本发明专利技术公开了一种以层状硼磷酸盐作为固体添加剂的彩色润滑脂及其制备方法，该彩色润滑脂包括以下重量份数的原料：基础复合钙基润滑脂为90.0~99.0份，固体润滑添加剂为1.0~10.0份；其中固体润滑添加剂为层状硼磷酸盐M(H2O)2[B2P2O8(OH)2]H2O，其中M代表Cu、Co、Ni、Mn金属中的一种；即：层状硼磷酸盐为Cu(H2O)2[B2P2O8(OH)2]H2O、Co(H2O)2[B2P2O8(OH)2]H2O、Ni(H2O)2[B2P2O8(OH)2]H2O或Mn(H2O)2[B2P2O8(OH)2]H2O中的一种。本发明专利技术中层状硼磷酸盐M(H2O)2[B2P2O8(OH)2]H2O材料分子中含有硼、磷等润滑元素，能有效改善润滑脂的极压、承载、抗磨、减摩性；同时该类材料本身具有丰富鲜艳的色泽，作为固体添加剂加入到润滑脂中，同时发挥出润滑改善剂和染料的作用。滑改善剂和染料的作用。滑改善剂和染料的作用。
【技术实现步骤摘要】
以层状硼磷酸盐作为固体添加剂的彩色润滑脂及其制备方法
[0001]本专利技术涉及一类彩色润滑脂的组成，具体涉及一种具有良好润滑性能的以层状硼磷酸盐作为固体添加剂的彩色润滑脂及其制备方法，属于润滑脂制备
技术介绍
[0002]润滑脂是由稠化剂分散在液体润滑剂中而形成的一种稳定的半固体或半流体产品，具有独特的流变性能。由于润滑脂本身所固有的良好性质，除了一般的润滑作用，其极压、耐磨、密封和保护的作用也远超常规润滑油，因此润滑脂广泛应用于各类工业机械的齿轮、轴承等机械的运动部位。
[0003]为了在不停止工作时便于维护，诸如连铸机、风电机、高炉炉顶机等大型机械设备的润滑系统大多采用双线式集中润滑，由润滑脂的供给源通过管路送至需要的润滑点；同时需要对各润滑点进行油量调节，使其达到最佳防护效果。使用彩色润滑脂，便于观察润滑脂是否配送到位；在使用彩色润滑脂后，设备发生漏油的状况也更容易被发现。另外，在大型电动机的维护中，通过观察电机排出的润滑脂颜色变化程度，来判断润滑是否失效。传统的彩色润滑脂，一般是加入了特定的颜料，来进行颜色调配。颜料种类一般包括以镉红(nCdS﹒CdSe)、铁红(Fe2O3) 等为代表的的无机颜料和以萘酚绿B、苏丹Ⅲ、油溶橙、颜料黄G等为代表的有机颜料[中国专利CN 111748400A；中国专利CN101886017A；中国专利CN 101886018A]。通常这些颜料的加入，在润滑脂中仅起到调色的作用，没有润滑保护的效果。
[0004]固体润滑剂是润滑脂中重要的一类添加剂，在受到高负荷、高温、强辐射等苛刻的运行工况时，可起到极压、承载、抗磨、减摩和协同补强的作用。随着现代工业技术的发展，对润滑脂的性能提出了越来越高的要求。因此，需要不断开发新的固体润滑剂添加剂材料，以满足不同工作条件的需求。
技术实现思路
[0005]本专利技术旨在提供一种具有良好润滑性能的以层状硼磷酸盐作为固体添加剂的彩色润滑脂及其制备方法。
[0006]本专利技术原理：本专利技术涉及一类含有层状硼磷酸盐（M(H2O)2[B2P2O8(OH)2]H2O）的彩色润滑脂，其中M(H2O)2[B2P2O8(OH)2]H2O（其中M代表Cu / Co / Ni / Mn）为系列层状硼磷酸盐材料，分子构成中含有硼、磷等润滑元素，可以有效改善极压、承载、抗磨、减摩性质；同时材料本身有颜色，具有良好的染色效果。层状硼磷酸盐（M(H2O)2[B2P2O8(OH)2]H2O）作为固体添加剂加入到润滑脂中，可同时发挥出染料和润滑改善剂的作用，同时加入必需的抗氧剂，制备出一类具有良好润滑性能的层状硼磷酸盐彩色润滑脂。本专利技术将是系列层状硼磷酸盐材料（Cu(H2O)2[B2P2O8(OH)2]H2O、Co(H2O)2[B2P2O8(OH)2]H2O、Ni(H2O)2[B2P2O8(OH)2]H2O和Mn(H2O)2[B2P2O8(OH)2]H2O）作为添加剂的复合钙基润滑脂的首次报道。
[0007]本专利技术提供了一种不同层状硼磷酸盐作为固体添加剂的复合钙基润滑脂，包括以下重量份数的原料：
基础复合钙基润滑脂为90.0~99.0份，固体润滑添加剂为1.0~10.0份；其中的固体润滑添加剂为层状硼磷酸盐M(H2O)2[B2P2O8(OH)2]H2O（其中M代表Cu 、Co、Ni、Mn金属中的一种）；即：Cu(H2O)2[B2P2O8(OH)2]H2O、Co(H2O)2[B2P2O8(OH)2]H2O、Ni(H2O)2[B2P2O8(OH)2]H2O或Mn(H2O)2[B2P2O8(OH)2]H2O中的一种。
[0008]所述的层状硼磷酸盐，制备方法是将原料对应金属源、磷源和硼源按一定配比在水溶液中反应，经过滤、蒸馏水洗涤，室温干燥后即可获得。
[0009]进一步地，所述金属选取铜，铜源为氯化铜、醋酸铜或硫酸铜中的一种；所述磷源为磷酸、磷酸三甲酯、磷酸三丁酯或磷酸硼中的一种；所述硼源为硼酸、氧化硼或磷酸硼中的一种；各原料配比为：磷源、硼源、铜源、水的摩尔比为（0.5~10）∶（0.5~10）∶1∶（3
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500）；具体反应过程为：反应温度为25~250 ℃，反应进行0.05~7天。
[0010]进一步地，所述金属选取钴，钴源为氯化钴、醋酸钴或硫酸钴中的一种；所述磷源为磷酸、磷酸三甲酯、磷酸三丁酯或磷酸硼中的一种；所述硼源为硼酸、氧化硼或磷酸硼中的一种；各原料配比为：磷源、硼源、钴源、水的摩尔比为（1~12）∶（1~12）∶1∶（5
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600）；具体反应过程为：反应温度为50~350 ℃，反应进行1~11天。
[0011]进一步地，所述金属选取镍，镍源为氯化镍、醋酸镍或硫酸镍中的一种；所述磷源为磷酸、磷酸三甲酯、磷酸三丁酯或磷酸硼中的一种；所述硼源为硼酸、氧化硼或磷酸硼中的一种；各原料配比为：磷源、硼源、镍源、水的摩尔比为（0.5~8）∶（0.5~8）∶1∶（3
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300）；具体反应过程为：反应温度为25~300 ℃，反应进行1~8天。
[0012]进一步地，所述金属选取锰，锰源为氯化锰、醋酸锰或硫酸锰中的一种；所述磷源为磷酸、磷酸三甲酯、磷酸三丁酯或磷酸硼中的一种；所述硼源为硼酸、氧化硼或磷酸硼中的一种；各原料配比为：磷源、硼源、锰源、水的摩尔比为（1.5~12）∶（1.5~12）∶1∶（10
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500）；具体反应过程为：反应温度为50~200 ℃，反应进行0.05~10天。
[0013]本专利技术提供了上述以层状硼磷酸盐作为固体添加剂的复合钙基润滑脂的制备方法，包括如下步骤：按照质量配比将基础复合钙基润滑脂、层状硼磷酸盐在室温~280 ℃下搅拌混合0.5~36 h，利用三辊机或高压均质机研磨均化0.1~5 h使之均匀，制得复合钙基润滑脂产品。
[0014]上述制备方法中，所述的基础复合钙基润滑脂由包括脂肪酸，低分子酸、钙源、基础油和抗氧剂原料混合反应而成，其中脂肪酸2.0~25.0份，低分子酸1.0~6.0份，钙源1.0~9.0份，基础油60.0~96.0份，抗氧剂0.5~6.0份；上述制备方法中，基础复合钙基润滑脂的制备方法：将计量的脂肪酸、低分子酸和1 / 3
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1 / 2 基础油加入到制脂釜中混合，将计量的钙源加入到上述有机酸
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基础油混合物料中，以15
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30 ℃ / min的速率将物料加热至100
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140 ℃，进行皂化反应1
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4 h；将剩余的基础油加入制脂釜中，进行稠化；温度升至200
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220 ℃，进行炼制5
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10min；反应结束后，急冷至80
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95 ℃；用三辊机研磨或高压均质机研磨均匀后即得基础复合钙
基润滑脂。
[0015]上述制备方法中，所述的脂肪酸包括12
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羟基硬脂酸或硬脂酸；所述的低分子酸包括本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种以层状硼磷酸盐作为固体添加剂的彩色润滑脂，其特征在于包括以下重量份数的原料：基础复合钙基润滑脂为90.0~99.0份，固体润滑添加剂为1.0~10.0份；其中的固体润滑添加剂为层状硼磷酸盐M(H2O)2[B2P2O8(OH)2]H2O，其中M代表Cu 、Co、Ni、Mn金属中的一种；即：层状硼磷酸盐为Cu(H2O)2[B2P2O8(OH)2]H2O、Co(H2O)2[B2P2O8(OH)2]H2O、Ni(H2O)2[B2P2O8(OH)2]H2O或Mn(H2O)2[B2P2O8(OH)2]H2O中的一种。2.根据权利要求1所述的以层状硼磷酸盐作为固体添加剂的彩色润滑脂，其特征在于：所述层状硼磷酸盐的制备方法，是将原料对应金属源、磷源和硼源按配比在水溶液中反应，经过滤、蒸馏水洗涤，室温干燥后获得层状硼磷酸盐。3.根据权利要求2所述的以层状硼磷酸盐作为固体添加剂的彩色润滑脂，其特征在于：所述金属选取铜，铜源为氯化铜、醋酸铜或硫酸铜中的一种；所述磷源为磷酸、磷酸三甲酯、磷酸三丁酯或磷酸硼中的一种；所述硼源为硼酸、氧化硼或磷酸硼中的一种；各原料配比为：磷源、硼源、铜源、水的摩尔比为（0.5~10）∶（0.5~10）∶1∶（3
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500）；具体反应工艺条件为：反应温度为25~250 ℃，反应进行0.05~7天。4.根据权利要求2所述的以层状硼磷酸盐作为固体添加剂的彩色润滑脂，其特征在于：所述金属选取钴，钴源为氯化钴、醋酸钴或硫酸钴中的一种；所述磷源为磷酸、磷酸三甲酯、磷酸三丁酯或磷酸硼中的一种；所述硼源为硼酸、氧化硼或磷酸硼中的一种；各原料配比为：磷源、硼源、钴源、水的摩尔比为（1~12）∶（1~12）∶1∶（5
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600）；具体反应工艺条件为：反应温度为50~350 ℃，反应进行1~11天。5.根据权利要求2所述的以层状硼磷酸盐作为固体添加剂的彩色润滑脂，其特征在于：所述金属选取镍，镍源为氯化镍、醋酸镍或硫酸镍中的一种；所述磷源为磷酸、磷酸三甲酯、磷酸三丁酯或磷酸硼中的一种；所述硼源为硼酸、氧化硼或磷酸硼中的一种；各原料配比为：磷源、硼源、镍源、水的摩尔比为（0.5~8）∶（0.5~8）∶1∶（3
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300）；具体反应工艺条件为：反应温度为25~300 ℃，反应进行1~8天。6.根据权利要求2所述的以层状硼磷酸盐作为固体添加剂的彩色润滑脂，其特征在于：所述金属选取锰，锰源为氯化锰、醋酸锰或硫酸锰中的一种；所述磷源为磷酸、磷酸三甲酯、磷酸三丁酯或磷酸硼中的一种；所述硼源为硼酸、氧化硼或磷酸硼中的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：张效胜，孔晓伟，徐小奇，贺雪雪，马冲，刘雷，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：
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