[发明专利]一种高减摩性能复合磺酸钙基润滑脂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高减摩性能复合磺酸钙基润滑脂，其主要由以下重量份比例的原料所制成：高碱值磺酸钙50份、基础油20‑40份、烷基苯磺酸5‑15份、碳酸钙0.5‑1.5份、抗氧剂0.5‑1.5份、纳米WS₂0.2‑1份，超细镍粉0.4‑2份。相对于现有技术，本发明原料成本低，组方合理，所得复合磺酸钙基润滑剂不仅各种性能平衡，能够满足大部分需求，更重要的是，其减摩性能突出，能够满足一些特殊的需求。

技术领域

本发明涉及一种高减摩性能复合磺酸钙基润滑脂及其制备方法，属于复合磺酸钙基润滑脂技术领域。

背景技术

复合磺酸钙润滑脂是一类新型润滑脂，与其他高温润滑脂相比，性能十分全面，本身就具有优异的高温性能、抗水性能、极压抗磨性能和防锈性能，其泵送性能也能够满足集中润滑的需要。在同时具备高温、多水、重负荷等苛刻条件下的润滑效果要明显优于其他润滑脂，特别适用于钢厂连铸机、连轧机组及类似条件下设备的润滑，有利于简化润滑脂品种，方便用油管理。具体适用部位有：矿用汽车轴承；选矿厂球磨机的主传动轴承；烧结厂振动筛轴承；炼铁厂焦车轴承；各种连铸机大包回转台齿圈；连铸机二冷区、扇形段、拉矫机、输送辊道轴承；各种带钢厂出坯辊道、粗轧机工作辊、精轧机工作辊、卷取机轴承、齿形接手、水泵轴承；无缝钢管厂轧管机定型辊；中厚板厂轧机工作辊、热处理炉的炉底辊道轴承；型材、线材厂轧机工作辊、冷床轴承等。还适用于其他高温、重负荷、多水场合，如船舶、耐火、化工、汽车等行业设备的润滑。

复合磺酸钙润滑脂的成脂机理包括：高碱值石油磺酸钙在转化剂的作用下由液体转化为半固体脂状，就是磺酸钙润滑脂。高碱值石油磺酸钙是由稀释油、磺酸钙、碳酸钙(无定型)组成，碳酸钙被磺酸钙包裹在里面形成稳定的胶束，外面分布稀释油，整个体系呈稳定透明的液体状态。转化剂通常是含有活泼氢的物质。由于转化剂的极性强于碳酸钙，磺酸钙会从胶束中游离出来去包裹转化剂，原来稳定的稳定胶束体系失去平衡，其中无定型碳酸钙从胶束中游离出来，在转化剂(包括水)的综合作用下聚结成方解石状晶体。反应过程如下：转化剂与碳酸钙反应生成钙盐(皂)、二氧化碳和水；二氧化碳、水与碳酸钙生成碳酸氢钙；碳酸氢钙受热又分解为碳酸钙、二氧化碳、水；此过程二氧化碳和水重复利用，循环进行，最终几乎全部碳酸钙从稳定的胶束中游离出来，形成方解石状晶体。碳酸钙晶体与磺酸钙相互吸附形成粒径更大的胶体粒子或胶团，胶体粒子或胶团靠分子力和离子力形成交错的网络骨架(即凝胶结构)，使油被固定在结构骨架的空隙中。形成了以基础油为分散介质、以含油的凝胶粒子为分散相的二相结构分散体系，就形成了润滑脂。

复合磺酸钙润滑脂在国外上世纪80年代就得到了大量研究和应用，但是在国内研究较晚，目前也大多局限于文献上，真正工业化的很少。目前，市场上的复合磺酸钙润滑脂多种多样，但是性能平庸，无法满足某些特殊的要求。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种高减摩性能复合磺酸钙基润滑脂及其制备方法 。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种高减摩性能复合磺酸钙基润滑脂，其主要由以下重量份比例的原料所制成：

高碱值磺酸钙50份、基础油20-40份、烷基苯磺酸5-15份、碳酸钙0.5-1.5份、抗氧剂0.5-1.5份、纳米WS₂ 0.2-1份，超细镍粉0.4-2份。

优选：

所述高碱值磺酸钙总碱值为350-450mgKOH/g。

所述基础油为矿物油或合成油，如150BS，500SN，PAO。

所述抗氧剂为二苯胺、二辛基二苯胺或二叔丁基对甲酚。

所述纳米WS₂与超细镍粉的质量比为1:2。

所述的高减摩性能复合磺酸钙基润滑脂的制备方法，包括以下步骤：