一种改善高温性能的复合磺酸钙基润滑脂的组合物及制备方法技术

技术编号:10993838 阅读:117 留言:0更新日期:2015-02-04 12:49
本发明专利技术涉及一种改善高温性能的复合磺酸钙基润滑脂的组合物及方法,组份由高碱性磺酸钙清净剂、甲醇、氢氧化锂、水杨酸、C12~C16的二元羧酸和基础油组成;本发明专利技术的润滑脂具有较好的耐高温性能,符合ASTM D4290和ASTM D1263(行业标准为SH/T0326)的漏失量实验发现,其漏失量范围均在5~10内,明显好于市售(15~35g)产品,发明专利技术的改进方法,能够延长润滑脂在摩擦副的保持性,从而保证设备的运转的可靠性。制作出的样品高温性能明显优于市场中的产品。

【技术实现步骤摘要】
一种改善高温性能的复合磺酸钙基润滑脂的组合物及制备 方法
本专利技术属于润滑脂
,特别是涉及一种改善复合磺酸钙基润滑脂高温性能 的方法。
技术介绍
随着工业技术的发展,对润滑脂的要求越来越高,尤其是一些钢铁行业设备,轴承 和齿轮在较苛刻的环境下,寿命一般会很短,但这些部位,大部分是钢铁企业设备的核心部 件,一旦损坏对生产的产品质量具有较大影响,因此,如何发挥这些核心部件更大的作用, 延长使用周期,保证运转部件的整体性能良好是机械设备行业追求的方向。 润滑脂通常包含有有机稠化剂和无机稠化剂两种,大多数稠化剂类型为有机稠化 齐U,而无机稠化剂像膨润土、二氧化硅基润滑脂等由于润滑性的原因,国内相对研究较少, 使用量并不大,国内大多数企业在研究单皂锂及复合锂基润滑脂、复合铝基润滑脂、聚脲基 润滑脂、复合磺酸钙润滑脂等。复合磺酸钙基润滑脂是2000年后才逐渐发展起来的新型润 滑脂,经过十几年的快速发展,在钢铁行业中,国产复合磺酸钙基润滑脂已经占到该类型润 滑脂的50%以上,广泛的被使用在轧机轴承、连铸机辊道轴承等高温、高湿、高负荷的设备。 本专利文献中涉及到的一种改进型润滑脂,主要是侧重于复合磺酸钙润滑脂的高温性能改 善,提供了一种耐温性能更为优良的复合磺酸钙润滑脂。 专利号为旧4,597,880,作者£11&(^8;1116〇1.于1986年申请,介绍了一步法制 作复合磺酸钙基润滑脂的制作方法,文章介绍了该方法制作的样品,含有结晶型的碳酸钙, 通过增稠剂使体系变稠形成润滑脂,最终加入一些性能改进剂调和形成复合磺酸钙基润滑 脂。 专利号为US 4, 824, 584,作者Muir ;Ron于1987年申请,专利介绍了制作复合磺 酸钙基润滑脂的一种增稠组分,该样品具有一定触变性,组分中含有方解石型碳酸钙,文章 采用密闭容器的方式生产,加入了至少12-羟基硬脂酸和氢氧化钙或氧化钙的增稠组分。 专利号为 US 5, 338, 467,作者 William D. Olson, Scarborough 于 1994 年申请,专 利介绍了形成的润滑脂具有高碱性磺酸钙和胶体分散的方解石碳酸钙,组分中包括加热高 碱性磺酸钙后形成固体颗粒形式的非牛顿体组成的过程,成分中包括12?24个碳原子的 脂肪酸形成的含油介质。 专利号为US 6, 875, 731,作者Bence ;Patrick Jos印h于2005年申请,专利介绍 了一种制作触变性组合物和方法,该组合物的制备由脂肪酸和磺酸混有相等数量的氢氧化 钙。油、磺酸钙和水也被添加到组分中,制作的产品用于油脂类,底层涂层或缓蚀膜涂层等 材料中。 专利号为CN 1414076A的专利提供了一种复合磺酸钙润滑脂和其制备方法,是查 阅到的国内最早的一篇专利,申请于2003年,它包括20?60的高碱值磺酸钙、0. 2?1. 5% 醋酸、0. 5?5%的C12?C22羟基脂肪酸、0. 5?1 %硼酸、0. 5?1 %抗氧剂和77. 8?26. 5% 的基础油;高碱值磺酸钙的碱值范围为280?380mgK0H/g ;含有0. 5?5%的C6?C2(l胺或 他们的混合物与二异氰酸酯(MDI)反应的有机脲化合物,与C6?C2(l胺反应后剩余部分的 MDI与羟基脂肪酸钙皂反应形成氨基甲酸酯类的反应产物。 专利号CN 1872968A的专利介绍了一种复合磺酸钙基润滑脂的制备方法,申请 于2005年,专利以润滑脂重量为单位,包括以下组分:高碱值磺酸钙30?60%、硼酸钙 0. 8-5. 1 %、脂肪酸钙皂1. 0-6. 8%、基础油余量。本专利采用高碱值复合磺酸钙为原料,碱 值为250-320mgK0H/g,成本远远低于碱值为400mgK0H/g的高碱值磺酸钙,而且综合性能 好,滴点提高,特别是胶体安定性、抗水性等; 专利号CN 1718700A的专利技术专利介绍了一种复合磺酸钙润滑脂,申请于2006年, 专利技术介绍了一种以高粘度矿物油为基础油,以高碱值合成磺酸钙、脂肪酸、硼酸、冰乙酸和 氢氧化钙为稠化剂的润滑脂。所述的生产工艺为:按规定的重量配比加入基础油,高碱值合 成磺酸钙、冰乙酸、硼酸、氢氧化钙在l〇(TC进行皂化和转化反应,再加入脂肪酸复合反应, 最高升温到180°C以上进行高温复合反应,降温到110°C加入油性剂、极压剂、抗氧剂,然后 用均质机进行后处理,过滤,包装。产品特点是剪切安定性好,高温性能突出,抗水性能优 异,极压性能高,粘附性能好,综合防水性能好,在含水20%时,对轴承的极压性能优异,防 锈性能突出,适合于轧钢厂轴承的工况润滑。 专利号为CN 101319164,申请于2008年,专利介绍了一种复合磺酸钙及制备方 法,专利所述包括:(1)占润滑脂总重的50?80 %的基础油,(2)占润滑脂总重的10?30 % 的总碱值为400mgK0H/g超高碱值合成磺酸钙;(3)占润滑脂总重的0. 5?5%的C12?C22 的羟基脂肪酸、〇. 5?3%的硼酸、0. 5?2%的氢氧化钙构成的复合稠化剂;(4)占润滑脂 总重0. 5?4%的分散剂;(5)合适的量转化剂1?5% ;通过搅拌、混合、加热升温、脱气、 均化等工序制成;它不仅具有高滴点、高温下热稳定性良好、抗水性好、防腐蚀性好、优良的 抗磨极压性能等优点外,还具有高滴点、不加添加剂具有良好的防锈和抗腐蚀性,抗磨极压 性和良好的机械安定性、胶体安定性,且长期放置不硬化的特点。 以上八个专利都是提到磺酸钙润滑脂的制备方法或改进方法,但由于复合磺酸 钙基系列润滑脂可以多种稠化剂组成,因此,各厂家对其研究的方法也有多种。其中CN 101319164介绍了长期不硬化的一种复合磺酸钙基润滑脂。其余均是介绍采用独特的方法 制作出性能优良的复合磺酸钙基润滑脂。复合磺酸钙基润滑脂的制作分两个阶段,第一个 阶段是将牛顿体磺酸钙转化为非牛顿磺酸钙,第二阶段是加入增稠剂组分,提升产品某些 方面的性能,常用转化剂在各专利中都有涉及,复合增稠剂组分主要包括脂肪酸类、无机盐 等,这也是市场中主流复合磺酸钙润滑脂的典型配方。 通过对以往专利的研究,按照专利制作出的样品,通过测试,绝大多数样品均在高 温条件下表现一般,与普通产品的高温性能相当,虽然复合磺酸钙基润滑脂的滴点较高,但 其在动态高温下的表现并不突出,通过笔者分析,高温下的动态表现很可能是以后限制其 应用领域的瓶颈,下面分别采用以上的专利技术制作样品和市售产品进行分析,结果如下。 表1以往专利技术制作的复合磺酸钙基润滑脂的动态高温性能 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改善高温性能的复合磺酸钙基润滑脂的组合物,其特征是组分及重量百分含量如下:

【技术特征摘要】
1. 一种改善高温性能的复合磺酸钙基润滑脂的组合物,其特征是组分及重量百分含量 如下: 高碱性磺酸钙: 20?35%, 甲醇: 1?3% , 氢氧化锂: 1?2%, 水杨酸: 5?8%, C12?C16的二元羧酸: 5?10%, 基础油: 余量。2. 根据权利要求1所述的组合物,其特征在于高碱性石油磺酸钙或合成磺酸钙总碱值 在 320 ?340mgK0H/g。3. 根据权利要求1所述的组合物,其特征在于基础油选择40°C运动粘度在20-100的 合成油。4. 根据权利要求1所述的组合...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵伟
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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