一种防水轴承用防水润滑油脂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种防水轴承用防水润滑油脂及其制备方法，属于精细化工领域。该防水润滑油脂制备了全氟聚醚作为基础油组分复配极压抗磨剂、抗水剂、稠化剂、抗氧剂、金属钝化剂和填充剂等多种添加剂组分，所添加的全氟聚醚基础油不含氢，以键能更高的C‑F键取代了C‑H键，并且C‑F键处于氧化状态，使得全氟烃基聚醚具有较高的热稳定性、氧化安定性，减缓了油脂的氧化变质;全氟烃基聚醚具有较低的凝点和较好的黏温特性，保证了防水轴承在温差变化较大的环境下，依然具有良好的润滑、抗腐蚀和冷却性能，抗水性强。各组分之间协同作用，使得本发明专利技术的防水润滑油脂防水性能好，能够很好地解决轴承在水环境下的润滑油脂失效而导致轴承寿命较短的问题。

A waterproof lubricating grease for waterproof bearing and its preparation method

The invention discloses a waterproof lubricating grease for waterproof bearings and a preparation method thereof, which belongs to the field of fine chemical industry. The waterproof lubricating grease prepared perfluoropolyether as base oil component compounded with extreme pressure antiwear agent, water resistance agent, thickener, antioxidant, metal passivator and filler and other additives. The base oil added with perfluoropolyether does not contain hydrogen, and replaces C_H bond with higher bond energy C_F bond, and C_F bond is oxidized, which makes perfluoroalkyl polyether have higher thermal stability. Qualitative and oxidative stability can slow down the oxidative deterioration of oils and fats; perfluoroalkyl polyether has lower solidification point and better viscous-temperature characteristics, which ensures that waterproof bearings still have good lubrication, corrosion resistance and cooling performance under the environment of large temperature difference, and strong water resistance. The synergistic effect of each component makes the waterproof lubricating grease of the present invention have good waterproof performance, and can solve the problem that the failure of lubricating grease of bearings under water environment leads to shorter service life of bearings.

【技术实现步骤摘要】
一种防水轴承用防水润滑油脂及其制备方法
本专利技术涉及一种轴承润滑油脂及其制备方法，具体涉及一种防水轴承用防水润滑油脂及其制备方法，属于精细化工领域。
技术介绍
轴承是机械设备中的一种重要零部件，广泛应用于各种行业。我国是世界第3的轴承生产大国，轴承产量每年以15%的速度递增。脂润滑作为轴承最常用的润滑方式，其覆盖了轴承的绝大部份应用。超过80%的轴承采用润滑脂作为润滑剂，因此有人称润滑脂为轴承的第五大配件，其市场需求量日益增大。目前我国轴承脂主要是以锂基脂、复合锂基脂、脲基脂和复合磺酸钙基脂等作为基础脂，辅以各种功能添加剂制成。上述不同轴承润滑油脂能基本满足各种条件的主轴润滑需求，但是无法满足于钢铁机械设备轧辊轴承、水利工程机械轴承等潮湿或水淋量大轴承的润滑需要。在潮湿或水淋量大的部位长期使用后，轴承受到不可靠因素的影响，会出现降低润滑性能、增加轴承的摩擦热、使得润滑脂出现乳化甚至失效，并且腐蚀滚动体和沟道、流失严重等问题，导致轴承使用寿命缩短。因此，一种能够有效改善轴承润滑油脂的防水性能，减少摩擦和磨损、降低能源消耗、提高机械效率及延长轴承设备的使用寿命，特别适用于潮湿或水淋量大等恶劣工况的防水轴承润滑油脂及其制备方法亟待开发出来。
技术实现思路
针对现有技术中润滑油脂在潮湿或水淋量大等恶劣工况下性能表现不好的现状，本专利技术的目的在于提供一种防水轴承用防水润滑油脂及其制备方法，该方法操作过程简便、反应参数可控，工艺流程稳定，产品防水性能好，能有效减少摩擦和磨损、降低能源消耗、提高机械效率及延长轴承设备的使用寿命，能够很好地解决轴承在水环境下的润滑油脂失效而导致轴承寿命较短的问题。本专利技术具体技术方案如下：一种防水轴承用防水润滑油脂，由下述原料制得，所述份数均为重量份:全氟聚醚基础油30～50份；三羟甲基丙烷酯20～35份；极压抗磨剂15～30份；抗水剂5～10份；稠化剂2～7份；抗氧剂3～7份；金属钝化剂7～12份；填充剂8～20份。其中所述的全氟聚醚基础油是通过以下工艺合成的：（1）将不锈钢耐压聚合釜与真空泵/氩气系统相连，连续抽真空、充氩气三次，将体系中的空气排出，最后以氩气充满，并密封聚合釜，聚合釜夹套温度设置为-40～－20℃，通过内转移法将氟化钾催化剂和脱水四氢呋喃按照一定比例加入到聚合釜中，四氟杂环氧丁烷经冷阱冷却后加入聚合釜，开启搅拌，将搅拌转速调至250～300r/min，反应5～7h，将夹套温度升至30～50℃，打开聚合釜底阀门去除产品，静置分液，得到下层无色液体即为全氟聚醚初聚物。（2）将合成的全氟聚醚初聚物和AlF3按照质量比25～40:1的比例加入搅拌釜中，在330～500r/min的搅拌速度下，在高纯氩气保护下加热至70～90℃，反应3～5h后停止反应，静置，离心去除杂质，得到淡黄色全氟聚醚基础油。优选的，步骤1）中，所述的氟化钾与四氢呋喃的摩尔比为1:20～30。优选的，步骤1）中，所述的催化剂与四氟杂环氧丁烷的摩尔比为1:30～50。其中所述极压抗磨剂由下述组份组成，所述份数均为重量份:硫化二丁烯6～14份；二烷基二硫代磷酸钙9～16份。其中所述抗水剂由下述组份组成，所述份数均为重量份:氯化亚铜4～7份；碳酸锆铵1～3份。其中所述稠化剂由下述组份组成，所述份数均为重量份:聚脲1～4份；石蜡1～3份。其中所述抗氧剂由下述组份组成，所述份数均为重量份:N-苯基-萘胺2～5份；二烷基二硫代磷酸铜1～2份。其中所述金属钝化剂由下述组份组成，所述份数均为重量份:二烷基二硫代氨基甲酸盐3～5份；2,5-二(叔-十二烷基二硫代)-1,3,4-噻二唑4～7份。其中所述填充剂由下述组份组成，所述份数均为重量份:三氧化二锑5～12份；聚四氟乙烯3～8份。一种防水轴承用防水润滑油脂的制备方法，包括以下步骤：A、首先在混料罐中加入3/4总量的全氟聚醚基础油和三羟甲基丙烷酯，然后将配方量的硫化二丁烯、二烷基二硫代磷酸钙加入到体系中，搅拌速度调至150～200r/min，搅拌1～2h；B、将配方量的氯化亚铜、碳酸锆铵、聚脲、石蜡加入到体系中，搅拌速度调至150～200r/min，搅拌1～2h；C、将配方量的N-苯基-萘胺、二烷基二硫代磷酸铜、二烷基二硫代氨基甲酸盐、2,5-二(叔-十二烷基二硫代)-1,3,4-噻二唑加入到体系中，搅拌速度调至150～200r/min，搅拌1～2h；D、将配方量的三氧化二锑和聚四氟乙烯，以及1/4总量的全氟聚醚基础油和三羟甲基丙烷酯搅拌速度调至150～200r/min，搅拌1～2h；E、使用均质机处理并经脱气釜脱气，得到本专利技术防水轴承用防水润滑油脂。本专利技术的有益效果：(1)本专利技术的防水轴承用防水润滑油脂合成了全氟聚醚作为基础油组分之一，所添加的全氟烃基聚醚不含氢，以键能更高的C-F键取代了C-H键，并且C-F键处于氧化状态，使得全氟烃基聚醚具有较高的热稳定性、氧化安定性，减缓了油脂的氧化变质;全氟烃基聚醚含有醚键，它会因主链容易卷曲、旋转和松弛而产生很好的柔软性，抵抗低温下的结晶，所以全氟烃基聚醚具有较低的凝点和较好的黏温特性，保证了防水轴承在温差变化较大的潮湿或有水环境下，依然具有良好的润滑、抗腐蚀和冷却性能；全氟烃基聚醚沸点高，在高温下，其蒸发损失少、抗分油性强，抗水性强。(2)本专利技术的防水轴承用防水润滑油脂的制备方法，除全氟聚醚和三羟甲基丙烷酯复配基础油之外，添加极压抗磨剂、抗水剂、稠化剂、抗氧剂、金属钝化剂和填充剂等多种添加剂组分，各组分之间的协同作用，使得本专利技术的防水轴承用防水润滑油脂防水性能好，能有效减少摩擦和磨损、降低能源消耗、提高机械效率及延长轴承设备的使用寿命，能够很好地解决轴承在水环境下的润滑油脂失效而导致轴承寿命较短的问题。具体实施方式为了更好地理解本专利技术，下面结合实施例进一步阐明本专利技术的内容，但本专利技术的内容不仅仅局限于下面的实施例，实施例不应视作对本专利技术保护范围的限定。实施例1一种防水轴承用防水润滑油脂，由下述原料制得，所述份数均为重量份:全氟聚醚基础油30份；三羟甲基丙烷酯20份；硫化二丁烯6份；二烷基二硫代磷酸钙9份；氯化亚铜4份；碳酸锆铵1份；聚脲1份；石蜡1份；N-苯基-萘胺2份；二烷基二硫代磷酸铜1份；二烷基二硫代氨基甲酸盐3份；2,5-二(叔-十二烷基二硫代)-1,3,4-噻二唑4份；三氧化二锑5份；聚四氟乙烯3份。一种防水轴承用防水润滑油脂的制备方法，包括以下步骤：（1）将不锈钢耐压聚合釜与真空泵/氩气系统相连，连续抽真空、充氩气三次，将体系中的空气排出，最后以氩气充满，并密封聚合釜，聚合釜夹套温度设置为-40℃，通过内转移法将氟化钾催化剂和脱水四氢呋喃按照一定比例加入到聚合釜中，四氟杂环氧丁烷经冷阱冷却后加入聚合釜，氟化钾与四氢呋喃的摩尔比为1:20；催化剂与四氟杂环氧丁烷的摩尔比为1:30。开启搅拌，将搅拌转速调至250r/min，反应5h，将夹套温度升至30℃，打开聚合釜底阀门去除产品，静置分液，得到下层无色液体即为全氟聚醚初聚物。（2）将合成的全氟聚醚初聚物和AlF3按照质量比33:1的比例加入搅拌釜中，在420r/min的搅拌速度下，在高纯氩气保护下加热至80℃，反应4h后停止反应，静置，离心去除杂质，得到淡黄色全本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防水轴承用防水润滑油脂，其特征在于由下述原料制得，所述份数均为重量份:全氟聚醚基础油           30～50份；三羟甲基丙烷酯           20～35份；极压抗磨剂               15～30份；抗水剂                   5～10份；稠化剂                   2～7份；抗氧剂                   3～7份；金属钝化剂               7～12份；填充剂                   8～20份。

【技术特征摘要】
1.一种防水轴承用防水润滑油脂，其特征在于由下述原料制得，所述份数均为重量份:全氟聚醚基础油30～50份；三羟甲基丙烷酯20～35份；极压抗磨剂15～30份；抗水剂5～10份；稠化剂2～7份；抗氧剂3～7份；金属钝化剂7～12份；填充剂8～20份。2.根据权利要求1的一种防水轴承用防水润滑油脂，其特征在于其中所述极压抗磨剂由下述组份组成，所述份数均为重量份:硫化二丁烯6～14份；二烷基二硫代磷酸钙9～16份。3.根据权利要求1的一种防水轴承用防水润滑油脂，其特征在于其中所述抗水剂由下述组份组成，所述份数均为重量份:氯化亚铜4～7份；碳酸锆铵1～3份。4.根据权利要求1的一种防水轴承用防水润滑油脂，其特征在于其中所述稠化剂由下述组份组成，所述份数均为重量份:聚脲1～4份；石蜡1～3份。5.根据权利要求1的一种防水轴承用防水润滑油脂，其特征在于其中所述抗氧剂由下述组份组成，所述份数均为重量份:N-苯基-萘胺2～5份；二烷基二硫代磷酸铜1～2份。6.根据权利要求1的一种防水轴承用防水润滑油脂，其特征在于其中所述金属钝化剂由下述组份组成，所述份数均为重量份:二烷基二硫代氨基甲酸盐3～5份；2,5-二(叔-十二烷基二硫代)-1,3,4-噻二唑4～7份。7.根据权利要求1的一种防水轴承用防水润滑油脂，其特征在于其中所述填充剂由下述组份组成，所述份数均为重量份:三氧化二锑5～12份；聚四氟乙烯3～8份。8.根据权利要求1的一种防水轴承用防水润滑油脂的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：A、首先在混料罐中加入3/4总量的全氟聚醚基础油和三羟甲基丙烷酯，然后将配方量的硫化二丁烯、二烷基二硫代磷酸钙加入到体系中，搅拌速度调至150～200r/min，...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁慎中，温树鹏，李志静，
申请(专利权)人：淄博恒星轴承有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37