CN110079377A - 一种用于灯体摆动/转动机构的润滑脂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于灯体摆动/转动机构的润滑脂，其由以下重量份数的原料组成：综合性基础油100份、稠化剂15～25份、蜂蜡液10～20份、磷酸三甲酚酯4～6份、三乙醇胺硼酸酯1～3份、丙烯酸丁酯1～5份、聚四氟乙烯润滑脂2～4份、改性抗磨添加剂10～20份、改性气相二氧化钛3～9份，本发明同时公开了一种用于灯体摆动/转动机构的润滑脂润滑脂的制备方法。本发明将综合性基础油与其他改性原料进行改性复合，获得了一种附着粘度较高、润滑性良好的润滑剂，提高了润滑剂在基体表面的附着强度，进而使润滑剂的持久性大大提高，减小了基体间摩擦系数，耐磨寿命显著提高，进而使使用本发明润滑脂的灯体摆动/转动调节机构的使用寿命大幅度提高。

Description

一种用于灯体摆动/转动机构的润滑脂及其制备方法
技术领域
本发明涉及润滑油脂制备技术领域，尤其是涉及一种用于灯体摆动/转动机构的润滑脂及其制备方法。
背景技术
通常情况下，具有摆动/转动机构的灯具在使用时，为达到较好的摆动/转动效果需要在摆动/转动机构处施加润滑油脂，以降低零部件之间的运行摩擦/磨损和/或接触不良，或者降低暴露在空气环境下/与空气接触的金属摆动/转动机构的锈蚀、热摩擦氧化，润滑后的摆动/转动机构在驱动装置驱动下可以实现灯体在三维方向的摆动/转动，获得炫目的光效。由于灯具的摆动/转动机构所处的特殊使用环境，要求使用于灯具摆动/转动机构处的润滑脂具有附着性好、耐老化、耐高温、耐光照/辐射等综合性能。但目前具有摆动/转动机构灯具的润滑均采用市场常用的润滑脂，在使用时，由于灯具施加润滑脂的不便利性，因此通常情况下施加过润滑脂的灯具会在长时期内得不到润滑脂的补充，所施加的常规润滑脂在本身润滑效果不佳的情况下常出现附着性差而大幅度流失、耐光照/辐射差而变质等现象严重降低润滑性能，使灯具摆动/转动机构需要耗费较大的扭力作用于灯头，因而需要功率较大的电机，使得传统的灯具的灯头摆动/转动调节较为耗电，而且灯体摆动/转动调节机构处的磨损较大。
发明内容
针对现有技术不足，本发明提供了一种润滑性和附着性良好、耐光照/辐射、耐老化、长效的用于灯体摆动/转动机构的润滑脂及其制备方法。
本发明解决上述技术问题采用了如下技术方案：一种用于灯体摆动/转动机构的润滑脂，其由以下原料组成：综合性基础油、稠化剂、蜂蜡液、磷酸三甲酚酯、三乙醇胺硼酸酯、丙烯酸丁酯、聚四氟乙烯润滑脂、改性抗磨添加剂、改性气相二氧化钛；
所述的原料的重量份数为：综合性基础油100份、稠化剂15～25份、蜂蜡液10～20份、磷酸三甲酚酯4～6份、三乙醇胺硼酸酯1～3份、丙烯酸丁酯1～5份、聚四氟乙烯润滑脂2～4份、改性抗磨添加剂10～20份、改性气相二氧化钛3～9份。
进一步地，所述的综合性基础油为氢化蓖麻油、荷荷巴油和聚α烯烃，其质量份比为3～5:1～3:1～3。
进一步地，所述的稠化剂为锂皂、钙皂或锂钙复合皂稠化剂。
进一步地，所述的改性抗磨添加剂为表面修饰的稀土纳米微粒。
进一步地，所述的改性抗磨添加剂的制备方法为：
(1)称取一定量的氧化镧于容器中，搅拌条件下向容器中滴加中等浓度的盐酸使氧化镧完全溶解，将溶液蒸发干，冷却后加入无水乙醇至固形物完全溶解，并采用无水乙醇或盐酸调节pH至5～6；
(2)称取一定量的氟化铵于容器中，加入去离子水搅拌至氟化铵完全溶解，用中等浓度的盐酸调节pH至1～2，然后加入1/6摩尔质量份的无水氯化铝，搅拌至完全溶解；
(3)于容器中加入足量50％的乙醇溶液，加热至60℃，恒温条件下加入1质量份二(十六烷基)硫代磷酸吡啶搅拌溶解，并于恒温条件下加入10质量份步骤(1)得到的溶液、7质量份步骤(2)得到的溶液，恒温搅拌2h得到浑浊液体，冷却后抽滤，将固形物水洗、干燥后得到纳米级的改性抗磨添加剂。得到的改性抗磨添加剂与基础油等润滑基体的互溶或分散性非常良好，不会出现聚集等现象而影响共混后润滑脂的性能。
进一步地，所述的改性气相二氧化钛的制备方法为：将已干燥处理的气相二氧化钛和气相三氧化二铝置于浓度为10mol/L的NaOH溶液中，搅拌加热至60℃，保温搅拌下加入与气相二氧化钛质量比为5:1的环氧氯丙烷溶液，保温回流搅拌反应4h，然后用甲醇、纯水反复洗涤产品至pH为7，100℃真空烘干后得到改性气相二氧化钛。同样的，改性后的气相二氧化钛与非极性基础油等润滑基体的互溶或分散性亦较良好，不会出现聚集等现象而影响共混后润滑脂的性能。
所述的一种用于灯体摆动/转动机构的润滑脂的制备方法，其包括以下步骤：将综合性基础油加热至60～70℃并于保温条件下加入蜂蜡液，充分混合以后得到润滑脂基体；取稠化剂、50～70％质量份的润滑脂基体置于皂化釜中混合，并于100～120℃下皂化反应1.5～2.5h，然后加入剩余润滑脂基体据需保温反应40～70min，升温至135～145℃保温20～40min后转移至调和釜冷却回流，冷却至60～70℃时加入其余原料，保温均化研磨，脱气处理，冷却至常温后得到本发明的润滑脂。
与现有技术相比，本发明具备的有益效果为：本发明采用高质量、高稳定性的综合性基础油与其他改性原料复合，经简单、有效的制备方法制得了润滑性好、附着性良好、耐光照/辐射、耐热老化性优良、可持续性好的用于灯体摆动/转动机构的润滑脂；本发明得到的润滑脂为粘稠细腻油膏，加工方法简单，使用方便，高度适用于灯体摆动/转动调节机构的润滑。具体的，蜂蜡可稳定的溶于综合性基础油中，具有高粘附性能和润滑脂体系稳定性，无毒无刺激性气味，无腐蚀性，不易变质和腐败，大幅度增加了润滑脂的附着性；磷酸三甲酚酯和三乙醇胺硼酸酯等与体系具有优良的相溶性，增加润滑脂体系的耐磨性、耐候性、耐辐射性及防霉性；改性抗磨添加剂和改性气相二氧化钛可在润滑脂基体中均匀、充分的分散并具有高度抗磨、润滑性能；本发明将综合性基础油与其他改性原料进行改性复合，获得了一种附着粘度较高、润滑性良好的润滑剂，提高了润滑剂在基体表面的附着强度，进而使润滑剂的持久性大大提高，减小了基体间摩擦系数，耐磨寿命显著提高，进而使使用本发明润滑脂的灯体摆动/转动调节机构的使用寿命大幅度提高。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。
实施例1：一种用于灯体摆动/转动机构的润滑脂，其由以下原料组成：综合性基础油、稠化剂、蜂蜡液、磷酸三甲酚酯、三乙醇胺硼酸酯、丙烯酸丁酯、聚四氟乙烯润滑脂、改性抗磨添加剂、改性气相二氧化钛；
所述的原料的重量份数为：综合性基础油100份、稠化剂20份、蜂蜡液15份、磷酸三甲酚酯5份、三乙醇胺硼酸酯2份、丙烯酸丁酯3份、聚四氟乙烯润滑脂3份、改性抗磨添加剂15份、改性气相二氧化钛6份。
进一步地，所述的综合性基础油为氢化蓖麻油、荷荷巴油和聚α烯烃，其质量份比为2:1:1；所述的稠化剂为锂钙复合皂稠化剂。
进一步地，所述的改性抗磨添加剂为表面修饰的稀土纳米微粒，其制备方法为：
(1)称取一定量的氧化镧于容器中，搅拌条件下向容器中滴加中等浓度的盐酸使氧化镧完全溶解，将溶液蒸发干，冷却后加入无水乙醇至固形物完全溶解，并采用无水乙醇或盐酸调节pH至5～6；
(2)称取一定量的氟化铵于容器中，加入去离子水搅拌至氟化铵完全溶解，用中等浓度的盐酸调节pH至1～2，然后加入1/6摩尔质量份的无水氯化铝，搅拌至完全溶解；
(3)于容器中加入足量50％的乙醇溶液，加热至60℃，恒温条件下加入1质量份二(十六烷基)硫代磷酸吡啶搅拌溶解，并于恒温条件下加入10质量份步骤(1)得到的溶液、7质量份步骤(2)得到的溶液，恒温搅拌2h得到浑浊液体，冷却后抽滤，将固形物水洗、干燥后得到纳米级的改性抗磨添加剂。
进一步地，所述的改性气相二氧化钛的制备方法为：将已干燥处理的气相二氧化钛和气相三氧化二铝置于浓度为10mol/L的NaOH溶液中，搅拌加热至60℃，保温搅拌下加入与气相二氧化钛质量比为5:1的环氧氯丙烷溶液，保温回流搅拌反应4h，然后用甲醇、纯水反复洗涤产品至pH为7，100℃真空烘干后得到改性气相二氧化钛。
所述的一种用于灯体摆动/转动机构的润滑脂的制备方法，其包括以下步骤：将综合性基础油加热至65℃并于保温条件下加入蜂蜡液，充分混合以后得到润滑脂基体；取稠化剂、60％质量份的润滑脂基体置于皂化釜中混合，并于110℃下皂化反应2h，然后加入剩余润滑脂基体据需保温反应55min，升温至140℃保温30min后转移至调和釜冷却回流，冷却至65℃时加入其余原料，保温均化研磨，脱气处理，冷却至常温后得到本发明的润滑脂。
实施例2：一种用于灯体摆动/转动机构的润滑脂，其由以下重量份数的原料组成：综合性基础油100份、稠化剂15份、蜂蜡液10份、磷酸三甲酚酯4份、三乙醇胺硼酸酯1份、丙烯酸丁酯1份、聚四氟乙烯润滑脂2份、改性抗磨添加剂10份、改性气相二氧化钛3份。
进一步地，所述的综合性基础油为氢化蓖麻油、荷荷巴油和聚α烯烃，其质量份比为3:1:1；所述的稠化剂为锂皂稠化剂。
进一步地，所述的改性抗磨添加剂为表面修饰的稀土纳米微粒，其制备方法为同实施例1。
进一步地，所述的改性气相二氧化钛的制备方法同实施例1。
所述的一种用于灯体摆动/转动机构的润滑脂的制备方法，其包括以下步骤：将综合性基础油加热至60℃并于保温条件下加入蜂蜡液，充分混合以后得到润滑脂基体；取稠化剂、50％质量份的润滑脂基体置于皂化釜中混合，并于100℃下皂化反应1.5h，然后加入剩余润滑脂基体据需保温反应40min，升温至135℃保温20min后转移至调和釜冷却回流，冷却至60℃时加入其余原料，保温均化研磨，脱气处理，冷却至常温后得到本发明的润滑脂。
实施例3：一种用于灯体摆动/转动机构的润滑脂，其由以下重量份数的原料组成：综合性基础油100份、稠化剂25份、蜂蜡液20份、磷酸三甲酚酯6份、三乙醇胺硼酸酯3份、丙烯酸丁酯5份、聚四氟乙烯润滑脂4份、改性抗磨添加剂20份、改性气相二氧化钛9份。
进一步地，所述的综合性基础油为氢化蓖麻油、荷荷巴油和聚α烯烃，其质量份比为5:3:3；所述的稠化剂为钙皂稠化剂。
进一步地，所述的改性抗磨添加剂为表面修饰的稀土纳米微粒，其制备方法为同实施例1。
进一步地，所述的改性气相二氧化钛的制备方法同实施例1。
所述的一种用于灯体摆动/转动机构的润滑脂的制备方法，其包括以下步骤：将综合性基础油加热至70℃并于保温条件下加入蜂蜡液，充分混合以后得到润滑脂基体；取稠化剂、70％质量份的润滑脂基体置于皂化釜中混合，并于120℃下皂化反应2.5h，然后加入剩余润滑脂基体据需保温反应70min，升温至145℃保温40min后转移至调和釜冷却回流，冷却至70℃时加入其余原料，保温均化研磨，脱气处理，冷却至常温后得到本发明的润滑脂。
实施例4：一种用于灯体摆动/转动机构的润滑脂，其由以下重量份数的原料组成：综合性基础油100份、稠化剂15份、蜂蜡液20份、磷酸三甲酚酯6份、三乙醇胺硼酸酯1份、丙烯酸丁酯5份、聚四氟乙烯润滑脂2份、改性抗磨添加剂20份、改性气相二氧化钛3份。
进一步地，所述的综合性基础油为氢化蓖麻油、荷荷巴油和聚α烯烃，其质量份比为5:1:3；所述的稠化剂为锂钙复合皂稠化剂。
进一步地，所述的改性抗磨添加剂为表面修饰的稀土纳米微粒，其制备方法为同实施例1。
进一步地，所述的改性气相二氧化钛的制备方法同实施例1。
所述的一种用于灯体摆动/转动机构的润滑脂的制备方法，其包括以下步骤：将综合性基础油加热至70℃并于保温条件下加入蜂蜡液，充分混合以后得到润滑脂基体；取稠化剂、50％质量份的润滑脂基体置于皂化釜中混合，并于120℃下皂化反应1.5h，然后加入剩余润滑脂基体据需保温反应70min，升温至135℃保温40min后转移至调和釜冷却回流，冷却至60℃时加入其余原料，保温均化研磨，脱气处理，冷却至常温后得到本发明的润滑脂。
实施例5：一种用于灯体摆动/转动机构的润滑脂，其由以下重量份数的原料组成：综合性基础油100份、稠化剂18份、蜂蜡液18份、磷酸三甲酚酯4.5份、三乙醇胺硼酸酯2.5份、丙烯酸丁酯2份、聚四氟乙烯润滑脂3份、改性抗磨添加剂12份、改性气相二氧化钛8份。
进一步地，所述的综合性基础油为氢化蓖麻油、荷荷巴油和聚α烯烃，其质量份比为7:5:3；所述的稠化剂为锂钙复合皂稠化剂。
进一步地，所述的改性抗磨添加剂为表面修饰的稀土纳米微粒，其制备方法为同实施例1。
进一步地，所述的改性气相二氧化钛的制备方法同实施例1。
所述的一种用于灯体摆动/转动机构的润滑脂的制备方法，其包括以下步骤：将综合性基础油加热至62℃并于保温条件下加入蜂蜡液，充分混合以后得到润滑脂基体；取稠化剂、65％质量份的润滑脂基体置于皂化釜中混合，并于115℃下皂化反应100min，然后加入剩余润滑脂基体据需保温反应50min，升温至138℃保温25min后转移至调和釜冷却回流，冷却至68℃时加入其余原料，保温均化研磨，脱气处理，冷却至常温后得到本发明的润滑脂。
上述实施例1-5得到的润滑脂为浅白褐色细腻油膏，对上述实施例1-5得到的润滑脂进行标准化测试，其工作锥入度(0.1mm，GB/T269)273～305，蒸发度(120℃，1h，GB/T7325)小于2％m/m，T2铜片腐蚀(100℃，3h，GB/T7326乙)达到1a，氧化安定性(120℃，10h，SH/T0325)酸值＜0.02mgKOH/g，水淋流失量(38℃，1h，SH/T0109)＜2.0，质地细润，涂抹后可较长时间地附着在设备表面，环境抗性较高，适合作为灯体摆动/转动调节机构用的润滑脂。

Claims (7)

1.一种用于灯体摆动/转动机构的润滑脂，其特征在于，由以下原料组成：综合性基础油、稠化剂、蜂蜡液、磷酸三甲酚酯、三乙醇胺硼酸酯、丙烯酸丁酯、聚四氟乙烯润滑脂、改性抗磨添加剂、改性气相二氧化钛；
所述的原料的重量份数为：综合性基础油100份、稠化剂15～25份、蜂蜡液10～20份、磷酸三甲酚酯4～6份、三乙醇胺硼酸酯1～3份、丙烯酸丁酯1～5份、聚四氟乙烯润滑脂2～4份、改性抗磨添加剂10～20份、改性气相二氧化钛3～9份。
2.根据权利要求1所述的一种用于灯体摆动/转动机构的润滑脂，其特征在于：所述的综合性基础油为氢化蓖麻油、荷荷巴油和聚α烯烃，其质量份比为3～5:1～3:1～3。
3.根据权利要求1所述的一种用于灯体摆动/转动机构的润滑脂，其特征在于：所述的稠化剂为锂皂、钙皂或锂钙复合皂稠化剂。
4.根据权利要求1所述的一种用于灯体摆动/转动机构的润滑脂，其特征在于：所述的改性抗磨添加剂为表面修饰的稀土纳米微粒。
5.根据权利要求1或4所述的一种用于灯体摆动/转动机构的润滑脂，其特征在于：所述的改性抗磨添加剂的制备方法为：
(1)称取一定量的氧化镧于容器中，搅拌条件下向容器中滴加中等浓度的盐酸使氧化镧完全溶解，将溶液蒸发干，冷却后加入无水乙醇至固形物完全溶解，并采用无水乙醇或盐酸调节pH至5～6；
(2)称取一定量的氟化铵于容器中，加入去离子水搅拌至氟化铵完全溶解，用中等浓度的盐酸调节pH至1～2，然后加入1/6摩尔质量份的无水氯化铝，搅拌至完全溶解；
(3)于容器中加入足量50％的乙醇溶液，加热至60℃，恒温条件下加入1质量份二(十六烷基)硫代磷酸吡啶搅拌溶解，并于恒温条件下加入10质量份步骤(1)得到的溶液、7质量份步骤(2)得到的溶液，恒温搅拌2h得到浑浊液体，冷却后抽滤，将固形物水洗、干燥后得到纳米级的改性抗磨添加剂。
6.根据权利要求1所述的一种用于灯体摆动/转动机构的润滑脂，其特征在于：所述的改性气相二氧化钛的制备方法为：将已干燥处理的气相二氧化钛和气相三氧化二铝置于浓度为10mol/L的NaOH溶液中，搅拌加热至60℃，保温搅拌下加入与气相二氧化钛质量比为5:1的环氧氯丙烷溶液，保温回流搅拌反应4h，然后用甲醇、纯水反复洗涤产品至pH为7，100℃真空烘干后得到改性气相二氧化钛。
7.权利要求1-6任一项所述的一种用于灯体摆动/转动机构的润滑脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将综合性基础油加热至60～70℃并于保温条件下加入蜂蜡液，充分混合以后得到润滑脂基体；取稠化剂、50～70％质量份的润滑脂基体置于皂化釜中混合，并于100～120℃下皂化反应1.5～2.5h，然后加入剩余润滑脂基体据需保温反应40～70min，升温至135～145℃保温20～40min后转移至调和釜冷却回流，冷却至60～70℃时加入其余原料，保温均化研磨，脱气处理，冷却至常温后得到本发明的润滑脂。
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