[發明專利]一種高溫阻燃潤滑脂組合物及制備方法

有效

• 申請號: 201910876114.5
• 申請日: 2019-09-17
• 公開（公告）號: CN112522001B
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發明（設計）人: 曾俊;張廣遼;張洪濱;吳寶杰
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司
• 主分類號: C10M169/00
• 分類號: C10M169/00;C10N30/06;C10N30/08;C10N30/12;C10N50/10
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 喬鳳杰

本發明涉及潤滑脂技術領域，具體涉及一種高溫阻燃潤滑脂組合物及制備方法。所述高溫阻燃潤滑脂組合物，包括基礎油和稠化劑，所述基礎油為芳基磷酸酯，所述稠化劑為石墨，所述芳基磷酸酯與所述石墨的質量比為1.5～2:1。本發明的高溫阻燃潤滑脂具有優異的耐高溫性，且阻燃效果優良；在高溫環境或者燃燒后仍然具有良好的潤滑性；同時具有良好的防銹性能和較長壽命，適用于?25℃～650℃溫度范圍金屬與金屬接觸摩擦副使用。本發明進一步提供了上述潤滑脂的制備方法，通過制備過程中工藝的嚴格控制，進一步提升了潤滑脂的各方面性能，同時保障了不同批次的潤滑脂之間性能的穩定性和質量的均一性，且制備過程簡單易實現，便于所述潤滑脂的推廣應用。

技術領域

本發明涉及潤滑脂技術領域，具體涉及一種高溫阻燃潤滑脂組合物及制備方法。

背景技術

阻燃材料是一種能夠阻止燃燒而自身并不容易燃燒的保護材料。阻燃材料的使用可有效的防止和減少火災，因而在我國越來越受到重視。潤滑脂作為一種潤滑和密封材料應用于設備中，但遇到高溫設備時，需要潤滑脂在滿足設備潤滑的前提下，同時具有耐高溫和阻燃作用。例如：在各大鋼廠，在燒結、熔鋼、鑄造等工藝過程中，煉鋼設備要經歷高溫過程，要求工藝過程中潤滑脂具有在高溫下持續潤滑的作用，并且不能出現著火情況。

潤滑脂的阻燃性質指在受到熱源或火焰條件下不燃燒或者燃燒后能自行熄滅的性能。評定潤滑脂阻燃性的試驗主要有ASTM D3801《固體塑料垂直燃燒狀態相對阻燃性能測試》方法、熱板試驗方法、歧管試驗法和火柴點燃法。通過選擇各種阻燃材料(包括阻燃基礎油、阻燃稠化劑、阻燃添加劑及分散劑等)為材質配伍制備阻燃潤滑脂，對阻燃潤滑脂領域具有重要的指導意義。

目前，日本和國內一些專利報告過阻燃潤滑脂的組合物及制備方法。專利中報道的阻燃潤滑脂采用常規的金屬皂類為稠化劑稠化耐高溫基礎油，添加部分阻燃添加劑而制成，存在阻燃溫度低(25℃至550℃)、阻燃效果不佳(燃燒后，熄滅時間過長)、高溫下失去潤滑性(高溫環境或者燃燒后潤滑脂失去潤滑性)等問題。本專利在對阻燃潤滑脂的原材料方面進行了大量研究，最終選用了耐高溫固體潤滑劑、稠化劑和阻燃添加劑復配，制備的潤滑脂通過ASTM D3801方法對其進行驗證，有效的解決了目前國內外專利中阻燃潤滑脂的不足，尤其在常溫至高溫過程中，能夠起到優異的潤滑效果。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種具有優異的耐高溫性、高溫下防卡咬、良好的防銹性能和長壽命等特點，適用于-25℃～650℃溫度范圍金屬與金屬接觸摩擦副使用的潤滑脂組合物及制備方法。

本發明第一目的在于提供一種高溫阻燃潤滑脂組合物，主成分包括基礎油和稠化劑，所述基礎油為芳基磷酸酯，所述稠化劑為石墨，所述芳基磷酸酯與所述石墨的質量比為1.5～2:1。

通過耐高溫基礎油及阻燃稠化劑的復配，可以使潤滑酯具有耐高溫性能，但是所能實現的阻燃溫度及阻燃效果(燃燒后的熄滅時長)參差不齊，同時容易出現高溫下失去潤滑性的情況。很多組合物雖然在上述某一種性能上表現優異，但是同時會出現在油品其他性能上的劣勢。

本發明經過大量的研究發現，當選用芳基磷酸酯為基礎油、選用石墨為稠化劑進行復配時，其耐高溫性、阻燃性、潤滑性及其他方面均表現出優異的性能，尤其在常溫至高溫過程中，能夠起到優異的潤滑效果。

作為優選，所述芳基磷酸酯在40℃下粘度為120～130mm/s²。

作為優選，所述石墨中，顆粒度顆粒度在1.5～5um之間的石墨占石墨總重的40％，顆粒度小于1.5um的石墨占石墨總重的60％。

當時選用上述芳基磷酸酯和/或石墨時，其復配效果進一步得到提升。

作為優選，所述潤滑脂組合物的添加劑包括阻燃助劑，所述阻燃助劑包括阻燃助劑A和阻燃助劑B，所述阻燃助劑A為磷酸鋁，所述阻燃助劑B為選自銅粉、鋅粉中的至少一種。