[發(fā)明專利]一種自修復(fù)脲基潤滑脂

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710156258.0
• 申請日: 2007-10-15
• 公開（公告）號: CN101173199A
• 公開（公告）日: 2008-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曲建俊;馮克權(quán)
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州新港石油化工有限公司
• 主分類號: C10M147/02
• 分類號: C10M147/02;C10M125/10;C10M135/18;C10M133/12;C10M115/08;C10M117/00;C10M137/10;C10N30/10;C10N30/00
• 代理公司: 杭州裕陽專利事務(wù)所
• 代理人: 張宇娟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種潤滑脂及其制備方法。

背景技術(shù)

摩擦過程的實質(zhì)是能量的消耗和材料的損耗過程，據(jù)報道，由于摩擦而損失了世界能量的50％～70％。80％的機器失效是由于零部件的磨損引起的。潤滑是減摩抗磨的最有效的途徑之一，據(jù)美國有關(guān)機構(gòu)統(tǒng)計，世界上由于摩擦引起的能源損耗，其中的50％可以靠潤滑劑的選用節(jié)省下來。潤滑劑品質(zhì)的每次提升，幾乎都是添加劑發(fā)展的結(jié)果，大多數(shù)潤滑劑是以加入多種潤滑劑添加劑來提高其性能的，這些傳統(tǒng)的添加劑通過物理或化學(xué)吸附，以及化學(xué)反應(yīng)來實現(xiàn)良好的摩擦學(xué)性能，但不能做到材料的零磨損和對材料的損傷起到修復(fù)作用。

隨著抗磨減摩潤滑添加劑的深入研究，為了使材料在摩擦過程中產(chǎn)生自動修復(fù)磨損表面的功能，許多的研究人員提出了研究自修復(fù)功能的潤滑添加劑的設(shè)想。摩擦磨損表面的自修復(fù)是指在摩擦過程中，利用摩擦產(chǎn)生的機械摩擦作用、摩擦化學(xué)作用和摩擦電化學(xué)作用，摩擦副與潤滑材料產(chǎn)生能量交換和物質(zhì)交換，從而在摩擦表面上形成正機械梯度的金屬保護膜、金屬氧化物保護膜、有機聚合物膜、物理或化學(xué)吸附膜等，以補償摩擦副的磨損與腐蝕，形成摩擦自修復(fù)效應(yīng)。自修復(fù)脲基潤滑脂的思想，由此產(chǎn)生。

CN?1804016A公開了一種復(fù)合多皂基自修復(fù)軸承潤滑脂及制備方法，該潤滑脂包含基礎(chǔ)液、復(fù)合璜酸鈣稠化劑、復(fù)合鈣-鋰稠化劑、抗氧抗腐蝕添加劑、金屬鈍化劑、二硫化鎢極壓添加劑、耐磨添加劑、自修復(fù)添加劑、結(jié)構(gòu)改進劑混合配制而成。該發(fā)明使用的稠化劑為復(fù)合璜酸鈣稠化劑或復(fù)合鈣-鋰稠化劑，并未使用脲基稠化劑，其不足之處是抗磨減摩性能差、使用壽命短。CN?1740290A公開了一種減振降噪自修復(fù)納米潤滑材料及其制備方法，它由納米級金屬粉和天然礦石粉為主要原料，輔加各種輔助原料經(jīng)過一定工藝條件和生產(chǎn)步驟制成的用于油(脂)潤滑或超聲介質(zhì)中加入的高性能修復(fù)納米材料，然而自修復(fù)添加劑在使用過程中，在考慮選擇決定潤滑脂最終極壓耐磨性能和磨損自修復(fù)功能添加劑的合理配伍問題上有一定的難度，如果配伍問題選擇不合理，會導(dǎo)致整個潤滑脂的綜合性能有所降低。美國專利US?5589443和US?5668092中都涉及復(fù)合鈣基潤滑脂或璜酸鈣皂，與國內(nèi)的相關(guān)專利類似，采用璜酸鈣皂、復(fù)合鈣皂或璜酸鈣與復(fù)合鈣的混合皂型，沒有采用復(fù)合聚脲稠化劑的，且美國專利US?5589443和US?5668092多采用二硫化鉬為固體極壓添加劑，沒有對磨損面進行修復(fù)的作用。CN?1978601A公開了一種低噪音脲基潤滑脂的制備方法，CN1660980A公開了脲基潤滑脂組合物，還有CN?1580211A、CN?1504549A等均公布了低噪音或含添加劑的脲基潤滑脂，但上述專利所述的脲基潤滑脂均不具備自修復(fù)功能。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有普通脲基脂技術(shù)上存在著反應(yīng)不穩(wěn)定、減摩抗磨效果差、生成的脲基結(jié)構(gòu)不具有承載高負荷的能力，容易引起摩擦磨損等技術(shù)問題，本發(fā)明的自修復(fù)脲基潤滑脂產(chǎn)品通過對工藝過程、反應(yīng)時間、溫度的控制以及自修復(fù)納米微粒的引入，不僅具備良好的抗氧化能力和承載能力，而且對磨損部件表面進行修復(fù)，可以有效地延長潤滑零部件的使用壽命。

本發(fā)明的一種自修復(fù)脲基潤滑脂包含占潤滑脂重量80～90％的基礎(chǔ)油和占潤滑脂重量8～15％的稠化劑；還包含占潤滑脂重量2～12％的添加劑。本發(fā)明的一種自修復(fù)脲基潤滑脂優(yōu)選配比：基礎(chǔ)油占潤滑脂重量82～88％，稠化劑占潤滑脂重量10～15％，添加劑占潤滑脂重量2～10％。進一步有選配比是：基礎(chǔ)油、稠化劑、添加劑按重量百分比分別是83％、11.5％、5.5％。

作為組分的基礎(chǔ)油為合成酯、礦物油、合成油中的一種或其中二種的復(fù)合，復(fù)合的質(zhì)量比為1∶1～1∶4。其中合成酯為聚硅酯、磷酸酯、季戊四醇酯中的一種，礦物油為50℃粘度20～450mm²/s、粘度指數(shù)50～100的深度精制石蠟基、環(huán)烷基礦物潤滑油中的一種，合成油為氟硅油、甲苯基硅油中的一種。

作為組分的稠化劑為混合質(zhì)量比為1∶1～2∶1有機胺和有機酸，經(jīng)酸堿稠化中合反應(yīng)的脲基稠化劑，有機胺的例子包括環(huán)己胺、對甲苯胺、十胺、八胺、十二胺和十八胺，有機酸的例子包括單異氰酸酯、二異酸酯和多異酸酯，其中：單異氰酸酯可以是苯基異氰酸酯、十八烷基異氰酸酯、環(huán)烷基異氰酸酯中的一種，二異酸酯可以是甲苯二異氰酸酯、1，6-己二異氰酸酯中的一種，多異酸酯可以是多亞甲基多亞苯基多異氰酸酯，該稠化的混合質(zhì)量比的一種優(yōu)選配比是：1.2∶1～1.7∶1，進一步的優(yōu)選配比是：1.5∶1。