一種電動工具氣缸用潤滑脂及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于潤滑脂技術(shù)領(lǐng)域，設(shè)及一種電動工具氣缸用潤滑劑及其制備方法，尤 其設(shè)及一種耐高溫、長壽命W及沖擊頻率5200化W上的電動工具氣缸用含高苯基硅油、有 機(jī)鋼鹽和重負(fù)荷柴油機(jī)油復(fù)合劑的潤滑脂及其制備方法。
【背景技術(shù)】 陽002] 電動工具是一種由電動機(jī)或電磁鐵為動力，通過傳動機(jī)構(gòu)驅(qū)動工作頭進(jìn)行作業(yè)的 手持式或可移式的機(jī)械化工具。隨著工業(yè)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，中國已經(jīng)成為電動工具的生產(chǎn) 大國和消費(fèi)大國。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，中國電動工具市場潤滑脂年使用量在2000噸左右。但是， 電動工具潤滑脂產(chǎn)品技術(shù)良莽不齊，由于成本的壓力，多數(shù)民營企業(yè)，股份制企業(yè)研究開發(fā) 了裡基脂，極壓復(fù)合裡基脂等產(chǎn)品。運(yùn)些產(chǎn)品在市場上得W流通，但是高溫性能較差，不能 滿足設(shè)備潤滑的壽命要求。而外國獨(dú)資企業(yè)選用的潤滑脂多為指定產(chǎn)品，產(chǎn)品完全依賴進(jìn) 口，其多為合成油極壓裡基脂，極壓型復(fù)合裡或聚脈類產(chǎn)品。運(yùn)些產(chǎn)品綜合性能較好，價(jià)格 昂貴，但仍不能完全滿足電動工具汽缸的潤滑要求。由此可見，研究開發(fā)自主知識產(chǎn)權(quán)的電 動工具汽缸用脂意義重大。
[0003] 隨著我國電動工具行業(yè)的發(fā)展，對電動工具汽缸潤滑的潤滑脂的要求不僅用量增 加，而且性能也在提高。電動工具對潤滑脂的性能要求有適宜的流變性能和觸變性能、較寬 的高低溫適應(yīng)性、優(yōu)良的極壓抗磨性能和優(yōu)良的抗氧和防腐性能。
[0004] 前期電動工具的頻率普遍較低，一般為4400~4700化，目前的頻率提高到5200化 W上，同時(shí)工作時(shí)間比W前更長，W前普遍是30秒開/30秒?；?0秒開/20秒停，現(xiàn)要求 是4分開/1分停，因此，已有的電動工具潤滑脂已不能滿足高頻率的使用要求。 陽0化]本申請人的在先申請CN101597539A和CN102604726A，其公開的潤滑脂僅能用于 低頻率和工作時(shí)間較短的場合，其無法適用于高頻率巧200Hz W上）的場合。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 針對已有技術(shù)的問題，本發(fā)明的目的之一在于提供一種摩擦性能更加優(yōu)異，抗磨 性能更好，高溫性能優(yōu)異，低揮發(fā)，從而減少電動工具傳動器間摩擦造成的能量損失，延長 潤滑脂及電動工具的使用壽命，可適用于沖擊頻率為5200Hz W上的高頻率應(yīng)用場合，滿足 了現(xiàn)有的高頻率W及長壽命的使用要求。
[0007] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：
[000引一種電動工具氣缸用潤滑脂，包括如下組分：
[0009] a)基礎(chǔ)油：所述基礎(chǔ)油為苯基含量為30~40 %的苯基硅油，其占潤滑脂總重量的 70 ~90% ;
[0010] b)稠化劑：所述稠化劑為氣相白炭黑或有機(jī)膨潤±，其占潤滑脂總重量的9~ 25% ;
[0011] C)添加劑：所述添加劑為有機(jī)鋼鹽和重負(fù)荷柴油機(jī)油復(fù)合劑，其占潤滑脂總重量 的1~5%。
[0012] 所述基礎(chǔ)油占潤滑脂總重量的70~90%，例如71%、72%、73%、74%、75%、 76%'77%'78%'79%'80%'81%'82%'83%'84%'85%'86%'87%'88%或 89%。
[0013] 所述稠化劑占潤滑脂總重量的9~25 %，例如10 %、11 %、12 %、13 %、14%、15 %、 16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、23%或 24%。
[0014] 所述添加劑占潤滑脂總重量的1~5%，例如1. 3%、1. 6%、1. 9%、2. 2%、2. 5%、 2. 8%、2. 8%、3. 1%、3. 4%、3. 7%、4%、4. 3%、4. 6%或 4. 9%。
[0015] 所述苯基含量例如為 31%、32%、33%、34%、35%、36%、37%、38%或39%。
[0016] 苯基硅油是由苯基氯硅烷單體、甲基氯硅烷單體經(jīng)水解、聚合、蒸饋等工藝制成， 苯基含量為30~40%的高苯基硅油與二甲基硅油（硅油）相比，具有更高的高溫性能，高 溫蒸發(fā)損失小、抗氧化性更優(yōu)越等特點(diǎn)。
[0017] 硅油，包括苯基硅油，由于在黑色金屬（鋼和鐵）表面的表面張力小，在鋼-鋼摩 擦副中表現(xiàn)較差的潤滑性，一般不作為潤滑目標(biāo)鋼-鋼摩擦副中的潤滑油或潤滑脂的基礎(chǔ) 油。但本發(fā)明所設(shè)及的摩擦副不是鋼-鋼摩擦副，而是鋼-侶、侶-氣橡膠和氣橡膠-鋼等 摩擦，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，高苯基硅油對運(yùn)些摩擦副有優(yōu)良的潤滑性。同時(shí)高苯基硅油引入了苯 基，揮發(fā)度、熱穩(wěn)定性和抗氧化穩(wěn)定性大幅提高。二甲基硅油的揮發(fā)度為0.3% (40克油， 149°C，30天），高苯基硅油的揮發(fā)度為0. 1 %，二甲基硅油的熱分解溫度為316°C，高苯基 硅油熱分解溫度為37rC，二甲基硅油抗氧化凝膠時(shí)間在各溫度下分別為200°C /270小時(shí)， 250°C /240小時(shí)，288°C / < 88小時(shí)，高苯基硅油抗氧化凝膠時(shí)間在各溫度下分別為250°C / > 3000小時(shí)，288°C /500~600小時(shí)。因此，高苯基硅油作為電動工具汽缸脂的基礎(chǔ)油有 著明顯的優(yōu)勢。
[0018] 所述高苯基硅油中苯基含量為30~40%，所述苯基硅油具有如下通式：
[0019]
[0020] 其中：C品為苯基，邸3為甲基，R、Ri和R巧W為苯基或甲基，m、n為2~100的正 整數(shù)。
[0021] 所述苯基硅油為25°C時(shí)運(yùn)動粘度為200~400mm7s的苯基硅油，優(yōu)選為25°C時(shí) 運(yùn)動粘度為200~300mm7s的苯基硅油。
[0022] 氣相白炭黑和有機(jī)膨潤±的使用，均可獲得較好的潤滑脂結(jié)構(gòu)，運(yùn)克服了已有的 皂類稠化劑，包括裡皂、巧皂、侶皂、復(fù)合裡、復(fù)合巧（包括復(fù)合橫酸巧）W及復(fù)合侶等，由于 化學(xué)結(jié)構(gòu)方面的原因，不能稠化高苯基硅油，制得的體系是一種固-液分離的體系，不能制 成潤滑脂的缺點(diǎn)。
[0023] 氣相白炭黑的比表面積為200~400m7g，有機(jī)膨潤±為裡型膨潤±。
[0024] W上組成潤滑脂的各組分用量均W潤滑脂總重量為100%計(jì)，各成分用量之和為 100%。
[00巧]本發(fā)明中所述的有機(jī)鋼鹽添加劑，為二烷基二硫代氨基甲酸鋼，商品代號T351， 具有優(yōu)異的抗磨性能，該添加劑為固體，鋼含量高，而不像市售的其它有機(jī)鋼鹽添加劑含溶 劑，鋼含量已被溶液稀釋。
[00%] 本發(fā)明中所述的添加劑之一重負(fù)荷柴油機(jī)油復(fù)合劑，是雅富頓公司的化TEC 8799B。作為柴油機(jī)油復(fù)合劑，其主要成分有清凈劑、分散劑、粘度指數(shù)改進(jìn)劑和抗氧劑等， 其主要作用是中和電動工具汽缸燃燒過程中產(chǎn)生的酸性物質(zhì)和分散燃燒過程中產(chǎn)生的煙 復(fù)和膠質(zhì)。
[0027] 本發(fā)明通過將上述作為基礎(chǔ)油的高苯基硅油、稠化劑及添加劑按一定比例復(fù)配， 利用上述Ξ種組分之間的相互配合協(xié)同作用，使得到的潤滑脂摩擦性能更加優(yōu)異，抗磨性 能更好，高溫性能優(yōu)異，低揮發(fā)，從而減少電動工具傳動器間摩擦造成的能量損失，延長潤 滑脂及電動工具的使用壽命，可適用于沖擊頻率為5200Hz W上的高頻率應(yīng)用場合，滿足了 現(xiàn)有的高頻率W及長壽命的使用要求，可用于苛刻工況條件下的各類電動工具，特別是電 鍵汽缸等工作條件苛刻的工具的潤滑與保護(hù)。
[0028] 本發(fā)明的目的之二在于提供一種如上所述的電動工具氣缸用潤滑脂的制備方法， 所述方法包括如下步驟：
[00巧]將苯基硅油加入反應(yīng)蓋中，加熱至130 °C時(shí)，加入晶體二苯基娃二醇，當(dāng)晶體完全 烙化后，在130~150°C，真空吸入氣相白炭黑，并在此溫度范圍內(nèi)保持10~60分鐘；降溫 至80~100°C，加入有機(jī)鋼鹽和重負(fù)荷柴油機(jī)油復(fù)合劑，攬拌10~30分鐘，經(jīng)間隙設(shè)定為 5 μ的膠體磨研磨1遍，再經(jīng)間隙設(shè)定為前0. 05/后0. 02mm的Ξ漉機(jī)研磨1遍，即得電動工 具氣缸用潤滑脂。
[0030] 本發(fā)明的目的之Ξ在于提供一種如上所述的電動工具氣缸用潤滑脂的制備方法， 所述方法包括如下步驟：
[0031] 加入1/2的苯基硅油、有機(jī)膨潤及極性分散劑，加熱并攬拌，使分散劑揮發(fā)， 繼續(xù)加熱至130~150°C，并恒溫10~30分鐘，加入剩余的苯基硅油調(diào)整潤滑脂的稠度，降 溫至80~100°C，加入有機(jī)鋼鹽和重負(fù)荷柴油機(jī)油復(fù)合劑，攬拌10~30分鐘，經(jīng)間隙設(shè)定 為5 μ的膠體磨研磨1遍，再經(jīng)間隙設(shè)定為前0. 05/后0. 02mm的Ξ漉機(jī)研磨1遍，即得電 動工具氣缸用潤滑脂。
[0032] 所述極性分散劑選自乙醇水溶液、甲醇水溶液或丙酬水溶液中的任意一種或者至 少兩種的混合物。
[0033] 與已有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：
[0034] 本發(fā)明通過將上述苯基硅油、稠化劑及添加劑按一定比例，經(jīng)規(guī)定工藝配制備而 成潤滑脂，所得到的潤滑脂具有優(yōu)異的抗磨性能、耐高溫性能、低揮發(fā)W及長壽命，可用于 苛刻工況條件下的各類電動工具，特別是電鍵汽缸等工作條件苛刻的工