[发明专利]矿山润滑脂的组合物及制备方法

说明书

技术领域

本发明属于润滑脂技术领域，特别是涉及一种矿山润滑脂的组合物及制备方法。

背景技术

自1963年由美国Unit-Rig公司和G.E公司合作研制出世界上第一台装载质量为77t矿用电动轮自卸车以来，经过30多年的不断完善和大量新技术、新材料、新工艺的采用，重型矿用电动轮自卸车作为汽车中的新品种已发展成熟，其装载质量已从每一台车的77t上升到目前最大的约320吨。通过文献和市场调研发现，矿车载重量呈现不断增大的趋势，由矿车发展趋势可以看出，重载、大型化是矿车发展的一个主题。

润滑脂在矿山机械的润滑部位，主要为各运动部位的销轴，运动方式一般为滑动，密封条件较差，需承受较大的负荷及冲击负荷。设备大型化和设备的自动化程度提高都需要润滑脂具有优良的极压抗磨性能，以提高设备操作的稳定性和可靠性。矿山的环境恶劣,煤尘、岩尘、水分较多，润滑油脂难免受到这些杂质的污染，所以要求要有较好的防锈，抗腐蚀性能。

乙丙共聚物作为增粘剂，是一种润滑油粘度指数改进剂。CN102399615A公开了一种将乙丙共聚物后步加入到复合锂基润滑脂当中，只是作为增粘剂使用。而CN101157878A将传统的锂基润滑脂中前步加入乙丙共聚物，也仅仅作为增粘剂复合使用。CN101153236A介绍了不同粒径分布的固体颗粒加入到不同稠化剂类型的润滑脂中通过38℃下水淋流失量和抗水喷雾试验考察抗水能力。

本发明通过加入乙丙共聚物（T612），粘结分散癸二酸和C12～C24的一元有机酸复合皂形成空间网状结构，增强润滑脂的结构提高其物理性能，从而解决此种配方工艺的复合锂基润滑脂粘附性差和抗水能力弱的缺点，发挥其高的粘附性和抗水能力强的优势，进一步通过加入抗磨极压添加剂摩擦系数显著减小，极压性能明显提高，达到广泛用于矿山设备重载、大型化和恶劣环境正常工作的要求。

发明内容

本发明的目的是提供了一种矿山润滑脂的制备方法：选用长链脂肪酸、癸二酸和硼酸作稠化剂，通过加入乙丙共聚物粘结分散稠化矿物油，添加极压抗磨剂和防锈剂等形成一种具有特殊性能的润滑脂。本发明的润滑脂广泛用于矿山、工程机械、汽车、印染等工业部门对润滑脂的抗磨极压性、抗水性、机械安定性等苛刻润滑部位。

本发明的技术方案如下：

一种矿山润滑脂的组合物；包括基础油、稠化剂和添加剂；组份及重量百分比为：

基础油：其含量为52～86%；

稠化剂：8～25%；

添加剂：6～23%；

其中：

基础油为矿物油，其100℃粘度为5～30mm2/s。

稠化剂由12－羟基硬脂酸、硼酸、癸二酸与氢氧化锂和氢氧化钙水溶液的反应物组成；12－羟基硬脂酸、硼酸、癸二酸三种酸的摩尔比为1：0.3～0.8：0.3～0.8；12羟基硬脂酸：单水氢氧化锂=0.8~1：1；硼酸：单水氢氧化锂＝0.8：1；癸二酸：单水氢氧化锂＝0.8：1；单水氢氧化锂：氢氧化钙＝6：1；

添加剂包括：

（a）乙丙共聚物，含量为3～8%；

（b）极压剂，含量为1～5%；

（c）防锈剂，含量为1～5%；

（d）抗磨剂，含量为1～5%。

所述12羟基硬脂酸、硼酸和癸二酸的摩尔比优选为1：0.4～0.7：0.4～0.6。

所述添加剂优选为：

（a）乙丙共聚物，含量为3～8%；

（b）极压剂，含量为1～3%；

（c）防锈剂，含量为1～3%；

（d）抗磨剂，含量为1～3%。

所述12羟基硬脂酸和单水氢氧化锂的摩尔比优选为1:1。

极压剂优选为硫化烯烃棉籽油、vanlube829和vanlube855三种混合物，所述硫化烯烃棉籽油、vanlube829和vanlube855的混合物的质量配比为2：2：1。

防锈剂优选为脂肪酸酰胺或丁二酰亚胺。

抗磨剂优选为硫代磷酸三苯酯或硫代磷酸酯。

乙丙共聚物的分子量优选为10,000～50,000。

本发明的组合物的制备方法，将12羟基硬脂酸、癸二酸和乙丙共聚物加入到基础油中，混合加热至60～90℃，加入含硼酸的单水氢氧化锂和氢氧化钙皂化复合1.5～2小时；用2小时升温到185～190℃，此温度恒温1.5小时；继续升温到220～240℃，然后自然降温到120℃以下，依次加入极压剂、防锈剂和抗磨剂，当温度降低到40～60℃以后经过三辊机压油三遍后罐装。