[發明專利]一種自修復復合鈦基潤滑脂及其制備方法

有效

• 申請號: 201310108139.3
• 申請日: 2013-03-29
• 公開（公告）號: CN103160369A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 曲建俊;尹繼輝;喬延濤
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: C10M169/06
• 分類號: C10M169/06;C10M177/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 牟永林

技術領域

本發明涉及一種潤滑脂，本發明還涉及該潤滑脂的制備方法。

背景技術

據有關資料統計，大約有80%以上的滾動軸承和20%的滑動軸承使用潤滑脂潤滑。研究和選用好的添加劑是提升潤滑脂品質的有效途徑之一，傳統的添加劑是通過物理或化學吸附，以及化學反應改善潤滑脂的潤滑性能，卻不能做到使摩擦副無磨損或對摩擦副損傷的修復。隨著科技發展，人們提出了自修復潤滑添加劑的設想，所謂表面自修復是指在摩擦過程中，利用摩擦產生的機械摩擦作用和（或）摩擦化學作用，在摩擦副與潤滑材料之間產生能量和物質交換，在摩擦表面形成保護膜，補償摩擦副的磨損，形成磨損自修復效應。

復合鈦基潤滑脂是一種新型高端潤滑脂，具有廣闊的發展前景。目前的研究主要集中在制備工藝，環境友好性能，以及加入微納米顆粒添加劑單純改善其摩擦磨損性能方面，沒有考慮自修復性能。中國專利CN200410036957.8中其稠化劑采用磺酸鈣與聚脲復合，其氧化和承載性能不能同時保證，并且沒有考慮極壓耐磨添加劑與磨損自修復添加劑的合理匹配，存在單一性能突出而整體性能不足的問題。中國專利CN200510120518.X發明了一種復合多皂基自修復軸承潤滑脂及制備方法，該潤滑脂包含基礎液、復合磺酸鈣稠化劑、復合鈣-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、自修復添加劑、結構改進劑混合而成，該發明未使用復合鈦皂稠化劑，其不足之處是潤滑脂組成成分過多，可能會互相影響，在決定潤滑脂最終極壓耐磨性能和磨損自修復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，將導致整個潤滑脂綜合性能有所降低。中國專利CN1740290A公開了一種減振降噪自修復合納米材料，它由納米金屬粉和天然礦石粉為主要原料，輔加多種輔助原料，采用一定工藝步驟制成的可用于潤滑油（脂）潤滑或超聲介質中加入的高性能自修復納米材料。然而，這種自修復納米材料是由多組分構成的一種混合材料，而且需經特殊工藝組配。在使用中，在決定填充物獲得綜合性能好的添加劑配比上有很大難度，因組分過多，如果選配不合理，將導致被填充物綜合性能有所降低，達不到預期。此外，該自修復專利中未使用微、納米級碳酸鈣和蛇紋石組合，也未考慮油溶性添加劑與固體顆粒組合。中國專利CN200710156258.0發明了一種自修復脲基潤滑脂，該發明選用聚脲稠化劑而未使用復合鈦基稠化劑，所用自修復潤滑材料為納米銅粉、納米金剛石粉、納米二氧化硅粉、納米二氧化鈦粉和納米聚四氟乙烯粉的一種或二種的復合，未使用蛇紋石粉、碳酸鈣粉和石墨粉。該潤滑脂對磨損自修復效果一般，有待改進。美國專利US5589443和US5668092中都涉及復合鈣基潤滑脂或磺酸鈣皂，與國內專利類似，采用磺酸鈣皂、復合鈣皂或二者的混合皂型，而沒有采用復合鈦皂，且美國專利US5589443和US5668092中都采用二硫化鉬作為固體極壓添加劑，沒有對磨損面進行修復的作用。此外，中國專利CN200610089029.7和CN101307269A分別公開了復合鈦基潤滑脂的制備方法，中國專利CN101058762A公開了一種環境友好復合鈦基潤滑脂及其制備方法，這些專利所述的復合鈦基潤滑脂均不具有自修復功能。

發明內容

本發明的目的是提供一種自修復復合鈦基潤滑脂及其制備方法，該潤滑脂不僅具備良好的抗氧化能力和承載能力，而且對磨損零件表面進行修復，可以有效延長摩擦零部件的使用壽命。

所述潤滑脂由基礎油、復合鈦皂稠化劑、抗氧化添加劑、極壓抗磨劑、減摩添加劑和自修復潤滑材料混合煉制而成，各組分含量的重量百分比為：基礎油70-85%，復合鈦皂稠化劑8-20%，抗氧化添加劑0.05-3%，極壓抗磨劑1-3%，減摩添加劑1-3%，自修復潤滑材料1-10%，復合鈦皂稠化劑由高分子酸、低分子酸和鈦酸四異丙酯組成。

按上述方案，所述的基礎油是40℃時運動粘度50-150mm²/s,粘度指數為50-150的精煉制石蠟基礦物油和環烷基礦物油中的一種，優先選用400SN，500SN，650SN和150BS，或合成酯與精煉制礦物油復合，復合質量比為1:1-1:4，合成酯優先選用合成多烴基酯、磷酸酯中的一種，或合成油和精煉制礦物油復合，復合質量比為1:1-1:4，合成油優先選用聚α烯烴，合成氟化聚醚，甲苯基硅油中的一種。選用合成酯與礦物油可以改善復合鈦基潤滑脂的環境友好性能，而選用合成油可以改善復合鈦基潤滑脂的熱穩定性。