一种工业机器人用复合磺酸钙基润滑脂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种工业机器人专用复合磺酸钙基润滑脂及其制备方法，属于润滑脂技术领域。所述润滑脂由下述重量份数的组分组成：基础油55

【技术实现步骤摘要】
一种工业机器人用复合磺酸钙基润滑脂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及润滑脂制备
，特别涉及一种工业机器人用复合磺酸钙基润滑脂及其制备方法。

技术介绍

[0002]在智能制造或绿色制造装备中，发展较快的主要是工业机器人。2015年以来我国工业机器人行业得到快速的发展，设立了40多家机器人产业园区，注册成立各类机器人公司2000多家，数量全面超越其他国家。国内工业机器人品牌的崛起，可以打破国外工业机器人公司的价格优势，刺激潜在客户的购买欲望。2015年全球工业机器人销量约45.6万台，同比增长27％。到2021年，全球工业机器人销量约65.3万台，预计到2025年，中国实现制造业的升级。全球主要市场的机器人销量都在增长，其中半数源自亚洲，中国表现尤为突出。
[0003]工业机器人主要是由本体、减速器、伺服系统和控制器四大部件构成，其中润滑部件——减速器又称“机器人的关节”，是其核心部件之一，占机器人整体成本的三分之一，控制着工业机器人力量输出和操作精度，其性能的好坏直接影响工业机器人的品质。减速器是工业机器人广泛采用的机械传动单元，与伺服电机装配在一起，能够将伺服电机输出转速准确降低到各关节部位所需的转速，从而获得足够的刚性和转矩，带动机械臂的运转。目前，用于工业机器人减速器的润滑脂存在极压和抗磨性差、不耐高温的问题，同时具有在高温下易变软流失和氧化变质，在低温下不能起到润滑作用等缺点。
[0004]为解决上述问题，针对工业机器人独特的润滑方式，本申请人在润滑脂中引入一些含极性官能团的分子和添加剂配方体系，从而增强其胶体结构的稳定性、成膜能力和润滑性能，延长设备的使用寿命，节约能源，以致提高国内外润滑脂水平。

技术实现思路

[0005]鉴于现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种工业机器人用复合磺酸钙基润滑脂及其制备方法。
[0006]为实现上述技术目的，本专利技术人结合多年来对润滑脂的研究经验，通过大量试验探索和研究，最终获得了如下技术方案：一种工业机器人用复合磺酸钙基润滑脂，由下述重量分数的组分制备而成：
[0007][0008]所述的基础油为精制加氢基础油或合成基础油，其在40℃时的运动粘度为58
‑
65mm2/s，密度为0.82
‑
0.89g/cm3；
[0009]所述的精制加氢基础油选自如下的一种：N油、SN油、高粘度指数的矿物基加氢基础油；
[0010]所述的合成基础油选自如下的一种或两种以上的调和油：聚α烯烃、合成酯类油、硅油；
[0011]所述的聚α烯烃选用低粘度等级PAO2、PAO4、PAO6、PAO8中的一种或两种以上，所述的合成酯类油选用三羟甲基丙烷油酸酯、单季戊四醇饱和酯、偏苯三酸酯中的一种；所述的硅油是甲基硅油、苯基甲基硅油的一种。
[0012]进一步优选地，如上所述的工业机器人用复合磺酸钙基润滑脂，其中采用的无机稠化剂是高碱值的磺酸钙盐，其总碱值为380
‑
420mgKOH/g，其含有的碳酸钙为球霰石晶型，粒径为10
‑
40μm。
[0013]进一步优选地，如上所述的工业机器人用复合磺酸钙基润滑脂，其中采用的转化剂由多元醇、低分子酸和水按照1：(0.8
‑
2)：(10
‑
15)的重量比组成，所述多元醇选自如下的一种或两种以上：乙二醇、丙三醇、季戊四醇；所述的低分子酸选自如下的一种或两种以上：甲酸、乙酸、丙酸。所述的转化剂再进一步优选为由多元醇、低分子酸和水按照1：(1
‑
1.5)：(12
‑
13)的重量比组成。
[0014]进一步优选地，如上所述的工业机器人用复合磺酸钙基润滑脂，其中采用的复合酸由12
‑
羟基硬脂酸和硼酸按照(1.2
‑
1.5)：1的重量比组成。
[0015]进一步优选地，如上所述的工业机器人用复合磺酸钙基润滑脂，其中采用的增粘剂选自如下的一种：聚异丁烯PIB高分子材料、聚甲基丙烯酸酯PMA型高分子材料、乙烯
‑
丙烯共聚物。
[0016]进一步优选地，如上所述的工业机器人用复合磺酸钙基润滑脂，其中采用的减摩添加剂选自硫代磷酸锌盐和硫代氨基甲酸钼盐中的一种或两种混合物；所述的硫代磷酸锌盐是硫磷双辛基碱性锌盐T203；所述的硫代氨基甲酸钼盐是二异辛基二硫代氨基甲酸钼。
[0017]进一步优选地，如上所述的工业机器人用复合磺酸钙基润滑脂，其中采用的极压
抗磨添加剂选自如下的一种或两种：无味硫化烯烃、亚磷酸酯铵盐、硫代磷酸酯铵盐、磷酸三甲酚酯、磷酸三苯酯。
[0018]进一步优选地，如上所述的工业机器人用复合磺酸钙基润滑脂，其中采用的防锈剂选自如下的一种：磺酸盐类、羧酸及其皂类、噻二唑类、苯并三氮唑类。
[0019]进一步优选地，如上述地工业机器人用复合磺酸钙基润滑脂，其中采用的抗氧剂选自如下的一种：二芳基仲胺、N
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苯基苯胺、烷基二苯胺、对苯二胺、苯酚，2，4
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二叔丁基苯酚，2,6
‑
二叔丁基苯酚。
[0020]另外，本专利技术还提供了一种上述工业机器人用复合磺酸钙基润滑脂的制备方法，该方法包括如下步骤：
[0021](1)将无机稠化剂、55％～70％的基础油和转化剂投入反应釜中，搅拌并加热至75～90℃，恒温60～120min，完成润滑脂的转相；
[0022](2)转相后，将物料升温至90～100℃，先后加入氢氧化钙乳状液和复合酸进行复合，皂化恒温反应90～120min；
[0023](3)皂化结束后升温至180～200℃进行炼制，然后降至80～110℃，加入极压抗磨剂、减摩剂、增粘剂、防锈剂和抗氧剂，搅拌后进行均质处理；
[0024](4)加入余量基础油，搅拌升温至130℃～150℃，并在此温度下保持15
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25min，得到工业机器人用复合磺酸钙基润滑脂。
[0025]与现有技术比，本专利技术提供了一款工业机器人用复合磺酸钙基润滑脂的制备技术，采用精制加氢基础油或者合成基础油，稠化无机高碱值磺酸钙盐，调配各类功能添加剂，经过转相、复合、炼制、调和等工艺制备，其优异性能表述如下：
[0026]1)基础油的性能对终产品的性能影响小，基础油可选的种类较多，可以是精制加氢基础油，也可以是合成基础油(PAO，合成酯类油，硅油)，或者几种合成基础油的复配，都可以制得性能优良的润滑脂，因此大幅度降低了成本与简化了加工工艺。
[0027]2)制备过程绿色化，复合磺酸钙的转相基本上都需要一些低分子酸或低沸点的活性醇，使牛顿体的磺酸盐变成非牛顿体的磺酸盐，这样对环境具有一定地污染，而本专利技术减少或不使用易挥发性物质，避免了环境污染和对操作人员的伤害，整个过程绿色环保；
[0028]3)基础油是精制加氢基础油或者合成基础油，其高低温性能优良，复合磺酸钙基润本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工业机器人用复合磺酸钙基润滑脂，其特征在于，由下述重量分数的组分制备而成：所述的基础油为精制加氢基础油或合成基础油，其在40℃时的运动粘度为58
‑
65mm2/s，密度为0.82
‑
0.89g/cm3；所述的精制加氢基础油选自如下的一种：N油、SN油、高粘度指数的矿物基加氢基础油；所述的合成基础油选自如下的一种或两种以上的调和油：聚α烯烃、合成酯类油、硅油；所述的聚α烯烃选用低粘度等级PAO2、PAO4、PAO6、PAO8中的一种或两种以上，所述的合成酯类油选用三羟甲基丙烷油酸酯、单季戊四醇饱和酯、偏苯三酸酯中的一种；所述的硅油是甲基硅油、苯基甲基硅油的一种。2.根据权利要求1所述的工业机器人用复合磺酸钙基润滑脂，其特征在于，所述的无机稠化剂是高碱值的磺酸钙盐，其总碱值为380
‑
420mgKOH/g，其中含有的碳酸钙为球霰石晶型，粒径为10
‑
40μm。3.根据权利要求1所述的工业机器人用复合磺酸钙基润滑脂，其特征在于，所述的转化剂由多元醇、低分子酸和水按照1：(0.8
‑
2)：(10
‑
15)的重量比组成，所述多元醇选自如下的一种或两种以上：乙二醇、丙三醇、季戊四醇；所述的低分子酸选自如下的一种或两种以上：甲酸、乙酸、丙酸。4.根据权利要求1所述的工业机器人用复合磺酸钙基润滑脂，其特征在于：所述的复合酸由12
‑
羟基硬脂酸和硼酸按照(1.2
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1.5)：1的重量比组成。5.根据权利要求1所述的工业机器人用复合磺酸钙基润滑脂，其特征在于，所述的增粘剂选自如下的一种：聚异丁烯、聚甲基丙烯酸酯、乙烯
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【专利技术属性】
技术研发人员：罗海棠，谢龙，凡明锦，
申请(专利权)人：宝鸡文理学院，
类型：发明
国别省市：