[发明专利]一种润滑脂组合物及制备方法

说明书

技术领域

本发明属于润滑脂技术领域，特别是涉及一种低摩擦系数的聚脲润滑脂组合物及制备方法。

背景技术

随着机械设备加工精度的提高，许多机械设备对润滑脂提出了更高的要求。在许多精密的机械设备中，由于摩擦部位使用润滑脂不当，造成了机械设备的过度磨损，这些部位包括精密加工的轴承、丝杠和齿轮等，这些机械部件很容易由于不正当的润滑造成寿命过短，从而直接影响设备的正常功能。低摩擦的润滑脂可以有效地减少磨损，延长机械部件的使用期限，保证设备的正常使用。

常见的润滑脂根据稠化剂类型的不同通常分为钙基润滑脂、锂基润滑脂、复合锂基润滑脂和聚脲润滑脂。随着现代工业的发展，机械设备对润滑脂的要求日益苛刻，要求润滑脂满足高负荷、高温的工况，并且要求具有较长的使用寿命。聚脲润滑脂是一种可以很好的满足上述要求的优质润滑脂。聚脲润滑脂是由分子中含有脲基的有机化合物稠化矿物油或合成油所制备的润滑脂，由于聚脲稠化剂中不含金属离子，避免了稠化剂中的金属离子对润滑脂的催化氧化作用，因此聚脲润滑脂具有良好的氧化安定性和热稳定性，特别适用于高温、高负荷的润滑场合。

低摩擦的聚脲润滑脂是通过在生产过程中严格控制生产工艺并且添加合适的添加剂来制备的，其主要原理是几种添加剂通过相互作用在金属摩擦副表面形成可以减少摩擦的物质，这种物质可以是化学的或者物理的。

专利号为CN 101955839A提供了一种用于汽车万向节的低摩擦系数润滑脂，其稠化剂为锂皂或复合锂皂，添加剂包括二烷基二硫代磷酸钼盐、烷基化的酰胺氧基钼盐、二烷基二硫代磷酸锌和二烷基二硫代氨基甲酸甲酯，使用该发明的润滑脂具有优良的极压性、抗磨性、机械安定性和很低的摩擦系数。

专利号为JP 8120289A的专利提供了一种低摩擦的润滑脂，其添加剂包括二硫代磷酸钼或二硫代氨基甲酸钼、二硫代磷酸锌、硫-磷极压剂和非金属钙盐。

美国专利US 4840740提供了一种聚脲润滑脂，其添加剂包括有机钼化合物和二硫代磷酸锌，该润滑脂具有降低摩擦和磨损的效果。

以上专利中CN 101955839A和JP 8120289A都是针对减低摩擦发明的润滑脂，但采用了锂基稠化剂，不适合用在高温的工况下。美国专利US 4840740提供了一种可以降低摩擦的聚脲润滑脂，可以使用在高温工况，但降低摩擦的效果不好。

本专利发明的润滑脂组合物是通过优选配方制备聚脲润滑脂，并向其中加入不同的添加剂，使其产生协同效应，从而达到既耐高温又可以降低摩擦系数的目的。验证降低摩擦系数试验效果的试验方法为ASTM D5707（SH/T0721）。

发明内容

本发明的目的是提供一种含有高效添加剂组合的聚脲润滑脂，该润滑脂具有很低的摩擦系数。验证试验效果的方法为符合国际（ASTM D）和中国石油行业（SH/T）标准的方法，具体方法为ASTM D5707（SH/T0721），使用设备为德国Optimol公司生产的SRV摩擦磨损试验机。

本发明的技术如下：

本发明提供的聚脲润滑脂组合物，按组合物的总重量计算，包括如下组分：

（1）聚脲稠化剂8-15%；

（2）基础油75-85%；

（3）添加剂5-15%。

其中，作为组分（1）的稠化剂是由有机胺与二异氰酸酯按照摩尔比2:1反应而成。所述有机胺可以是苯胺、对甲苯胺、十四胺、十八胺中的一种或者其中两种胺的混合物。所述异氰酸酯可以是甲苯二异氰酸酯或4,4′-二异氰酸酯二苯甲烷。

作为组分（2）的基础油是100℃粘度为4-100cSt的润滑油，优选100℃粘度为10-20cSt的润滑油，包括矿物油、酯类合成油、烃类合成油或者其混合物。

按组合物的总重量计，作为组分（3）的添加剂包括（a）二烷基二硫代氨基甲酸钼0.5%-5%；（b）二硫代氨基甲酸氧硫化钼：0.5%-5%；（c）二烷基二硫代磷酸锌：0.5%-5%；（d）硫化猪油：0.5%-5%。

组分（3）中的“二烷基二硫代氨基甲酸钼”，可以是二丁基二硫代氨基甲酸钼、二异丁基二硫代氨基甲酸钼或二辛基二硫代氨基甲酸钼。

组分（3）中的“二烷基二硫代磷酸锌”，可以是丁基辛基二硫代磷酸锌、双辛基二硫代磷酸锌或辛基对甲苯基二硫代磷酸锌。

本发明的制备方法和步骤如下：