專利名稱：專用于重負(fù)荷開式齒輪的潤滑脂及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及潤滑油脂領(lǐng)域，具體涉及專用于重負(fù)荷開式齒輪的潤滑脂及其制備方法。
背景技術(shù)：
水泥廠的回轉(zhuǎn)窯、球磨機，熱電廠磨煤機，造紙廠、礦山大型混料機，機械廠煅壓機等重負(fù)荷開式齒輪都要用到特大型齒輪(圈)，齒輪直徑達(dá)數(shù)米，傳遞負(fù)荷高達(dá)數(shù)百噸。由于齒輪的齒廓曲率半徑小，因此形成油膜的條件差。齒輪潤滑過程是一個不連續(xù)過程，每一次嚙合過程都需要重新建立油膜，齒面間既有滾動摩擦，又有滑動摩擦；齒輪嚙合過程中既有流體潤滑，又有邊界潤滑。流體潤滑主要是靠油品合適的粘度來實現(xiàn)，要求油品具有較好的粘附性能，以提供潤滑時所需的一定油膜厚度；邊界潤滑要求油品具有良好的吸附能力和較科學(xué)的添加劑組分，以提供潤滑時所需的邊界吸附膜和化學(xué)反應(yīng)膜，以便抵抗齒面的擦傷和磨損。這些齒輪工作環(huán)境多塵、潮濕、水淋，沒有封閉的齒輪箱，潤滑劑極易受到污染和易流失；轉(zhuǎn)速慢，不易形成油膜；相當(dāng)數(shù)量的開式齒輪傳動有重載、沖擊負(fù)荷的特點。所有這些都要求粘度大、附著性極強、抗極壓的油品。這些潤滑部位以前均采用開式齒輪油潤滑，但開式齒輪油在生產(chǎn)制造時因加入大量浙青等化合物使生產(chǎn)難度加大，堵塞管道嚴(yán)重，致使生產(chǎn)成本增加。開式齒輪油在使用過程中往往會隨溫度升高或使用一段時間后粘度變小而滴漏流失，產(chǎn)生浪費，污染環(huán)境；低溫啟動時因粘度過大造成阻力過大，使齒輪磨損加劇，能耗增加，造成不必要的損失。上世紀(jì)八九十年代，在國外一些發(fā)達(dá)國家已開始用潤滑脂代替開式齒輪油潤滑， 并且取得了很好的效果，國內(nèi)也有部分水泥生產(chǎn)企業(yè)在使用進(jìn)口開式齒輪潤滑脂，給生產(chǎn)和設(shè)備維護(hù)帶來較好效果，但價格比較昂貴。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供專用于重負(fù)荷開式齒輪的潤滑脂及其制備方法，克服現(xiàn)有技術(shù)不足之處，產(chǎn)品使用范圍廣。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下專用于重負(fù)荷開式齒輪的潤滑脂及其制備方法，所述的其組成原料各組分的重量百分比為MDI (二苯甲烷_4，4’ - 二異氰酸酯)1 2%、十八胺0.2 1%、環(huán)己胺0.5 2%、基礎(chǔ)油A 35 50%、基礎(chǔ)油B 30 45%、抗氧劑A 0. 5 1. 0%、抗氧劑B 1. 5 3.0%、防銹劑0.5%、極壓抗磨劑A 0. 5 1. 5%、極壓抗磨劑B 4 8%、油性劑A2 5%、 油性劑B 0. 1 0.3%、粘附劑10 15%、固體潤滑劑4 8%。所述的基礎(chǔ)油A為高粘度深度精制的礦物油150BS ；所述的基礎(chǔ)油B為酯類合成的基礎(chǔ)油Ar3986高粘度復(fù)合聚酯；所述的抗氧劑A為二苯胺；所述的抗氧劑B為硫磷丁辛基鋅鹽；所述的防銹劑為石油磺酸鈉；所述的極壓抗磨劑A為磷酸三甲酚脂；所述的極壓抗磨劑B為硼酸鉀；所述的油性劑A為硫化烯烴棉籽油；所述的油性劑B為苯三唑脂肪酸胺鹽；所述的粘附劑為低分子量聚異丁烯；所述的固體潤滑劑為膠體石墨。所述的制備方法，具體包括以下步驟(1)按配方比例將50%的基礎(chǔ)油A和50%的基礎(chǔ)油B投入皂化釜內(nèi)，并升溫到 60-80 "C ；(2)將配方比例的十八胺、環(huán)己胺投入皂化釜內(nèi)與步驟⑴加進(jìn)去的基礎(chǔ)油A、基礎(chǔ)油B混合，攪拌4 8分鐘，同時開風(fēng)機；(3)將剩余的基礎(chǔ)油A和的基礎(chǔ)油B投入皂化釜內(nèi)與步驟(2)的混合物攪拌均勻 (溫度控制在40 60°C )；(4)將配方比例的MDI投入皂化釜內(nèi)與步驟(3)的混合物攪拌均勻，保持20 40 分鐘(溫度控制在60 90°C )后升溫1 1. 5小時，升溫至140 180°C停止加熱并保持 15 30分鐘；(5)將配方比例的粘附劑、極壓抗磨劑B、油性劑A投入皂化釜內(nèi)與步驟⑷的混合物攪拌均勻，攪拌4 8分鐘；(6) 140 180°C將步驟(5)攪拌均勻的混合物轉(zhuǎn)入到調(diào)和釜中，循環(huán)冷卻，降溫到 120 160°C加入配方比例的抗氧劑A、油性劑B、防銹劑；(7)60 100°C加入配方比例的抗氧劑B、極壓抗磨劑A、固體潤滑劑4 8%等添加劑到調(diào)和釜步驟(6)攪拌均勻的混合物中；(8)將步驟(7)的混合物攪拌剪切，15 30MI^壓力下均質(zhì)、碾磨、脫氣、出料。本發(fā)明的應(yīng)用說明本產(chǎn)品主要適用于熱電廠磨煤機，水泥廠、礦山大型球磨機、混料機及回轉(zhuǎn)窯，機械廠煅壓機等重負(fù)荷開式齒輪，以及其它大型挖掘機、裝載機、破碎機、吊車、鏟車等設(shè)備的開式齒輪、傳動齒輪和大型聯(lián)軸節(jié)的潤滑。本發(fā)明的有益效果1、超強的的極壓抗磨性能，可承受高負(fù)荷；具有極高的承載能力，確保在振動載荷的情況下能保持穩(wěn)定的潤滑保護(hù)能力，防止金屬之間的直接接觸。2、具有優(yōu)良的粘附性，可以牢固地附著在金屬表面，防止摩擦表面直接接觸，保護(hù)金屬表面不致磨損；在齒輪齒根部位不會發(fā)生堆積現(xiàn)象，在高沖擊負(fù)荷下，油膜不會破裂； 具備一定的油膜強度，可降低齒輪接觸區(qū)的溫度，能減弱沖擊負(fù)荷對齒面的影響，減少齒輪表面點蝕和爬行問題。3、具有良好的抗氧化性，使用壽命長；由于基礎(chǔ)油和聚合物不會產(chǎn)生分離現(xiàn)象，可以保障長期穩(wěn)定使用。4、，在有水存在的環(huán)境下也能良好地潤滑；防腐防銹性能優(yōu)異，延長設(shè)備使用壽命；5、具有良好的可噴霧性，對依靠自動潤滑的噴射系統(tǒng)，防止系統(tǒng)堵塞造成潤滑事故；具有良好的流動性能，滿足依靠齒輪或帶油輪將潤滑劑帶入嚙合部位的油池潤滑方式。6、與常規(guī)密封件均具有良好的適應(yīng)性，可保證系統(tǒng)密封良好。7、不含重金屬鉛或可揮發(fā)性溶劑，避免對環(huán)境和操作人員造成危害，同時避免潤滑劑和潤滑系統(tǒng)發(fā)生火災(zāi)的可能，實現(xiàn)現(xiàn)場環(huán)境友善管理。屬于節(jié)能環(huán)保型產(chǎn)品。
具體實施例方式專用于重負(fù)荷開式齒輪的潤滑脂及其制備方法，其組成原料各組分的重量百分比為MDI (二苯甲烷_4，4，- 二異氰酸酯)1 2%、十八胺0. 2 1%、環(huán)己胺0. 5 2%、 高粘度深度精制礦物基礎(chǔ)油35 50%、酯類合成基礎(chǔ)油30 45%、二苯胺抗氧劑0. 5 1. 0%、硫磷丁辛基鋅鹽抗氧抗腐劑1. 5 3. 0%、石 油磺酸鈉防銹劑0. 5%、磷酸三甲酚脂極壓抗磨劑0. 5 1. 5%、硼酸鉀極壓抗磨劑4 8%、硫化烯烴棉籽油油性劑2 5%、苯三唑脂肪酸胺鹽油性劑0. 1 0. 3%、低分子量聚異丁烯粘附劑10 15%、固體潤滑劑膠體石墨4 8%。所述的制備方法，具體包括以下步驟(1)按配方比例將20 25%高粘度礦物基礎(chǔ)油、15 25%酯類合成基礎(chǔ)油投入皂化釜內(nèi)升溫到60 80°C停止升溫；(2)將配方比例的十八胺、環(huán)己胺投入皂化釜內(nèi)與步驟(1)加進(jìn)去的高粘度礦物基礎(chǔ)油和酯類合成基礎(chǔ)油，一起攪拌4 8分鐘，同時開風(fēng)機；(3)將15 25%高粘度礦物基礎(chǔ)油、15 20%酯類合成基礎(chǔ)油投入皂化釜內(nèi)與步驟(2)的混合物攪拌均勻，溫度控制在40 60°C ；(4)將配方比例的MDI投入皂化釜內(nèi)與步驟(3)的混合物攪拌均勻，保持20 40 分鐘，溫度控制在60 90°C，后升溫1 1. 5小時，升溫至140 180°C停止加熱并保持 15 30分鐘；(5)將低分子量聚異丁烯粘附劑10 15%、硼酸鉀極壓抗磨劑4 8%、硫化烯烴棉籽油油性劑2 5%投入皂化釜內(nèi)與步驟(4)的混合物攪拌均勻，攪拌4 8分鐘；(6) 140 180°C將步驟(5)攪拌均勻的混合物轉(zhuǎn)入到調(diào)和釜中，循環(huán)冷卻，降溫到 120 160°C加入二苯胺抗氧劑0. 5 1. 0%、苯三唑脂肪酸胺鹽油性劑0. 1 0. 3%、石油磺酸鈉防銹劑0.5% ；(7)60 100°C加入硫磷丁辛基鋅鹽抗氧抗腐劑1. 5 3. 0%、磷酸三甲酚脂極壓抗磨劑0. 5 1. 5%、固體潤滑劑4 8%等添加劑到調(diào)和釜步驟(6)攪拌均勻的混合物中；(8)將步驟(7)的混合物攪拌剪切，15 30MPa壓力下均質(zhì)、碾磨、脫氣、出料。產(chǎn)品驗證本產(chǎn)品的理化指標(biāo)經(jīng)檢測達(dá)到企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，用戶使用表明完全合格。其技術(shù)指標(biāo)數(shù)據(jù)如下。
權(quán)利要求
1.專用于重負(fù)荷開式齒輪的潤滑脂及其制備方法，其特征在于所述的其組成原料各組分的重量百分比為MDI (二苯甲烷_4，4’ - 二異氰酸酯)1 2%、十八胺0.2 1%、環(huán)己胺0.5 2%、基礎(chǔ)油A ；35 50%、基礎(chǔ)油B 30 45%、抗氧劑A 0.5 1.0%、抗氧劑 B 1.5 3.0%、防銹劑0.5%、極壓抗磨劑A 0.5 1.5%、極壓抗磨劑B 4 8%、油性劑 A2 5%、油性劑B 0. 1 0. 3%、粘附劑10 15%、固體潤滑劑4 8%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述專用于重負(fù)荷開式齒輪的潤滑脂及其制備方法，其特征在于 所述的基礎(chǔ)油A為高粘度深度精制的礦物油150BS ；所述的基礎(chǔ)油B為酯類合成的基礎(chǔ)油 Ar3986高粘度復(fù)合聚酯；所述的抗氧劑A為二苯胺；所述的抗氧劑B為硫磷丁辛基鋅鹽；所述的防銹劑為石油磺酸鈉；所述的極壓抗磨劑A為磷酸三甲酚脂；所述的極壓抗磨劑B為硼酸鉀；所述的油性劑A為硫化烯烴棉籽油；所述的油性劑B為苯三唑脂肪酸胺鹽；所述的粘附劑為低分子量聚異丁烯；所述的固體潤滑劑為膠體石墨。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述專用于重負(fù)荷開式齒輪的潤滑脂及其制備方法，其特征在于 所述的制備方法，具體包括以下步驟(1)按配方比例將50%的基礎(chǔ)油A和50%的基礎(chǔ)油B投入皂化釜內(nèi)，并升溫到 60-80 0C ；(2)將配方比例的十八胺、環(huán)己胺投入皂化釜內(nèi)與步驟(1)加進(jìn)去的基礎(chǔ)油A、基礎(chǔ)油 B混合，攪拌4 8分鐘，同時開風(fēng)機；(3)將剩余的基礎(chǔ)油A和的基礎(chǔ)油B投入皂化釜內(nèi)與步驟O)的混合物攪拌均勻(溫度控制在40 60°C )；(4)將配方比例的MDI投入皂化釜內(nèi)與步驟(3)的混合物攪拌均勻，保持20 40分鐘 (溫度控制在60 90°C )后升溫1 1. 5小時，升溫至140 180°C停止加熱并保持15 30分鐘；(5)將配方比例的粘附劑、極壓抗磨劑B、油性劑A投入皂化釜內(nèi)與步驟(4)的混合物攪拌均勻，攪拌4 8分鐘；(6)140 180°C將步驟(5)攪拌均勻的混合物轉(zhuǎn)入到調(diào)和釜中，循環(huán)冷卻，降溫到 120 160°C加入配方比例的抗氧劑A、油性劑B、防銹劑；(7)60 100°C加入配方比例的抗氧劑B、極壓抗磨劑A、固體潤滑劑4 8%等添加劑到調(diào)和釜步驟(6)攪拌均勻的混合物中；(8)將步驟(7)的混合物攪拌剪切，15 30MI^壓力下均質(zhì)、碾磨、脫氣、出料。
全文摘要
本發(fā)明公開了專用于重負(fù)荷開式齒輪的潤滑脂及其制備方法，所述的其組成原料各組分的重量百分比為MDI(二苯甲烷-4，4’-二異氰酸酯)1～2％、十八胺0.2～1％、環(huán)己胺0.5～2％、基礎(chǔ)油A 35～50％、基礎(chǔ)油B 30～45％、抗氧劑A 0.5～1.0％、抗氧劑B 1.5～3.0％、防銹劑0.5％、極壓抗磨劑A 0.5～1.5％、極壓抗磨劑B 4～8％、油性劑A2～5％、油性劑B 0.1～0.3％、粘附劑10～15％、固體潤滑劑4～8％。配制時，將各種原材料按照不同的溫度進(jìn)行按一定的次序，進(jìn)行攪拌混合。本發(fā)明的潤滑脂具有超強的極壓抗磨性能，具有優(yōu)良的粘附性和防腐防銹性能，具有良好的抗氧化性、抗水淋性能和可噴霧性，與常規(guī)密封件均具有良好的適應(yīng)性，不含重金屬鉛或可揮發(fā)性溶劑，屬于節(jié)能環(huán)保型產(chǎn)品。
文檔編號C10N50/10GK102311850SQ20111022301
公開日2012年1月11日 申請日期2011年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月4日
發(fā)明者高曉謀 申請人:安慶市中天石油化工有限公司