一种锂基润滑脂组合物及其应用方法与流程

本发明涉及润滑脂的，特别涉及一种锂基润滑脂组合物及其应用方法。

背景技术：

1、润滑脂广泛用于汽车、轴承等机械部件中，起到润滑、防护等作用，锂基润滑脂是市场占比最高、影响最大的产品类型，其不仅具有稳定的结构，而且具有良好的润滑性、高温性以及抗水防护性能，同时制备工艺易于工业化，因此，获得了行业普遍认可和广泛应用，通常，采用脂肪酸和氢氧化锂反应，制备脂肪酸锂稠化剂，再将脂肪酸锂加入到基础油中，通过一定工艺获得锂基润滑脂，或者采用脂肪酸和氢氧化锂在基础油中反应，通过一定工艺制备锂基润滑脂，上述方法已在行业内广泛应用，研究者或制造商在锂基润滑脂中加入各种添加剂，获得一些列衍生产品。

2、然而，随着氢氧化锂价格飙升，锂基润滑脂的成本也不断提高，导致其通用化水平降低，研究者或制造商采用了一系列改进技术，以期望获得成本低、性能相当的润滑脂产品，但存在以下问题：一、润滑脂的高温性能下降，可应用的工况温度降低，导致通用性降低；二、润滑脂的机械安定性下降，应用时出现剪切流失问题；三、润滑脂的极压抗磨性下降，导致部件严重磨损甚至损坏；四、润滑脂的储存稳定性下降，导致储存硬化问题。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种锂基润滑脂组合物及其应用方法，可以有效解决背景技术中的问题。

2、为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

3、一种锂基润滑脂组合物，所述包括以下组份：脂肪酸、碳酸锂、金属氢氧化物、基础油和添加剂，其中按质量百分比计：脂肪酸为1.0-30.0％、碳酸锂为0.1-5.0％、金属氢氧化物为0.1-12.0％、基础油为65.0-99.0％。

4、优选的，所述润滑脂包括但不限于十二羟基硬脂酸、十二羟基硬脂酸与硬脂酸、油酸的一种和几种的混合物，包括但不限于硬脂酸、油酸、氢化蓖麻油、棕榈酸和任何类型的脂肪酸。

5、优选的，所述碳酸锂包括但不限于工业级和更高级别，所述碳酸锂与脂肪酸的摩尔比为0.5-0.55：1。

6、优选的，所述金属氢氧化物包括但不限于氢氧化钙、氢氧化钡的一种和混合物，包括但不限于工业级和更高级别，所述金属氢氧化物与碳酸锂的摩尔比为1:1。

7、优选的，所述基础油包括但不限于工业级基础油的一种和几种的混合物，包括但不限于矿物油、聚α烯烃、醚类油、硅油。

8、优选的，所述添加剂包括但不限于工业级添加剂的一种和几种的混合物，包括但不限于抗氧剂、极压抗磨剂，所述添加剂的添加量为余量。

9、优选的，所述包括以下制备方法：

10、s1：将碳酸锂和金属氢氧化物加入到水中，预先加热到90-100℃，搅拌均匀；

11、s2：将脂肪酸和水加入反应釜中，升温至85-90℃，搅拌均匀；

12、s3：待脂肪酸融化后，将预先制备的碳酸锂和金属氢氧化物水溶液，加入到反应釜中，90-100℃搅拌反应1-3小时；

13、s4：反应结束后，在反应釜中加入基础油，在90-100℃搅拌0.5-2小时；

14、s5：将反应釜升温至200-210℃，恒温搅拌5-10分钟，然后加入基础油，搅拌冷却，经分散机分散均匀后得到基础脂，根据实际需求，在基础脂中加入基础油和添加剂，经分散机分散均匀后即可获得润滑脂。

15、优选的，所述反应釜包括但不限于常压反应釜、压力反应釜。

16、一种锂基润滑脂组合物的应用方法，所述锂基润滑脂组合物可以应用于汽车、冶金、工程机械行业设备中轴承、齿轮、滑片，所述锂基润滑脂组合物直接应用于轴承、齿轮、滑片的润滑。

17、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

18、本发明通过考察原料的种类和数量，以及组合物的制备工艺研究，获得了一种新型锂基润滑脂组合物，本发明经过大量研究发现，以脂肪酸、碳酸锂、金属氢氧化物为原料，通过一定工艺，制备的锂基稠化剂，加入一定比例基础油和添加剂，经分散机均匀分散后获得的润滑脂产品，不仅具有优异的高温性能，优异的机械安定性，优异的极压抗磨性，优异的储存稳定性，而且具有较低的成本，能够替代现有锂基润滑脂，达到行业的通用化要求，该组合物可用于汽车、冶金、工程机械等行业设备中轴承、齿轮、滑片等部位的润滑。

19、本发明主要通过配方和工艺优化，获得了一种新型锂基润滑脂组合物，创新性的采用碳酸锂替代氢氧化锂制备锂基脂，降低了成本，通过引入氢氧化钙和氢氧化钡等碱金属，提高了反应效果，获得的润滑脂结构稳定、高温性好，极压抗磨性能提升，且优化了润滑脂的制备工艺，采用预制皂的方法，缩短了工时。

技术特征：

1.一种锂基润滑脂组合物，其特征在于：所述包括以下组份：脂肪酸、碳酸锂、金属氢氧化物、基础油和添加剂，其中按质量百分比计：脂肪酸为1.0-30.0％、碳酸锂为0.1-5.0％、金属氢氧化物为0.1-12.0％、基础油为65.0-99.0％。

2.根据权利要求1所述的一种锂基润滑脂组合物，其特征在于：所述润滑脂包括但不限于十二羟基硬脂酸、十二羟基硬脂酸与硬脂酸、油酸的一种和几种的混合物，包括但不限于硬脂酸、油酸、氢化蓖麻油、棕榈酸和任何类型的脂肪酸。

3.根据权利要求1所述的一种锂基润滑脂组合物，其特征在于：所述碳酸锂包括但不限于工业级和更高级别，所述碳酸锂与脂肪酸的摩尔比为0.5-0.55：1。

4.根据权利要求1所述的一种锂基润滑脂组合物，其特征在于：所述金属氢氧化物包括但不限于氢氧化钙、氢氧化钡的一种和混合物，包括但不限于工业级和更高级别，所述金属氢氧化物与碳酸锂的摩尔比为1:1。

5.根据权利要求1所述的一种锂基润滑脂组合物，其特征在于：所述基础油包括但不限于工业级基础油的一种和几种的混合物，包括但不限于矿物油、聚α烯烃、醚类油、硅油。

6.根据权利要求1所述的一种锂基润滑脂组合物，其特征在于：所述添加剂包括但不限于工业级添加剂的一种和几种的混合物，包括但不限于抗氧剂、极压抗磨剂，所述添加剂的添加量为余量。

7.根据权利要求1所述的一种锂基润滑脂组合物，其特征在于：所述包括以下制备方法：

8.根据权利要求7所述的一种锂基润滑脂组合物，其特征在于：所述反应釜包括但不限于常压反应釜、压力反应釜。

9.根据权利要求1所述的一种锂基润滑脂组合物的应用方法，其特征在于：所述锂基润滑脂组合物可以应用于汽车、冶金、工程机械行业设备中轴承、齿轮、滑片，所述锂基润滑脂组合物直接应用于轴承、齿轮、滑片的润滑。

技术总结本发明公开了一种锂基润滑脂组合物及其应用方法，包括脂肪酸、碳酸锂、金属氢氧化物、基础油和添加剂。本发明所述的一种锂基润滑脂组合物及其应用方法，本发明通过考察原料的种类和数量，以及组合物的制备工艺研究，获得了一种新型锂基润滑脂组合物，经过大量研究发现，以脂肪酸、碳酸锂、金属氢氧化物为原料，通过一定工艺，制备的锂基稠化剂，加入一定比例基础油和添加剂，经分散机均匀分散后获得的润滑脂产品，不仅具有优异的高温性能，优异的机械安定性，优异的极压抗磨性，优异的储存稳定性，而且具有较低的成本，能够替代现有锂基润滑脂，达到行业的通用化要求。技术研发人员：周伟东,银增辉,祖炳锋,杨礼河受保护的技术使用者：无锡先进内燃动力技术创新中心技术研发日：技术公布日：2024/4/7