一种传动轴花键润滑脂组合物及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及润滑脂技术领域，尤其涉及一种传动轴花键润滑脂组合物及其制备方法与应用；所述传动轴花键润滑脂组合物主成分包括基础油和稠化剂，还包括抗氧剂、防锈剂、极压抗磨剂；所述稠化剂为复合锂稠化剂；所述基础油的100℃粘度为9～30mm

【技术实现步骤摘要】
一种传动轴花键润滑脂组合物及其制备方法与应用
本专利技术涉及润滑脂
，尤其涉及一种传动轴花键润滑脂组合物及其制备方法与应用。
技术介绍
随着汽车行业的迅速发展，汽车产量、产品结构等方面也有了很大的发展，从而对汽车用润滑脂提出了更新、更高的要求。汽车零部件及润滑脂所面临的问题在于：一方面，润滑脂在汽车零部件上用量虽小，但品种和性能要求却较高；另一方面，汽车用润滑脂的费用相比汽车零部件甚至整车的造价低很多，但近年来，由于汽车整车厂的成本压力，使得汽车零部件厂不得不降低成本。传动轴花键的基本功能是将扭矩从一个传动装置传到另一个装置；汽车发动机的扭矩通过传动轴传递到车轮上，以驱动汽车行走。汽车行驶过程中，传动轴花键和花键套的键齿之间除了由于滑动而产生摩擦作用之外，还会由于传递扭矩而产生挤压作用，同时还会由于道路不平使汽车颠簸以及配合的原因而产生冲击振动作用；因而要求键齿上的材料不但具有较好的耐磨性，还要有足够的耐冲击性和对键齿的附着力。为此，花键轴或花键套表面常喷涂尼龙材料，且花键副需要涂抹润滑脂进行润滑，从而可以减小轴向力，起到很好的抗磨和减摩、消音和减震作用。综上，根据传动轴花键部位的使用工况，要求该润滑脂具有：①优异的润滑性能和抗磨减摩性能；②良好的耐高低温性能；③优异的抗水性能和防锈性能；④良好的抗氧化性能和较长的使用寿命；⑤与材料具有良好的相容性能；⑥使用温度范围-30～150℃。CN105542904B公开了一种稠化剂及包含该稠化剂的复合锂基润滑脂，稠化剂是由12羟基硬脂酸、二元酸、氢氧化锂和水发生皂化反应后的12羟基脂肪酸锂皂和二元酸锂皂复合后再与硼酸形成的复合物；然而，上述稠化剂是三组份(即12羟基脂肪酸锂皂和二元酸锂皂复合后再与硼酸形成的复合物)产品，由于不同脂肪酸或者无机酸存在会导致稠化剂有较大的性能差异，进而导致包含该稠化剂的复合锂润滑脂性能不符合传动轴花键部位的使用工况。CN106497661A公开了一种风机主轴润滑脂组分，包括稠化剂7-15％、基础油80-90％、极压抗磨剂1.5-3.0％、抗氧剂0.5-2.0％、防锈防腐剂0.1-0.5％，稠化剂采用复合锂-钙皂；然而，上述润滑脂的主要使用部分是风机主轴，要求产品能够适应风机主轴低速重载、良好的低温启动性能及长寿命等要求，是滚动轴承的接触摩擦，进而上述润滑脂并不适用于传动轴花键部位。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中商用车传动轴花键润滑脂组合物的使用性能差、润滑不良等问题，提出一种(商用车)传动轴花键润滑脂组合物；所述传动轴花键润滑脂组合物具有突出的抗水性、抗氧化性、机械安定性、抗极压性、高低温性能，并且防腐防护效果极佳；具体而言，所述传动轴花键润滑脂组合物主成分包括基础油和稠化剂，还包括添加剂，所述添加剂包括抗氧剂、防锈剂、极压抗磨剂；所述稠化剂为复合锂稠化剂，所述复合锂稠化剂由脂肪酸与碱经皂化反应制得，所述脂肪酸为12-羟基硬脂酸和十二碳二元酸，所述碱为氢氧化锂和氢氧化钙；所述基础油的100℃粘度为9～30mm2/s；所述抗氧剂为胺类抗氧剂和/或酚类抗氧剂；所述防锈剂为磺酸钡盐；所述极压抗磨剂为有机磷酸钼盐和/或聚四氟乙烯；其中，所述稠化剂占所述主成分总质量的10～15％；以主成分的总质量为基准，所述极压抗磨剂的用量为2.5～5％。本专利技术所提供的传动轴花键润滑脂组合物不仅具有优良的抗水性等，还同时兼顾良好的橡胶相容性，可满足商用车传动轴花键部位钢对塑摩擦副的润滑使用要求；并且，所述传动轴花键润滑脂组合物的使用温度较宽，具体为-30～150℃。针对不同的摩擦副、以及不同的实际使用工况(如商用车的传动轴花键部位)，对润滑脂提出更高的性能要求，进而对润滑脂中各组分(比如基础油、稠化剂、添加剂等)间的配合提出更高的要求。本专利技术中，所述传动轴花键润滑脂组合物尤其适用于商用车的传动轴花键部位，是钢对塑的滑动摩擦副；本专利技术通过混入适宜的基础油、稠化剂、以及添加剂以减少钢对塑摩擦副之间的摩擦损伤。作为优选，所述12-羟基硬脂酸与所述十二碳二元酸的质量比为88～120：22～30；所述氢氧化锂与所述氢氧化钙的质量比为18～25：3～4.1。作为优选，所述脂肪酸与所述碱的质量比为110～150：21～29；所述碱以水溶液的形式加入，所述碱与水的质量比为1：4～5；优选所述碱与水的质量比为1：5。作为优选，所述胺类抗氧剂为烷基二苯胺；优选为二异辛基二苯胺。作为优选，所述酚类抗氧剂为液态高相对分子质量酚；在具体的实施方式中，所述酚类抗氧剂为GA-032，购自天津利安隆新材料股份有限公司。作为优选，所述基础油100℃粘度为9～15mm2/s(优选为12mm2/s)；优选所述基础油为美孚500SN和KZ160，所述美孚500SN与所述KZ160的质量比为6～8：2～4；更优选所述美孚500SN与所述KZ160的质量比为7：3。作为优选，所述传动轴花键润滑脂组合物包括主成分和添加剂，所述主成分包括如下重量百分含量的组分：基础油85～90％复合锂稠化剂10～15％；以主成分的总质量为基准，所述添加剂包括如下重量百分含量的组分：抗氧剂0.5～2％防锈剂0.05～0.1％极压抗磨剂2.5～5％；进一步地，所述传动轴花键润滑脂组合物包括主成分和添加剂，所述主成分包括如下重量百分含量的组分：基础油85～90％复合锂稠化剂10～15％以主成分的总质量为基准，所述添加剂包括如下重量百分含量的组分：抗氧剂1％防锈剂0.05％极压抗磨剂2.5～3.5％。作为本专利技术的较佳技术方案，所述传动轴花键润滑脂组合物包括主成分和添加剂，所述主成分包括如下重量百分含量的组分：基础油85～90％复合锂稠化剂10～15％以主成分的总质量为基准，所述添加剂包括如下重量百分含量的组分：其中，所述复合锂稠化剂由脂肪酸与碱以质量比110～150：21～29经皂化反应制得；所述脂肪酸为12-羟基硬脂酸和十二碳二元酸，所述12-羟基硬脂酸与十二碳二元酸的质量比为4：1；所述碱为氢氧化锂和氢氧化钙，所述氢氧化锂与氢氧化钙的质量比为18～25：3～4.1。本专利技术同时提供上述传动轴花键润滑脂组合物的制备方法，包括如下步骤：(1)将12-羟基硬脂酸和十二碳二元酸与20～40％的基础油混合，加热至12-羟基硬脂酸和十二碳二元酸完全融化后，加入40～60％的基础油，在85～92℃下加入40～50％的氢氧化锂水溶液和全部的氢氧化钙水溶液，进行皂化反应；反应结束后升温至100～110℃，滴加剩余部分氢氧化锂水溶液后排水；升温至195～200℃后自然降温，待温度降至175～185℃后加入剩余部分基础油，得复合锂稠化剂与基础油的混合物；(2)将所述复合锂稠化剂与基础油的混合物降温至160～170℃后加入抗氧剂；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种传动轴花键润滑脂组合物，主成分包括基础油和稠化剂，其特征在于，还包括添加剂，所述添加剂包括抗氧剂、防锈剂、极压抗磨剂；/n所述稠化剂为复合锂稠化剂，所述复合锂稠化剂由脂肪酸与碱经皂化反应制得，所述脂肪酸为12-羟基硬脂酸和十二碳二元酸，所述碱为氢氧化锂和氢氧化钙；所述基础油的100℃粘度为9～30mm

【技术特征摘要】
1.一种传动轴花键润滑脂组合物，主成分包括基础油和稠化剂，其特征在于，还包括添加剂，所述添加剂包括抗氧剂、防锈剂、极压抗磨剂；
所述稠化剂为复合锂稠化剂，所述复合锂稠化剂由脂肪酸与碱经皂化反应制得，所述脂肪酸为12-羟基硬脂酸和十二碳二元酸，所述碱为氢氧化锂和氢氧化钙；所述基础油的100℃粘度为9～30mm2/s；
所述抗氧剂为胺类抗氧剂和/或酚类抗氧剂；所述防锈剂为磺酸钡盐；所述极压抗磨剂为有机磷酸钼盐和/或聚四氟乙烯；
其中，所述稠化剂占所述主成分总质量的10～15％；以主成分的总质量为基准，所述极压抗磨剂的用量为2.5～5％。


2.根据权利要求1所述的传动轴花键润滑脂组合物，其特征在于，所述12-羟基硬脂酸与所述十二碳二元酸的质量比为88～120：22～30；所述氢氧化锂与所述氢氧化钙的质量比为18～25：3～4.1。


3.根据权利要求2所述的传动轴花键润滑脂组合物，其特征在于，所述脂肪酸与所述碱的质量比为110～150：21～29；所述碱以水溶液的形式加入，所述碱与水的质量比为1：4～5；优选所述碱与水的质量比为1：5。


4.根据权利要求1～3任一项所述的传动轴花键润滑脂组合物，其特征在于，所述胺类抗氧剂为烷基二苯胺；优选为二异辛基二苯胺；
和/或，所述酚类抗氧剂为液态高相对分子质量酚。


5.根据权利要求1～3任一项所述的传动轴花键润滑脂组合物，其特征在于，所述基础油100℃粘度为9～15mm2/s；优选所述基础油为美孚500SN和KZ160，所述美孚500SN与所述KZ160的质量比为6～8：2～4；更优选所述美孚500SN与所述KZ160的质量比为7：3。


6.根据权利要求1～5任一项所述的传动轴花键润滑脂组合物，其特征在于，包括主成分和添加剂，所述主成分包括如下重量百分含量的组分：
基础油85～90％
复合锂稠化剂10～15％；
以主成分的总质量为基准，所述添加剂包括如下重量百分含量的组分：
抗氧剂0.5～2％
防锈剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：李聪，吴凤华，康军，
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