CN109913296B - 一种低摩擦系数装配润滑膏及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种装配润滑膏，包括如下重量百分数的组分：基础油35～45％、膨润土稠化剂2～5％、助分散剂0.5～3％、抗氧剂1.0～1.5％、防锈剂0.5～1.5％和极压抗磨剂45～60％。本发明还公开了上述装配润滑膏的制备方法，将所需基础油的一部分在搅拌下加入膨润土稠化剂，加入助分散剂搅拌，加入剩余部分基础油，均化，加入抗氧剂、防锈剂和极压抗磨剂，再均化，搅匀，脱气。本发明的装配润滑膏具有防摩擦腐蚀和防锈的作用，可以作为滑动工件或紧固件的高温润滑防卡剂，能够为设备提供高抗摩擦性和可靠的磨损保护，保证设备的运行稳定，使得设备能耗低，经济性好，延长设备使用寿命。

Description

一种低摩擦系数装配润滑膏及制备方法

技术领域

本发明属于润滑脂领域，尤其涉及一种低摩擦系数装配润滑膏及制备方法。

背景技术

随着经济的发展和产业规模的扩大，机械被要求具有更高的承载能力，从而导致润滑问题的日益突出。现代科学技术的发展使得材料在高温条件下的摩擦、磨损和润滑问题日益受到重视，迫切要求发展相适应的高温润滑剂。

紧固件的作用原理是通过螺栓紧固件将两个甚至更多的部件链接在一起，不发生相对的滑动，这是紧固件最重要的功能；在使用方面，紧固件的夹紧力或者是轴向力是紧固件使用中最重要的因素。紧固件的夹紧力与扭矩会产生一个摩擦系数，使被连接件摩擦系数稳定，就可以控制能得到一个非常稳定的夹紧力，从而保证设备的运行稳定。

现有的润滑剂是通过采用锂基润滑脂、复合锂基润滑脂并添加少量极压减摩剂以达到降低磨损的目的，最高使用温度只能达到150℃。对于紧固件的润滑，由于其应用工况的复杂，使用温度甚至达到400℃以上。众所周知，与油脂类润滑剂相比，固体润滑剂具有优异的耐高温性能，同时兼具良好的抗磨、减摩、防腐、防锈、高承载能力、长寿命以及良好的化学稳定性。随着技术的进步，含固体润滑剂的润滑油、润滑脂及润滑膏的成功研制进一步拓展了固体润滑材料的适用范围。

干膜润滑剂是摩擦学中应用最广泛的一种固体润滑技术，通常将固体润滑材料、耐磨添加剂等固体粉末分散在有机粘结剂或无机粘结剂中，涂抹在摩擦件表面形成润滑膜，以降低部件的摩擦系数和磨损。但是热处理的温度对膜工作特性影响较大，并且易发生粘结现象，造成设备损坏。

为了满足滑动工件和紧固件的高温润滑要求，克服现有润滑脂技术在这方面的缺陷，需要开发一种能够在较高温度下具有一定流动性，满足滑动工件或紧固件的减小摩擦系数、降低磨损、防卡咬等要求，适用于装配润滑要求、便于操作的润滑剂。

发明内容

发明目的：本发明的第一个目的是提供一种可防摩擦腐蚀、防锈，能够为滑动工件或紧固件提供高抗摩擦性、可靠的磨损保护的高温装配润滑膏。

本发明的第二个目的是提供上述装配润滑膏的制备方法。

技术方案：本发明提供一种装配润滑膏，该装配润滑膏包括如下重量百分数的组分：基础油35～45％、膨润土稠化剂2～5％、助分散剂0.5～3％、抗氧剂1.0～1.5％、防锈剂0.5～1.5％和极压抗磨剂45～60％；基础油40℃的运动粘度为60～100mm²/s。

本发明采用运动粘度为60～100mm²/s的基础油，更适合滑动工件或紧固件的使用，若粘度过低不能形成足够的油膜，而粘度过高会导致润滑不及时。优选地，上述基础油至少包括矿物油和聚α烯烃合成油中的一种；基础油的倾点不高于-20℃；进一步优选地，上述矿物油为150N、220N和500N中的一种或多种，聚d烯烃合成油为PAO10和/或PAO40。

上述膨润土稠化剂优选为有机膨润土，有机膨润土能够很好的提高润滑膏在高温下的流动性和胶体稳定性，提高润滑脂的使用寿命，延长换脂周期；助分散剂优选为甲醇、乙醇、丙酮和碳酸丙烯酯中的一种或多种；抗氧剂优选为2，6-二丁基对甲酚和/或烷基二苯胺；防锈剂优选为石油磺酸钡、十二烯基丁二酸、苯并三氮唑和苯并三氮唑钠盐中的一种或多种。

极压抗磨剂优选为二硫化钼、石墨、氟化石墨、硫化锌、二硫化钨和氟化钙中的一种或多种，进一步优选包括极压抗磨剂包括石墨和氟化石墨中的一种或两种、二硫化钼、硫化锌、二硫化钨和氟化钙；其中，石墨或氟化石墨可以和二硫化钼产生协同效应，可以降低摩擦系数和磨损，硫化锌、二硫化钨和氟化钙可以提高二硫化钼在金属底材的成膜能力，并且抑制二硫化钼的氧化进程，提高抗高温的性能，能够有效减小设备磨损，降低摩擦系数，能够在较高的温度下为设备提供润滑。优选地，二硫化钼的粒度≤1μm；石墨和氟化石墨的粒度为5～8μm；硫化锌、二硫化钨和氟化钙的粒度≤5μm。

固体添加剂二硫化钼的粒度≤1μm，同时添加硫化锌、二硫化钨、氟化钙的粒度≤5μm，石墨或氟化石墨的粒度在5～8μm，可以在摩擦表面形成一层均匀而牢固附着的固体转移膜，并且能够有效降低磨损和摩擦系数，保证设备的运行稳定，提供高抗摩擦性、可靠的磨损保护，延长设备使用寿命。

本发明通过采用抗氧剂、防锈剂及极压抗磨剂，合理复配添加剂使得润滑脂的PD值达到4904N，摩擦系数小于0.08mm，极压抗磨性能出色，能够有效保证设备的持续润滑。

本发明另一方面提供一种制备上述装配润滑膏的方法，包括以下步骤：

1)将所需的基础油总量的1/2～2/3在搅拌下加入膨润土稠化剂，搅拌均匀，加入助分散剂搅拌0.5～1h，加入所需加入的基础油的剩余部分，均化；

2)向步骤1)均化后的混合物中加入抗氧剂、防锈剂和极压抗磨剂，再均化，搅匀，脱气。

有益效果：本发明的装配润滑膏具有防摩擦腐蚀和防锈的作用，可以作为滑动工件或紧固件的高温润滑防卡剂，能够为设备提供高抗摩擦性和可靠的磨损保护，使得设备能耗低，经济性好，保证设备的运行稳定，延长设备使用寿命，适用于紧急润滑。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步详细说明。

以下实施例1-5与对比例1按表1原料制备低摩擦系数装配润滑膏。表1中所示的百分比为质量百分比。本发明采用的原料均可从市场上购买得到。

实施例1-5

实施例1-5的配润滑膏的制备方法均包括如下步骤：

(1)按表1所示的原料含量，将所需的基础油总量的2/3在搅拌下加入有机膨润土中，搅拌均匀，加入助分散剂搅拌0.5～1h，加入剩余的基础油；

(2)均化后依次加入抗氧剂、防锈剂、极压抗磨剂，再均化、搅匀、脱气。

表1实施例1-5的原料及配比

将上述实施例1-5制备的润滑脂进行性能检测，获得的结果如表2所示。

表2上述实施例的理化性能检验数据

通过表2可知，实施例1-5制备的高温润滑膏不仅具有优异的耐高低温性、高承载能力及防锈性，且滴点高，具有优秀的极压减磨性和抗摩擦性，能够有效保证设备持久润滑。

Claims (6)

1.一种装配润滑膏，其特征在于，该装配润滑膏包括如下重量百分数的组分：基础油35～45％、膨润土稠化剂2～5％、助分散剂0.2～3％、抗氧剂1.0～1.5％、防锈剂0.5～1.5％和极压抗磨剂45～60％；所述基础油40℃的运动粘度为60～100mm²/s，所述基础油至少包括矿物油和聚α烯烃合成油中的一种，所述矿物油为150N、220N和500N中的一种或多种，所述聚α烯烃合成油为PAO10和/或PAO40，所述助分散剂为甲醇、乙醇、丙酮和碳酸丙烯酯中的一种或多种；所述抗氧剂为2,6-二丁基对甲酚和/或烷基二苯胺；所述防锈剂为石油磺酸钡、十二烯基丁二酸、苯并三氮唑和苯并三氮唑钠盐中的一种或多种，所述极压抗磨剂包括二硫化钼、石墨、氟化石墨、硫化锌、二硫化钨和氟化钙。

2.根据权利要求1所述的装配润滑膏，其特征在于，所述极压抗磨剂包括石墨和氟化石墨中的一种或两种、二硫化钼、硫化锌、二硫化钨和氟化钙。

3.根据权利要求2所述的装配润滑膏，其特征在于，所述二硫化钼的粒度≤1μm；所述石墨和氟化石墨的粒度为5～8μm；所述硫化锌、二硫化钨和氟化钙的粒度≤5μm。

4.根据权利要求1所述的装配润滑膏，其特征在于，所述基础油的倾点不高于-20℃。

5.根据权利要求1所述的装配润滑膏，其特征在于，所述膨润土稠化剂为有机膨润土。

6.一种制备权利要求1～5中任意一项所述的装配润滑膏的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

1)将所需的基础油总量的1/2～2/3在搅拌下加入膨润土稠化剂，搅拌均匀，加入助分散剂搅拌0.5～1h，加入所需加入的基础油的剩余部分，均化；

2)向步骤1)均化后的混合物中加入抗氧剂、防锈剂和极压抗磨剂，再均化，搅匀，脱气。