專利名稱：一種低速重載用潤滑脂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適合低速重載用的潤滑脂。
背景技術(shù)：
潤滑脂是一種由稠化劑和基礎(chǔ)油所組成的具有可塑性的半固體至固體潤滑材料。 它由稠化劑膠團均勻分散在液體潤滑劑介質(zhì)中而形成穩(wěn)定的固_液膠體分散體系，亦稱稠 化了的潤滑劑。潤滑脂由于其本身所固有的優(yōu)良特性，不僅能滿足一股的潤滑要求，而且還 具有常規(guī)潤滑脂所不能達到的特殊要求的極壓、耐磨和密封性能，很早就為人們熟悉并廣 泛應用于各類機械的傳動和滑動部位。特別是在鋼鐵、汽車、工程機械、軍工、航空和航天等 領(lǐng)域，潤滑脂更是不可缺少的重要材料。使用潤滑脂可簡化設備潤滑系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、避免漏油、 有效減少環(huán)境污染，十分符合現(xiàn)代工業(yè)對節(jié)能和環(huán)保的要求。起重機的使用過程中離不開潤滑脂，而且，起重臂用潤滑脂需要滿足更高的要求。 首先，起重機常年置于野外，需要經(jīng)歷大的溫度起伏以及雨雪天氣，因此需要耐受低溫和潮 濕的條件；其次，起重臂承受載荷很高，要求潤滑脂具有優(yōu)良的極壓性能?，F(xiàn)有的普通潤滑 脂很難滿足起重臂的使用要求。原因在于，起重臂苛刻的使用環(huán)境易使?jié)櫥蟠蠼档蜕?至失去潤滑作用；普通潤滑脂無法承受起重臂的高載荷，潤滑效果欠佳，從而使起重臂鋼板 和滑塊磨損嚴重，且加脂次數(shù)增加?，F(xiàn)有技術(shù)需要一種能耐受低溫、高濕度、高載荷，且具有較長使用壽命的潤滑脂。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種滿足起重臂使用工況的潤滑脂。本發(fā)明的低速重載用潤滑脂以重量計含有8 20%的稠化劑、1 4%的石墨粉、 0. 3 6%的其他極壓添加劑、0. 3 6%的有機酯，以及余量的基礎(chǔ)油，其中，所述其他極壓 添加劑為二烷基二硫代磷酸鋅、二硫化鉬、二烷基二硫代氨基甲酸鉬以及其他帶烷基的有 機鉬鹽中的一種或多種，所述有機酯是鈦酸四丁酯、磷酸酯或其組合。在一種實施方式中，所述其他極壓添加劑為二烷基二硫代氨基甲酸鉬。在另一種 實施方式中，所述其他極壓添加劑為二烷基二硫代磷酸鋅和二硫化鉬。在另一種實施方式 中，所述其他極壓添加劑為二烷基二硫代磷酸鋅、二硫化鉬和二烷基二硫代氨基甲酸鉬的 組合。作為對上述任一種潤滑脂的進一步改進，在其中引入2 5%的疏水劑，以提高抗 水性。作為對上述任一種潤滑脂的進一步改進，進一步含有1 4%的聚四氟乙烯粉。根據(jù)本發(fā)明的潤滑脂具有較好的耐低溫性能、極壓耐磨性能、抗水性能、機械安定 性和膠體安定性，可以滿足起重臂的潤滑需求。對起重臂的潤滑效果好，降低了起重臂和滑 塊的磨損，減少了換脂次數(shù)，延長起重臂潤滑運動部件的使用壽命。另外，本發(fā)明潤滑脂的 生產(chǎn)設備簡單，成品低，且對環(huán)境友好。
具體實施例方式本發(fā)明提供一種優(yōu)選的成分組合和質(zhì)量配比來實現(xiàn)本發(fā)明的目的，尤其是采用復 合極壓添加劑來提供滿足起重機需要的潤滑脂。用于本發(fā)明的極壓添加劑，除了使用石墨粉作為必需成分外，還包括選自二烷基 二硫代磷酸鋅、二硫化鉬、二烷基二硫代氨基甲酸鉬以及其他帶烷基的有機鉬鹽(例如烷 基二硫代磷酸鉬)的其他極壓添加劑。這里所述的烷基是C4-C20的烷基，其中優(yōu)選C6-C12 烷基，烷基碳數(shù)越高其油性越強，有利于提高憎水性，但是成本會偏高；碳數(shù)越低則憎水性 會相應下降。在本發(fā)明的優(yōu)選方案中，同時使用石墨粉、二烷基二硫代磷酸鋅、二硫化鉬；在另 一種優(yōu)選方案中，同時使用石墨粉和二烷基二硫代氨基甲酸鉬。在本發(fā)明的最優(yōu)選的方式 中，同時使用石墨粉、二烷基二硫代磷酸鋅、二硫化鉬和二烷基二硫代氨基甲酸鉬。發(fā)明人 發(fā)現(xiàn)，將石墨粉作為極壓添加劑的必需成分較為有利，其提供較高的耐磨性。石墨粉的用量 通常在1 4%之間。本發(fā)明所采用的石墨粉的純度不低于90%。在本發(fā)明的一股方面，潤滑脂以重量計含有8 20%的稠化劑，其中優(yōu)選鈣皂或 鋰皂或其混合物，1 4%的石墨粉，0.3 6%的上述其他極壓添加劑(其中優(yōu)選在1 3%之間)，0. 3 6%的有機酯，以及余量的基礎(chǔ)油。用于本發(fā)明的基礎(chǔ)油可以是現(xiàn)有技術(shù)中用于潤滑油的任何類型的基礎(chǔ)油，如礦 物油、合成油、動植物油或者它們的混合物。礦物油可以是環(huán)烷油和/或石蠟油。合成油 可以是聚烯烴和/或至少一種合成油脂，例如基于脂肪醇的二羧酸衍生物。該脂肪醇的主 鏈、直鏈或支鏈具有6-20個碳原子。合成油脂的例子包括但不限于癸二酸-二(2-乙基己 酯)、己二酸-二(2-乙基己酯)和壬二酸-二(2-乙基己酯)。本發(fā)明優(yōu)選聚乙烯蠟。在本發(fā)明中，稠化劑優(yōu)選鈣皂、鋰皂或鋰鈣復合皂，其由C12-C24 —元脂肪酸(其 中優(yōu)選十二羥基硬脂酸)、氫氧化鈣和/或氫氧化鋰以及選自對苯二甲酸和C2-C8 二元酸 中的至少一種二元酸反應制得。但是本發(fā)明并不限于此，其也可以使用其他稠化劑，例如鋇 皂、鋁皂等。稠化劑的含量通常為潤滑脂重量的3 20%，優(yōu)選在8 16%之間，例如可以 為 10%、12%、13%、14% 或 15%。用于本發(fā)明的有機酯可以是鈦酸四丁酯、磷酸酯，其可以提高潤滑脂的穩(wěn)定性和 低溫性能。這里的磷酸酯選自磷酸三甲酚酯、亞磷酸二正丁酯、磷酸三苯酯和磷酸三乙酯。 在本發(fā)明的潤滑脂中加入有機酯可以提高膠體安定性和低溫性能。發(fā)明人出人意料地發(fā)現(xiàn)，在潤滑脂中引入疏水劑，可以顯著提高潤滑脂的膠體安 定性(通過分油性能體現(xiàn))，從而顯著延長潤滑脂的使用壽命。疏水劑的含量為潤滑脂總重 的2 5%。用于本發(fā)明的疏水劑優(yōu)選地選自巰基聚硅氧烷乳液(丁苯乳膠防水劑)和聚甲基 三乙氧基硅烷。但是容易理解，其他的防水劑也可能是適用的。在本發(fā)明的一種實施方式中，進一步添加潤滑劑總量1 4%的聚四氟乙烯粉取 得了很好的效果，其不僅提高了潤滑性，而且顯著提高了潤滑劑的防水性能，潤滑劑具有較 高的疏水性是令人期望的，因為潤滑劑中引入水分會加劇氧氣的進入，這不僅會降低潤滑 劑的抗氧化性，還會促進摩擦部件的銹化，這是從現(xiàn)有技術(shù)中得不到的。
為了制備本發(fā)明的潤滑脂，將所需各成分混合在一起，在適宜的溫度下攪拌混勻 即可。在大多數(shù)情況下，攪拌溫度可以在80-150°C之間，具體溫度主要取決于基礎(chǔ)油和稠化 劑的種類。在使用鋰皂、鈣皂的情況下，首先需要進行皂化反應，以制備相應的皂。為此，使 脂肪酸或羥基脂肪酸、選自對二甲酸或C2-C8 二元酸的至少一種二元酸、氫氧化鋰和/或氫 氧化鈣與基礎(chǔ)油一起置于密閉容器中，在100-170°C，0. 1-1. 6MPa下皂化反應適宜的時間。 然后在常壓下維持200-220°C之間，加入余量的基礎(chǔ)油。冷卻至60-150°C加入其余配料，攪 拌均勻，除去多余水分，最后冷卻至室溫。實施例部分原料巰基聚硅氧烷乳液南京華立明化學品有限公司提供；聚甲基三乙氧基硅烷浙江衢州正邦有機硅有限公司提供；聚乙烯蠟建德市華辰化工有限公司提供；石墨粉青島東凱石墨有限公司提供。實例1-6按表1中的量稱取一元脂肪酸或十二羥基硬脂酸、選自對苯二甲酸和C2-C8 二元 酸中的至少一種二元酸、基礎(chǔ)油、12%的氫氧化鈣和/或氫氧化鋰，置于反應釜中加熱至 80°C，皂化3小時。然后升溫至210°C，保溫15min，加入基礎(chǔ)油調(diào)節(jié)皂量，冷卻至120°C。加 入石墨粉、極壓添加劑、有機酯和可選的疏水劑，研磨分散，低壓蒸餾除水除氣，自然冷卻成 脂，分別得到6個樣品S1-S6。表1.實施例1-6的原料配方
權(quán)利要求
低速重載用潤滑脂，其以重量計含有8～20％的稠化劑、1～4％的石墨粉、0.3～6％的其他極壓添加劑、0.3～6％的有機酯，以及余量的基礎(chǔ)油，其中，所述其他極壓添加劑為二烷基二硫代磷酸鋅、二硫化鉬、二烷基二硫代氨基甲酸鉬以及其他帶烷基的有機鉬鹽中的一種或多種，所述有機酯是鈦酸四丁酯、磷酸酯或其組合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低速重載用潤滑脂，其中，所述其他極壓添加劑為二烷基二 硫代氨基甲酸鉬。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低速重載用潤滑脂，其中，所述其他極壓添加劑為二烷基二 硫代磷酸鋅和二硫化鉬。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低速重載用潤滑脂，其中，所述其他極壓添加劑為二烷基二 硫代磷酸鋅、二硫化鉬和二烷基二硫代氨基甲酸鉬。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的低速重載用潤滑脂，進一步含有2 5%的疏水劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的低速重載用潤滑脂，進一步含有1 4%的聚四 氟乙烯粉。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低速重載用潤滑脂，以重量計含有8～20％的稠化劑、1～4％的石墨粉、0.3～6％的其他極壓添加劑、0.3～6％的有機酯，以及余量的基礎(chǔ)油，其中，所述其他極壓添加劑為二烷基二硫代磷酸鋅、二硫化鉬、二烷基二硫代氨基甲酸鉬以及其他帶烷基的有機鉬鹽中的一種或多種，所述有機酯是鈦酸四丁酯、磷酸酯或其組合。
文檔編號C10N50/10GK101974362SQ20101053456
公開日2011年2月16日 申請日期2010年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月5日
發(fā)明者何曲波, 張曉廣, 查鉑, 趙信毅 申請人:三一汽車起重機械有限公司