润滑脂配方与制备300例
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通用润滑脂(1)

原料配比

表1 复合钡基础脂

表2 复合锂基础脂

表3 润滑脂

制备方法

(1)复合钡基础脂的制备 将十二羟基硬脂酸、己二酸及运动黏度为4.0mm2/s的PAO加入到2.0L的反应釜中,搅拌并加热到80℃,加入八水合氢氧化钡,继续加热在100℃下搅拌反应30min,此时反应生成的水和加入的水基本蒸发完毕,然后开始升温,当温度升高到165℃,停止加热搅拌,将反应物在三辊磨上研磨三遍,得到复合钡基础脂备用。

(2)复合锂基础脂的制备 将十二羟基硬脂酸、癸二酸及运动黏度为6.0mm2/s的PAO加入到2.0L的反应釜中,搅拌并加热到95℃,慢慢加入由一水合氢氧化锂和水配成的溶液,继续加热搅拌反应30min,此时反应已经完成,继续加热搅拌至120℃,在120~130℃温度区间保持30min,然后继续加热搅拌至200~210℃,停止加热,加入癸二酸二异辛酯,继续搅拌冷却到120℃,将产物在三辊磨上研磨三遍,得到复合锂基础脂备用。

(3)润滑脂的制备 取复合钡基础脂、复合锂基础脂、硫磷添加剂和噻二唑基化合物搅拌均匀,在三辊磨上研磨三遍,即得本品。

原料配伍

本品各组分质量份配比范围为:复合钡基础脂1.75~5.26,复合锂基础脂10.45~12.19,硫磷添加剂1~3,噻二唑基化合物1~2,基础油80.29~83.06。

所述复合钡基础脂可以为碳原子数为16~20的脂肪酸、碳原子数为16~20的羟基脂肪酸以及碳原子数为6~10的二元羧酸中的至少一种与氢氧化钡通过中和反应所生成的复合钡皂。

所述复合锂皂可以为碳原子数为16~20的脂肪酸、碳原子数为16~20的羟基脂肪酸以及碳原子数为6~10的二元羧酸中的至少一种与氢氧化锂通过中和反应所生成的复合锂皂。

其中,所述碳原子数为16~20的脂肪酸优选棕榈酸、硬脂酸和花生酸中的一种或几种。所述碳原子数为16~20的羟基脂肪酸优选十二羟基硬脂酸。所述碳原子数为6~10的二元羧酸优选己二酸、癸二酸、邻苯二甲酸中的一种或几种。

也即,本品中,所述复合钡皂优选十二羟基硬脂酸钡、硬脂酸钡、己二酸钡和癸二酸钡中的一种或几种;所述复合锂皂优选十二羟基硬脂酸锂、硬脂酸锂、己二酸锂和癸二酸锂中的一种或几种。

所述硫磷添加剂主要作用之一是提高极压抗磨性能。硫磷添加剂可以为含有硫和磷的烷基锌盐和/或含有硫和磷的烷基酯,所述硫磷添加剂中烷基的碳原子数优选为3~8,进一步优选为丁基和/或辛基。具体的,所述硫磷添加剂可以为异辛基硫代磷酸丁酯、异辛基硫代磷酸辛酯、正丁基硫代磷酸锌和异丙基硫代磷酸锌中的一种或几种,优选为异辛基硫代磷酸丁酯和/或异辛基硫代磷酸辛酯。

所述噻二唑基化合物能够有效地对金属表面进行钝化,防止金属表面腐蚀,提高金属表面的抗腐蚀性能,特别是氧化安定性。所述噻二唑基化合物可以为各种含有噻二唑基团的化合物,可以为硫化噻二唑、磺化噻二唑、氨基噻二唑中的一种或几种。具体的,所述噻二唑基化合物可以为二巯基硫代噻二唑、巯基苯并噻二唑、苯磺酸硫代噻二唑和氨基苯并噻二唑中的一种或几种。

目前市售的高速轴承专用润滑脂一般以聚α-烯烃油合成油(PAO)作为基础油,然而,本品中,尽管所述基础油可以是本领域常规使用的各种基础油及其混合油,但优选情况下,所述基础油为100℃运动黏度为2~12mm2/s的聚α-烯烃油合成油或者100℃运动黏度为2~12mm2/s的聚α-烯烃油合成油与碳原子数为5~10的酯类油的混合物,该基础油能够与润滑脂中的其他组分特别是硫磷添加剂和噻二唑基化合物互相配合,起到协同作用,更有效地提高润滑脂的氧化安定性和耐高温性能。另外,当所述润滑脂中只含有PAO作为基础油时,该润滑脂对润滑件中的橡胶件有收缩作用,而当所述润滑脂组合物中只含有碳原子数为5~10的酯类油作为基础油时,该润滑脂对润滑件中的橡胶件有膨胀作用,通过将PAO与碳原子数为5~10的酯类油配合作用,则可以有效降低对润滑件中的橡胶件的变性作用,而且,使用碳原子数为5~10的酯类油代替PAO还有利于降低润滑脂的成本,因此,优选情况下,所述基础油为100℃运动黏度为2~12mm2/s的聚α-烯烃油合成油或者100℃运动黏度为2~12mm2/s的聚α-烯烃油合成油与碳原子数为5~10的酯的混合物。所述基础油中100℃运动黏度为2~12mm2/s的聚α-烯烃油合成油的含量可以为40%~100%,优选为40%~90%,所述碳原子数为5~10的酯类油的含量可以为0~60%,优选为10%~60%。所述碳原子数为5~10的酯类油可以为各种沸点在280~320℃范围内且不与润滑脂中的上述其他组分发生反应的有机酯中的一种或几种,优选为邻苯二甲酸二异辛酯、癸二酸二异辛酯、三羟甲基丙烷酯、己酸季戊四醇酯和壬酸季戊四醇酯中的一种或几种。

本品中含有的少量的复合钡皂在起到稠化剂作用的同时,还可以起到抗氧防锈的作用,可以不用再加入抗氧剂和防锈剂即可获得优异的氧化安定性。基础油的选用和调配适合于高速轴承的润滑,同时使得润滑脂的整体性能互补,突出了氧化安定性能和耐高温性能。

除了上述组分外,本品中还可以含有其他常规的添加剂组分,如抗紫外剂防锈剂、抗氧剂、抗磨剂和增黏剂等中的一种或几种,这些组分的种类、来源和用量已为本领域技术人员所公知,在此不再赘述。

质量指标

产品应用

本品主要应用于高速轴承的润滑。

产品特性

本品在复合钡皂含量较低的情况下,即获得良好的氧化安定性、耐高温性能和极压抗磨性,能够作为高速轴承的润滑脂。