[发明专利]润滑脂组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于树脂润滑的润滑脂组合物，所述树脂润滑用于其中采用树脂材料时发生滚动或滑动的润滑点。

背景技术

最近几年，对各种工业机械(特别是在汽车工业)中的组件使用树脂材料从许多方面例如重量更轻、成本更低、摩擦更小或可回收等来看已经变得很突出。但是由于所述组件的结构元素具有多样性，已经出现了许多新问题，且所有技术均有待改进。

例如，在以下部件中，存在其中树脂和树脂或树脂和非树脂材料如金属通过接触起作用的润滑点：电动门镜的移动部件或汽车方向盘的伸缩轴的滑动部件，R&P转向齿条导轨的各种滑动部件，电动助力转向设备的动力传动齿轮，各种制动器和气缸的内部滑动部件，各种机械工具的直线导轨和滚珠螺杆支架，各种轴承保持架，起重机架臂的滑动部件，和各种音频机器如广播式磁带播放机、录像机和CD播放机中的树脂齿轮部件，办公室自动设备如打印机、复印机和传真机中的树脂齿轮部件，和各种电动开关中的滑动部件。

迄今为至，在润滑领域，几乎所有机械结构元件均为金属材料，因此对于金属与金属如铁、铝、它们的合金、黄铜和青铜之间的摩擦和磨损的研究历史悠久且广泛，通过这些广博的经验和知识已经积累了许多技术。

例如，已知含有元素如磷或硫的极压剂和耐磨剂对于耐受金属与金属之间的摩擦和磨损来说是有效的，和这些添加剂形成膜，这种膜预先引发与金属表面的化学反应，从而起到减少摩擦和磨损并防止机械卡死的作用。这种技术广泛用于发动机油和齿轮油中以及高性能的工业润滑油和润滑脂中。

但尽管树脂与树脂或树脂与不同材料如金属间的润滑技术的历史很短，但上面提到的它们的应用在近些年中已经很广泛，但目前的情况是在这种多样化的进程中，没有提出能够完全满足对于润滑脂的各种要求的技术。

例如，在树脂和金属材料的润滑点处应用对前述金属与金属情况下的摩擦和磨损有效的磷或硫添加剂的技术时，实际上并没有获得对于金属与金属可以获得的摩擦降低效果。事实上，绝对有一些摩擦和耐磨性能劣化而机械部件寿命缩短的例子。

据认为这是由于树脂表面的化学活性要比金属弱得多，在摩擦表面几乎没有与有机添加剂如那些基于磷或硫的添加剂之间的反应，和假定吸附也弱，则有关摩擦和磨损的效果也微不足道，因而摩擦降低效果也弱。另外，当它们在故意升温的范围内应用时，这些添加剂中的活性硫和磷渗入树脂组件，因此，造成断裂和变脆。也有促进了摩擦和磨损的相反作用的情况。

为了改进前述树脂与树脂或树脂与不同材料如金属间的润滑状态，已经提出了一种用于塑料润滑的润滑脂(日本专利H6-43594(1994))，其中在锂润滑脂中含有环氧烷烃-多元醇加成聚合低聚物和链状烃低聚物的混合物、以及含季铵盐的粘土矿物和分散剂。另外，还公开了一种用于树脂润滑的润滑脂组合物的技术(日本特许公开专利2005-54024)，所述组合物含有非极性蜡或极性蜡以及基油如聚-α-烯烃油、矿物油或高度精制的矿物油和金属皂或金属复合皂增稠剂。期望有进一步的改进。

本发明试图获得一种用于树脂润滑的润滑脂组合物，其中摩擦得到降低，和在发生滚动和滑动等的润滑点处获得令人满意的润滑性能，其中成对结构如树脂与树脂或树脂与不同材料如金属的至少一侧包含树脂材料。

在过去已经基于表面化学理论对树脂润滑行为进行了研究和考察后，通过发现如下事实发明人获得了本发明：在树脂和成对材料如树脂与树脂或树脂与不同材料如金属的表面上发生的极弱的电荷与加入到润滑脂中的一些饱和或不饱和脂肪酸及脂肪酸金属盐相互作用，和进一步这些添加剂表现出与润滑脂的粘接剂功能，从而有可能在树脂与树脂或成对材料的表面上形成且保持更可靠的润滑膜，结果使摩擦降低和获得令人满意的润滑。

发明内容

本发明为结合到润滑脂基础材料中的用于树脂润滑的润滑脂组合物，所述材料包括基油和脂肪酸金属盐增稠剂、至少一种具有8-22个碳原子的饱和或不饱和脂肪酸和/或除用作所述增稠剂的脂肪酸金属盐以外的脂肪酸金属盐，所述后一脂肪酸金属盐为具有8-14个碳原子的直链饱和脂肪酸的金属盐或具有16-22个碳原子和1-4个不饱和基团的不饱和脂肪酸的金属盐，所述金属具有1-4的化合价。

脂肪酸金属盐的金属包括金属如锂、钠、钾、镁、钙、锌、铝和铅。

优选的是所应用的饱和或不饱和脂肪酸和/或脂肪酸金属盐的总量的数量级为0.1-10wt％。另外，可以与脂肪酸金属盐增稠剂一起单独或以混合物形式应用其它种类的增稠剂如脲、膨润土、磷酸钙或对甲酰苯甲酸钠。