[發明專利]一種專用于塑膠齒輪的潤滑脂及其制備方法

有效

• 申請號: 201410412282.6
• 申請日: 2014-08-20
• 公開（公告）號: CN104178284B
• 公開（公告）日: 2017-08-25
• 發明（設計）人: 高曉謀;高榮權
• 申請（專利權）人: 安徽中天石化股份有限公司
• 主分類號: C10M169/00
• 分類號: C10M169/00;C10M177/00;C10N40/04;C10N50/10
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技術領域

本發明涉及潤滑油脂領域，特別是一種專用于塑膠齒輪的潤滑脂及其制備方法。

背景技術

隨著科學的發展，以及對齒輪產品的輕量化要求，齒輪已經由金屬齒輪轉變為塑料齒輪。相對金屬齒輪，塑料齒輪具有質量輕、工作噪音小、耐磨損、可以成型較復雜的形狀、大批量生產成本低等優點，可用在金屬齒輪易腐蝕、退化的環境中。但由于塑料本身具有收縮、吸水，相對強度也比較弱，對工作環境要求高，對溫度較敏感等特性。因而，塑料齒輪同時就有精度低、壽命短、使用環境要求高等缺點。隨著新材料的應用及制造技術的發展，塑料齒輪的精度越來越高，壽命也越來越長，并廣泛應用于儀器、儀表、玩具、汽車、打印機等行業。因為塑料齒輪應用領域比金屬齒輪寬，因此推動了齒輪朝著承受更高負荷、傳送更大動力的方向發展。

隨著現代電子、電器以及汽車行業的高速發展，塑膠齒輪的應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品都需要依賴潤滑劑來解決磨損的問題。選擇塑膠齒輪潤滑脂時要考慮工作溫度、齒輪轉動時的附著力、負荷、低噪音、與塑膠材料相容性、防水、環保的要求和潤滑部位的設計壽命。

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

發明內容

本發明提供了一種專用于塑膠齒輪的潤滑脂，其按照重量比重包括：苯胺4-8份、環已胺3-5份、MDI(二苯甲烷-4，4’-二異氰酸酯)3-6份、基礎油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、固體潤滑劑1.5-3份。

較佳地，所述的基礎油為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；所述的固體潤滑劑為氮化硼。

本發明還提供了一種專用于塑膠齒輪的潤滑脂的制備方法，其包括以下步驟：

(1)按重量比重將80％的基礎油投入皂化釜內，并升溫到40-60℃；

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

(3)升溫到60-80℃，按比重將MDI投入到步驟(2)的混合物進行混合，充分攪拌直至全溶；

(4)緩慢升溫2-3小時，將溫度升高至180-200℃時停止供熱，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入到調和釜中，當溫度降到100-120℃時，將抗氧劑B加入到調和釜中，并循環剪切20-40分鐘；

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

本發明具有以下有益效果：

1、采用合成潤滑油的齒輪脂，適當地加入極壓添加劑和固體潤滑劑，產品具有優良的抗磨損性能、承載能力強，減少噪音及震動的產生，良好的抗水性、抗氧化性，極長的使用壽命。

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

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

4、采用有機稠化劑，不含金屬離子，可以避免高溫下基礎油氧化的金屬催化作用，產品具有極優的穩定性，使用溫度范圍內不易流失、不揮發、不碳化、不硬化、阻力穩定，安全無毒。優秀的剪切穩定性、熱穩性和氧化安定性,使用壽命長。抗腐蝕，與大多數塑料及橡膠、各類介質良好相容。

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

6、不含重金屬或可揮發性溶劑，避免對環境和操作人員造成危害，符合環保要求。

具體實施方式

實施例一