[发明专利]基于水溶性高粘性聚二醇的润滑剂的用途

说明书

本发明涉及基于水溶性高粘性聚二醇的润滑剂用于润滑例如在转筒炉和磨粉机中使用的开式传动机构的用途。

本发明涉及基于水溶性高粘性聚二醇的润滑剂用于润滑在例如转筒炉中、诸如SAG (半自磨) 或球磨机的研磨驱动装置中使用的开式传动机构的用途。

新颖润滑剂的开发必须伴随着对润滑剂提出新的和更高要求的技术的普遍进一步开发。这些要求具体而言在于改进磨损保护、降低润滑剂消耗并因此还降低能量消耗的范围内。

在磨粉机和转筒炉的开式齿轮传动机构中使用的领域内，其例如用于处理铁矿石、铜、镍、锌、铝土矿和类似物的矿业，生产肥料，废物加工，造纸，水泥生产中，润滑剂必须确保齿轮被覆有分开的载荷传递润滑膜。由此实现的是金属表面不接触并因此也不出现磨损。因此，润滑剂必须在高和低速、低摩擦、极长运行时间、高载荷、剧烈振动和润滑后长间隔方面满足高要求。

在大型开式传动机构的情况下，在接触线(分隔线)前后方存在边界-和混合摩擦状态占主导的区域。在这些区域中，大面积摩擦的出现增加，这导致高磨损和能量损失，并因此减少驱动装置的寿命。

WO 2015/063565 A1描述了润滑剂和润滑机械装置的方法；特别描述了在加工甘蔗中所用装置的润滑。这种润滑剂组合物基本上不可溶于水，因为这是所述应用所绝对必需的；这意味着组合物具有0.5重量%或更低的水溶性。所述组合物包含聚氧亚丙基二醇聚合物和抗氧化剂，所述聚合物具有5000至20 000 g/mol的分子量、40℃下1200至20 000cSt的动力粘度、等于或大于230的粘度指数和0.05 meq/g或更低的不饱和度。

WO 2012/018463 A2描述了用作用于润滑转筒炉的齿轮油的组成部分的高粘性聚α-烯烃的用途。这些高粘性聚α-烯烃具有对剪切力的高稳定性。

本发明的目的在于提供一种润滑剂，其满足上文提及的要求，并且可用于转筒炉和研磨驱动装置的开式齿轮传动机构中，用于开采矿物和矿石、生产肥料、废物加工、造纸以及水泥生产中。

意外地，通过在润滑剂中使用高粘性水溶性聚二醇实现了这一目的。

术语“聚二醇”(=聚亚烷基氧化物)用作氧化乙烯和氧化丙烯的均聚物以及氧化乙烯和氧化丙烯的共聚物的通用术语。聚亚烷基氧化物的物理性质来源于其制备方式。它们主要由例如通过由二醇缩聚制备的支链聚醚组成。它们还可通过氧化乙烯或氧化丙烯的开环聚合来合成。氧化乙烯聚合物以二元醇或乙醇起始；氧化丙烯聚合物以丁醇起始。氧化乙烯和氧化丙烯的共聚物可以不同组成制备。使用的引发剂通常是醇类，诸如丁醇、甘醇、甘油，以及水。

基于聚二醇的润滑剂提供了非常低的摩擦系数，尤其是在半流体混合摩擦的区域中。高粘度、高粘度指数(VI)和EP/AW (极端压力/抗磨损)添加剂确保了齿轮表面上足够的膜厚度和对齿轮表面的保护。

考虑到聚二醇更好的传热系数，预期这将导致齿区中更低的温度，其可被视为传动机构的更低摩擦损失和更高效率的直接证明或直接征候。

聚二醇油还提供良好的剪切稳定性，当高载荷的开式齿轮传动机构在转筒炉和磨粉机中使用时这是重要的。这些和其他效应可在经由浸渍浴或借助喷射装置进行润滑时(喷射间隔延长，润滑剂消耗减少)导致明显更长的油运行时间。

在开式传动机构的情况下施加润滑剂的一种最常见方法是借助泵和多个喷嘴的所谓喷射方法。因此，润滑剂必需具有良好的可喷射性。

本发明的润滑剂是可喷射且可立即使用的。由于其高粘度指数，它在低温下甚至显示更好的可喷射性。这导致与已知产品相比在使用中更大的温度窗口。此外，可能免除使用溶剂和稀释剂。