[发明专利]极压型复合锂基润滑脂

说明书

本发明涉及一种应用于高温、重负荷条件下的极压复合锂基润滑脂，它是由基础油、复合稠化剂和极压抗磨添加剂组成的产品。

在多种多样的润滑剂中，润滑脂产量的比例虽不大，但在工业应用中却占有很重要的地位，它起着维护各种机械设备的正常运转，减少摩擦磨损，延长机械设备使用寿命等十分重要的作用。在各种润滑脂中，锂基润滑脂具有优良的机械安定性、胶体安定性、氧化安定性和抗水、防护等多种功能以及较长的使用寿命。锂基脂作为通用多效脂已在一定范围内代替了常用的钙基脂及钠基脂，其产量在润滑脂总产量中所占的比例日渐增多。但是，由于锂基脂的滴点范围在170～200℃之间，不适于在高于120℃的高温部位使用。而复合锂基脂是近年来发展较快的新一代锂基润滑脂。它是用两种或两种以上的酸与氢氧化锂反应形成的复合皂为稠化剂将基础油稠化的锂基润滑脂，以其优异的耐高温性能为使用者所瞩目，复合锂基脂的滴点在260℃以上，它除保持了普通锂基脂在中温范围内的优良性能外，又大大地改善了高温下的使用性能。它在250℃的温度下保持有脂样的稠度，在177℃的温度下它有400小时以上的轴承寿命，复合锂皂对各种类型的基础油都有较好的稠化能力，对多种添加剂的感受性好，是目前正在开发的高温润滑脂。U.S.P.3，758，407和U.S.P.3，988，248专利文献都曾公开过有关的复合锂基润滑脂及制备方法。但公开的内容仅限于基础润滑脂，并无极压添加剂配方和性能评价。

近年来，随着工业现代化建设的发展，钢铁、矿山、汽车、铁路、化纤、印染、宇航等工业部门对润滑脂的耐高温、极压抗磨、抗水、防护、轴承寿命等多方面的性能都提出日益苛刻的要求。例如钢铁工业的一些设备在生产过程中经常处于高温、水淋、高速、重载、多尘的恶劣工况条件，炉前辊道轴承长期经受冶炼炉高温幅射的烘烤，同时还要经受重载和强大的冲击负荷。在这种苛刻的条件下如使用普通的锂基脂会很快流失失效而造成设备的严重磨损、卡咬甚至烧结。复合锂基脂的高温性能虽好，但不加添加剂时也不具备优良的极压抗磨性能。

本发明的目的就在于为了克服上述现有技术中的不足之处，提供一种既能耐高温，又能耐极压、抗磨、抗水、兼有粘附性、长寿命等使用性能的复合锂基润滑脂，以满足轻、重工业在发展中对润滑脂的实际需要。

本发明的特征在于使用复合锂基脂作为基础脂，添加一组极压抗磨增粘的添加剂组分，包括有极压剂二烷基二硫代氨基甲酸锑（D），极压抗磨剂二烷基二硫代氨基甲酸氧硫化钼（E），油性剂苯并三氮唑胺盐（F），增粘剂乙烯/丙烯共聚物（G）组合物。

润滑脂中的基础油是决定润滑脂的抗氧化性、蒸发损失、低温流动性及润滑性能等项特性的主要因素，由于本发明的润滑脂是在高温条件下应用的，所以可选用粘度较高的中质或重质中性基础矿物油。也可以根据对产品的特殊性能要求选用合成烃油，酯类油，硅油或上述油类的混合油。基础油用量占润滑脂重量的70～95%。

润滑脂中的稠化剂的作用是将基础油稠化而使润滑脂成为有塑性、粘附性及密封性的稳定胶体。本发明润滑脂的稠化剂体系由（A）、（B）和（C）三组分的复合锂皂组成。

（A）是C₁₆～C₂₀羟基脂肪酸或其低级烷基酯（如甲基），最好为12-羟基硬脂酸，其用量占润滑脂重量的5～20%。

（B）是C₃～C₁₄羟基羧酸或其低级烷基酯（如甲基、乙基、丙基等），其中连接羟基的碳原子在离开羧酸不超过6个碳原子的分子链上，常用的是水杨酸、乳酸等，用量占润滑脂重量的0.1～5%。

（C）是硼酸化合物，常用硼酸单锂盐，其用量占润滑脂重量的0.1～5%。

（A）、（B）、（C）的用量以（A）5～20%，（B）0.5～3%，（C）0.2～2%较好。稠化剂的量占润滑脂重量的5～30%，小于5%时，成品脂的稠度不够，大于30%时，产品的稠度过硬，都不适合。

添加剂的作用是改善润滑脂的使用性能，如本发明润滑脂的极压抗磨性能，延缓润滑脂在使用中的氧化变质过程，延长其耐用寿命。本发明润滑脂加入的一组复合添加剂包括两种极压抗磨剂、油性剂及增粘剂。