一種極壓高溫凹凸棒石潤滑脂組合物、其制備方法與應用技術

本發明專利技術公開了一種極壓高溫凹凸棒石潤滑脂組合物、其制備方法與應用。所述的潤滑脂組合物包含如下組分：稠化劑5～15wt％、減摩填料2～10wt％、抗氧劑0.5～1.5wt％、抗腐防銹劑0.5～1.5wt％以及基礎油；其中，所述稠化劑包括有機凹凸棒石，且所述有機凹凸棒石為纖維狀有機凹凸棒石粉體，所述減摩填料包括含鎢化合物。本發明專利技術的潤滑脂組合物具有優異的極壓性、抗高溫性和減摩抗磨性，無毒無公害，同時制備工藝簡單，成本低廉，表現出良好的工業應用前景。

【技術實現步驟摘要】
一種極壓高溫凹凸棒石潤滑脂組合物、其制備方法與應用
本專利技術涉及一種極壓高溫凹凸棒石潤滑脂組合物、其制備方法與應用，屬于潤滑脂制備

技術介紹
隨著社會和經濟的發展，高性能潤滑脂與現代化機械和高技術裝備之間的聯系越來越緊密。科學技術的發展，使得機械設備向著大型、高速、重載、高溫等方向發展，同時對環境保護和能源節約的要求越來越高，促使人們對潤滑脂的綜合性能提出了更高的要求。凹凸棒石是一種具有層鏈狀結構的含水鎂鋁硅酸鹽黏土礦物材料，為天然的一維納米材料，其應用非常廣泛。研究表明，將凹凸棒石進行有機改性，制備出的有機凹凸棒石具有良好的稠化作用，可以用來稠化潤滑油而制備出凹凸棒石潤滑脂。在摩擦過程中，潤滑脂中的凹凸棒石粉體顆粒隨著潤滑油的流動吸附到金屬磨損表面，與摩擦副表面發生摩擦化學反應，生成具有良好自潤滑性和抗磨性的保護膜，從而表現出良好的減摩抗磨功效。隨著工業的飛速進步和科技的快速發展，在現代工業領域，隨著機械設備向著高溫、高速以及重負荷的發展，零部件的服役條件越來越苛刻，對潤滑脂的高溫性能、極壓性能和潤滑性提出了更高的要求，高性能潤滑脂具有非常廣泛的應用前景。采用綜合性能優越的潤滑脂可以起到提高生產效率，降低生產成本的作用。因此，從業者對潤滑脂的綜合性能也提出了更高的要求。因此，如何對潤滑脂制備技術進行優化，尋求一種具有優異高溫性能、極壓性能和潤滑性的潤滑脂及其制備技術是業界研發人員的重點研究領域。
技術實現思路
本專利技術的主要目的在于提供一種極壓高溫凹凸棒石潤滑脂組合物、其制備方法與應用，以克服現有技術中的不足。為實現前述專利技術目的，本專利技術采用的技術方案包括：本專利技術實施例提供了一種極壓高溫凹凸棒石潤滑脂組合物，其包含如下組分：稠化劑5～15wt％、減摩填料2～10wt％、抗氧劑0.5～1.5wt％、抗腐防銹劑0.5～1.5wt％以及基礎油；其中，所述稠化劑包括有機凹凸棒石，且所述有機凹凸棒石為纖維狀有機凹凸棒石粉體，所述減摩填料包括含鎢化合物。進一步地，所述有機凹凸棒石粉體的長度為0.2～1.0μm，直徑為0.005～0.015μm。進一步地，所述含鎢化合物包括二硫化鎢、碳化鎢和氧化鎢的任意一種或兩種以上的組合。進一步地，所述含鎢化合物的粒徑為0.5～2.0μm。進一步地所述抗氧劑包括二苯胺。進一步地，所述抗腐防銹劑包括石油磺酸鋇。進一步地，所述基礎油包括PAO。本專利技術實施例還提供了前述的極壓高溫凹凸棒石潤滑脂組合物的制備方法，其包括：使包含有有機凹凸棒石和基礎油的第一均勻混合體系于60～120℃攪拌5～15min；使包含有基礎油和含鎢化合物的第二均勻混合體系與所述第一均勻混合體系混合均勻，并于60～120℃攪拌30～60min；之后加入抗氧劑、抗腐防銹劑，并于60～120℃攪拌30～60min，冷卻，獲得極壓高溫凹凸棒石潤滑脂組合物。作為優選方案之一，所述的制備方法還包括：向所述第一均勻混合體系中加入極性助分散劑，并于100～150℃攪拌30～60min。優選的，所述極性助分散劑包括丙酮。作為優選方案之一，所述有機凹凸棒石的制備方法包括：將季銨鹽型陽離子表面活性劑與凹凸棒石混合均勻，并于60～100℃反應20～40min，獲得所述的有機凹凸棒石，其中，所述季銨鹽型陽離子表面活性劑與凹凸棒石的質量比為1：2～1：5。進一步地，所述季銨鹽型陽離子表面活性劑包括十八烷基三甲基溴化銨、十六烷基三甲基溴化銨、十四烷基三甲基溴化銨、十二烷基三甲基溴化銨、雙十八烷基二甲基溴化銨、雙十六烷基二甲基溴化銨、十八烷基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基氯化銨、十四烷基三甲基氯化銨和十二烷基三甲基氯化銨中的任意一種或兩種以上的組合。本專利技術實施例還提供了前述的極壓高溫凹凸棒石潤滑脂組合物于潤滑脂抗磨減摩添加劑中的應用。與現有技術相比，本專利技術的優點包括：1)本專利技術提供的潤滑脂組合物的滴點較高、極壓性較好，具有優異的極壓性、抗高溫性和減摩抗磨性，表現出良好的工業應用前景；2)本專利技術將有機凹凸棒石作為稠化劑，減摩填料、抗氧劑和抗腐防銹劑作為添加劑，通過優化調控工藝，制備出具有優異減摩抗磨性的極壓高溫凹凸棒石潤滑脂，制備工藝簡單，可操作性強，所用原料容易購置且價格低廉，制備成本較低；3)本專利技術制備的潤滑脂組合物為環保型材料，無毒無公害，適合大規模工業化生產及應用。附圖說明圖1是本專利技術一典型實施方案中所獲極壓高溫凹凸棒石潤滑脂組合物潤滑下磨損表面的SEM形貌照片。圖2是本專利技術一典型實施方案中所獲極壓高溫凹凸棒石潤滑脂組合物潤滑下磨損表面的EDS譜圖。具體實施方式針對工業領域對高性能潤滑脂的需求以及現有技術中的不足，本案專利技術人經長期研究和大量實踐，得以提出本專利技術的技術方案，其主要是將有機凹凸棒石作為稠化劑，減摩填料、抗氧劑和抗腐防銹劑作為添加劑，通過優化調控工藝，制備出具有優異減摩抗磨性的極壓高溫凹凸棒石潤滑脂組合物。如下將對該技術方案、其實施過程及原理等作進一步的解釋說明。本專利技術實施例的一個方面提供了一種極壓高溫凹凸棒石潤滑脂組合物，其包含如下組分：稠化劑5～15wt％、減摩填料2～10wt％、抗氧劑0.5～1.5wt％、抗腐防銹劑0.5～1.5wt％以及基礎油；其中，所述稠化劑包括有機凹凸棒石，且所述有機凹凸棒石為纖維狀有機凹凸棒石粉體，所述填料包括含鎢化合物。進一步地，所述有機凹凸棒石粉體的長度為0.2～1.0μm，直徑為0.005～0.015μm。進一步地，所述含鎢化合物包括二硫化鎢、碳化鎢和氧化鎢中的任意一種或兩種以上的組合，但不限于此。進一步地，所述含鎢化合物的粒徑為0.5～2.0μm。進一步地所述抗氧劑包括二苯胺，但不限于此。進一步地，所述抗腐防銹劑包括石油磺酸鋇，但不限于此。進一步地，所述基礎油包括PAO，但不限于此。本專利技術將有機凹凸棒石作為稠化劑，二硫化鎢填料、抗氧劑和抗腐防銹劑作為添加劑，通過優化調控工藝，制備出具有優異減摩抗磨性的極壓高溫凹凸棒石潤滑脂。本專利技術所獲潤滑脂組合物的滴點較高、極壓性較好，具有優異的極壓性、抗高溫性和減摩抗磨性，表現出良好的工業應用前景；并且，本專利技術制備的潤滑脂組合物為環保型材料，無毒無公害，適合大規模工業化生產及應用。本專利技術實施例的另一個方面提供了前述的極壓高溫凹凸棒石潤滑脂組合物的制備方法，其包括：使包含有有機凹凸棒石和基礎油的第一均勻混合體系于60～120℃攪拌5～15min；使包含有基礎油和含鎢化合物的第二均勻混合體系與所述第一均勻混合體系混合均勻，并于60～120℃攪拌30～60min；之后加入抗氧劑、抗腐防銹劑，并于60～120℃攪拌30～60min，冷卻，獲得極壓高溫凹凸棒石潤滑脂組合物。作為優選方案之一，所述的制備方法還包括：向所述第一均勻混合體系中加入極性助分散劑，并于100～150℃攪拌30～60min。優選的，所述極性助分散劑包括丙酮，但不限于此。作為優選方案之一，所述有機凹凸棒石的制備方法包括：將季銨鹽型陽離子表面活性劑與凹凸棒石混合均勻，并于60～100℃反應20～40min，獲得所述的有機凹凸棒石，其中，所述季銨鹽型陽離子表面活性劑與凹凸棒石的質量比為1：2～1：5。進一步地，所述季銨鹽型陽離子表面活性劑包括十八烷基三甲基溴化銨、十六烷基三甲基溴化銨、十本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種極壓高溫凹凸棒石潤滑脂組合物，其特征在于包含如下組分：稠化劑5～15wt％、減摩填料2～10wt％、抗氧劑0.5～1.5wt％、抗腐防銹劑0.5～1.5wt％以及基礎油；其中，所述稠化劑包括有機凹凸棒石，且所述有機凹凸棒石為纖維狀有機凹凸棒石粉體，所述減摩填料包括含鎢化合物。

【技術特征摘要】
1.一種極壓高溫凹凸棒石潤滑脂組合物，其特征在于包含如下組分：稠化劑5～15wt％、減摩填料2～10wt％、抗氧劑0.5～1.5wt％、抗腐防銹劑0.5～1.5wt％以及基礎油；其中，所述稠化劑包括有機凹凸棒石，且所述有機凹凸棒石為纖維狀有機凹凸棒石粉體，所述減摩填料包括含鎢化合物。2.根據權利要求1所述的極壓高溫凹凸棒石潤滑脂組合物，其特征在于：所述有機凹凸棒石粉體的長度為0.2～1.0μm，直徑為0.005～0.015μm。3.根據權利要求1所述的極壓高溫凹凸棒石潤滑脂組合物，其特征在于：所述含鎢化合物包括二硫化鎢、碳化鎢、氧化鎢中的任意一種或兩種以上的組合。4.根據權利要求3所述的極壓高溫凹凸棒石潤滑脂組合物，其特征在于：所述含鎢化合物的粒徑為0.5～2.0μm。5.根據權利要求1所述的極壓高溫凹凸棒石潤滑脂組合物，其特征在于：所述抗氧劑包括二苯胺；和/或，所述抗腐防銹劑包括石油磺酸鋇；和/或，所述基礎油包括PAO。6.權利要求1-5中任一項所述的極壓高溫凹凸棒石潤滑脂組合物的制備方法，其特征在于包括：使包含有有機凹凸棒石和基礎油的第一均勻混合體系于60～120℃攪拌5～15min；使包含有基礎油和含鎢化合物的第二均勻混...

【專利技術屬性】
技術研發人員：南峰，蒲吉斌，劉栓，王立平，
申請(專利權)人：中國科學院寧波材料技術與工程研究所，
類型：發明
國別省市：浙江,33