CN114317071A - 润滑剂、包括润滑剂的轴承和用于润滑剂的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及润滑剂、包括润滑剂的轴承和用于润滑剂的制造方法。本发明提供一种润滑剂，其包括：润滑脂，其包括第一部分基础油和稠化剂；和分散在润滑脂中的多个微胶囊，其中，每个微胶囊包括微胶囊壁和包裹在微胶囊壁中的第二部分基础油，其中，每个微胶囊中的微胶囊壁构造成使得微胶囊内部的第二部分基础油能够根据第二部分基础油与微胶囊外部的第一部分基础油的浓度差而被释放到润滑脂中。
Description
技术领域
本发明涉及润滑技术领域。更具体地，本发明涉及轴承润滑技术领域。
背景技术
润滑脂是机械设备中润滑时经常使用的润滑剂。例如，润滑脂广泛应用于高速铁路轴承中。高速铁路轴承对温度和速度的要求越来越高，并且对免维护周期的要求越来越长。轴承的寿命主要受润滑脂的寿命所制约。目前在高速铁路轴承中采用长寿命的润滑脂。
润滑脂主要包括基础油和稠化剂。基础油对润滑脂的润滑性能起主要作用。基础油主要吸附在由稠化剂形成的网络结构里。在高温或金属催化作用下会发生氧化和老化，基础油挥发和流失。同时，由于剪切作用和稠化剂老化等影响，稠化剂对基础油的吸附能力变弱，造成基础油流失。所以，即使是长寿命润滑脂脂也无法满足高速铁路轴承中越来越长的免维护周期的要求。
为此，需要一种具有延长润滑寿命的润滑剂、包括该润滑剂的轴承和用于该润滑剂的制造方法。
发明内容
本发明的一个目的是提供具有延长润滑寿命的润滑剂、包括该润滑剂的轴承和用于该润滑剂的制造方法。本发明的另一目的是提供能够减缓基础油损失的润滑剂、包括该润滑剂的轴承和用于该润滑剂的制造方法。
本发明的一个方面提供一种润滑剂，包括：润滑脂，其包括第一部分基础油和稠化剂；和分散在润滑脂中的多个微胶囊，其中，每个微胶囊包括微胶囊壁和包裹在微胶囊壁中的第二部分基础油，其中，每个微胶囊中的微胶囊壁构造成使得微胶囊内部的第二部分基础油能够根据第二部分基础油与微胶囊外部的第一部分基础油的浓度差而被释放到润滑脂中。
根据本发明的某些实施例，第一部分基础油和第二部分基础油由相同材料形成。
根据本发明的某些实施例，每个微胶囊的尺寸小于或等于100微米。
根据本发明的某些实施例，微胶囊壁由有机高分子材料形成。
本发明的另一方面提供一种轴承，包括根据本发明的实施例的润滑剂。
本发明的另一方面提供一种用于润滑剂的制造方法，包括：提供润滑脂，其中润滑脂包括第一部分基础油和稠化剂；和将多个微胶囊分散在润滑脂中，其中，每个微胶囊包括微胶囊壁和包裹在微胶囊壁中的第二部分基础油，其中，每个微胶囊中的微胶囊壁构造成使得微胶囊内部的第二部分基础油能够根据第二部分基础油与微胶囊外部的第一部分基础油的浓度差而被释放到润滑脂中。
根据本发明的某些实施例，在将多个微胶囊分散在润滑脂中之前，对多个微胶囊的微胶囊壁的外表面进行亲油处理。
根据本发明的某些实施例，将多个微胶囊分散在润滑脂中的步骤包括：在对润滑脂进行均质处理时将多个微胶囊分散在润滑脂中。
根据本发明的某些实施例，第一部分基础油和第二部分基础油由相同材料形成。
根据本发明的某些实施例，每个微胶囊的尺寸小于或等于100微米。
由此，本发明将一部分基础油预先储存在微胶囊中，然后将微胶囊混合到润滑脂中。由于微胶囊壁具有隔离作用，因此微胶囊壁可以减缓微胶囊内部的基础油的氧化和老化，并且阻止或降低微胶囊内部的基础油的挥发损失，从而可以降低润滑剂整体基础油的流失。当微胶囊外部的润滑脂老化变干时，微胶囊内外产生基础油浓度差，这时微胶囊内部的基础油可以缓慢释放出来，补充润滑脂中的基础油并且延长润滑寿命。与现有的例如长寿命润滑脂相比，采用将微胶囊和润滑脂混合的润滑剂可以起到择时润滑的作用，即当微胶囊外部的润滑脂变干变硬而润滑功能下降的时候，微胶囊释放出新鲜的基础油可以延长润滑寿命。
附图说明
图1是根据本发明的某些实施例的微胶囊的示意图。
图2是根据本发明的某些实施例的释放出基础油的微胶囊的示意图。
具体实施方式
下文中，参照附图描述本发明的实施例。下面的详细描述和附图用于示例性地说明本发明的原理，本发明不限于所描述的优选实施例，本发明的范围由权利要求书限定。现参考示例性的实施方式详细描述本发明，一些实施例图示在附图中。以下描述参考附图进行，除非另有表示，否则在不同附图中的相同附图标记代表相同或类似的元件。以下示例性实施方式中描述的方案不代表本发明的所有方案。相反，这些方案仅是所附权利要求中涉及的本发明的各个方面的系统和方法的示例。
本发明提供一种润滑剂。根据本发明的某些实施例，润滑剂包括润滑脂和分散在润滑脂中的多个微胶囊。
润滑脂包括基础油和稠化剂。润滑脂主要由稠化剂稠化基础油形成的产品，润滑脂还包括少量添加剂。基础油是润滑脂中的分散介质，并且主要决定润滑脂的润滑性能。本发明对基础油的种类没有具体限制，只要能够满足润滑要求即可。稠化剂分散在基础油中并且形成润滑脂的网络结构，使基础油被吸附和固定在该网络结构中，以限制基础油的流动并且保存基础油。本发明对稠化剂的种类没有具体限制，只要能够满足稠化作用即可。根据本发明的润滑脂可以采用本领域技术人员已知的任意方法制备。
图1是根据本发明的某些实施例的微胶囊的示意图。根据本发明的某些实施例，每个微胶囊10包括微胶囊壁11和包裹在微胶囊壁11中的基础油12。由此，在包括微胶囊的润滑剂中，基础油被分成两部分，一部分基础油存在于位于微胶囊外部的润滑脂中，而另一部分基础油被预先储存于微胶囊内部。在示例性实施例中，润滑脂中的基础油和微胶囊中的基础油由相同材料形成。
如图1所示，微胶囊10中的基础油12被包裹在微胶囊壁11中。由此，微胶囊壁11将基础油12封闭在该微胶囊10中。在示例性实施例中，微胶囊壁11由高分子材料形成。在示例性实施例中，微胶囊10具有大致球形形状。在一些实施例中，微胶囊10的尺寸(例如直径)小于或等于100微米。根据本发明的某些实施例，微胶囊10可以采用本领域技术人员已知的任意方法制备，例如界面聚合等方法。
图2是根据本发明的某些实施例的释放出基础油的微胶囊的示意图。在一些实施例中，微胶囊壁11构造成使得微胶囊10内部的基础油12，能够根据该部分基础油12与微胶囊10外部的基础油的浓度差而被释放到润滑脂中。如图2所示，微胶囊10中的基础油12被释放到微胶囊10外部的润滑脂中。
由此，本发明将一部分基础油预先储存在微胶囊中，然后将微胶囊混合到润滑脂中。由于微胶囊壁具有隔离作用，因此微胶囊壁可以减缓微胶囊内部的基础油的氧化和老化，并且阻止或降低微胶囊内部的基础油的挥发损失，从而可以降低润滑剂整体基础油的流失。当微胶囊外部的润滑脂老化变干时，微胶囊内外产生基础油浓度差，这时微胶囊内部的基础油可以缓慢释放出来，补充润滑脂中的基础油并且延长润滑寿命。与现有的例如长寿命润滑脂相比，采用将微胶囊和润滑脂混合的润滑剂可以起到择时润滑的作用，即当微胶囊外部的润滑脂变干变硬而润滑功能下降的时候，微胶囊释放出新鲜的基础油可以延长润滑寿命。
在示例性实施例中，本发明的润滑剂可以应用于轴承中，特别是高速铁路中使用的轴承。在其他实施例中，本发明的润滑剂还可以应用于其他需要润滑的机械设备中。根据本发明的实施例的润滑剂可以施加到例如轴承的保持架或密封圈等非转动部件上。随着轴承的运转，润滑脂由于老化挥发而变干变硬，特别是离接触区最近的部分基础油老化流失最严重。当润滑脂中的基础油含量降到一定程度之后，微胶囊里的基础油在内外浓度差的作用下，析出并补充到接触区，从而延长轴承的使用寿命。
在示例性实施例中，包括微胶囊的润滑剂可以采用根据本发明的某些实施例的制造方法来制造。下面，将详细描述根据本发明的某些实施例的用于润滑剂的制造方法。
根据本发明的某些实施例，用于润滑剂的制造方法包括如下步骤：提供润滑脂，其中润滑脂包括基础油和稠化剂；和将多个微胶囊10分散在润滑脂中，其中每个微胶囊10包括微胶囊壁11和包裹在微胶囊壁11中的基础油12。在一些实施例中，微胶囊壁11构造成使得微胶囊10内部的基础油12，能够根据该部分基础油12与微胶囊10外部的基础油的浓度差而被释放到润滑脂中。
在一些实施例中，根据本发明的制造方法还包括如下步骤：在将微胶囊10分散在润滑脂中之前，对微胶囊壁的外表面进行亲油处理。通过亲油处理，微胶囊可以更好地分散在润滑脂中，减少微胶囊团聚现象的发生。在一些实施例中，亲油处理可以采用表面化学改性。
在一些实施例中，将微胶囊10分散在润滑脂中的步骤包括在对润滑脂进行均质处理时将微胶囊10分散在润滑脂中。通常，润滑脂在使用前需要经过均质处理，以使得润滑脂的微观结构更加均匀。在润滑脂的均质处理中将微胶囊加入到润滑脂中，可以利用现有的设备和工艺，从而可以降低包括微胶囊的润滑剂的制造成本。
有关微胶囊和包括微胶囊的润滑剂的其他实施方式可以相应地应用于根据本发明的制造方法中，具体参见上文所述并且在此不再赘述。
尽管已经参考示例性实施例描述了本发明，但是应理解，本发明并不限于上述实施例的构造和方法。相反，本发明意在覆盖各种修改例和等同配置。另外，尽管在各种示例性结合体和构造中示出了所公开发明的各种元件和方法步骤，但是包括更多、更少的元件或方法的其它组合也落在本发明的范围之内。
附图标记列表
10 微胶囊；
11 微胶囊壁；
12 基础油。
Claims (10)
1.一种润滑剂，包括：
润滑脂，其包括第一部分基础油和稠化剂；和
分散在所述润滑脂中的多个微胶囊，其中，每个微胶囊包括微胶囊壁和包裹在所述微胶囊壁中的第二部分基础油，
其中，每个微胶囊中的微胶囊壁构造成使得所述微胶囊内部的第二部分基础油能够根据所述第二部分基础油与所述微胶囊外部的所述第一部分基础油的浓度差而被释放到所述润滑脂中。
2.根据权利要求1所述的润滑剂，其中，所述第一部分基础油和所述第二部分基础油由相同材料形成。
3.根据权利要求2所述的润滑剂，其中，每个微胶囊的尺寸小于或等于100微米。
4.根据权利要求3所述的润滑剂，其中，所述微胶囊壁由有机高分子材料形成。
5.一种轴承，包括根据权利要求1至4中任一项所述的润滑剂。
6.一种用于润滑剂的制造方法，包括：
提供润滑脂，其中所述润滑脂包括第一部分基础油和稠化剂；和
将多个微胶囊分散在所述润滑脂中，其中，每个微胶囊包括微胶囊壁和包裹在所述微胶囊壁中的第二部分基础油，
其中，每个微胶囊中的微胶囊壁构造成使得所述微胶囊内部的第二部分基础油能够根据所述第二部分基础油与所述微胶囊外部的所述第一部分基础油的浓度差而被释放到所述润滑脂中。
7.根据权利要求6所述的制造方法，其中，在将所述多个微胶囊分散在所述润滑脂中之前，对所述多个微胶囊的微胶囊壁的外表面进行亲油处理。
8.根据权利要求7所述的制造方法，其中，将所述多个微胶囊分散在所述润滑脂中的步骤包括：在对所述润滑脂进行均质处理时将所述多个微胶囊分散在所述润滑脂中。
9.根据权利要求8所述的制造方法，其中，所述第一部分基础油和所述第二部分基础油由相同材料形成。
10.根据权利要求9所述的制造方法，其中，每个微胶囊的尺寸小于或等于100微米。
Priority Applications (1)
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| CN202210165973.5A CN114317071A (zh) | 2022-02-21 | 2022-02-21 | 润滑剂、包括润滑剂的轴承和用于润滑剂的制造方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115382741A (zh) * | 2022-08-30 | 2022-11-25 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 一种具有自适应性、抗磨损性的超润滑有机凝胶涂层及其制备方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN115382741A (zh) * | 2022-08-30 | 2022-11-25 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 一种具有自适应性、抗磨损性的超润滑有机凝胶涂层及其制备方法 |
| CN115382741B (zh) * | 2022-08-30 | 2023-08-15 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 一种具有自适应性、抗磨损性的超润滑有机凝胶涂层及其制备方法 |
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