專利名稱:一種高極壓抗水防銹潤滑脂及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種高極壓抗水防銹潤滑脂及其制備方法,廣泛應(yīng)用于軋鋼廠、煉鋼
廠生產(chǎn)線的工作輥軸承。
背景技術(shù):
軋鋼廠根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格的不同一般分為中厚板廠、熱軋帶鋼軋鋼廠、冷軋廠、型鋼 廠、線材廠、無縫鋼管廠等。其共同的特點是工作輥軸承多為干油潤滑,工況條件惡劣。紅 熱的鋼坯溫度一般在800-100(TC,軋制負荷可達1000-3500噸,有大量冷卻水或軋制乳化 液的沖刷以及粉塵的侵蝕工作輥軸承,最高進水量可達25% 。 用于工作輥軸承的潤滑脂一般為極壓鋰基潤滑脂或極壓復(fù)合鋰基潤滑脂。這些潤 滑脂因抗水性能有限而出現(xiàn)三種不利情況變稀流失、軸承生銹、極壓性大幅度下降。具體 說明如下(l)普通極壓潤滑脂在水和軸承剪切的共同作用下會變稀流失,其后果是導(dǎo)致 軸承潤滑不足、密封性能下降、粉塵等雜質(zhì)會更容易進入軸承,引起軸承的非正常磨損。(2) 軸承還會因水的作用而生銹或腐蝕。(3)水的極性較強,與極壓劑爭奪金屬表面會較大程度 的影響極壓添加劑的作用;水還會引起極壓劑的水解產(chǎn)生有機酸腐蝕軸承。因此混入水的 潤滑脂極壓性能會大幅度下降。 這些多水、多塵、重負荷等不利條件對軋鋼設(shè)備軸承的影響是較大的,所帶來的更 換備件費用也是驚人的,因此對軸承所用潤滑脂的性能也提出了較高的要求。CN1235631A 中采用硫代磷酸鉬鹽達到提高潤滑脂的極壓抗磨性,但沒有解決潤滑脂抗水性能有限的問 題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高極壓抗水防銹潤滑脂,使其遇水后不變稀或變稀程度 較小(保持密封性能);遇水后防銹性能保持與新脂一樣良好;遇水后的極壓性能下降較少 或不下降;提高了潤滑脂的遇水綜合穩(wěn)定性,提高了稠化劑的遇水穩(wěn)定性,提高了潤滑脂的 遇水防銹性能,提高了極壓劑的遇水穩(wěn)定性。 基礎(chǔ)油方面,采用高粘度礦油,增加油膜厚度,以最大限度地提高遇水后的潤滑性 能。 稠化劑方面,以氫化蓖麻油和12羥基硬脂酸鋰_鈣皂和復(fù)合磺酸鈣皂為稠化劑。 氫化蓖麻油可提高潤滑脂的遇水穩(wěn)定性,12羥基硬脂酸可提高潤滑脂的剪切穩(wěn)定性。脂肪 酸鈣皂比鋰皂的抗水性強,但滴點稍低。因此適當(dāng)引入鈣皂來提高潤滑脂的抗水性能。高 堿值石油磺酸鈣具有很強的稠化能力。此外還具有優(yōu)異的防銹性能和極壓性能,尤其是在 遇水時能夠保持足夠的極壓性能。 防銹劑方面,引入磺酸鹽系列防銹劑,對潤滑脂的遇水防銹性能大有益處。 極壓劑方面,引入多效極壓劑,二烷基二硫代氨基甲酸鹽系列添加劑,此類添加劑
遇水穩(wěn)定性優(yōu)異,還具有抗氧、防腐蝕作用。
抗氧劑方面,以胺類和酚類抗氧劑為主。 增粘劑方面,采用聚丁烯或乙丙橡膠,提高潤滑脂的粘性,從而提高遇水穩(wěn)定性。 經(jīng)試驗證明,該脂遇水變稀遠小于傳統(tǒng)極壓鋰基脂或極壓復(fù)合鋰基脂,遇水不易
變稀、防銹性能不變、極壓性能仍舊較高。在熱軋帶鋼廠的工作輥軸承中應(yīng)用,明顯提高了
軸承的使用壽命,從未出現(xiàn)軸承非正常磨損、生銹、變稀流失等不良現(xiàn)象。 高極壓抗水防銹潤滑脂,由以下重量份的各種物質(zhì)反應(yīng)制得 高粘度礦油43. 5-77. 5 脂肪酸7-10 氫氧化鋰0.7-1.0 氫氧化鈣O. 3-0. 5 高堿值石油磺酸f丐10-30 轉(zhuǎn)化劑l-3 防銹劑l-3 極壓劑l-3 抗氧劑0. 5-1. 0 增粘劑l-5 所述的高粘度礦油是指150BS和650SN的混合油,其IO(TC的運動粘度為 15_25mm2/s。 所述的脂肪酸是指12羥基硬脂酸和氫化蓖麻油的混合物;12羥基硬脂酸和氫化 蓖麻油的重量比例是3 : (4-6)。 所述的高堿值石油磺酸f丐總堿值為330-450mgK0H/g。 所述的轉(zhuǎn)化劑選自甲醇、正丁醇、異丙醇、冰乙酸、脂肪酸中的至少一種。 所述的防銹劑選自石油磺酸鋇。 所述的極壓劑選自二烷基二硫代氨基甲酸鉬、二烷基二硫代氨基甲酸銻、二烷基 二硫代氨基甲酸鋅中的至少一種。 所述的抗氧劑選自二苯胺或苯基a萘胺或2,6-二叔丁基混合酚中的至少一種。
所述的增粘劑選自聚丁烯或乙丙橡膠中的至少一種。 高極壓抗水防銹潤滑脂的生產(chǎn)工藝為取出反應(yīng)所需的高粘度礦物油總量的一 半,在其中加入磺酸f丐、質(zhì)量百分數(shù)為20% _33%的轉(zhuǎn)化劑水溶液,在40-8(TC轉(zhuǎn)化20-60 分鐘,再加入氫化蓖麻油、12羥基硬脂酸、質(zhì)量百分數(shù)為14% _33%的氫氧化鋰水溶液、質(zhì) 量百分數(shù)為14% _33%的氫氧化鈣水溶液,在90-1051:進行皂化反應(yīng),然后升溫到13(TC進 行脫水,再加入余下的高粘度礦物油,升溫到160-20(TC后保溫20-60分鐘,冷卻至ll(TC后 加入防銹劑、極壓劑、抗氧劑、增粘劑,然后均質(zhì),成品。
本發(fā)明高極壓抗水防銹潤滑脂具有如下優(yōu)點 1)遇水稠度穩(wěn)定性好,10%水1/4錐入度變化值在5個單位(0. lmm)以下;
2)遇水防銹性能優(yōu)良,10%水軸承防腐蝕性1級(最好等級為1級);
3)遇水極壓性能優(yōu)異,10 %水PB值784N, PD3920N,優(yōu)于其他極壓潤滑脂;
4)特別適合軋鋼廠多水、多塵、重負荷條件下工作輥軸承的潤滑。
本發(fā)明的具體實施例可由上述方法中表述的范圍內(nèi)任意組合。
具體實施方式
實施例1 高極壓抗水極壓潤滑脂,由以下重量份的各種物質(zhì)反應(yīng)制得 150BS:50 650SN :26. 5 氫化蓖麻油4 12羥基硬脂酸3 氫氧化鋰0. 7 氫氧化f丐0. 3 高堿值石油磺酸鈣IO 轉(zhuǎn)化劑(甲醇):1 防銹劑(石油磺酸鋇)1 極壓劑(二烷基二硫代氨基甲酸鉬)1 抗氧劑(二苯胺和2, 6_ 二叔丁基混合酚,重量比1 : 2) :0. 5 [OO52] 增粘劑(聚丁烯)2 高極壓抗水防銹潤滑脂的生產(chǎn)工藝為按規(guī)定的重量份配比加入1/2基礎(chǔ)油
(150BS和650SN的混合油),高堿值石油磺酸f丐、甲醇(加2_4倍水),在40-8(TC轉(zhuǎn)化20-60
分鐘,再加入脂肪酸和氫氧化鋰(加2-6倍水)、氫氧化鈣(加2-6倍水)在90-105t:進行
皂化反應(yīng),然后升溫到13(TC脫水,再加入余下的1/2基礎(chǔ)油,最高升溫到20(TC,然后降溫
到110度加入防銹劑、極壓劑、抗氧劑、增粘劑,用均質(zhì)機或循環(huán)剪切進行后處理,脫氣,過
濾,包裝。 實施例2 高極壓抗水極壓潤滑脂,由以下重量份的各種物質(zhì)反應(yīng)制得 150BS :50 650SN:10. 8 氫化蓖麻油5 12羥基硬脂酸3 氫氧化鋰0. 8 氫氧化f丐O. 4 高堿值石油磺酸鈣20 轉(zhuǎn)化劑(正丁醇)2 防銹劑(石油磺酸鋇)2 極壓劑(二烷基二硫代氨基甲酸銻)2 抗氧劑(二苯胺和2,6-二叔丁基混合酚,重量比3 : 1) :1
增粘劑(聚丁烯)3 高極壓抗水防銹潤滑脂的生產(chǎn)工藝同實施例1。
實施例3 高極壓抗水防銹潤滑脂,由以下重量份的各種物質(zhì)反應(yīng)制得
150BS :30650SN :20.5氫化蓖麻油612羥基硬脂酸4氫氧化鋰l氫氧化鈣0. 5高堿值石油磺酸鈣25轉(zhuǎn)化劑(正丁醇和甲醇)3防銹劑(石油磺酸鋇)2極壓劑(二烷基二硫代氨基甲酸鋅)3抗氧劑(苯基a萘胺)1增粘劑(乙丙橡膠)4高極壓抗水防銹潤滑脂的生產(chǎn)工藝同實施例1。
權(quán)利要求
一種高極壓抗水防銹潤滑脂,其特征在于,以重量份數(shù)計包含以下組分高粘度礦油43.5-77.5份;脂肪酸7-10份;氫氧化鋰0.7-1.0份;氫氧化鈣0.3-0.5份;高堿值石油磺酸鈣10-30份;轉(zhuǎn)化劑1-3份,選自甲醇、正丁醇、異丙醇、冰乙酸、脂肪酸中的至少一種;防銹劑1-3份,石油磺酸鋇極壓劑1-3份,選自二烷基二硫代氨基甲酸鉬、二烷基二硫代氨基甲酸銻、二烷基二硫代氨基甲酸鋅中的至少一種;抗氧劑0.5-1份,二苯胺或苯基α萘胺中或2,-二叔丁基混合酚;增粘劑1-5份,選自聚丁烯、乙丙橡膠中的至少一種。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高極壓抗水防銹潤滑脂,其特征在于高粘度礦油選自150BS、650SN中的至少一種,其100。C的運動粘度為15-25mm7s。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高極壓抗水防銹潤滑脂,其特征在于所述的脂肪酸是指12羥基硬脂酸和氫化蓖麻油的混合物;12羥基硬脂酸和氫化蓖麻油的重量比例是3 : (4-6)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高極壓抗水防銹潤滑脂,其特征在于所述的高堿值石油磺酸鈣總堿值為330-450mgK0H/g。
5. 權(quán)利要求1-4中的任意一項所述的高極壓抗水防銹潤滑脂的制備方法,其特征在于其步驟為取出反應(yīng)所需的高粘度礦物油總量的一半,在其中加入高堿值石油磺酸鈣、質(zhì)量百分數(shù)為20% _33%的轉(zhuǎn)化劑水溶液,在40-801:轉(zhuǎn)化20-60分鐘,再加入脂肪酸、質(zhì)量百分數(shù)為14% _33%的氫氧化鋰水溶液、質(zhì)量百分數(shù)為14% _33%的氫氧化鈣水溶液,在90-105t:進行皂化反應(yīng),然后升溫到13(TC進行脫水,再加入余下的高粘度礦物油,升溫到160-20(TC后保溫20-60分鐘,冷卻至11(TC后加入防銹齊lJ、極壓齊lJ、抗氧齊lJ、增粘齊lJ,然后均質(zhì),成品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高極壓抗水防銹潤滑脂及其制備方法,高極壓抗水防銹潤滑脂,由以下重量份的各種物質(zhì)反應(yīng)制得高粘度礦油43.5-77.5;脂肪酸7-10;氫氧化鋰0.7-1.0;氫氧化鈣0.3-0.5;高堿值石油磺酸鈣10-30;轉(zhuǎn)化劑1-3;防銹劑1-3;極壓劑1-3;抗氧劑0.5-1.0;增粘劑1-5。本發(fā)明提高了潤滑脂的遇水綜合穩(wěn)定性,提高了稠化劑的遇水穩(wěn)定性,提高了潤滑脂的遇水防銹性能,提高了極壓劑的遇水穩(wěn)定性。
文檔編號C10N40/02GK101705143SQ200910219709
公開日2010年5月12日 申請日期2009年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月9日
發(fā)明者劉鵬, 李治輝, 王慶日, 石峰 申請人:鞍山海華油脂化學(xué)有限公司