智能修復(fù)微量潤滑油及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于潤滑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種智能修復(fù)微量潤滑油及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)的開式齒輪、導(dǎo)軌、軸承等使用稀油潤滑的開放環(huán)境，由于外界雜質(zhì)會(huì)進(jìn)入摩 擦副，同時(shí)機(jī)械自身的磨損均可導(dǎo)致齒輪、導(dǎo)軌、軸承的使用壽命大為減短。微量潤滑技術(shù) 是近幾年發(fā)展起來的新型潤滑技術(shù)技術(shù)，就是在金屬摩擦表面使用微量潤滑系統(tǒng)將極壓抗 磨性、潤滑性好的微量潤滑油摩擦表面進(jìn)行潤滑、冷卻，解決傳統(tǒng)潤滑方式時(shí)潤滑油使用量 大、浪費(fèi)泄漏量大等問題。微量潤滑技術(shù)由于微量潤滑裝置往往使用壓縮空氣做為動(dòng)力，在 摩擦副表面可以形成一個(gè)短時(shí)的負(fù)壓，可以部分吹除外界進(jìn)入的雜質(zhì)同時(shí)由于微量潤滑油 用量極少，不進(jìn)行循環(huán)使用，所以可以非常有效的解決外界雜質(zhì)和摩擦產(chǎn)生的雜質(zhì)對(duì)齒輪、 導(dǎo)軌、軸承等的損傷，但是對(duì)一些已經(jīng)損傷的齒輪、導(dǎo)軌、軸承，現(xiàn)有微量潤滑技術(shù)沒有修改 功能，無法對(duì)損傷部位進(jìn)行修復(fù)以延長這些部件的使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種智能修復(fù)微量潤滑油。
[0004] 本發(fā)明涉及的一種智能修復(fù)微量潤滑油，其特征在于:包含由質(zhì)量百分比含量為 〇. 01-1 %的硼化稀土化合物的原料制備而成。
[0005] 上述硼化稀土化合物可選自鈧、釔、鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、 鐿、镥中任一一種或幾種稀土金屬為金屬主體的硼化稀土化合物。
[0006] 優(yōu)選地，上述硼化稀土化合物為硼酸鑭、硼酸鈰或其混合物。
[0007] 最優(yōu)選地，上述硼化稀土化合物的粒徑為小于100納米的納米級(jí)硼化稀土化合物。
[0008] 此外，在本發(fā)明中上述硼化稀土化合物可選擇已經(jīng)加入分散劑和其他組分的硼化 稀土化合物復(fù)合劑，如商品型號(hào)為：31(3116、31(58012、31(58117、31(6109、31(6110中的一種或 幾種的混合物。
[0009] 此外，本發(fā)明還提供的智能修復(fù)微量潤滑油，還可以具有如下特點(diǎn)：即、由以下重 量百分比的組分制備而成： 多元醇酯 .5:0-7·; 單酯和/或雙酯 20-40%,
[0010]聚酯 5-101 分散劑 3-5%； 硼化稀土化合物 0. 01 -0. 5%。
[0011]另外，本發(fā)明提供的智能修復(fù)微量潤滑油，還可以具有如下特點(diǎn)：即、由以下重量 百分比的組分制備而成： 多元醇酯 50-70%, 單酯和/或雙酯 20-40%;
[0012] 聚酯 5-10V 硼化稀土化合物復(fù)合劑 2-10%。
[0013] 當(dāng)在上述配方中的組分包含有硼化稀土化合物復(fù)合劑時(shí)，其中所含有的硼化稀土 化合物的含量為總量的0.01-1 %。
[0014] 另外，本發(fā)明提供的智能修復(fù)微量潤滑油，還可以具有如下特點(diǎn)：即、上述分散劑 選自單丁二酰亞胺及其衍生物，雙丁二酰亞胺及其衍生物、多丁二酰亞胺及其衍生物、丁二 酸酯及其衍生物中的一種或幾種的混合物;優(yōu)選自商品型號(hào)為T151A、T151B、T152、T154、 T155、T161、LZL156中的一種或幾種的混合物。
[0015] 另外，本發(fā)明提供的智能修復(fù)微量潤滑油，還可以具有如下特點(diǎn)：即、上述多元醇 酯選自由多元醇與一元脂肪酸進(jìn)行酯化反應(yīng)人工合成所得的合成酯中的一種或幾種的混 合物；
[0016]優(yōu)選地，上述多元醇酯選自由碳原子數(shù)為1-20的多元醇與碳原子數(shù)為1-55的一元 脂肪酸進(jìn)行酯化反應(yīng)所得的合成酯中的一種或幾種的混合物；
[0017] 最優(yōu)選地，上述多元醇酯自三異辛酸甘油酯、三羥甲基丙烷三異辛酸酯、季戊四醇 四異辛酸酯，三月桂酸甘油酯、三羥甲基丙烷三月桂酸酯、季戊四醇四月桂酸酯、三油酸甘 油酯、三羥甲基丙烷三油酸酯、季戊四醇四油酸酯、三棕櫚酸甘油酯、三羥甲基丙烷三棕櫚 酸酯、季戊四醇四棕櫚酸酯中的一種或幾種的混合物；
[0018] 另外，本發(fā)明提供的智能修復(fù)微量潤滑油，還可以具有如下特點(diǎn)：即、上述單酯選 自一元醇和一元脂肪酸制備的酯中的一種或幾種的混合物；
[0019] 優(yōu)選地，上述單酯選自碳原子數(shù)為1-20的一元醇和碳原子數(shù)為1-20的一元脂肪酸 制備的酯中的一種或幾種的混合物；
[0020] 更優(yōu)選地，上述單酯選自由天然油脂衍生的直鏈脂肪酸和一元低碳醇酯化反應(yīng)得 到的酯中的一種或幾種的混合物；
[0021] 最優(yōu)選地，上述單酯選自油酸甲酯、月桂酸甲酯、月桂酸乙酯、硬脂酸甲酯、硬脂酸 乙酯、棕櫚酸甲酯、棕櫚酸乙酯、油酸乙酯、油酸丁酯中的一種或幾種的混合物。
[0022] 另外，本發(fā)明提供的智能修復(fù)微量潤滑油，還可以具有如下特點(diǎn)：即、上述雙酯選 自二元醇和一元酸或二元酸和一元醇酯化反應(yīng)生成的產(chǎn)物中的一種或幾種的混合物;雙酯 具有良好的潤滑性，運(yùn)動(dòng)粘度低，低溫性能好，生物降解性能優(yōu)良。
[0023]優(yōu)選地，上述述雙酯選自碳原子為1-20的二元醇和碳原子為1-20的一元酸或碳原 子為1-25的二元酸和碳原子為1-25的一元醇酯化反應(yīng)生成的產(chǎn)物中的一種或幾種的混合 物；
[0024]最優(yōu)選地，上雙酯選自己二酸二辛酯、壬二酸二辛酯、癸二酸二辛酯、已二酸二癸 酯、壬二酸二異癸酯、癸二酸二異癸酯、丁二酸二異辛酯、丁二酸二異癸酯、乙二醇月桂酸 酯、丙二醇油酸酯。
[0025]另外，本發(fā)明提供的智能修復(fù)微量潤滑油，還可以具有如下特點(diǎn)：即、上述聚酯可 選商品型為：Priolube 3986，Perfad 8400，SYN-ESTERGY-10，SYN-ESTERGY-59，SYN-ESTER GY-500，Hostagliss 1510，Palub 8646中的一種。
[0026] 最優(yōu)選地，上述聚酯為聚季戊四醇甲基丙烯酸油酸酯。
[0027] 此外，本發(fā)明還提供了上述聚季戊四醇甲基丙烯酸油酸酯的制備方法，即由如下 摩爾比的組分制備而成：
[0028]季戊四醇 1;
[0029]甲基丙烯酸 0.5-1.5;
[0030]油酸 1-3。
[0031] 具體工藝步驟如下所示：
[0032] 步驟一:將季戊四醇、甲基丙烯酸和油酸加入聚合釜內(nèi)，加入催化劑，充入保護(hù)氣 轉(zhuǎn)換出聚合釜內(nèi)空氣進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)后減壓排出水分，即為季戊四醇甲基丙烯酸油酸酯。
[0033] 上述催化劑選自質(zhì)子酸、相轉(zhuǎn)移催化劑、陰/陽離子交換樹脂等可用于酯化反應(yīng)的 催化劑。
[0034] 上述催化劑為優(yōu)選為濃度10-85 %的磷酸。當(dāng)選用磷酸作為催化劑還有一個(gè)好處， 磷酸和季戊四醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成的磷酸酯，是一種極好的極壓抗磨劑，不需對(duì)催化劑進(jìn) 行分離，使用于微量潤滑油中可提升極壓抗磨性能。
[0035] 上述反應(yīng)溫度為：160~200。(3。
[0036] 上述反應(yīng)時(shí)間為:6~8小時(shí)。
[0037] 上述磷酸有效質(zhì)量百分比為上述反應(yīng)物總重量的0.5~1 %。
[0038] 步驟二、往聚合釜內(nèi)加入引發(fā)劑攪拌，保持反應(yīng)溫度160~180°C，聚合反應(yīng)4~8小 時(shí)以后，將聚合釜內(nèi)的聚合物排出，在l〇〇°C以上的溫度過濾去除等雜質(zhì)，即為聚季戊四醇 甲基丙烯酸油酸酯。
[0039] 上述引發(fā)劑為:過氧化二苯甲酰、過氧化月桂酰、異丙苯過氧化氫、叔丁基過氧化 氫、過氧化二叔丁基、過氧化二異丙苯、過氧化苯甲酸叔丁酯、過氧化叔戊酸叔丁基酯、過氧 化甲乙酮、過氧化環(huán)己酮、過氧化二碳酸二異丙酯、過氧化二碳酸二環(huán)己酯、過氧化二碳酸 二乙基己酯、偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈中的一種。
[0040] 所述引發(fā)劑的使用量為甲基丙烯酸單體重量的0.5~1%。
[0041] 另外，本發(fā)明還提供了上述智能修復(fù)微量潤滑油的制備方法：即、將硼化稀土化合 物加入分散劑中加熱攪拌至完全溶解，再加入多元醇酯，單酯和/或雙酯，聚酯攪拌器中在 40~60°C的溫度下攪拌約1小時(shí)，取樣觀察基本透明時(shí)即可。
[0042] 本發(fā)明的有益效果:
[0043] 本發(fā)明的硼化稀土化合物，分散于潤滑油中，可以在金屬表面的微小裂紋和蝕點(diǎn) 上智能填充，并在摩擦副瞬間產(chǎn)生的高溫和高壓下迅速和金屬表面形成牢固的修復(fù)層；多 元醇酯是潤滑性和生物降解性能良好的基礎(chǔ)油;單酯和或雙酯是良好的潤滑性和生物可降 解性良好的較低粘度基礎(chǔ)油;聚酯具有良好的潤滑性和極壓抗磨性，可以取代傳統(tǒng)的含硫、 含氯的極壓抗磨劑，并且生物降解性好;分散劑可使硼化稀土化合物有效分散于潤滑油中； 本發(fā)明的智能修復(fù)微量潤滑油配合微量潤滑裝置使用，使用量可以減少至原來的5%以下， 達(dá)到良好的潤滑、冷卻效果，節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)效果顯著。
【具體實(shí)施方式】
[0044] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明：
[0045] 實(shí)施例1:
[0046] 稱取70kg三輕甲基丙烷油酸酯、20kg油酸甲酯酯、6kg聚酯(Priolube3986)、4kg硼 化稀土化合物復(fù)合劑（SK6109)分別加入攪拌器中在50°C的溫度下攪拌約1小時(shí)，取樣觀察 基本透明時(shí)即為一種智能修復(fù)微量潤滑油。
[0047]上述制備的智能修復(fù)微量潤滑油，經(jīng)試驗(yàn)理化指標(biāo)如下：