[发明专利]润滑剂体系以及形成该润滑剂体系的方法

说明书

交叉引用

本申请要求2010年10月25日提交的美国临时申请61/406,416、2010年11月30日提交的美国临时申请61/418,081、2010年12月10日提交的美国临时申请61/421,985和2010年12月22日提交的美国临时申请61/426,083的优先权，将其中的所有内容通过参考引入，如同在本文中完全阐述一样。

技术领域

本发明涉及一种润滑剂体系以及形成该润滑剂体系的方法。

背景技术

US 2005/0197260公开了一种环境友好的润滑脂组合物，其包含植物油和纤维素纤维、以及甘油、防锈剂和/或脂肪酸酯、卵磷脂和/或磷脂酰胆碱。

US 6,482,780公开了用于滚柱轴承的润滑脂组合物，其包含引入在基础油中的含有具有至少3微米主轴长度的长纤维状材料的基于金属皂的增稠剂，其中该基础油包含组合共混的在其分子结构中具有极性基团的润滑剂和非极性润滑剂。

US 5,874,391公开了聚合物增稠的润滑脂，其通过如下制备：将聚合物例如聚丙烯与基础油混合并加热所述混合物以使所述聚合物充分地溶解在所述基础油中。然后使经加热的混合物快速冷却或骤冷。

US 5,415,791公开了用于埋置有固体润滑剂的滑动部件的润滑组合物，其包含5-78重量%的固体润滑剂粉末材料、5-30重量%的在常温下为液体或糊形式的润滑油、1-15重量%的用于吸收和保持所述润滑油的载体、和15-50重量%的热固性合成树脂粘合剂。所述载体可为亲油性纤维，例如纤维素纤维和聚丙烯纤维。

发明概述

本教导的目的是提供改进的润滑剂体系和制造该润滑剂体系的方法。

该目的分别通过权利要求1和33的发明实现。

本发明的进一步改进描述在从属权利要求中。

根据本发明的第一方面，具有很高表面/体积比的亲油性微米纤维或纳米纤维在油或其它常规润滑液体中的分散体可以用来制备润滑剂，该润滑剂在一些实施方式中能够携带高达100倍其自身重量的油或其它润滑液体。这个方面是重要的，因为结构功能性和形成基本上独立于该材料。

增稠的润滑剂(lubricant)，如润滑脂(grease)或固体油(solid oil)，可以通过将该纤维(例如为松散状态)分散在油或其它基础润滑流体中而制备，使得所得润滑剂将具有结构化的三维结构，其能够保持并且也释放基础润滑流体如油。该结构体可以通过使用在形成润滑剂或润滑脂之前制备的纳米-和/或微米聚合物纤维生成。该聚合物纤维在接触油或其它基础润滑流体时大体上保持他们的形状，即，至少一部分聚合物纤维在运行或使用期间不溶解或熔融进入所述油或其它基础润滑流体。

另外或替代地，根据本教导的纤维可以设置在需要润滑的表面上。然后使油或其它基础润滑流体接触其上具有纤维的表面，由此通过与纤维的相互作用，润滑剂(例如半固体润滑剂，如润滑脂)自发形成。

另外或替代地，纤维可以织物材料如无纺垫、毡或布的形式提供。织物材料可以固定至需要润滑的表面，然后油或其它基础润滑流体可以接触表面/织物材料，由此自发地形成润滑剂，如在前述实施方式中那样。另外或替代地，织物材料可以类似于上述松散纤维的方式分散(例如，在分解成小块后)在油或其它基础润滑流体中。

因为纤维可以从范围广泛的材料制备，本教导有利地实现了在选择结构化(纤维或纤维状)材料方面的广泛灵活性和更多的选项。可以选择所述材料以满足非常特定的运行条件和/或赋予润滑剂或润滑脂以有利的性质，如温度稳定性、特定油渗析特性，等。因此，根据本教导的该方面，在物理和化学调节性能(润滑、渗析、纤维增强，等)方面以及在制备和传递该润滑剂进入需要润滑的体系的特定过程方面可以进行精制。

如在本教导中所利用的，术语“亲油性(的)”意指一片平坦的材料(即，用于形成亲油性纤维或纤维状材料的材料)的表面将容易地被油或另外的基础润滑流体覆盖(润湿)，因为那将降低体系的总的表面能。亲油性材料的多孔结构将通过毛细作用像海绵那样吸收油。材料越亲油，油滴在这样的材料的平坦光滑的表面上的“接触角”将越小，这使得接触角是根据本教导的亲油性程度的合适量度。大体上，如果当落到材料上时，一小滴油呈现小于90度的内部接触角，这样的材料可被认为是亲油性的。根据本教导的亲油性纤维状材料的较高的亲油性程度(即较小的接触角)在一些实施方式中可为更有利的。

附图的简要说明

图1显示了根据本教导的一个方面在弹性体密封唇中限定的贮油处。

图2显示了根据本发明教导的密封件，其具有置于密封唇上的多孔衬垫层。