一种多用途润滑脂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种多用途润滑脂及其制备方法。该润滑脂包括由PAO4和PAO6号基础油按重量比40:60混合形成复配基础油，以12‑羟基硬脂酸、壬二酸和硼酸为复合酸与LiOH·H2O皂化形成的复合锂稠化剂，以及抗氧剂和极压抗磨剂。本发明专利技术的润滑脂在高温轴承寿命、抗甩脂能力、极压抗磨性能、剪切安定性性能等方面性能更佳并且其他性能也符合相关标准要求，可以更广泛地用于各种发动机润滑领域。

【技术实现步骤摘要】
一种多用途润滑脂及其制备方法
本专利技术涉及一种润滑脂领域，更具体而言，涉及一种含硼酸型稠化剂的多用途润滑脂及其制备方法。
技术介绍
润滑脂对于保证机器工作可靠性和维修性有重要的作用。特别是引擎用润滑脂主要用于各种引擎电机、仪表、发动机附件机轮等部件的轴承、齿轮、链条及操纵机构节点的润滑与防护，车辆或飞机上应用脂润滑的工作部位很多，工作条件又各不相同，因而润滑脂的品牌和型号较多。随着人们对发动机要求的提高，例如寿命、功率等，对滑脂的使用温度范围、载荷能力、耐介质性能、防护能力等的需要不断提出了新要求，因此需要开发新的润滑脂以适应发展的需要。目前，已开发的润滑脂主要有复合锂润滑脂(如CN96120874)、聚脲润滑脂(如CN101440329、CN1465680)、膨润土润滑脂(如US4,711,732)、复合高碱性磺酸钙润滑脂(如US5,015,401)等。然而，聚脲润滑脂的机械安定性较差，用于机轮轴承时存在甩脂突出的问题。膨润土润滑脂在轴承中长时间运转会变稀，并且其抗磨性和抗擦伤性不高，相容性较差。复合磺酸钙基润滑脂的低温性能较差，尤其是低温转矩，即使使用粘度更低的PAO4号基础油，其低温转矩性能仍不能满足多用途润滑脂的指标要求。而复合锂稠化剂具有良好的高低温性能、氧化安定性、胶体安定性、剪切安定性和相容性，目前国际上多用途的通用润滑脂产品均采用复合锂稠化剂，但目前我国使用的如931号润滑脂和936号润滑脂等仍存在虽然某些性能指标能够满足要求，但其它性能指标不能符合要求的问题，应用范围仍然不够广泛。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种多用途润滑脂，包括基础油，基础油为PAO4和PAO6号基础油的复配基础油，PAO4和PAO6号基础油的重量比为40:60。多用途润滑脂还包括复合锂稠化剂，复合锂稠化剂中包括硼酸，还包括12‐羟基硬脂酸、壬二酸和LiOH·H2O，其中每100重量份的所述复合锂稠化剂中，硼酸为16重量份；LiOH·H2O为15‐40重量份，其余为12‐羟基硬脂酸和壬二酸，其中12‐羟基硬脂酸和壬二酸的重量比为0.6:1‐0.9:1。进一步的，基于100重量份的复合锂稠化剂，LiOH·H2O的加入量为26‐36重量份；所述12‐羟基硬脂酸和壬二酸的重量比为0.6:1‐0.7:1。进一步的，基于100重量份的复合锂稠化剂，LiOH·H2O的加入量为31重量份。所述润滑脂还包括抗氧剂和极压抗磨剂，其中基于100重量份的润滑脂：复配基础油含量为60％至70％；稠化剂含量为5％至12％；抗氧剂含量为10％至15％；极压抗磨剂含量为5％至15％；各组分总量之和为100％。更优选地，基于100重量份的润滑脂：复配基础油含量为64.8％；稠化剂含量为11.8％；抗氧剂含量为14.3％；极压抗磨剂含量为9.1％。抗氧剂为二异辛基二苯胺及其衍生物。极压抗磨剂选自为噻二唑及其衍生物、二硫化钼、硫磷酯或其两种任意重量比例的组合。根据本专利技术的另一个方面，本专利技术提供了一种所述多用途润滑脂的制备方法，该方法包括以下步骤：常温下将PAO4和PAO6号基础油按比例混合，形成复配基础油；以12‐羟基硬脂酸、壬二酸和硼酸为复合酸与LiOH·H2O皂化得到复合锂稠化剂。将硼酸用约100℃的水溶解，形成90℃硼酸饱和水溶液(90℃下硼酸溶解度约为31.3g/100g水)，另外将LiOH·H2O搅拌下加入约100℃的水中，形成LiOH·H2O悬浊液，其中所述LiOH·H2O悬浊液中LiOH·H2O与水的重量比约为1:1～1:3；向反应釜中加入2/3量的复配基础油，升温至约85至120℃，优选为95至110℃，最优选为105℃，加入壬二酸和12‐羟基硬脂酸溶解后，加入90℃硼酸饱和水溶液，充分搅拌，保持温度到90～95℃，缓慢加入LiOH·H2O悬浊液，10～30分钟加完，然后升温到104℃，保持1至3小时，优选2小时，缓慢升温至170至195℃，优选180至190℃，保温1至2小时，优选1.5小时，然后加入剩余的约1/3量的基础油，再继续搅拌约1小时，然后冷却至室温；室温搅拌下加入抗氧剂和极压抗磨剂，得到最终的产品。有益效果本专利技术的润滑脂新材料同目前国内的如931号润滑脂和936号润滑脂以及国外用膨润土微胶的润滑脂相比较，在高温轴承寿命、抗甩脂能力、极压抗磨性能、剪切安定性性能等方面性能更佳并且其他性能也符合相关标准要求，可以更广泛地用于各种发动机润滑领域。具体实施方式本专利技术中用到的所有原料均可以是市售可得的产品。实施例1常温下将PAO4和PAO6号基础油按重量比为40:60进行混合，形成复配基础油；当两者比例小于该值时，则润滑脂的低温转矩性能难以达到要求；而当两者比例大于该值时，则润滑脂的蒸发损失难以接受。将硼酸用90℃的水溶解，形成硼酸饱和水溶液备用(90℃下硼酸溶解度约为31.3g/100g水)，另外将LiOH·H2O搅拌下加入约100℃的水中，形成LiOH·H2O悬浊液备用，其中所述LiOH·H2O悬浊液中LiOH·H2O与水的重量比为1:1。向150L的反应釜中加入混合好的复配基础油43.2kg(约为要加入的复配基础油总量的2/3)，升温至105℃，然后加入12‐羟基硬脂酸4.14kg和壬二酸6.9kg(12‐羟基硬脂酸与壬二酸的重量比约为0.6:1)，搅拌溶解后加入90℃的硼酸饱和水溶液8.78kg(其中溶解了约1.88kg的硼酸)，充分搅拌混合均匀后保持反应体系温度到90～95℃，然后缓慢加入LiOH·H2O悬浊液7.84kg，25分钟加完，然后升温到104℃，保持2小时，缓慢升温至180至190℃，保温1.5小时，然后此温度下加入剩余的约1/3量的基础油21.6kg，再继续搅拌约1小时，然后冷却至室温；向如上制备得到的产物中加入抗氧剂二异辛基二苯胺14.3g和极压抗磨剂二硫化钼9.1kg，搅拌约1小时得到最终的润滑脂产品，其中基于100重量份的润滑脂产品，基础油含量为64.8％，稠化剂含量为11.8％，抗氧剂含量为14.3％和极压抗磨剂含量为9.1％。实施例2除了基于100重量份的润滑脂产品，基础油含量为70％，稠化剂含量为5％，抗氧剂含量为15％和极压抗磨剂含量为10％的比例进行调整以外，其他均与实施例1中操作相同。实施例3除了基于100重量份的润滑脂产品，基础油含量为60％，稠化剂含量为12％，抗氧剂含量为13％和极压抗磨剂含量为15％的比例进行调整以外，其他均与实施例1中操作相同。实施例4除了基于100重量份的润滑脂产品，基础油含量为67％，稠化剂含量为8％，抗氧剂含量为11％和极压抗磨剂含量为14％的比例进行调整以外，其他均与实施例1中操作相同。对比例1除了不加入硼酸外，其他均按照实施例1中的步骤和物料比例制备润滑脂产品。性能测试结果分析(1)抗甩脂能力性能试验润滑脂的抗甩脂能力是其质量水平的重要指标之一，采用ASTMD3527方法的试验机)对实施例1至4和对比例1中制备的润滑脂的抗甩脂能力进行对比试验，试验结果见表1所示。表1：润滑脂抗甩脂能力比较由表1可以看到，本专利技术的润滑脂新材料(实施例1‐4)试验前后轴承温升较没有加入硼酸的对比例1低，本专利技术的润滑脂新材料(实施例1‐4)的保脂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多用途润滑脂，包括基础油，其特征在于所述基础油为PAO4和PAO6号基础油的复配基础油，所述PAO4和PAO6号基础油的重量比为40:60。

【技术特征摘要】
1.一种多用途润滑脂，包括基础油，其特征在于所述基础油为PAO4和PAO6号基础油的复配基础油，所述PAO4和PAO6号基础油的重量比为40:60。2.根据权利要求1所述的多用途润滑脂，其特征在于所述润滑脂还包括复合锂稠化剂，所述复合锂稠化剂中包括硼酸。3.根据权利要求2所述的多用途润滑脂，其特征在于所述复合锂稠化剂还包括12-羟基硬脂酸、壬二酸和LiOH·H2O，其中每100重量份的所述复合锂稠化剂中，硼酸为16重量份；LiOH·H2O为15-40重量份，其余为12-羟基硬脂酸和壬二酸。4.根据权利要求3所述的多用途润滑脂，其特征在于，其中12-羟基硬脂酸和壬二酸的重量比为0.6:1-0.9:1；和/或基于100重量份的复合锂稠化剂，LiOH·H2O的加入量为26-36重量份；所述12-羟基硬脂酸和壬二酸的重量比优选为0.6:1-0.7:1；和/或基于100重量份的复合锂稠化剂，LiOH·H2O的加入量优选为31重量份。5.根据权利要求3所述的多用途润滑脂，其特征在于所述润滑脂还包括抗氧剂和极压抗磨剂，其中，所述基础油重量百分数为60％至70％、稠化剂重量百分数为5％至12％、抗氧剂重量百分数为10％至15％、极压抗磨剂重量百分数为5％至15％，各组分总量之和为100％；所述基础油重量百分数优选为64.8％、稠化剂重量百分数优选为11.8％、抗氧剂重量百分数优选为14.3％、极压抗磨剂重量百分数优选为9.1％。6.根据权利要求5所述的多用途润滑脂，其特征在于所述抗氧剂为二异辛基二苯胺及其衍生物；和/或所述极压抗磨剂选自噻二唑及其衍生物、二硫化钼、硫磷酯或其两种任意重量比例的组合。7.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜玉娇，彭辉，
申请(专利权)人：东莞理工学院，北京赛知科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44