專利名稱：新型氣閥潤滑脂及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及潤滑脂技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種性能優(yōu)異的新型氣閥潤滑脂及其制備方法。
背景技術(shù)：
科技的飛速進(jìn)步，帶來了現(xiàn)代工業(yè)的迅猛發(fā)展，特別是進(jìn)入二十一世紀(jì)后，由于世界資源的不斷消耗，各國都推行“高、精、尖”產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略，使得現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品逐漸實(shí)現(xiàn)多種實(shí)用技術(shù)的整和，這就促使全世界的工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)對潤滑脂的綜合性能提出了更高的要求，單一性能或者綜合性能低的潤滑脂已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代工業(yè)的需要。目前潤滑脂的發(fā)展逐漸趨向于多效用和高效能，以滿足現(xiàn)代工業(yè)部件的綜合使用要求。我國的潤滑脂工業(yè)由于起步晚，缺乏自主技術(shù)研究，性能測試儀器比較落后等因素，使得高綜合性能的潤滑脂在我國發(fā)展緩慢，因此加緊高綜合性能的潤滑脂的研究對滿足國內(nèi)現(xiàn)代“高、精、尖”工業(yè)產(chǎn)品有很重要的意義。氣閥潤滑脂常被裝配在一些燃?xì)夤艿赖男锩?，主要是起密封、潤滑作用，如家用燃?xì)庠罹?、熱水器燃?xì)庑?。目前國?nèi)外同類產(chǎn)品使用均存在一定的缺陷例如使用一段時間后閥門漏氣，油份流失導(dǎo)致閥門卡死，或者閥門旋轉(zhuǎn)較為困難等。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于，提供一種新型氣閥潤滑脂，提高綜合性能。本發(fā)明的新型氣閥潤滑脂，包含以下質(zhì)量百分比的原料基礎(chǔ)油30% 80%;稠化劑 10%;改性劑 10%;固體添加劑 5 % 50 % ；其中，所述稠化劑為有機(jī)改性的膨潤土；所述改性劑為抗氧劑、防銹劑、增粘劑、結(jié)構(gòu)改進(jìn)劑、金屬減活劑、防腐劑中的一種或兩種以上的混合物；所述固體添加劑為聚四氟乙烯、石墨、二硫化鉬中的一種或兩種以上的混合物。優(yōu)選地，所述基礎(chǔ)油為礦物油或合成油中的一種或兩種以上的混合物。優(yōu)選地，所述基礎(chǔ)油為400SN與150BS混合而得，混合比例為1 1 1 100。優(yōu)選地，所述結(jié)構(gòu)改進(jìn)劑為乙醇、水、丙酮、碳酸丙烯酯中的一種或兩種以上的混合物。優(yōu)選地，所述結(jié)構(gòu)改進(jìn)劑為95%乙醇，含量為Ι^-δ^ 。優(yōu)選地，所述固體添加劑為二硫化鉬，含量為5% 50%。本發(fā)明的新型氣閥潤滑脂的制備方法，制備步驟如下1)稱取1/2配方量的基礎(chǔ)油與部分配方量的改性劑混合，然后用攪拌器在1000 4000rpm的轉(zhuǎn)速下攪拌IOmin 50min ；
2)然后將攪拌器的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)到100 lOOOrpm，在IOmin 30min內(nèi)逐漸把全部配方量的稠化劑加入到基礎(chǔ)油中，然后提高轉(zhuǎn)速，在1000 4000rpm的轉(zhuǎn)速下攪拌10 30min ；3)將攪拌器的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)到100 lOOOrpm，在IOmin 30min內(nèi)逐漸把剩余配方量的改性劑加入到攪拌器中，然后提高轉(zhuǎn)速，在1000 4000rpm的轉(zhuǎn)速下攪拌IOmin 30min ；4)將攪拌器的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)到100 IOOOrpm，加入剩余1/2配方量的基礎(chǔ)油，然后提高轉(zhuǎn)速，在1000 4000rpm的轉(zhuǎn)速下攪拌IOmin 30min ；5)將攪拌器的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)到100 IOOOrpm，加入全部配方量的固體添加劑，攪拌 10 30min ；6)將樣品用研磨機(jī)反復(fù)處理，成脂。優(yōu)選地，所述攪拌器為星型高速分散攪拌器。優(yōu)選地，步驟6)中，所述研磨機(jī)為三輥研磨機(jī)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過選用基礎(chǔ)油、有機(jī)改性膨潤土稠化劑、固體添加劑以及改性劑作為原料，并進(jìn)行合理的配方設(shè)計(jì)，并通過對制備方法進(jìn)行工藝改進(jìn)，使得本發(fā)明的新型氣閥潤滑脂具有以下方面的優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明的新型氣閥潤滑脂高低溫性能更好，沒有滴點(diǎn)，并且鋼網(wǎng)分油更少；在臺架試驗(yàn)中，經(jīng)高溫130°C、低溫零下25°C，氣密性和手感均能達(dá)到使用要求；2、本發(fā)明的新型氣閥潤滑脂潤滑性能更好，通過四球測試，防卡咬、燒結(jié)數(shù)據(jù)均比國內(nèi)外同類產(chǎn)品要好；3、本發(fā)明的新型氣閥潤滑脂抗剪切性能優(yōu)于同類產(chǎn)品，經(jīng)過十萬次剪切后，工作針入度變化小；4、本發(fā)明的新型氣閥潤滑脂密封性能較好，通過臺架試驗(yàn)檢測，作為家用燃?xì)庠罹呙芊獠牧蠚饷苄粤己茫?、本發(fā)明的新型氣閥潤滑脂壽命更長，在臺架試驗(yàn)中，耐久性試打閥體2. 5萬次， 未見缺油、干油現(xiàn)象，并且氣密性依然良好。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的基本構(gòu)思是申請人經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)，對配方及稠化劑的合理配比比例、 改性添加劑的加入以及制備和加工工藝進(jìn)行改進(jìn)，得到一種高綜合性能的新型氣閥潤滑脂及其制備方法，制得的氣閥潤滑脂具有優(yōu)良的密封性、潤滑性、粘附性、熱穩(wěn)定性以及長壽命，使其能很好地裝配于管道閥門上，從而提高家用燃?xì)庠罹咭约盁崴魅細(xì)庑犬a(chǎn)品質(zhì)量。本發(fā)明提供的新型氣閥潤滑脂，包含以下質(zhì)量百分比的原料基礎(chǔ)油30%- 80%
稠化劑 10% ；
改性劑 10% ；
固體添加劑5%-50% ； 其中，所述稠化劑為有機(jī)改性的膨潤土；所述改性劑為抗氧劑、防銹劑、增粘劑、結(jié)
4構(gòu)改進(jìn)劑、金屬減活劑、防腐劑中的一種或兩種以上的混合物；所述固體添加劑為聚四氟乙烯、石墨、二硫化鉬中的一種或兩種以上的混合物。其中，本發(fā)明的基礎(chǔ)油可以為現(xiàn)有技術(shù)中的任何基礎(chǔ)油，作為優(yōu)選的方案，可采用礦物油或合成油中的一種或多種的混合物。其中，作為更優(yōu)選的方案，基礎(chǔ)油為400SN與 150BS混合而得，混合比例為1 1 1 100。其中，本發(fā)明的稠化劑為有機(jī)改性的膨潤土，改性膨潤土是以膨潤土為原料，利用膨潤土中蒙脫石的層片狀結(jié)構(gòu)及其能在水或有機(jī)溶劑中溶脹分散成膠體級粘粒特性，通過離子交換技術(shù)插入有機(jī)覆蓋劑而制成的。改性膨潤土在各類有機(jī)溶劑、油類、液體樹脂中能形成凝膠，具有良好的增稠性、觸變性、懸浮穩(wěn)定性、高溫穩(wěn)定性、潤滑性、成膜性，耐水性及化學(xué)穩(wěn)定性，在涂料、油墨、潤滑脂中有重要的應(yīng)用價(jià)值?？碧窖芯勘砻鳎覈驖櫷恋膬α渴澜绲谝晃?，種類齊全，分布廣，遍布26個省市，產(chǎn)量和出口均居世界前列，是價(jià)廉、易得原料。其中，本發(fā)明的改性劑為抗氧劑、防銹劑、增粘劑、結(jié)構(gòu)改進(jìn)劑、金屬減活劑、防腐劑中的一種或多種的混合物；抗氧劑、防銹劑、增粘劑、結(jié)構(gòu)改進(jìn)劑、金屬減活劑、防腐劑均可選用現(xiàn)有技術(shù)中的常見產(chǎn)品；作為優(yōu)選的方案，所述結(jié)構(gòu)改進(jìn)劑為乙醇、水、丙酮、碳酸丙烯酯中的一種或多種的混合物。其中，二硫化鉬是重要的固體潤滑劑，特別適用于高溫高壓，被譽(yù)為“高級固體潤滑油王”。二硫化鉬是由天然鉬精礦粉經(jīng)化學(xué)提純后改變分子結(jié)構(gòu)而制成的固體粉劑。產(chǎn)品具有分散性好、不粘結(jié)的優(yōu)點(diǎn)，可添加在各種油脂里，可以增加油脂的潤滑性、密封性和極壓性。也適用于高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速高負(fù)荷的機(jī)械工作狀態(tài)，延長設(shè)備壽命。適量的二硫化鉬用于氣閥潤滑脂中，能顯著提高氣閥潤滑脂的密封性和潤滑性。為了進(jìn)一步了解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，這些描述只是為進(jìn)一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，而不是對本發(fā)明權(quán)利要求的限制。實(shí)施例一本實(shí)施例的新型氣閥潤滑脂，包含以下質(zhì)量百分比的原料
辦出油73%稠化劑8%改性劑9%固體添加劑10%制備方法如下將1/2配方量的基礎(chǔ)油與部分配方量的改性劑混合，放入攪拌器中，在2300rpm 的轉(zhuǎn)速下攪拌IOmin ；減速到500rpm，在IOmin內(nèi)緩慢加入稠化劑，調(diào)速到MOOrpm，攪拌 20min ；減速到700rpm，在20min內(nèi)緩慢加入剩余配方量的改性劑(結(jié)構(gòu)改進(jìn)劑)，調(diào)速到 2500rpm，攪拌25min。然后調(diào)小速度至300rpm，加入剩余1/2配方量的基礎(chǔ)油，然后提高轉(zhuǎn)速，在^OOrpm的轉(zhuǎn)速下攪拌15min ；將攪拌器的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)到600rpm，加入二硫化鉬(固體添加劑)，攪拌15min分散，過三輥研磨機(jī)反復(fù)三次研磨處理，得最終潤滑脂。實(shí)施例二本實(shí)施例的新型氣閥潤滑脂，包含以下質(zhì)量百分比的原料
辦出油70%稠化劑7%改性劑8%固體添加劑15%制備方法如下將1/2配方量的基礎(chǔ)油、部分配方量的改性劑混合，放入攪拌器中，在2200rpm 的轉(zhuǎn)速下攪拌16min ；減速到600rpm，在20min內(nèi)緩慢加入稠化劑，調(diào)速到^OOrpm，攪拌 22min ；減速到300rpm，在15min內(nèi)緩慢加入剩余配方量的改性劑(結(jié)構(gòu)改進(jìn)劑)，調(diào)速到 2800rpm攪拌，攪拌15min后調(diào)整轉(zhuǎn)速至400rpm，加入剩余配方量的基礎(chǔ)油，提高轉(zhuǎn)速至 3800rpm，攪拌12min。然后調(diào)小速度至lOOrpm，加入二硫化鉬(即固體添加劑)，攪拌20min 分散，過三輥研磨機(jī)反復(fù)研磨三次，得最終潤滑脂。實(shí)施例三本實(shí)施例的新型氣閥潤滑脂，包含以下質(zhì)量百分比的原料
辦出油68%稠化劑5.5%改性劑7%固體添加劑19.5%制備方法如下將1/2配方量的基礎(chǔ)油、部分配方量的改性劑混合，而后置入攪拌器中，在 IOOOrpm的速度下攪拌50min ；減速到lOOrpm，在30min內(nèi)緩慢加入稠化劑，調(diào)速到 2000rpm,攪拌20min ；減速到400rpm，在25min內(nèi)緩慢加入剩余配方量的改性劑(結(jié)構(gòu)改進(jìn)劑)，調(diào)速到2200rpm，攪拌，攪拌15min后調(diào)整攪拌器轉(zhuǎn)速至800rpm，加入剩余配方量的基礎(chǔ)油，然后提高轉(zhuǎn)速至LOOrpm，攪拌lOmin。然后調(diào)小速度至lOOOrpm，加入二硫化鉬(固體添加劑)，攪拌15min分散，過三輥研磨機(jī)反復(fù)研磨三次，得最終潤滑脂。實(shí)施例四本實(shí)施例的新型氣閥潤滑脂，包含以下質(zhì)量百分比的原料出油50%稠化劑6%改性劑4%固體添加劑40%
制備方法如下
將1/2配方量的基礎(chǔ)油、部分配方量的改性劑混合，置入攪拌器中，在3200rpm 的轉(zhuǎn)速下攪拌12min ；減速到500rpm，在25min內(nèi)緩慢加入稠化劑，調(diào)速到3400rpm，攪拌 20min ；減速到300rpm，在Hmin內(nèi)緩慢加入剩余配方量的改性劑(結(jié)構(gòu)改進(jìn)劑)，調(diào)速到3600rpm，攪拌，攪拌20min后調(diào)整轉(zhuǎn)速至500rpm，而后加入剩余配方量的基礎(chǔ)油，攪拌 25min。然后調(diào)小速度至200rpm，加入二硫化鉬(固體添加劑)，攪拌25min分散，過三輥研磨機(jī)反復(fù)研磨三次，得最終潤滑脂。
以上實(shí)施例中，所用的攪拌器可采用現(xiàn)有技術(shù)中常見的攪拌器，優(yōu)選采用星型高速分散攪拌器。
在實(shí)施過程中，也可采用如下的配比
1、基礎(chǔ)油30%、稠化劑10%、改性劑10%、固體添加劑50%
2、基礎(chǔ)油40%、稠化劑改性劑6%、固體添加劑46% ；
3、基礎(chǔ)油45%、稠化劑改性劑8%、固體添加劑41% ；
4、基礎(chǔ)油50%、稠化劑改性劑8%、固體添加劑38% ；
5、基礎(chǔ)油60%、稠化劑改性劑7%、固體添加劑28% ；
6、基礎(chǔ)油64%、稠化劑:3 %、改性劑9%、固體添加劑24% ；
7、基礎(chǔ)油68%、稠化劑:2 %、改性劑4%、固體添加劑26% ；
8、基礎(chǔ)油80%、稠化劑1%>改性劑3%、固體添加劑:16%。
9、基礎(chǔ)油79%、稠化劑7%,改性劑9%、固體添加劑:5%。
實(shí)驗(yàn)測試
一、分油率測試
對實(shí)施例一 四得到的潤滑脂依照GB/T 392標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行壓力分油測定，潤滑脂的分油率為6.四％，同時依照SH/T 03 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行靜態(tài)鋼網(wǎng)分油測定，在100°C密閉的狀態(tài)下 22h，潤滑脂的分油率為1.00%，表明該潤滑脂的膠體安定性穩(wěn)定以及耐高溫性能穩(wěn)定。
二、延長十萬次工作針入度測試
對實(shí)施例一 四得到的潤滑脂依照SH/T 0122標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行機(jī)械安定性測試，測試發(fā)現(xiàn)該潤滑脂的前后針入度變化很小，表明抗剪切性能優(yōu)良。
三、極壓抗磨測試
對實(shí)施例一 四得到的潤滑脂依照SH/T 0202-92標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行極壓性能測試，發(fā)現(xiàn)其燒結(jié)負(fù)荷值和最大無卡咬負(fù)荷值都比同類產(chǎn)品要高，并且長磨磨斑較小，說明潤滑性能有很大的提高。
四、臺架實(shí)驗(yàn)測試
對實(shí)施例一 四得到的潤滑脂進(jìn)行臺架實(shí)驗(yàn)，在依照GB 16410-2007標(biāo)準(zhǔn)對潤滑脂進(jìn)行氣密性和耐用性能測試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果良好，表明該潤滑脂具有良好的氣密性和長壽命。
五、化學(xué)安定性測試
對實(shí)施例一 四得到的潤滑脂依照SH/T 0325標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行潤滑脂的化學(xué)安定性測試，測試發(fā)現(xiàn)該潤滑脂的壓力降變化很小。
六、高溫蒸發(fā)測試
對例實(shí)施例一 四得到的潤滑脂依照GB/T 7325-87標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行高溫蒸發(fā)測試，測試發(fā)現(xiàn)該潤滑脂的蒸發(fā)損失很小，表明該潤滑脂高溫性能較好以及壽命長。
以上所述實(shí)施例，只是本發(fā)明的較佳實(shí)例，并非來限制本發(fā)明實(shí)施范圍，故凡依本發(fā)明申請專利范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均應(yīng)包括本發(fā)明專利申請范圍內(nèi)。
總之，本發(fā)明從基礎(chǔ)油配方開始改變，到稠化劑的配比，再到改性添加劑的加入， 通過攪拌工藝和后處理工藝，所制備出來的潤滑脂具有優(yōu)良的密封性、潤滑性、粘附性、熱穩(wěn)定性以及長壽命等優(yōu)良的綜合性能，能夠很好地應(yīng)用于家電等行業(yè)的裝配。
以上對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種新型氣閥潤滑脂，其特征在于，包含以下質(zhì)量百分比的原料基礎(chǔ)油 30% 80%;稠化劑 10%;改性劑 10%;固體添加劑5% 50% ；其中，所述稠化劑為有機(jī)改性的膨潤土；所述改性劑為抗氧劑、防銹劑、增粘劑、結(jié)構(gòu)改進(jìn)劑、金屬減活劑、防腐劑中的一種或兩種以上的混合物；所述固體添加劑為聚四氟乙烯、 石墨、二硫化鉬中的一種或兩種以上的混合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型氣閥潤滑脂，其特征在于，所述基礎(chǔ)油為礦物油或合成油中的一種或兩種以上的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型氣閥潤滑脂，其特征在于，所述基礎(chǔ)油為400SN與150BS 混合而得，混合比例為1 1 1 100。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型氣閥潤滑脂，其特征在于，所述結(jié)構(gòu)改進(jìn)劑為乙醇、水、 丙酮、碳酸丙烯酯中的一種或兩種以上的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型氣閥潤滑脂，其特征在于，所述結(jié)構(gòu)改進(jìn)劑為95%乙醇， 含量為 5%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型氣閥潤滑脂，其特征在于，所述固體添加劑為二硫化鉬， 含量為5% 50%。
7.—種權(quán)利要求1 6任一項(xiàng)所述的新型氣閥潤滑脂的制備方法，其特征在于，制備步驟如下1)稱取1/2配方量的基礎(chǔ)油與部分配方量的改性劑混合，然后用攪拌器在1000 4000rpm的轉(zhuǎn)速下攪拌IOmin 50min ；2)然后將攪拌器的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)到100 lOOOrpm，在IOmin 30min內(nèi)逐漸把全部配方量的稠化劑加入到基礎(chǔ)油中，然后提高轉(zhuǎn)速，在1000 4000rpm的轉(zhuǎn)速下攪拌10 30min ；3)將攪拌器的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)到100 lOOOrpm，在IOmin 30min內(nèi)逐漸把剩余配方量的改性劑加入到攪拌器中，然后提高轉(zhuǎn)速，在1000 4000rpm的轉(zhuǎn)速下攪拌IOmin 30min ；4)將攪拌器的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)到100 IOOOrpm，加入剩余1/2配方量的基礎(chǔ)油，然后提高轉(zhuǎn)速，在1000 4000rpm的轉(zhuǎn)速下攪拌IOmin 30min ；5)將攪拌器的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)到100 IOOOrpm，加入全部配方量的固體添加劑，攪拌10 30min ；6)將樣品用研磨機(jī)反復(fù)處理，成脂。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的新型氣閥潤滑脂的制備方法，其特征在于，所述攪拌器為星型高速分散攪拌器。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的新型氣閥潤滑脂的制備方法，其特征在于，步驟6)中，所述研磨機(jī)為三輥研磨機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及潤滑脂技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種性能優(yōu)異的新型氣閥潤滑脂及其制備方法，該新型氣閥潤滑脂包括按質(zhì)量百分比計(jì)的基礎(chǔ)油30％-80％、稠化劑1％-10％、改性劑1％-10％、固體添加劑5％-50％。本發(fā)明通過選用基礎(chǔ)油、有機(jī)改性的膨潤土稠化劑、固體添加劑以及改性劑作為原料，并進(jìn)行合理的配方設(shè)計(jì)，同時通過對制備方法進(jìn)行工藝改進(jìn)，不僅使用范圍廣泛，而且具有優(yōu)良的密封性、潤滑性、粘附性、熱穩(wěn)定性等優(yōu)異的綜合性能。
文檔編號C10M177/00GK102504922SQ20111036412
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者何鏡泉, 易敏, 黃偉聰 申請人:東莞太平洋博高潤滑油有限公司