一种轴承润滑脂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种轴承润滑脂，包括：（a）由12-羟基硬脂酸锂皂、二元酸锂皂和硼酸锂盐的复合稠化剂；（b）添加剂；和（c）基础油；其中，所述复合稠化剂由12-羟基硬脂酸、二元酸、硼酸与氢氧化锂皂化而成；以基础油的质量为100份计，硼酸的添加量为1-5重量份；其中，所述添加剂为抗氧剂、防锈剂、极压抗磨剂、金属钝化剂中的任意1种或至少2种的组合。本发明专利技术提供的轴承润滑脂的滴点温度≥300℃，且在200℃时，不坍塌、不退色；具有长寿、静音、耐高温的特性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种润滑脂及其制备方法，尤其涉及， 特别地，所述润滑脂为一种主要针对深沟球轴承的高温复合锂基润滑脂。
技术介绍
润滑脂是机械设备轴承、齿轮等滑动件润滑时经常使用的润滑剂，在工业生产中占有很重要的地位。微小型到中小型轴承对润滑脂的的使用要求一直在提升，既满足高温的同时也要满足静音的要求，还要达到长寿命或者是终身润滑。复合锂基润滑脂于1962年问世，发展到现在已成为一类非常重要的润滑脂，年产量所占比例逐年上升。复合锂基润滑脂的是由高分子脂肪酸锂皂和低分子酸锂盐共结晶形成，具有高滴点，具有耐高温性；具有良好的胶体安定性和机械安定性，化学安定性和低温性，可用在高转速的机械轴承上；具有优良的抗水性，可使用在潮湿和与水接触的机械部件上；锂皂稠化能力较强，在润滑脂中添加极压、防锈等添加剂后，制成多效长寿命润滑脂，具有广泛用途。复合锂基润滑脂广泛应用于轧钢厂炉前辊道轴承、汽车轮轴承、重型机械、各种高沮抗磨轴承以及齿轮、涡轮、蜗杆等润滑。但随着近年来工业的高速发展，机械设备滑动组件工作的环境条件愈来愈苛刻， 对润滑脂高、低温性能，机械安定性能等性能要求也愈来愈严格，以延长润滑脂在苛刻工况下的润滑寿命。现有的锂基润滑脂的使用性能往往不能满足需要。对于添加其他化合物或各种添加剂改善复合锂基脂的使用性能，本领域技术人员做了许多研究。CN 1796516公开了一种高滴点的锂基润滑脂，含有基础油、C6 C24脂肪酸锂盐稠化剂、二氧化钛。所述的锂基润滑脂具有高滴点(大于280°C )、分油小的特点，且保持了锂基脂的其它优良性能。CN1212283公开了一种在_55°C +130°C较宽温度范围使用，抗极压和粘附性能优异的特种润滑膏。它以钙皂和锂皂为复合稠化剂，石墨、MoS2、PIFE为固体润滑剂，Sb203、 PbO、TiO2等为辅助固体润滑剂，低分子量聚异丁烯为增粘剂。在矿机、建机、电力机车等多种机械上应用，显示出优异的减磨降阻，延长机械寿命的功能，尤其适用于高负荷低速度、 高寒、高湿等恶劣条件下摩擦副的润滑。US4897210介绍复合锂基脂的稠化剂由12-羟基硬脂酸的锂皂和对苯二甲酸的二锂盐组成，能提高滴点。弓丨起轴承噪声的原因很多，主要来自轴承本身，如材质、设计制造、加工精度、内外圈及滚动体的表面形貌和装配等，其次来自所选用的润滑剂。目前，80%以上的轴承都采用润滑脂润滑，因此，开发一种静音润滑脂是非常必要的(润滑脂对轴承噪声影响因素探讨， 刘庆廉，轴承，2001年第I卷23-26)。CN102757845A公开了一种锂基润滑脂组合物，包括基础油、锂皂稠化剂、烯基丁二酰亚胺类分散剂。所述的润滑脂组合物具有良好的轴承振动性能，可用于中、小型密封轴承中，适用于办公自动化设备和家用电器中的电机轴承的润滑。CN 101014688公开了一种耐热减噪的润滑脂，包括基础油，长链脂肪酸锂皂和高级脂肪酸和/或高级羟基脂肪酸的锂皂，其在减噪性能方面是生态友好和优异的。CN101200670公开了一种复合锂基润滑脂，由稠化剂、基础油和添加剂组成，稠化剂由12-羟基硬脂酸锂、二元酸锂和/或硼酸锂组成，摩尔比是I : 0.1 I : 0.1 1，稠化剂和基础油按重量百分比含量分别为6 18%和82 94%，此润滑脂具有高的滴点、良好的高温性能、低温性能、机械安定性、胶体安定性、抗磨极压性等多效性能，特别是对受损伤轴承具有修复功能。CN101955835A公开了一种复合锂基润滑脂的组合物，所述组合物为在基础油中加入12-羟基硬脂酸锂、壬二酸锂或癸二酸锂和硼酸酸锂和水杨酸锂。采用二步法皂化工艺， 控制一步复合皂化温度、时间，二步碱加入温度，复合共结晶温度时间，以及最高温度的控制制成的四组分复合锂具有较好的粘附性能、高温防漏失性以及高温轴承寿命，综合性能优良，可以满足高温环境设备的润滑和高温集中泵送润滑。但现有技术中，复合锂基脂的滴点均小于300°C，严重影响了润滑脂的寿命。因此， 如何开发一种同时达到高滴点温度，且耐高温、静音和长寿命的润滑脂，是本领域所面临的一个技术问题。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的之一在于提供一种滴点温度高，耐高温、静音和长寿命的润滑脂。本专利技术所述的润滑脂的滴点> 300°C，且在200°C时，不坍塌、不退色。本专利技术是通过如下技术方案实现的一种轴承润滑脂，包括(a)由12-羟基硬脂酸锂皂、二元酸锂皂和硼酸锂盐的复合稠化剂；(b)添加剂；和(C)基础油;其中，所述复合稠化剂由12-羟基硬脂酸、二元酸、硼酸与氢氧化锂皂化而成；所述添加剂为抗氧剂、防锈剂、极压抗磨剂、金属钝化剂中的任意I种或至少2种的组合，所属组合例如抗氧剂/防锈剂的组合、极压抗磨剂/金属钝化剂/防锈剂的组合、抗氧剂/防锈剂/极压抗磨剂/金属钝化剂的组合等。本专利技术选用12-羟基硬脂酸锂皂、二元酸锂皂和硼酸锂盐复合锂来使得润滑脂达到静音、长寿，且滴点高，耐高温的效果。复合锂基润滑脂是是由12-羟基硬脂酸与二元酸复合锂皂做稠化剂制成的二元酸可以用壬二酸或癸二酸。复合锂基润滑脂具有很高的滴点(高于260°C)和优良的高温流动性；优良的机械安定性，轴承漏失量少；优良的抗水性、防锈性和氧化安定性；很好的润滑极压性能。本专利技术所述轴承润滑脂中添加有硼酸锂盐，其参与复合稠化，能够提高成型润滑脂的滴点和高温性能。优选地，以基础油的质量为100份计,硼酸的添加量为1-5重量份,优选1-2重量份。硼酸的含量对本专利技术所述的润滑脂的各种性能起了至关重要的作用，尤其对于润滑脂的滴点和耐高温性能的影响更大，本专利技术对硼酸的量进行了精确的限定，尤其当硼酸的量在1-2重量份时，其滴点温度高，耐高温性能尤其优良。优选地，所述硼酸、二元酸和12-羟基硬脂酸的质量比为(O. 05-0. 15): (O. 15-0. 45) :1，优选(O. 06-0. 12) : (O. 2-0. 4) :1。本专利技术中，硼酸、二元酸和 12-羟基硬脂酸的质量比典型但非限制性的实例有O. 06:0. 16:1,0. 08:0. 41:1,0. 07:0. 43: I、 O. 11:0. 28:1,0. 13:0. 34:1,0. 14:25:1 等。优选地，所述氢氧化锂为一水合氢氧化锂和/或氢氧化锂单体；以一水合氢氧化锂的质量计，复合稠化剂中氢氧化锂的添加量为12-羟基硬脂酸、二元酸、硼酸之和的 20-50wt%,例如 22wt%、25wt%、28wt%、33wt%、36wt%、39wt%、42wt%、45wt%、47wt% 等，优选 20-40wt%o例如，当复合稠化剂中加入的12-羟基硬脂酸、二元酸、硼酸的质量之和为IOOg 时，其中应当加入一水合氢氧化锂的量为20-50g，例如23g、27g、32g、39g、45g、47g等。优选地，所述二元酸选自C2-C12的脂肪二元酸中的任意I种或至少2种的组合，优选丁二酸、己二酸、庚二酸、壬二酸、癸二酸、十二二酸，优选癸二酸；进一步优选癸二酸、 壬二酸。润滑脂主要由基础油和稠化剂混合，并配以添加剂调和而成。基础油的粘度对润滑脂的粘度起了非常重要的作用，本专利技术所述基础油40°C运动粘度为20-180mm2/s，例如 22mm2/s、34mm本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轴承润滑脂，其特征在于：所述轴承润滑脂包括：?（a）由12?羟基硬脂酸锂皂、二元酸锂皂和硼酸锂盐的复合稠化剂；?（b）添加剂；和?（c）基础油；?其中，所述复合稠化剂由12?羟基硬脂酸、二元酸、硼酸与氢氧化锂皂化而成；以基础油的质量为100份计，硼酸的添加量为1?5重量份；?其中，所述添加剂为抗氧剂、防锈剂、极压抗磨剂、金属钝化剂中的任意1种或至少2种的组合。

【技术特征摘要】
1.一种轴承润滑脂，其特征在于所述轴承润滑脂包括 Ca)由12-羟基硬脂酸锂皂、二元酸锂皂和硼酸锂盐的复合稠化剂； (b)添加剂；和 (C)基础油； 其中，所述复合稠化剂由12-羟基硬脂酸、二元酸、硼酸与氢氧化锂皂化而成；以基础油的质量为100份计,硼酸的添加量为1-5重量份； 其中，所述添加剂为抗氧剂、防锈剂、极压抗磨剂、金属钝化剂中的任意I种或至少2种的组合。2.如权利要求I所述的轴承润滑脂，其特征在于，以基础油的质量为100份计，硼酸的添加量为1_2重量份； 优选地，所述硼酸、二元酸和12-羟基硬脂酸的质量比为(O. 05-0. 15):(O. 15-0. 45) :1，优选(O. 06-0. 12) : (O. 2-0. 4) :1 ； 优选地，所述氢氧化锂为一水合氢氧化锂和/或氢氧化锂单体；以一水合氢氧化锂的质量计，复合稠化剂中氢氧化锂的添加量为12-羟基硬脂酸、二元酸、硼酸之和的20-50wt%,优选 20-40wt% ； 优选地，所述二元酸选自C2-C12的脂肪二元酸中的任意I种或至少2种的组合，优选丁二酸、己二酸、庚二酸、壬二酸、癸二酸、十二二酸，优选癸二酸；进一步优选癸二酸、壬二酸。3.如权利要求I或2所述的轴承润滑脂，其特征在于，所述基础油包括矿物油、半合成油、合成油中的任意I种或至少2种的组合； 优选地，所述基础油40°C运动粘度为20-180mm2/s，优选60-150mm2/s ； 优选地，所述合成油为酯型合成油、烃型合成油或其任意比例的混合物。4.如权利要求1-3之一所述的轴承润滑脂，其特征在于，以基础油的质量为100份计，抗氧剂的添加量为O. 2-2重量份，优选O. 2-0. 8重量份； 优选地，所述抗氧剂选自酚型抗氧剂、胺型抗氧剂、酚胺型抗氧剂、硫磷型抗氧剂、二烷基二硫代氨基甲酸盐抗氧剂中的任意I种或至少2种的组合；优选胺型抗氧化剂，进一步优选二苯胺类抗氧剂、酚型抗氧剂中的任意I种或至少2种的组合，特别优选烷基二苯胺、双十二烷基二苯胺、辛基/戊基二苯胺、二辛基二苯胺、2，6- 二叔丁基对甲酚、硫代双酚中的任意I种或至少2种的组合，最优选烷基二苯胺。5.如权利要求1-4之一所述的轴承润滑脂，其特征在于，所述防锈剂为磺酸盐防锈剂，优选自磺酸钠盐类、磺酸钡盐类、磺酸钙盐类、磺酸锌盐类、二壬基萘磺酸锌、二壬基萘磺酸钙、二壬基萘磺酸钡盐类中的任意I种或至少2种的组合，进一步优选石油磺酸钡、石油磺酸钠、石油磺酸钙、石油磺酸锌或石油二壬基磺酸钡、碱性二壬基萘磺酸钡、中性二壬基萘磺酸钡、二壬基萘磺酸钙或二壬基萘磺酸锌中的任意I种或至少2种的组合，最优选碱性二壬基萘磺酸钡； 优选地，以基础油的质量为100份计，防锈剂的添加量为O. 6-7重量份,优选1-5重量份。6.如权利要求1-5之一所述的轴承润滑脂，其特征在于，所述极压抗磨剂选自硫-氮型极压抗磨剂中的任意I种或至少2种的组合，优选自硫代氨基甲酸酯中的任意I种或至少2种的组合，进一步优选自烷基硫代氨基甲酸酯、二烷基二硫代氨基甲酸酯、芳基硫代氨基甲酸酯、烯丙基硫代氨基甲酸酯、吗啡啉二硫代氨基甲酸酯种的任意I种或至少2种的组合，特别优选无灰型二烷基二硫代氨基甲酸酯；优选地，以基础油的质量为100份计，极压抗磨剂的添加量为O. 6-7重量份,优选1-5重量份； 优选地，金属钝化剂选自苯三唑衍生物和噻二唑衍生物中的任意I种或至少2种的组合，优选苯三唑衍生物；优选地，以基础油的质量为100份计，金属钝化剂的添加量为O.03-0. 7重量份，优选O. 05-0. 5重量份。7.如权利要求1-6之一所述的轴承润滑脂，其特征在于，所述轴承润滑脂按重量份数包括如下组分抗氧剂0 2 2防锈剂06 7 极压抗磨剂0.6-7 金属钝化剂0.03-0.7 基础油100和 复合稠化剂； 其中，所述复合稠化剂由硼酸、二元酸、12-羟基硬脂酸和一水合氢氧化锂皂化而成，所述复合稠化剂中硼酸、二元酸和12-羟基硬脂酸按质量比为(O. 05-0. 15): (O. 15-0. 45):1,且一水合氢氧化锂的添加量为12-羟基硬脂酸、二元酸、硼酸之和的20-50wt%，且复合稠化剂中硼酸的添加量为基础油添加量的l_5wt% ； ...

【专利技术属性】
技术研发人员：张燕，李青，江良所，沈浩，王晓杰，
申请(专利权)人：无锡意格尔润滑科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：