，反应30min。

(3)继续升温至205℃，反应7min，反应完成后，加入剩余基础油，冷却降温至85℃，然后依次加入极压抗磨剂，摩擦改进剂，金属减活剂，防锈剂，研磨得到润滑脂。

实施例6：

制备100kg的长寿命工业机器人RV减速器润滑脂，由包括如下重量份数的组分组成：稠化剂为7.2kg；抗氧剂为2.5kg；极压抗磨剂为2kg；摩擦改进剂为2.5kg；金属减活剂为0.5kg；防锈剂为0.3kg，基础油为85kg。所述的稠化剂为硬脂酸锂；所述的抗氧剂为二苯胺、2,6-二叔基对甲酚、二烷基二硫代氨基甲酸锌的混合物；所述的极压抗磨剂为亚磷酸二丁酯、磷酸三甲酚酯、硫代磷酸三苯酯的混合物；所述的摩擦改进剂为硫化棉籽油、硫化烯烃棉籽油、磷酸酯的混合物；所述的金属减活剂为N,N-二烷基氨基亚甲基苯三唑、噻二唑衍生物的混合物；所述的防锈剂为石油磺酸钙、苯并三氮唑、环烷酸铅的混合物。

上述长寿命工业机器人RV减速器润滑脂通过如下制备方法制备而成：

(1)将脂肪酸与部分基础油混合并加热，当温度升至75℃时，加入溶解的氢氧化锂，反应45min；

(2)继续升温，升温速率为0.8℃，当温度升至135℃，加入部分基础油和部分抗氧剂，在间歇搅拌条件下，反应35min。

(3)继续升温至195℃，反应8min，反应完成后，加入剩余基础油，冷却降温至90℃，然后依次加入极压抗磨剂，摩擦改进剂，金属减活剂，防锈剂，研磨得到润滑脂。

实施例7：

制备100kg的长寿命工业机器人RV减速器润滑脂，由包括如下重量份数的组分组成：稠化剂为6.8kg；抗氧剂为2.5kg；极压抗磨剂为2.5kg；摩擦改进剂为2.5kg；金属减活剂为0.5kg；防锈剂为0.5kg，基础油为84.7kg。所述的稠化剂为硬脂酸锂；所述的抗氧剂为二苯胺、2,6-二叔基对甲酚、二烷基二硫代氨基甲酸锌的混合物；所述的极压抗磨剂为亚磷酸二丁酯、磷酸三甲酚酯、硫代磷酸三苯酯的混合物；所述的摩擦改进剂为硫化棉籽油、硫化烯烃棉籽油、磷酸酯的混合物；所述的金属减活剂为N,N-二烷基氨基亚甲基苯三唑、噻二唑衍生物的混合物；所述的防锈剂为石油磺酸钙、苯并三氮唑、环烷酸铅的混合物。

上述长寿命工业机器人RV减速器润滑脂通过如下制备方法制备而成：

(1)将脂肪酸与部分基础油混合并加热，当温度升至83℃时，加入溶解的氢氧化锂，反应50min；

(2)继续升温，升温速率为1.25℃，当温度升至148℃，加入部分基础油和部分抗氧剂，在间歇搅拌条件下，反应35min。

(3)继续升温至205℃，反应10min，反应完成后，加入剩余基础油，冷却降温至90℃，然后依次加入极压抗磨剂，摩擦改进剂，金属减活剂，防锈剂，研磨得到润滑脂。

实施例8：

制备100kg的长寿命工业机器人RV减速器润滑脂，由包括如下重量份数的组分组成：稠化剂为7.5kg；抗氧剂为2.5kg；极压抗磨剂为2.5kg；摩擦改进剂为2.5kg；金属减活剂为0.5kg；防锈剂为0.5kg，基础油为84.7kg。所述的稠化剂为硬脂酸锂；所述的抗氧剂为二苯胺、2,6-二叔基对甲酚、二烷基二硫代氨基甲酸锌的混合物；所述的极压抗磨剂为亚磷酸二丁酯、磷酸三甲酚酯、硫代磷酸三苯酯的混合物；所述的摩擦改进剂为硫化棉籽油、硫化烯烃棉籽油、磷酸酯的混合物；所述的金属减活剂为N,N-二烷基氨基亚甲基苯三唑、噻二唑衍生物的混合物；所述的防锈剂为石油磺酸钙、苯并三氮唑、环烷酸铅的混合物。

上述长寿命工业机器人RV减速器润滑脂通过如下制备方法制备而成：

(1)将脂肪酸与部分基础油混合并加热，当温度升至83℃时，加入溶解的氢氧化锂，反应50min；

(2)继续升温，升温速率为1.25℃，当温度升至148℃，加入部分基础油和部分抗氧剂，在间歇搅拌条件下，反应35min。

(3)继续升温至205℃，反应6min，反应完成后，加入剩余基础油，冷却降温至90℃，然后依次加入极压抗磨剂，摩擦改进剂，金属减活剂，防锈剂，研磨得到润滑脂。

产品性能测试：对5个实施例所制备的长寿命工业机器人RV减速器润滑脂进行测试，结果如表1-表2所示：

表1产品试验数据表

检测项目	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	试验方法
						工作锥入度级别	00号	00号	00号	00号	NLGI
工作锥入度/0.1mm	408	405	410	411	GB/T269
						氧化安定性(99℃，400h，758 K pa)压力降/K pa	22	18	18	20	SH/T0325
SRV磨斑直径(50℃,50N,200N,50Hz，0.1mm)/mm	0.385	0.387	0.382	0.388	ASTM D5707

表2产品试验数据表

检测项目	实施例5	实施例6	实施例7	实施例8	试验方法
						工作锥入度级别	00号	00号	00号	00号	NLGI
工作锥入度/0.1mm	412	415	408	406	GB/T269
						氧化安定性(99℃，400h，758 K pa)压力降/K pa	20	15	18	20	SH/T0325
SRV磨斑直径(50℃,50N,200N,50Hz，0.1mm)/mm	0.384	0.386	0.380	0.385	ASTM D5707

以上实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于上述的实施例。上述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。

Claims (9)

1.一种长寿命工业机器人RV减速器润滑脂，其特征在于，所述的润滑脂以合成油为基础油，以脂肪酸锂皂为稠化剂，加入抗氧剂、极压抗磨剂、摩擦改进剂、金属减活剂、防锈剂经过特殊工艺调制而成，其中各成分的重量百分比如下：

所述的防锈剂为磺酸盐、羟基及其盐类、有机胺、酯类、有机磷酸及其盐类、杂环化合物中的一种或几种。

2.根据权利要求1所述的一种长寿命工业机器人RV减速器润滑脂，其特征在于，所述的基础油为合成烃、烷基萘、油溶性聚醚、合成酯、加氢矿物油、环烷基矿物油中一种或几种。

3.根据权利要求1所述的一种长寿命工业机器人RV减速器润滑脂，其特征在于，所述的稠化剂是由脂肪酸和氢氧化锂反应生成的稠化剂；所述的脂肪酸、氢氧化锂的重量比为(6-10)：(1-1.5)。

4.根据权利要求3所述的一种长寿命工业机器人RV减速器润滑脂，其特征在于，所述的脂肪酸为氢化蓖麻油、十二羟基硬脂酸、硬脂酸、十二羟基硬脂酸甲酯中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的一种长寿命工业机器人RV减速器润滑脂，其特征在于，所述的抗氧剂为二烷基二硫代磷酸盐、二烷基二硫代氨基甲酸盐、屏蔽酚、芳胺型、酚胺型中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的一种长寿命工业机器人RV减速器润滑脂，其特征在于，所述的极压抗磨剂为硫化烯烃、硫化油脂及硫化酯类、磷酸酯、酸性磷酸酯、酸性磷酸酯胺盐、硫代磷酸酯胺盐、有机金属极压抗磨剂中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的一种长寿命工业机器人RV减速器润滑脂，其特征在于，所述的摩擦改进剂为硫化动植物油、脂肪胺及其衍生物、有机钼化合物中的一种或几种。

8.根据权利要求1所述的一种长寿命工业机器人RV减速器润滑脂，其特征在于，所述的金属减活剂为苯三唑衍生物、噻二唑衍生物、杂环化合物中的一种或几种。

9.一种如权利要求1所述的一种长寿命工业机器人RV减速器润滑脂的制备方法，其特征在于，依次包含如下步骤：

(1)将脂肪酸与部分基础油混合并加热，当温度升至60～100℃时，加入溶解的氢氧化锂，反应30～90min；

(2)继续升温，升温速率为0.5～2.0℃，当温度升至125～175℃，加入抗氧剂，在间歇搅拌条件下，反应10-60min。

(3)继续升温至180～210℃，反应1-15min，反应完成后，加入剩余基础油，冷却降温至60～100℃，然后依次加入极压抗磨剂，摩擦改进剂，金属减活剂，防锈剂，研磨得到润滑脂。