CN112048360A - 一种密封润滑脂组合物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种密封润滑脂组合物，由包括以下组分的原料制备而成：基础油30重量份～50重量份；稠化剂2重量份～5重量份；有机填料40重量份～50重量份；无机填料5重量份～15重量份；所述无机填料为滑石粉。与现有技术相比，本发明提供的密封润滑脂组合物采用特定含量组分，能够实现较好的相互作用，得到的密封润滑脂组合物具有优异的高温性能、耐氨水介质性能和密封性能，能够满足化工行业化肥生产管线和阀门的润滑与密封。实验结果表明，本发明提供的密封润滑脂组合物滴点＞300℃，400℃、1h烘烤试验无裂纹，不流失，具有优异的高温性能；同时与氨水接触不变稀，耐氨水介质性能较好，并且高温下与氨水接触不变稀不流失优异。

Description

一种密封润滑脂组合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及润滑油技术领域，更具体地说，是涉及一种密封润滑脂组合物及其制备方法。
背景技术
在化工行业，化肥生产工艺的管线及阀门需要密封润滑脂；但是该脂可能与氨水介质接触。由于现有润滑脂普遍存在与氨水相容性较差的问题，从而造成与氨水相接触的设备(如管线和阀门等)在涂抹润滑脂后的密封性能不好，存在造成管线和阀门泄露的风险。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种密封润滑脂组合物及其制备方法，本发明提供的密封润滑脂组合物具有优异的高温性能、耐氨水介质性能和密封性能，能够满足化工行业化肥生产管线和阀门的润滑与密封。
本发明提供了一种密封润滑脂组合物，由包括以下组分的原料制备而成：
基础油30重量份～50重量份；
稠化剂2重量份～5重量份；
有机填料40重量份～50重量份；
无机填料5重量份～15重量份；
所述无机填料为滑石粉。
优选的，所述基础油选自PAO、聚醚和多元醇酯中的一种或多种。
优选的，所述基础油100℃运动黏度为5mm2/s～40mm2/s。
优选的，所述稠化剂选自膨润土和/或硅胶。
优选的，所述有机填料选自聚乙烯和/或乙丙共聚物。
本发明还提供了一种上述技术方案所述的密封润滑脂组合物的制备方法，包括以下步骤：
a)将基础油、稠化剂和有机填料进行混合，再加入无机填料搅拌至均匀，得到混合物；
b)将步骤a)得到的混合物进行研磨处理，得到密封润滑脂组合物。
优选的，步骤a)中所述混合的方式为搅拌；所述搅拌的温度为150℃～170℃，时间为25min～35min，搅拌速度为40rpm～60rpm。
优选的，步骤a)中所述搅拌至均匀的温度为150℃～170℃，搅拌速度为40rpm～60rpm。
优选的，步骤b)中所述研磨处理的过程具体为：
将步骤a)得到的混合物温度控制在100℃～120℃，进行三轮磨研磨，得到密封润滑脂组合物。
优选的，所述三轮磨研磨的三轮磨间隙为25：15丝，研磨次数为1次～2次。
本发明提供了一种密封润滑脂组合物，由包括以下组分的原料制备而成：基础油30重量份～50重量份；稠化剂2重量份～5重量份；有机填料40重量份～50重量份；无机填料5重量份～15重量份；所述无机填料为滑石粉。与现有技术相比，本发明提供的密封润滑脂组合物采用特定含量组分，能够实现较好的相互作用，得到的密封润滑脂组合物具有优异的高温性能、耐氨水介质性能和密封性能，能够满足化工行业化肥生产管线和阀门的润滑与密封。实验结果表明，本发明提供的密封润滑脂组合物滴点＞300℃，400℃、1h烘烤试验无裂纹，不流失，具有优异的高温性能；同时与氨水接触不变稀，耐氨水介质性能较好，并且高温下与氨水接触不变稀不流失优异。
此外，本发明提供的制备方法简单、易控，条件温和，具有广阔的应用前景。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种密封润滑脂组合物，由包括以下组分的原料制备而成：
基础油30重量份～50重量份；
稠化剂2重量份～5重量份；
有机填料40重量份～50重量份；
无机填料5重量份～15重量份；
所述无机填料为滑石粉。
在本发明中，所述密封润滑脂组合物包括基础油、稠化剂、有机填料和无机填料，优选由基础油、稠化剂、有机填料和无机填料组成。
在本发明中，所述基础油优选选自PAO、聚醚和多元醇酯中的一种或多种。本发明对所述基础油的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的上述PAO、聚醚和多元醇酯的市售商品即可。在本发明中，所述基础油100℃运动黏度优选为5mm2/s～40mm2/s，更优选为6mm2/s～23mm2/s。
在本发明中，所述密封润滑脂组合物包括30重量份～50重量份的基础油。
在本发明中，所述稠化剂优选选自膨润土和/或硅胶。本发明对所述稠化剂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的上述膨润土和硅胶的市售商品即可。
在本发明中，所述密封润滑脂组合物包括2重量份～5重量份的稠化剂。
在本发明中，所述有机填料优选选自聚乙烯和/或乙丙共聚物。本发明对所述有机填料的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的上述聚乙烯和乙丙共聚物的市售商品即可。在本发明中，所述有机填料的分子量优选为2000～5000。
在本发明中，所述密封润滑脂组合物包括40重量份～50重量份的有机填料，优选为40重量份～45重量份。
在本发明中，所述无机填料为滑石粉。本发明对所述滑石粉的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。
在本发明中，所述密封润滑脂组合物包括5重量份～15重量份的无机填料。
本发明提供的密封润滑脂组合物采用特定含量组分，通过优化组分种类及配比，能够实现较好的相互作用，得到的密封润滑脂组合物具有优异的高温性能、耐氨水介质性能和密封性能，能够满足化工行业化肥生产管线和阀门的润滑与密封。
本发明还提供了一种上述技术方案所述的密封润滑脂组合物的制备方法，包括以下步骤：
a)将基础油、稠化剂和有机填料进行混合，再加入无机填料搅拌至均匀，得到混合物；
b)将步骤a)得到的混合物进行研磨处理，得到密封润滑脂组合物。
本发明首先将基础油、稠化剂和有机填料进行混合，再加入无机填料搅拌至均匀，得到混合物。在本发明中，所述基础油、稠化剂、有机填料和无机填料与上述技术方案中的相同，在此不再赘述。
本发明对所述混合的装置没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的制脂釜即可。在本发明中，所述混合的方式优选为搅拌；所述搅拌的温度优选为150℃～170℃；所述搅拌的时间优选为25min～35min，更优选为30min；所述搅拌的搅拌速度优选为40rpm～60rpm，更优选为50rpm。
在本发明中，所述搅拌至均匀的温度优选为150℃～170℃；所述搅拌至均匀的搅拌速度优选为40rpm～60rpm，更优选为50rpm。
得到所述混合物后，本发明将得到的混合物进行研磨处理，得到密封润滑脂组合物。在本发明中，所述研磨处理的过程优选具体为：
将步骤a)得到的混合物温度控制在100℃～120℃，进行三轮磨研磨，得到密封润滑脂组合物。在本发明中，由于所述混合物的温度高于100℃～120℃，在此基础上，所述温度控制的方式优选为冷却。
在本发明中，所述三轮磨研磨的三轮磨间隙优选为25：15丝；所述三轮磨研磨的研磨次数优选为1次～2次，更优选为1次。
本发明提供的制备方法简单、易控，条件温和，具有广阔的应用前景。
本发明提供了一种密封润滑脂组合物，由包括以下组分的原料制备而成：基础油30重量份～50重量份；稠化剂2重量份～5重量份；有机填料40重量份～50重量份；无机填料5重量份～15重量份；所述无机填料为滑石粉。与现有技术相比，本发明提供的密封润滑脂组合物采用特定含量组分，能够实现较好的相互作用，得到的密封润滑脂组合物具有优异的高温性能、耐氨水介质性能和密封性能，能够满足化工行业化肥生产管线和阀门的润滑与密封。实验结果表明，本发明提供的密封润滑脂组合物滴点＞300℃，400℃、1h烘烤试验无裂纹，不流失，具有优异的高温性能；同时与氨水接触不变稀，耐氨水介质性能较好，并且高温下与氨水接触不变稀不流失优异。
此外，本发明提供的制备方法简单、易控，条件温和，具有广阔的应用前景。
为了进一步说明本发明，下面通过以下实施例进行详细说明。
实施例1
将100℃运动黏度为5mm2/s的三羟甲基丙烷酯30g、100℃运动黏度为16mm2/s的PA16 10g、硅胶5g、聚乙烯40g，加入制脂釜中，在150℃、50rpm条件下搅拌30min，再加入滑石粉填料5g，保持上述条件继续搅拌至均匀；然后冷却至100℃～120℃，三轮磨研磨一遍(间隙25：15丝)，得到润滑脂组合物。
实施例2
将100℃运动黏度为6mm2/s的季戊四醇酯20g、100℃运动黏度为7mm2/s的偏苯三酸酯10g、100℃运动黏度为6mm2/s的PAO6 10g、膨润土2g、硅胶2g、乙丙共聚物43g，加入制脂釜中，在150℃、50rpm条件下搅拌30min，再加入滑石粉填料9g，保持上述条件继续搅拌至均匀；然后冷却至100℃～120℃，三轮磨研磨一遍(间隙25：15丝)，得到润滑脂组合物。
实施例3
将100℃运动黏度为10mm2/s的双季戊四醇酯10g、100℃运动黏度为10mm2/s的JM102A 10g、100℃运动黏度为23mm2/s的JM105A 10g、膨润土1g、硅胶2g、聚乙烯22g、乙丙共聚物22g，加入制脂釜中，在160℃、50rpm条件下搅拌30min，再加入滑石粉填料10g，保持上述条件继续搅拌至均匀；然后冷却至100℃～120℃，三轮磨研磨一遍(间隙25：15丝)，得到润滑脂组合物。
实施例4
将100℃运动黏度为7mm2/s的偏苯三酸酯20g、100℃运动黏度为10mm2/s的PAO1020g、100℃运动黏度为23mm2/s的JM105A 10g、膨润土2g、硅胶1g、聚乙烯15g、乙丙共聚物30g，加入制脂釜中，在170℃、50rpm条件下搅拌30min，再加入滑石粉填料11g，保持上述条件继续搅拌至均匀；然后冷却至100℃～120℃，三轮磨研磨一遍(间隙25：15丝)，得到润滑脂组合物。
实施例5
将100℃运动黏度为7mm2/s的偏苯三酸酯10g、100℃运动黏度为10mm2/s的双季戊四醇酯10g、100℃运动黏度为16mm2/s的PAO16 10g、100℃运动黏度为15mm2/s的JM104A10g、硅胶2g、聚乙烯30g、乙丙共聚物15g，加入制脂釜中，在160℃、50rpm条件下搅拌30min，再加入滑石粉填料15g，保持上述条件继续搅拌至均匀；然后冷却至100℃～120℃，三轮磨研磨一遍(间隙25：15丝)，得到润滑脂组合物。
对比例1
将100℃运动黏度为5mm2/s的三羟甲基丙烷酯40g、100℃运动黏度为6mm2/s的PAO620g、100℃运动黏度为15mm2/s的JM104A20g、硅胶20g，加入制脂釜中，在150℃、50rpm条件下搅拌至均匀；然后冷却至室温，三轮磨研磨一遍(间隙25：15丝)，得到润滑脂组合物。
对比例2
将100℃运动黏度为6mm2/s的季戊四醇酯20g、100℃运动黏度为7mm2/s的偏苯三酸酯20g、100℃运动黏度为8mm2/s的PAO8 20g、100℃运动黏度为16mm2/s的PAO16 20g、膨润土20g，加入制脂釜中，在160℃、50rpm条件下搅拌至均匀；然后冷却至室温，三轮磨研磨一遍(间隙25：15丝)，得到润滑脂组合物。
对比例3
将100℃运动黏度为7mm2/s的偏苯三酸酯20g、100℃运动黏度为6mm2/s的PAO620g、100℃运动黏度为10mm2/s的JM102A 20g、100℃运动黏度为23mm2/s的JM105A 20g、膨润土10g、硅胶10g，加入制脂釜中，在170℃、50rpm条件下搅拌至均匀；然后冷却至室温，三轮磨研磨一遍(间隙25：15丝)，得到润滑脂组合物。
实施例1～5及对比例1～3提供的密封润滑脂组合物的配方表参见表1所示。
表1实施例1～5及对比例1～3提供的密封润滑脂组合物的配方表
Figure BDA0002732956690000061
Figure BDA0002732956690000071
对实施例1～5及对比例1～3提供的密封润滑脂组合物的各项性能进行测试；其中，润滑脂与氨水相容性试验及结果判断按照以下方法进行：
取20g润滑脂，加入100mL的试管底部通入氨水气体，盖上橡皮塞，然后静置24小时，观察试管中润滑脂状态。
如果试管中润滑脂没有出现变稀等现象说明润滑脂与氨水的相容性好；如果出现润滑脂出现变稀等现象，说明润滑脂与氨水相容不好。
润滑脂高温烘烤性试验及结果判断按照以下方法进行：
取3g润滑脂，加入Φ2cm×1cm的玻璃皿中，表面刮平，放入400℃±5℃温烘箱中，静置1h，观察润滑脂的状态。
如果试管中润滑脂没有出现有裂纹或变稀流失的情况，说明润滑脂高温性能好；如果出现润滑脂有裂纹或变稀流失的现象，说明润滑脂高温性能不好。
测试结果参见表2所示。
表2实施例1～5及对比例1～3提供的密封润滑脂组合物的各项性能数据
Figure BDA0002732956690000081
由表2可知，本发明实施例1～5提供的密封润滑脂组合物高温性好，与氨水相容性好；并且高温下与氨水接触不变稀不流失，密封性能优异，能够满足化工行业化肥生产管线和阀门的润滑与密封。
所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种密封润滑脂组合物，由包括以下组分的原料制备而成：
基础油30重量份～50重量份；
稠化剂2重量份～5重量份；
有机填料40重量份～50重量份；
无机填料5重量份～15重量份；
所述无机填料为滑石粉。
2.根据权利要求1所述的密封润滑脂组合物，其特征在于，所述基础油选自PAO、聚醚和多元醇酯中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的密封润滑脂组合物，其特征在于，所述基础油100℃运动黏度为5mm2/s～40mm2/s。
4.根据权利要求1所述的密封润滑脂组合物，其特征在于，所述稠化剂选自膨润土和/或硅胶。
5.根据权利要求1所述的密封润滑脂组合物，其特征在于，所述有机填料选自聚乙烯和/或乙丙共聚物。
6.一种权利要求1～5任一项所述的密封润滑脂组合物的制备方法，包括以下步骤：
a)将基础油、稠化剂和有机填料进行混合，再加入无机填料搅拌至均匀，得到混合物；
b)将步骤a)得到的混合物进行研磨处理，得到密封润滑脂组合物。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤a)中所述混合的方式为搅拌；所述搅拌的温度为150℃～170℃，时间为25min～35min，搅拌速度为40rpm～60rpm。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤a)中所述搅拌至均匀的温度为150℃～170℃，搅拌速度为40rpm～60rpm。
9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤b)中所述研磨处理的过程具体为：
将步骤a)得到的混合物温度控制在100℃～120℃，进行三轮磨研磨，得到密封润滑脂组合物。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述三轮磨研磨的三轮磨间隙为25：15丝，研磨次数为1次～2次。
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