一種柱塞油及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明針對(duì)一些非潤(rùn)滑油生產(chǎn)廠家的后續(xù)柱塞潤(rùn)滑油生產(chǎn)提供了一個(gè)配方和制備方法，在有限的簡(jiǎn)陋條件下也能配置出專門適用于活動(dòng)柱塞的潤(rùn)滑油。通過(guò)鋰基潤(rùn)滑脂SAE20機(jī)油、石墨粉、碳化硅粉、磷酸酯、二烷基二硫代磷酸鋅鹽，經(jīng)過(guò)特定比例的配方，本發(fā)明所涉及的潤(rùn)滑油具有一定的自潔性，黏度。在使用一開始潤(rùn)滑劑帶動(dòng)石墨粉在柱塞上隨著活動(dòng)生成一層膜起到潤(rùn)滑作用。而鋰基潤(rùn)滑脂成分確保在柱塞套位置有個(gè)集聚作用，防止?jié)櫥土魇н^(guò)快。當(dāng)使用到一定程度后，潤(rùn)滑油中部分容易散發(fā)，石墨也在工作中有所損耗，此時(shí)更多的碳化硅粉被帶動(dòng)，對(duì)柱塞內(nèi)部起到一定的清潔作用。
【專利說(shuō)明】一種柱塞油及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種油脂的配方及其制備方法，尤其涉及一種柱塞油及其制備方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]目前，在工業(yè)活動(dòng)各種機(jī)械被廣泛使用。而其中中許多相對(duì)運(yùn)動(dòng)表面之間都必須潤(rùn)滑，以減少摩擦、磨損和粘滯。在飛行中，發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)發(fā)生故障，主軸和齒輪可能在瞬間燒結(jié)、咬住乃至折斷；電機(jī)沒有良好的潤(rùn)滑會(huì)很快被燒壞；儀表無(wú)良好的潤(rùn)滑工作會(huì)不正常。潤(rùn)滑材料按物理狀態(tài)和特性分為潤(rùn)滑油、潤(rùn)滑脂和固體潤(rùn)滑劑三類。
[0003]在不同場(chǎng)合中，不同的潤(rùn)滑材料所達(dá)到的效果也是完全不一樣的而現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于不同場(chǎng)合下采用的潤(rùn)滑材料并沒有明確的規(guī)定，因此各個(gè)廠家在實(shí)際購(gòu)買了潤(rùn)滑油后還需要根據(jù)自己的實(shí)際使用狀況進(jìn)行二次加工，配置出適合自己生產(chǎn)工藝的潤(rùn)滑油。本發(fā)明就涉及一種專用于柱塞活動(dòng)的石油系基礎(chǔ)油的制作?，F(xiàn)有技術(shù)中并沒有專門對(duì)應(yīng)的潤(rùn)滑油。一般采用的是美孚或者是CHEMT00L生產(chǎn)的潤(rùn)滑油。由于每個(gè)單位中的加工環(huán)境都不一樣，而且每個(gè)工廠的加工設(shè)備和精度也不同。而這些區(qū)別點(diǎn)有時(shí)候就決定了整個(gè)潤(rùn)滑油的整體效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明就是針對(duì)一些非潤(rùn)滑油生產(chǎn)廠家的后續(xù)柱塞潤(rùn)滑油生產(chǎn)提供了一個(gè)配方和制備方法，在有限的簡(jiǎn)陋條件下也能配置出專門適用于活動(dòng)柱塞的潤(rùn)滑油。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種柱塞油，各成分質(zhì)量百分比分別是:
[0006]鋰基潤(rùn)滑脂:17%-25%
[0007]SAE20 機(jī)油:50%-60%
[0008]石墨粉:15%
[0009]碳化硅粉:3%-8%
[0010]磷酸酯:1%-3%。
[0011]二烷基二硫代磷酸鋅鹽(ZDDP) 1%-3%。
[0012]優(yōu)選的，所述各成分質(zhì)量百分比分別是:
[0013]鋰基潤(rùn)滑脂:20%
[0014]SAE20 機(jī)油:60%
[0015]石墨粉:15%
[0016]碳化硅粉:3%
[0017]磷酸酯:1%;
[0018]二烷基二硫代磷酸鋅鹽(ZDDP) 1%。這樣的配比中SAE20機(jī)油含量最高，因此適用于新的設(shè)備，極壓劑和抗腐蝕劑的含量也不需要太高。
[0019]優(yōu)選的，所述終各成分質(zhì)量百分比分別是:[0020]鋰基潤(rùn)滑脂:25%
[0021]SAE20 機(jī)油:50%
[0022]石墨粉:15%
[0023]碳化硅粉:5%
[0024]磷酸酯:3% [0025]二烷基二硫代磷酸鋅鹽(ZDDP)2%。這樣的配比適用于年份較長(zhǎng)，并且需要長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)使用并且不方便維護(hù)的設(shè)備中。
[0026]優(yōu)選的，所述各成分質(zhì)量百分比分別是:
[0027]鋰基潤(rùn)滑脂:17%
[0028]SAE2O 機(jī)油:55%
[0029]石墨粉:15%
[0030]碳化硅粉:8%
[0031]磷酸酯:2%
[0032]二烷基二硫代磷酸鋅鹽(ZDDP)3%。這樣的配比穩(wěn)定，適用于長(zhǎng)時(shí)間采用本類產(chǎn)品的柱塞中。
[0033]優(yōu)選的，所述石墨粉和碳化硅粉的顆粒直徑小于5納米。這樣的直徑能夠在正常使用時(shí)不妨礙正常的潤(rùn)滑效果，但是在使用到一定程度后，油脂減少，柱塞產(chǎn)生污垢時(shí)開始清理污垢。
[0034]優(yōu)選的，所述鋰基潤(rùn)滑脂為美孚公司的XHP222。該潤(rùn)滑脂在最嚴(yán)重的進(jìn)水條件下可確?？煽康臐?rùn)滑和保護(hù)。而且韌度佳，減少泄漏和延長(zhǎng)添加潤(rùn)滑脂周期，從而降低設(shè)備維護(hù)要求。
[0035]進(jìn)一步的，本發(fā)明還包括所述柱塞油的制作方法，在使用前一天進(jìn)行制備，包括如下步驟:
[0036]步驟1:各組分預(yù)處理，將石墨和碳化硅進(jìn)行粉碎和篩選，其余成分按配比稱量；
[0037]步驟2:。將鋰基潤(rùn)滑脂進(jìn)行脫硫處理；
[0038]步驟3:將定量的SAE20機(jī)油中倒入石墨粉，在100攝氏度下離心攪拌I小時(shí)，在攪拌過(guò)程中每隔5分鐘加入一次磷酸酯和二烷基二硫代磷酸鋅鹽(ZDDP)；
[0039]步驟4:將步驟3生成的產(chǎn)物常溫下密封靜置12小時(shí)以上；
[0040]步驟5:將步驟4生成的產(chǎn)物放置在廣口金屬盒內(nèi)，確保液體深度小于3厘米，在常溫下均勻加入鋰基潤(rùn)滑脂；
[0041]步驟6:在使用前30分鐘，將步驟5生成的產(chǎn)物表面均勻撒入碳化硅粉，靜置到使用時(shí)。
[0042]通過(guò)這樣的制備方法才能在使用時(shí)實(shí)現(xiàn)預(yù)期的效果。如果僅僅將各個(gè)成分混合攪拌是無(wú)法實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的效果的。
[0043]優(yōu)選的，步驟4中靜置需進(jìn)行遮擋，防止光線照射。光照會(huì)影響產(chǎn)品穩(wěn)定性。
[0044]通過(guò)這樣的配比，本發(fā)明所涉及的潤(rùn)滑油具有一定的自潔性，黏度。在使用一開始潤(rùn)滑劑帶動(dòng)石墨粉在柱塞上隨著活動(dòng)生成一層膜起到潤(rùn)滑作用。而鋰基潤(rùn)滑脂成分確保在柱塞套位置有個(gè)集聚作用，防止?jié)櫥土魇н^(guò)快。當(dāng)使用到一定程度后，潤(rùn)滑油中部分容易散發(fā)，石墨也在工作中有所損耗，此時(shí)更多的碳化硅粉被帶動(dòng)，對(duì)柱塞內(nèi)部起到一定的清潔作用。
【具體實(shí)施方式】:
[0045]油脂濃度是影響潤(rùn)滑油摩擦學(xué)性能的重要因素之一:濃度太低，難于使石墨完全平鋪于兩摩擦副表面，起到抗磨減摩作用；濃度太高，可能發(fā)生團(tuán)聚而失去潤(rùn)滑效果。因此本發(fā)明在配置時(shí)先確定石墨的配比，然后根據(jù)石墨的配比再設(shè)計(jì)原料和添加劑的比例，
[0046]而本發(fā)明中的極壓劑和抗腐蝕劑的選用也是有講究的，首先盡可能減少帶入重金屬的可能，確保工人的身體健康是非常重要的事情。而且二烷基二硫代磷酸鋅鹽抗磨、減摩、極壓以及抗腐蝕等性能優(yōu)異，是有灰型多效潤(rùn)滑油添加劑。其性能優(yōu)良、成本低廉適合大規(guī)模的生產(chǎn)制作。
[0047]實(shí)施例1:一種柱塞油，所述各成分質(zhì)量百分比分別是:
[0048]鋰基潤(rùn)滑脂:20%
[0049]SAE20 機(jī)油:60%
[0050]石墨粉:15%
[0051]碳化硅粉:3%
[0052]磷酸酯:1%；
[0053]二烷基二硫代磷酸鋅鹽(ZDDP) 1%。
[0054]這樣的配比中SAE20機(jī)油含量最高，因此適用于新的設(shè)備，極壓劑磷酸酯和抗腐蝕劑二烷基二硫代磷酸鋅鹽(ZDDP)的含量也不需要太高。新設(shè)備采用這樣的柱塞油，尤其適合在磨合期中使用。碳化硅粉的含量也不需要太高。其中碳化硅粉的直徑小于I納米。使用I個(gè)月后就可以更換成別的柱塞油。
[0055]實(shí)施例2:—種柱塞油，所述終各成分質(zhì)量百分比分別是:
[0056]鋰基潤(rùn)滑脂:25%
[0057]SAE20 機(jī)油:50%
[0058]石墨粉:15%
[0059]碳化硅粉:5%
[0060]磷酸酯:3%
[0061]二烷基二硫代磷酸鋅鹽(ZDDP) 2%。
[0062]這樣的配比適用于年份較長(zhǎng)，并且需要長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)使用并且不方便維護(hù)的設(shè)備中。往往用于以前用別的柱塞油的機(jī)器。其中碳化硅粉含量高，能有效果去除污垢，碳化硅的直徑為4.5納米以上。SAE20機(jī)油含量較低，碳化硅粉很快能進(jìn)入使用狀況。這樣的機(jī)油每次也能使用I個(gè)月再更換。
[0063]實(shí)施例3、一種柱塞油，所述各成分質(zhì)量百分比分別是:
[0064]鋰基潤(rùn)滑脂:17%
[0065]SAE20 機(jī)油:55%
[0066]石墨粉:15%
[0067]碳化硅粉:8%
[0068]磷酸酯:2%
[0069]二烷基二硫代磷酸鋅鹽(ZDDP)3%。這樣的配比穩(wěn)定，適用于長(zhǎng)時(shí)間采用本類產(chǎn)品的柱塞中。碳化硅的直徑為3納米。尤其適合用實(shí)施例1所述柱塞油過(guò)的設(shè)備中。這樣的柱塞油可以3個(gè)月再進(jìn)行更換一次。
[0070]本發(fā)明還包括所述柱塞油的制作方法，為了確保使用效果，本發(fā)明需要在使用前一天進(jìn)行制備，包括如下步驟:
[0071]步驟1:各組分預(yù)處理，將石墨和碳化硅進(jìn)行粉碎和篩選，其余成分按配比稱量；
[0072]步驟2:。將鋰基潤(rùn)滑脂進(jìn)行脫硫處理； [0073]步驟3:將定量的SAE20機(jī)油中倒入石墨粉，在100攝氏度下離心攪拌I小時(shí)，在攪拌過(guò)程中每隔5分鐘加入一次磷酸酯和二烷基二硫代磷酸鋅鹽(ZDDP)；
[0074]步驟4:將步驟3生成的產(chǎn)物常溫下密封靜置12小時(shí)以上；靜置需進(jìn)行遮擋，防止光線照射。光照會(huì)影響產(chǎn)品穩(wěn)定性。
[0075]步驟5:將步驟4生成的產(chǎn)物放置在廣口金屬盒內(nèi)，確保液體深度小于3厘米，在常溫下均勻加入鋰基潤(rùn)滑脂；
[0076]步驟6:在使用前30分鐘，將步驟5生成的產(chǎn)物表面均勻撒入碳化硅粉，靜置到使用時(shí)。
[0077]通過(guò)這樣的制備方法才能在使用時(shí)實(shí)現(xiàn)預(yù)期的效果。如果僅僅將各個(gè)成分混合攪拌是無(wú)法實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的效果的。
[0078]使用時(shí)本發(fā)明不能用工具涂抹在柱塞上，而必須緩慢勻速傾倒在柱塞表面上。本發(fā)明潤(rùn)滑劑在柱塞套和柱塞連接處凝聚起來(lái)，不易揮發(fā)，稠度也恰到好處。工作時(shí)，本發(fā)明在柱塞表面形成一個(gè)密封膜，達(dá)到良好的潤(rùn)滑效果。和普通機(jī)油相比，不易揮發(fā)，而且稠度更容易調(diào)整。
[0079]鋰基潤(rùn)滑脂:按稠度等級(jí)分為1#、2#、3#。具有良好的抗水性、機(jī)械安定性、防腐蝕性和氧化安定性，適用于工作溫度-20~120°C內(nèi)各種機(jī)械設(shè)備的滾動(dòng)軸承和和滑動(dòng)軸承及其他摩擦部位的潤(rùn)滑。本發(fā)明采用的是2#鋰基潤(rùn)滑脂。
[0080]本發(fā)明的主要特點(diǎn)在于:1、通過(guò)碳化硅的加入。穩(wěn)定了鋰基潤(rùn)滑脂和機(jī)油的性能?，F(xiàn)有技術(shù)中通常不會(huì)采用鋰基潤(rùn)滑脂互溶的方式進(jìn)行配置，那是由于配置后整體潤(rùn)滑劑的性能不穩(wěn)定，使用效果不可預(yù)料。而本發(fā)明通過(guò)這樣的設(shè)置后，經(jīng)多次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)結(jié)果相差不大，提聞了整體穩(wěn)定性。
[0081]2、現(xiàn)有技術(shù)中往往認(rèn)為碳化硅是一種磨料，因此不會(huì)考慮將其采用到潤(rùn)滑劑中。但是本發(fā)明設(shè)置特定規(guī)格的碳化硅，起到了一個(gè)重要的作用。除了提高整體穩(wěn)定性意以外，還能夠在使用到一定時(shí)間后對(duì)柱塞表面起到防銹防垢的作用。在運(yùn)動(dòng)中柱塞表面油膜的厚度是10個(gè)納米作用。本發(fā)明的碳化硅的尺寸也是根據(jù)此精心設(shè)計(jì)的。
[0082]3、在柱塞運(yùn)動(dòng)過(guò)程中石墨的潤(rùn)滑作用現(xiàn)有文獻(xiàn)中均有提及，在此不再累述。但是現(xiàn)有技術(shù)中的石墨作為添加劑，不是實(shí)現(xiàn)潤(rùn)滑效果的必要技術(shù)特征，而本發(fā)明中必須添加定量的石墨。不僅僅是使得石墨達(dá)到最佳的潤(rùn)滑效果，而且也起到了對(duì)于碳化硅的抑制作用。在剛注入潤(rùn)滑油的時(shí)候，石墨的比例高，而且實(shí)質(zhì)的質(zhì)量也更輕一些，更容易被帶起。
[0083]4、本發(fā)明的制作工藝也特別注意到了各個(gè)成分之間的配合。尤其是碳化硅的最后加入，其一部分融入潤(rùn)滑劑中，另一部分漂浮在表面。這樣在澆入后，碳化硅較為密集分布的位置是在柱塞套上較為原理柱塞的位置，一開始的柱塞活動(dòng)將不會(huì)帶動(dòng)大部分的碳化硅。而隨著時(shí)間推移，碳化硅慢慢和鋰基潤(rùn)滑脂融合，并被鋰基潤(rùn)滑脂帶到柱塞上。此時(shí)機(jī)油已經(jīng)揮發(fā)了部分，碳化硅可以起到其應(yīng)有的作用。
[0084]綜上，本發(fā)明總體而言制作簡(jiǎn)單，原料也容易取得，在采用本發(fā)明后，柱塞在正常每天12小時(shí)的工作狀況下，最長(zhǎng) 可以實(shí)現(xiàn)3個(gè)月才更換一次潤(rùn)滑劑。省下了很多精力。并且具有一定的自潔能力，便于設(shè)備的養(yǎng)護(hù)。本發(fā)明化學(xué)性能穩(wěn)定，還可以作為機(jī)械加工過(guò)程中成型機(jī)取件時(shí)作為降溫油使用。用量少，而且安全無(wú)害。
【權(quán)利要求】
1.一種柱塞油，其特征是:各成分質(zhì)量百分比分別是: 鋰基潤(rùn)滑脂:17%-25% SAE20 機(jī)油:50%-60% 石墨粉:15% 碳化娃粉:3%-8% 磷酸酯:1%_3%。 二烷基二硫代磷酸鋅鹽(ZDDP) 1%-3%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述柱塞油，其特征是:所述各成分質(zhì)量百分比分別是: 鋰基潤(rùn)滑脂:20% SAE20 機(jī)油:60% 石墨粉:15% 碳化硅粉:3% 磷酸酯:1% ; 二烷基二硫代磷酸鋅鹽(ZDDP) 1%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述柱塞油，其特征是:所述終各成分質(zhì)量百分比分別是: 鋰基潤(rùn)滑脂:25% SAE20 機(jī)油:50% 石墨粉:15% 碳化硅粉:5% 磷酸酯:3% 二烷基二硫代磷酸鋅鹽(ZDDP) 2%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述柱塞油，其特征是:所述各成分質(zhì)量百分比分別是: 鋰基潤(rùn)滑脂:17% SAE20 機(jī)油:55% 石墨粉:15% 碳化硅粉:8% 磷酸酯:2% 二烷基二硫代磷酸鋅鹽(ZDDP) 3%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4其中任一所述柱塞油，其特征是:所述石墨粉和碳化硅粉的顆粒直徑小于5納米。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4其中任一所述柱塞油，其特征是:所述鋰基潤(rùn)滑脂為美孚公司的XHP222。
7.—種如權(quán)利要求1所述柱塞油的制作方法，在使用前一天進(jìn)行制備，其特征是:包括如下步驟: 步驟1:各組分預(yù)處理，將石墨和碳化硅進(jìn)行粉碎和篩選，其余成分按配比稱量；步驟2:。將鋰基潤(rùn)滑脂進(jìn)行脫硫處理； 步驟3:將定量的SAE20機(jī)油中倒入石墨粉，在100攝氏度下離心攪拌I小時(shí)，在攪拌過(guò)程中每隔5分鐘加入一次磷酸酯和二烷基二硫代磷酸鋅鹽(ZDDP)； 步驟4:將步驟3生成的產(chǎn)物常溫下密封靜置12小時(shí)以上；步驟5:將步驟4生成的產(chǎn)物放置在廣口金屬盒內(nèi)，確保液體深度小于3厘米，在常溫下均勻加入鋰基潤(rùn)滑脂； 步驟6:在使用前30分鐘，將步驟5生成的產(chǎn)物表面均勻撒入碳化硅粉，靜置到使用時(shí)。
8.—種如權(quán)利要求4所述柱塞油的制作方法，其特征是:步驟4中靜置需進(jìn)行遮擋，防止光線照射。`
【文檔編號(hào)】C10M169/04GK103555407SQ201310585456
【公開日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月19日
【發(fā)明者】潘禮革, 謝美華 申請(qǐng)人:浙江榮榮實(shí)業(yè)有限公司