[發(fā)明專利]一種專用于塑膠齒輪的潤(rùn)滑脂及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410412282.6
• 申請(qǐng)日: 2014-08-20
• 公開（公告）號(hào): CN104178284B
• 公開（公告）日: 2017-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高曉謀;高榮權(quán)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽中天石化股份有限公司
• 主分類號(hào): C10M169/00
• 分類號(hào): C10M169/00;C10M177/00;C10N40/04;C10N50/10
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及潤(rùn)滑油脂領(lǐng)域，特別是一種專用于塑膠齒輪的潤(rùn)滑脂及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著科學(xué)的發(fā)展，以及對(duì)齒輪產(chǎn)品的輕量化要求，齒輪已經(jīng)由金屬齒輪轉(zhuǎn)變?yōu)樗芰淆X輪。相對(duì)金屬齒輪，塑料齒輪具有質(zhì)量輕、工作噪音小、耐磨損、可以成型較復(fù)雜的形狀、大批量生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)，可用在金屬齒輪易腐蝕、退化的環(huán)境中。但由于塑料本身具有收縮、吸水，相對(duì)強(qiáng)度也比較弱，對(duì)工作環(huán)境要求高，對(duì)溫度較敏感等特性。因而，塑料齒輪同時(shí)就有精度低、壽命短、使用環(huán)境要求高等缺點(diǎn)。隨著新材料的應(yīng)用及制造技術(shù)的發(fā)展，塑料齒輪的精度越來(lái)越高，壽命也越來(lái)越長(zhǎng)，并廣泛應(yīng)用于儀器、儀表、玩具、汽車、打印機(jī)等行業(yè)。因?yàn)樗芰淆X輪應(yīng)用領(lǐng)域比金屬齒輪寬，因此推動(dòng)了齒輪朝著承受更高負(fù)荷、傳送更大動(dòng)力的方向發(fā)展。

隨著現(xiàn)代電子、電器以及汽車行業(yè)的高速發(fā)展，塑膠齒輪的應(yīng)用也變得非常之普遍。但由于塑膠齒輪比較金屬齒輪更容易被磨損，塑料齒輪的傳動(dòng)功能就決定了其必須有良好的抗磨擦及耐磨耗性能，而一般塑料本身這方面的性能都比較差，因此，一般塑膠齒輪配合的產(chǎn)品都需要依賴潤(rùn)滑劑來(lái)解決磨損的問(wèn)題。選擇塑膠齒輪潤(rùn)滑脂時(shí)要考慮工作溫度、齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的附著力、負(fù)荷、低噪音、與塑膠材料相容性、防水、環(huán)保的要求和潤(rùn)滑部位的設(shè)計(jì)壽命。

目前市場(chǎng)上選用高分子材料制作的潤(rùn)滑劑能夠滿足高溫性能和粘附性能，但低溫啟動(dòng)阻力大、噪音大，采用金屬皂生產(chǎn)的潤(rùn)滑脂抗氧化性能差，高溫易流失、與塑膠材料相容性差、使用壽命短且不能絕緣。所以為適應(yīng)塑膠齒輪發(fā)展的需要，必須研發(fā)性能更加優(yōu)秀的塑膠齒輪潤(rùn)滑脂，應(yīng)具有更好的相容性、耐久性和耐磨性，以及減小噪音，降低摩損，延長(zhǎng)壽命等性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種專用于塑膠齒輪的潤(rùn)滑脂，其按照重量比重包括：苯胺4-8份、環(huán)已胺3-5份、MDI(二苯甲烷-4，4’-二異氰酸酯)3-6份、基礎(chǔ)油60-80份、抗氧劑A1-2份、抗氧劑B2-3份、極壓抗磨劑1-2份、增粘劑5-10份、固體潤(rùn)滑劑1.5-3份。

較佳地，所述的基礎(chǔ)油為PAO-8合成油；所述的抗氧劑A為二苯胺；所述的抗氧劑B為磷酸丁辛基鋅鹽；所述的極壓抗磨劑為磷酸三甲酚酯；所述的增粘劑為低分子量聚異丁烯PB2400；所述的固體潤(rùn)滑劑為氮化硼。

本發(fā)明還提供了一種專用于塑膠齒輪的潤(rùn)滑脂的制備方法，其包括以下步驟：

(1)按重量比重將80％的基礎(chǔ)油投入皂化釜內(nèi)，并升溫到40-60℃；

(2)按重量比重將苯胺、環(huán)已胺投入到皂化釜內(nèi)與步驟(1)的混合物攪拌均勻，攪拌時(shí)間為5-10分鐘；

(3)升溫到60-80℃，按比重將MDI投入到步驟(2)的混合物進(jìn)行混合，充分?jǐn)嚢柚敝寥埽?!-- SIPO -->

(4)緩慢升溫2-3小時(shí)，將溫度升高至180-200℃時(shí)停止供熱，加入抗氧劑A和增粘劑，攪拌均勻；

(5)將步驟(4)攪拌均勻的混合物轉(zhuǎn)入到調(diào)和釜中，當(dāng)溫度降到100-120℃時(shí)，將抗氧劑B加入到調(diào)和釜中，并循環(huán)剪切20-40分鐘；

(6)當(dāng)溫度降到80-100℃時(shí)，將極壓抗磨劑和固體潤(rùn)滑劑加入到調(diào)和釜中，攪拌10-20分鐘后，15-30MPa壓力下均質(zhì)、脫氣，取樣檢測(cè)合格后出料。

本發(fā)明具有以下有益效果：

1、采用合成潤(rùn)滑油的齒輪脂，適當(dāng)?shù)丶尤霕O壓添加劑和固體潤(rùn)滑劑，產(chǎn)品具有優(yōu)良的抗磨損性能、承載能力強(qiáng)，減少噪音及震動(dòng)的產(chǎn)生，良好的抗水性、抗氧化性，極長(zhǎng)的使用壽命。

2、特殊的纖維生產(chǎn)工藝，合理遴選增稠劑，可以提高塑膠齒輪脂的粘附性，減少潤(rùn)滑劑的污染性。極好的附著力，摩擦系數(shù)小，能在高轉(zhuǎn)速下持久降低噪音。

3、合理選擇基礎(chǔ)油和低分子有機(jī)稠化劑，適合寬泛的溫度操作范圍(-45～250℃)，優(yōu)秀的高低溫性能、粘溫性能、熱氧化穩(wěn)定性、低溫流動(dòng)性，在不同溫差下阻尼力矩效果優(yōu)秀、平穩(wěn)，潤(rùn)滑降噪性能極優(yōu)。低溫阻力小，高溫不擴(kuò)散，附著力好,高速不飛濺，極低的揮發(fā)性和油離度；

4、采用有機(jī)稠化劑，不含金屬離子，可以避免高溫下基礎(chǔ)油氧化的金屬催化作用，產(chǎn)品具有極優(yōu)的穩(wěn)定性，使用溫度范圍內(nèi)不易流失、不揮發(fā)、不碳化、不硬化、阻力穩(wěn)定，安全無(wú)毒。優(yōu)秀的剪切穩(wěn)定性、熱穩(wěn)性和氧化安定性,使用壽命長(zhǎng)。抗腐蝕，與大多數(shù)塑料及橡膠、各類介質(zhì)良好相容。

5、選用新型固體潤(rùn)滑絕緣材料氮化硼，耐高溫、耐腐蝕，具有良好的熱傳導(dǎo)性、良好的潤(rùn)滑性、承載能力及電絕緣性等。

6、不含重金屬或可揮發(fā)性溶劑，避免對(duì)環(huán)境和操作人員造成危害，符合環(huán)保要求。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一