:本發(fā)明涉及潤滑,具體為一種抗紫外輻射減摩抗磨潤滑脂組合物,該組合物可用于太陽光或紫外光照射的機械工況下。
背景技術(shù):
:潤滑脂是各種機械運轉(zhuǎn)不可缺少的潤滑劑,在所有的潤滑劑中,潤滑脂具有其他不可替代的獨特性能。它是一種非牛頓流體特性的潤滑劑,具有潤滑、防銹和密封的作用。潤滑脂是將稠化劑分散到基礎(chǔ)油中形成的半固體狀膠體分散體系,微觀結(jié)構(gòu)為高度纏結(jié)的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。隨著工業(yè)技術(shù)的不斷提高和發(fā)展,潤滑條件日趨苛刻,同時使用到潤滑脂的部位越來越多,導(dǎo)致了對潤滑脂性能的需求也日益提高,特別是潤滑脂在使用過程中的老化變質(zhì)問題尤其值得關(guān)注。環(huán)境中的紫外線、氧氣、熱量等會使?jié)櫥霈F(xiàn)老化現(xiàn)象,老化不僅會縮短潤滑脂的使用壽命,而且在老化過程中產(chǎn)生的物質(zhì)可能會腐蝕設(shè)備。紫外光對潤滑脂的基礎(chǔ)油及稠化劑的化學(xué)鍵存在較大影響,進而嚴重影響潤滑脂的性能。傳統(tǒng)的潤滑脂在紫外線的長期照射下容易發(fā)生性能衰退,無法滿足某些戶外應(yīng)用場景的需求。為了解決這一問題,市場上對具有抗紫外輻射特性的潤滑脂需求不斷增加,這種潤滑脂能夠在紫外線暴露條件下保持優(yōu)良的性能??棺贤廨椛錆櫥暮诵脑谟谕ㄟ^添加抗紫外添加劑,使其能夠有效吸收或反射紫外線,從而保護潤滑脂的基質(zhì)不受紫外線的破壞。然而,在實際應(yīng)用中,選擇合適的抗紫外添加劑和基礎(chǔ)油,并確保其在潤滑脂中的均勻分布和長期穩(wěn)定性,是技術(shù)開發(fā)中的重要挑戰(zhàn)。此外,抗紫外添加劑必須與潤滑脂的其他成分具有良好的相容性,不影響其潤滑性能、抗氧化性和抗腐蝕性。β-二酮類化合物是含有1,3-二羰基結(jié)構(gòu)的化合物,是一類重要的具有共軛結(jié)構(gòu)的含氧配體,通過改變鏈接的取代基團可以得到從鏈狀到環(huán)狀,從雙齒到多齒的配體,它與大多數(shù)金屬可以形成穩(wěn)定的金屬配合物。同時,β-二酮化合物由于其特殊的化學(xué)結(jié)構(gòu),能夠吸收紫外線并將其能量以無害方式耗散,具有光穩(wěn)定作用,從而保護材料免受紫外線的損害,常被用于制備抗氧化劑、抗紫外線劑、抗老化劑等。有機鉬是目前廣泛應(yīng)用的潤滑材料之一,是一種具有優(yōu)良摩擦學(xué)性能的潤滑脂添加劑,其摩擦學(xué)性能主要來源于在摩擦表面形成含鉬復(fù)合保護膜。由于其極大地提高了發(fā)動機的機械效率和燃油經(jīng)濟性,已被廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè)、重工業(yè)機械和航空航天領(lǐng)域。二硫化鉬(mos2)、二烷基二硫代氨基甲酸鉬(modtc)、二烷基二硫代磷酸鉬(moddp)是用作潤滑材料的最常見的鉬化合物。然而,長期使用含高濃度s、p元素的添加劑會腐蝕設(shè)備,污染環(huán)境。因此,低硫磷有機鉬添加劑的設(shè)計與合成顯得尤為重要,是未來環(huán)境友好潤滑材料的發(fā)展趨勢之一。因而,針對以上問題,本發(fā)明選擇添加β-二酮類有機鉬化合物,提供了一種抗紫外輻射的減摩抗磨潤滑脂組合物,其在紫外線輻射工況下的有良好的穩(wěn)定性,保持高效的減摩抗磨性能。
背景技術(shù)
技術(shù)實現(xiàn)思路
0、
技術(shù)實現(xiàn)要素:
1、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
2、一種抗紫外輻射減摩抗磨潤滑脂組合物,其特征在于,以各組分的總重量計,包括按重量百分比的各組分:
3、基礎(chǔ)油:60wt%~90wt%
4、稠化劑:5wt%~35wt%
5、β-二酮有機鉬化合物:0.1wt%~10wt%
6、極壓抗磨添加劑:0.5wt%~5wt%。
7、進一步的設(shè)置如下:
8、優(yōu)選的,所述基礎(chǔ)油為合成基礎(chǔ)油聚α-烯烴、加氫礦物基基礎(chǔ)油、酯類油或聚醚類油中的一種。
9、優(yōu)選的,所述稠化劑為聚脲稠化劑、鋰基稠化劑、鈣基稠化劑或鋁基稠化劑等中的一種。
10、優(yōu)選的,所述的β-二酮有機鉬化合物為moo2(r1cochcor2)2:
11、
12、式中:r1與r2可以獨立地選自烷基、芳基、芳烷基和環(huán)烷基中的一種。
13、優(yōu)選的,所述的β-二酮有機鉬化合物選自以下化合物的一種或幾種:moo2(c6h5cochcoc6h5)2、moo2(c6h5cochcoch3)2、moo2(ch3cochcoch3)2、moo2(c6h5ch3ocochcoc6h5ch3o)2。
14、優(yōu)選的,所述的β-二酮有機鉬化合物為β-二酮有機基團r1cochcor2與鉬酸根配位得到。
15、優(yōu)選的,所述的極壓抗磨添加劑可以為二烷基二硫代磷酸鹽、二烷基二硫代氨基甲酸鹽、硫化異丁烯、二硫化四甲基秋蘭姆、巰基噻二唑、有機磷酸酯或有機硼酸酯等中的一種或幾種。
16、本發(fā)明還提供一種抗紫外輻射減摩抗磨潤滑脂組合物的制備方法,其特征是,(1)將各組分混合后加熱至80~250℃下攪拌,得到均勻的混合物;(2)將混合物冷卻,然后研磨得到抗紫外輻射減摩抗磨潤滑脂組合物。
17、優(yōu)選的,步驟(1)的攪拌,攪拌速率為100rpm/min~2000rpm/min,攪拌時間為0.5~2h。
18、優(yōu)選的,步驟(2)的研磨,所述研磨設(shè)備選自以下之一:膠體磨、三輥研磨機或高剪切混合器,研磨溫度為20~60℃,研磨時間為30~120min,研磨次數(shù)為3~5次。
19、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果為:
20、(1)顯著的抗紫外輻射性能和減摩抗磨特性:本發(fā)明創(chuàng)新性地選用β-二酮有機鉬絡(luò)合物與極壓抗磨劑復(fù)配使用。這種特定的組合能夠吸收和反射紫外線,防止?jié)櫥难趸屠匣?,使其具有抗紫外輻射性能,同時,潤滑脂組合物也展示出優(yōu)異的減摩抗磨特性。
21、(2)顯著的機械穩(wěn)定性:潤滑脂組合物紫外照射前后,在高剪切條件下不易軟化或硬化,保持了潤滑脂在使用中的流變穩(wěn)定性。
22、(3)穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì):潤滑脂組合物紫外照射前后,在高溫、高壓等苛刻條件下保持優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性,不易氧化、分解或變質(zhì)。
23、(4)環(huán)境友好性:本發(fā)明所用的添加劑體系不含有害的重金屬和有機溶劑,對環(huán)境無污染,符合環(huán)保法規(guī)要求,具有良好的環(huán)境友好性。
24、(5)工藝簡單:混合研磨方法簡單易行,生產(chǎn)過程中無需復(fù)雜的設(shè)備和條件,能夠有效降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率。
1.一種抗紫外輻射減摩抗磨潤滑脂組合物,其特征在于,以各組分的總重量計,包括按重量百分比的下述組成:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗紫外輻射減摩抗磨潤滑脂組合物,其特征在于:所述基礎(chǔ)油為合成基礎(chǔ)油聚α-烯烴、加氫礦物基基礎(chǔ)油、酯類油或聚醚類油中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗紫外輻射減摩抗磨潤滑脂組合物,其特征在于:所述稠化劑為聚脲稠化劑、鋰基稠化劑、鈣基稠化劑或鋁基稠化劑等中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗紫外輻射減摩抗磨潤滑脂組合物,其特征在于:所述的β-二酮有機鉬化合物為moo2(r1cochcor2)2,式中:r1與r2可以獨立地選自烷基、芳基、芳烷基和環(huán)烷基中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種抗紫外輻射減摩抗磨潤滑脂組合物,其特征在于:所述的β-二酮有機鉬化合物選自以下化合物的一種或幾種:
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種抗紫外輻射減摩抗磨潤滑脂組合物,其特征在于:所述的β-二酮有機鉬化合物為β-二酮有機基團r1cochcor2與鉬酸根配位得到。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗紫外輻射減摩抗磨潤滑脂組合物,其特征在于:所述的極壓抗磨添加劑為二烷基二硫代磷酸鹽、二烷基二硫代氨基甲酸鹽、硫化異丁烯、二硫化四甲基秋蘭姆、巰基噻二唑、有機磷酸酯或有機硼酸酯等中的一種或幾種。
8.一種權(quán)利要求1所述抗紫外輻射減摩抗磨潤滑脂組合物的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:(1)將各組分混合后加熱至80~250℃下攪拌,得到均勻的混合物;(2)將混合物冷卻,然后研磨得到抗紫外輻射減摩抗磨潤滑脂組合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述一種抗紫外輻射減摩抗磨潤滑脂組合物的制備方法,其特征在于:步驟(1)的攪拌,攪拌速率為100rpm/min~2000rpm/min,攪拌時間為0.5~2h。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述一種抗紫外輻射減摩抗磨潤滑脂組合物的制備方法,其特征在于:步驟(2)的研磨,所述研磨設(shè)備選自以下之一:膠體磨、三輥研磨機或高剪切混合器,研磨溫度為20~60℃,研磨時間為30~120min,研磨次數(shù)為3~5次。