CN112920883A - 一种极压抗磨锂基脂的制备方法 - Google Patents
一种极压抗磨锂基脂的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112920883A CN112920883A CN202110228406.5A CN202110228406A CN112920883A CN 112920883 A CN112920883 A CN 112920883A CN 202110228406 A CN202110228406 A CN 202110228406A CN 112920883 A CN112920883 A CN 112920883A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lithium
- extreme pressure
- nano
- based grease
- less
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004519 grease Substances 0.000 title claims abstract description 33
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 30
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 30
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 29
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 29
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 20
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 18
- 238000009775 high-speed stirring Methods 0.000 claims description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- HQHCYKULIHKCEB-UHFFFAOYSA-N tetradecanedioic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCCCCCCC(O)=O HQHCYKULIHKCEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- QFGCFKJIPBRJGM-UHFFFAOYSA-N 12-[(2-methylpropan-2-yl)oxy]-12-oxododecanoic acid Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)CCCCCCCCCCC(O)=O QFGCFKJIPBRJGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- -1 alkyl salicylaldoxime Chemical compound 0.000 claims description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 2
- 229940057995 liquid paraffin Drugs 0.000 claims description 2
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 4
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 5
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 5
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 231100000241 scar Toxicity 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000002048 multi walled nanotube Substances 0.000 description 2
- 239000005543 nano-size silicon particle Substances 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 238000000053 physical method Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 239000002109 single walled nanotube Substances 0.000 description 1
- 239000010913 used oil Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M169/00—Lubricating compositions characterised by containing as components a mixture of at least two types of ingredient selected from base-materials, thickeners or additives, covered by the preceding groups, each of these compounds being essential
- C10M169/06—Mixtures of thickeners and additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2201/00—Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
- C10M2201/04—Elements
- C10M2201/041—Carbon; Graphite; Carbon black
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2201/00—Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
- C10M2201/04—Elements
- C10M2201/05—Metals; Alloys
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2201/00—Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
- C10M2201/10—Compounds containing silicon
- C10M2201/105—Silica
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Lubricants (AREA)
Abstract
本发明属于新型特种润滑材料制备技术领域，特别涉及一种大幅提高锂基脂极压抗磨性能的制备方法。将锂基脂加热到85℃±5℃，依次加入一定量高分散性纳米铜液体、纳米二氧化硅粉末、碳纳米管粉末，高速搅拌，分散均匀冷却至常温，即得极压抗磨锂基脂目标产品。本制备方法工艺及设备简单，产品性能可控，极压抗磨性能优异。
Description
技术领域
本发明属于新型特种润滑修复材料制备技术领域，特别涉及一种极压抗磨锂基脂的制备方法。
背景技术
粒径小于30nm的纳米铜熔点温度略低于300℃，在摩擦副表面产生磨损时由于瞬时高温可使小于30nm的纳米铜微粒熔化从而与基体的晶格结合，从而对业已产生的磨损起到修复作用，可有效地延长设备的使用寿命。小于30nm的纳米二氧化硅、纳米铜都具有极强的极压抗磨性能，可对摩擦副表面起到超过常规的保护作用。碳纳米管具有很好的导热性能，能够帮助油脂保持稳定的工作温度，防止过热现象产生。
对小于30nm的颗粒进行有效地表面修饰可使其稳定的分散在所用油液中，帮助油脂获得良好的极压抗磨性能。必须注意油脂中原有的成分与新添加成分须不发生反应，相容性良好。
发明内容
本发明的目的在于提供一种极压抗磨锂基脂的制备方法，制得的锂基脂极压抗磨性能优异，具备修复磨损的功能。本发明采用的技术方案如下：
一种极压抗磨锂基脂的制备方法，以锂基脂为原料，加热到85℃±5℃，在高速搅拌条件下加入高分散性纳米铜液体、纳米二氧化硅粉末及碳纳米管粉末。
所述高分散性纳米铜液体中纳米铜微粒粒径：5~30nm，或8~25nm，或10~20nm，或15~18nm。
所述高分散性纳米铜液体中纳米铜微粒质量百分比不小于13%。
所述高分散性纳米铜液体质量百分比为：0.5%~4.5%。
所述高分散性纳米铜液体的修饰剂为：十二烷二酸、十四烷二酸、烷基水杨醛肟中的一种或两种以上的组合，所述烷基含有10~20个碳。
所述高分散性纳米铜液体的溶剂为石油醚、液体石蜡、合成酯中的一种或两种以上组合。
所述纳米二氧化硅粒径5~30nm的粉末。
所述纳米二氧化硅质量百分比为0~4%。
所述碳纳米管直径：约30nm或更小，约25nm或更小，约20nm或更小，约15nm或更小，约10nm或更小，约5nm或更小，约2nm或更小。
所述碳纳米管质量百分比为0~2%。
所述分散釜密闭高速搅拌，夹套可用蒸汽或热水加热或水冷却。
所述高速搅拌转速为：14400转/min~28800转/min。
所述高速搅拌的连续搅拌时间不少于120min。
所述加热温度85℃±5℃，不超过90℃。
所述冷却用循环水夹套冷却至30℃以下分装目标产品。
本发明以锂基脂为原料，经表面修饰的高分散纳米铜、纳米二氧化硅粉体、碳纳米管粉末依次加入加热到85℃±5℃的锂基脂中，高速连续搅拌120min，形成分散均匀并稳定的极压抗磨锂基脂。
本发明方法是基于物理法将液体和粉体的纳米材料与锂基脂混合，通过一定温度与高速剪切实现均匀稳定的分散，并充分发挥材料自身的修复、抗磨、抗极压与导热特性，从而实现锂基脂的新功能：修复磨损，减少磨损，提高抗磨抗极压性能以及导热性能，从而有助于数倍的延长设备使用寿命。
附图说明
图1为普通锂基脂抗磨试验磨痕图。
图2为实施例1制得的极压抗磨锂基脂抗磨试验磨痕图。
图3为实施例2制得的极压抗磨锂基脂抗磨试验磨痕图。
图4为实施例3制得的极压抗磨锂基脂抗磨试验磨痕图。
具体实施方式
实施例1
将锂基脂放入分散釜中，夹套采用蒸汽或热水加热至90℃，在高速搅拌的过程加入4%的高分散性纳米铜液体，2%的纳米二氧化硅粉末，0.5%碳纳米管粉末，密封状态下以18000转/min速率连续搅拌140min后，自然冷却至室温，即得目标产品。本实施方案中采用的高分散性纳米铜液体纳米铜含量14.7%，粒径5-8nm；纳米二氧化硅粉末粒径20-30nm；碳纳米管为单壁碳纳米管，直径2nm，长度15-20μm。
实施例2
将锂基脂放入分散釜中，夹套采用蒸汽或热水加热至80℃，在高速搅拌的过程加入4%的高分散性纳米铜液体，1.5%的纳米二氧化硅粉末，1%碳纳米管粉末，密封状态下以16000转/min速率连续搅拌150min后，自然冷却至室温，即得目标产品。本实施方案中采用的高分散性纳米铜液体纳米铜含量14.7%，粒径5-8nm；纳米二氧化硅粉末粒径20-30nm；碳纳米管为多壁碳纳米管，直径10-20nm，长度15-20μm。
实施例3
将锂基脂放入分散釜中，夹套采用蒸汽或热水加热至85℃，在高速搅拌的过程加入3%的高分散性纳米铜液体，2%的纳米二氧化硅粉末，1.5%碳纳米管粉末，密封状态下以18000转/min速率连续搅拌140min后，自然冷却至室温，即得目标产品。本实施方案中采用的高分散性纳米铜液体纳米铜含量15.3%，粒径15-20nm；纳米二氧化硅粉末粒径20-30nm；碳纳米管为多壁碳纳米管，直径10-20nm，长度15-20μm。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够根据本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种极压抗磨锂基脂的制备方法，其特征在于，以普通锂基脂为原料，加热至85℃±5℃，然后加入高分散性纳米铜液体，纳米二氧化硅粉末，碳纳米管粉末，高速搅拌120min，冷却至常温，即得目标产品。
2.如权利要求1所述的一种极压抗磨锂基脂的制备方法，其特征在于，所述高分散性纳米铜液体中纳米铜微粒粒径为5~30nm，或8~25nm，或10~20nm，或15~18nm，纳米铜微粒质量百分比不小于13%。
3.如权利要求1~2中任一项所述的一种极压抗磨锂基脂的制备方法，其特征在于，所述高分散性纳米铜液体的修饰剂为：十二烷二酸、十四烷二酸、烷基水杨醛肟中的一种或两种以上的组合，所述烷基含有10~20个碳。
4.如权利要求3所述的一种极压抗磨锂基脂的制备方法，其特征在于，所述高分散性纳米铜液体质量百分比为0.5%~4.5%。
5.如权利要求4所述的一种极压抗磨锂基脂的制备方法，其特征在于，所述高分散性纳米铜液体中溶剂为石油醚、液体石蜡、合成酯中的一种或两种以上组合。
6.如权利要求1所述的一种极压抗磨锂基脂的制备方法，其特征在于，所述纳米二氧化硅粒径5~30nm，质量百分比为：0~4%。
7.如权利要求1所述的一种极压抗磨锂基脂的制备方法，其特征在于，所述碳纳米管直径约30nm或更小，约25nm或更小，约20nm或更小，约15nm或更小，约10nm或更小，约5nm或更小，约2nm或更小，质量百分比为0~2%。
8.如权利要求1所述的一种极压抗磨锂基脂的制备方法，其特征在于，高速搅拌转速14400转/min~28800转/min，连续搅拌时间不少于120min。
9.如权利要求1所述的一种极压抗磨锂基脂的制备方法，其特征在于加热温度高于80℃，不高于90℃，加热方式为蒸气或水浴加热。
10.如权利要求1所述的一种极压抗磨锂基脂的制备方法，其特征在于加热、搅拌、冷却过程容器密封。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110228406.5A CN112920883A (zh) | 2021-03-02 | 2021-03-02 | 一种极压抗磨锂基脂的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110228406.5A CN112920883A (zh) | 2021-03-02 | 2021-03-02 | 一种极压抗磨锂基脂的制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112920883A true CN112920883A (zh) | 2021-06-08 |
Family
ID=76172891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110228406.5A Pending CN112920883A (zh) | 2021-03-02 | 2021-03-02 | 一种极压抗磨锂基脂的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112920883A (zh) |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3208941A (en) * | 1962-03-19 | 1965-09-28 | Gen Electric | Olefin-unsaturated ester lubricants |
| US5589443A (en) * | 1995-12-21 | 1996-12-31 | Smith International, Inc. | Rock bit grease composition |
| US20040254080A1 (en) * | 2003-06-10 | 2004-12-16 | The Lubrizol Corporation, A Corporation Of The State Of Ohio | Functionalized polymer composition for grease |
| CN101148628A (zh) * | 2007-09-19 | 2008-03-26 | 北京伟熙华高新科技有限公司 | 一种纳米润滑油添加剂 |
| CN101612667A (zh) * | 2009-05-31 | 2009-12-30 | 河南大学 | 一种表面修饰油溶性纳米铜的制备方法 |
| US20110046027A1 (en) * | 2009-08-19 | 2011-02-24 | Aruna Zhamu | Nano graphene-modified lubricant |
| CN104560289A (zh) * | 2013-10-28 | 2015-04-29 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种锂基润滑脂及其制备方法 |
| CN104629881A (zh) * | 2015-01-29 | 2015-05-20 | 山东宏泽石油化工有限公司 | 抗磨修复型高速专用轴承脂及生产方法 |
| CN105802717A (zh) * | 2016-04-19 | 2016-07-27 | 中山大学惠州研究院 | 一种含碳材料的润滑脂及其制备方法 |
| CN109370757A (zh) * | 2018-12-05 | 2019-02-22 | 安徽中天石化股份有限公司 | 一种极压抗磨添加剂及其制备方法 |
| CN110227828A (zh) * | 2019-05-31 | 2019-09-13 | 江苏兰博士新材料有限公司 | 一种油相高分散纳米铜/铜合金复合材料及其制备方法 |
-
2021
- 2021-03-02 CN CN202110228406.5A patent/CN112920883A/zh active Pending
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3208941A (en) * | 1962-03-19 | 1965-09-28 | Gen Electric | Olefin-unsaturated ester lubricants |
| US5589443A (en) * | 1995-12-21 | 1996-12-31 | Smith International, Inc. | Rock bit grease composition |
| US20040254080A1 (en) * | 2003-06-10 | 2004-12-16 | The Lubrizol Corporation, A Corporation Of The State Of Ohio | Functionalized polymer composition for grease |
| CN101148628A (zh) * | 2007-09-19 | 2008-03-26 | 北京伟熙华高新科技有限公司 | 一种纳米润滑油添加剂 |
| CN101612667A (zh) * | 2009-05-31 | 2009-12-30 | 河南大学 | 一种表面修饰油溶性纳米铜的制备方法 |
| US20110046027A1 (en) * | 2009-08-19 | 2011-02-24 | Aruna Zhamu | Nano graphene-modified lubricant |
| CN104560289A (zh) * | 2013-10-28 | 2015-04-29 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种锂基润滑脂及其制备方法 |
| CN104629881A (zh) * | 2015-01-29 | 2015-05-20 | 山东宏泽石油化工有限公司 | 抗磨修复型高速专用轴承脂及生产方法 |
| CN105802717A (zh) * | 2016-04-19 | 2016-07-27 | 中山大学惠州研究院 | 一种含碳材料的润滑脂及其制备方法 |
| CN109370757A (zh) * | 2018-12-05 | 2019-02-22 | 安徽中天石化股份有限公司 | 一种极压抗磨添加剂及其制备方法 |
| CN110227828A (zh) * | 2019-05-31 | 2019-09-13 | 江苏兰博士新材料有限公司 | 一种油相高分散纳米铜/铜合金复合材料及其制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 朱廷彬: "《润滑脂技术大全》", 30 April 2005, 中国石化出版社 * |
| 陶德华等: "几种微粒经纳米化后的润滑性变化", 《润滑与密封》 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101993767B (zh) | 一种含纳米碳酸钙的复合磺酸钙润滑脂及其生产方法 | |
| Yang et al. | Preparation and wear resistance properties of thermosetting polyimide composites containing solid lubricant fillers | |
| CN111892984B (zh) | 一种重载轴承润滑脂组合物及其制备方法 | |
| CN106883912A (zh) | 一种改性金属拉丝粉及其制备方法 | |
| CN106433864B (zh) | 一种耐高温极压润滑脂及其制备方法 | |
| CN113150572B (zh) | 一种沥青防水卷材用预浸料及其制备方法 | |
| CN106590840B (zh) | 一种掺杂碳纳米类石墨烯润滑油添加剂及其制备方法 | |
| CN110003932A (zh) | 一种三元共碳化制备优质中间相沥青的方法 | |
| CN112920883A (zh) | 一种极压抗磨锂基脂的制备方法 | |
| CN108690679A (zh) | 一种石墨烯/4 -正戊基-4-氰基联苯液晶润滑剂及其制备与应用 | |
| Li et al. | MoS2‐decorated talc hybrid for improving the tribological property of Nomex/PTFE fabric composites | |
| CN107090324A (zh) | 一种含有纸团状石墨烯微球的复合锂基润滑脂及其制备方法 | |
| CA2927584C (en) | Lubricant composition, and preparation method and use thereof | |
| CN111117743A (zh) | 一种耐磨、耐高温的润滑油组合物 | |
| CN107090325A (zh) | 一种石墨烯基润滑油及其制备方法 | |
| CN111978747A (zh) | 一种提高沥青中纳米碳纤维分散性的方法 | |
| CN115710527B (zh) | 紧固件防卡咬剂及其制备方法 | |
| CN107557125B (zh) | 一种全氟聚醚型导电润滑脂及其制备方法 | |
| CN105238531A (zh) | 一种极压锂基润滑脂及其制备方法 | |
| CN114517118A (zh) | 一种石墨炔润滑油组合物及其制备方法 | |
| CN113174286A (zh) | 一种风电螺纹防卡润滑脂及其制备方法 | |
| CN112029555A (zh) | 一种利用回收料制备润滑用石墨粉的方法 | |
| El-Adly et al. | Preparation and evaluation of lubricating greases based on carbon nanotube | |
| CN107964443A (zh) | 用于轴承的长寿命耐高温润滑脂 | |
| CN112480993A (zh) | 热模拟实验用高温润滑剂及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210608 |