一种防锈耐磨型复合皂基润滑脂及其制备方法与流程

本技术涉及润滑脂，更具体地说，它涉及一种防锈耐磨型复合皂基润滑脂及其制备方法。

背景技术：

1、随着现代机械、齿轮、分析设备等水平的日益提高，智能制造技术的不断应用，机械设备朝着重负荷、高速、小型化、长寿命等方向发展，这对所使用的润滑脂提出了越来越高的要求。

2、首先，机械设备的主要材料为铁金属，比较活泼，受到外界环境影响较大，其表面容易锈蚀，所以，机械设备的表面锈蚀情况对设备的性能和价值都造成了极大的危害；其次，机械的使用寿命要求润滑脂具有非常好的抗磨性能；最后，润滑脂的氧化稳定性也在很大程度上决定了润滑脂的润滑、密封以及使用工况。

3、国内外比较常用的两种通用型润滑脂为复合锂基润滑脂和聚脲润滑脂，配方中也加入多种添加剂改善其性能，但也存在一定缺陷；复合锂基润滑脂在高温时容易发生结焦，氧化变质快，满足不了设备高温、长寿命的润滑要求；聚脲润滑脂虽然能提升一定的高温性能，但有剪切稳定性极差的问题，在使用过程中，润滑脂会很快变稀流失，从而导致设备无法获得持久润滑，磨损加剧，寿命缩短。

4、因此，如何制备一种新的润滑脂，使其同时具有防锈性好、耐磨性好、耐高温、剪切稳定性好、持久润滑、使用寿命长的优点，是一个有待解决的问题。

技术实现思路

1、为了制备一种新的润滑脂，使其同时具有防锈性好、耐磨性好、耐高温、剪切稳定性好、持久润滑、使用寿命长的优点，本技术提供一种防锈耐磨型复合皂基润滑脂及其制备方法。

2、第一方面，本技术提供一种防锈耐磨型复合皂基润滑脂，采用如下的技术方案：一种防锈耐磨型复合皂基润滑脂，包含以下重量份的原料：基础油80-92份、氧化石蜡5-12份、合成脂肪酸2-5份、碱性反应试剂3-8份、抗磨剂1-5份、抗氧剂0.2-2份。

3、通过采用上述技术方案，基础油、氧化石蜡、合成脂肪酸相配合，利用基础油和氧化石蜡的润滑效果，保证润滑脂的润滑性，并且利用石蜡和抗磨剂较好的耐磨性，提高润滑脂的耐磨效果；配合合成脂肪酸的“膜效应”，提高润滑脂的防锈效果；配合碱反应试剂的碱性，提高润滑脂的滴点，即使润滑脂在较高温度下较长时间使用，仍不易出现滴落、变稀流动的问题，配合抗氧化剂，保证润滑脂的抗氧化效果；即成品润滑脂同时具有防锈性好、耐磨性好、耐高温、剪切稳定性好、持久润滑、使用寿命长的优点。

4、优选的，所述基础油选用矿物油、合成酯和合成聚醚类基础油中的一种或多种。

5、通过采用上述技术方案，使基础油具有较好的粘附稳定性，并且在温度变化条件下，粘附变化较小，适用于大多数工作温度差异较大的场合；并且耐低温性好，在较低温度下，仍能够保证流动性，不易出现结晶或凝结的问题；同时挥发性较低，能够延长润滑脂的使用寿命。

6、优选的，所述氧化石蜡选用氧化石蜡70、氧化石蜡80、氧化石蜡ac629a、氧化石蜡zr-209、氧化石蜡731中的一种或多种。

7、通过采用上述技术方案，氧化石蜡含有较强的羰基特性，能够在金属表面形成粘附稳定的膜层，从而增强金属件、钢件表面的抗氧化性、耐腐蚀性，延长润滑脂的使用寿命；并且氧化石蜡还能够提高表面润滑效果，从而保证润滑脂的润滑作用；同时氧化石蜡和矿物油等相配合，能够形成疏水膜，通过隔绝潮气、水分，进一步延长润滑脂的使用寿命。

8、优选的，所述合成脂肪酸选用月桂酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、12-羟基硬脂酸中的一种或多种。

9、通过采用上述技术方案，利用月桂酸、棕榈酸等较好的抗腐蚀效果，使成品润滑脂具有较好的抗腐蚀性。

10、优选的，所述碱性反应试剂选用氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化铝、氢氧化钡、氢氧化镁中的一种或多种。

11、通过采用上述技术方案，氢氧化钠、氢氧化钾等不仅能够提高润滑脂的耐高温性，而且还能够中和酸，从而保证润滑脂的使用寿命。

12、优选的，所述抗磨剂选用硫化亚锡、膨胀石墨、聚四氟乙烯、二苄基硫、二烷基二硫代磷酸盐、硼化硫磷酸钙、硼化氨基酯、硼化稀土中的一种或多种。

13、通过采用上述技术方案，利用膨胀石墨、膨化稀土等原料较好的耐磨效果，提高润滑脂的耐磨性，从而提高耐磨脂的使用寿命。

14、优选的，所述原料中还包括纤维改性eva1-3份、改性氨基树脂1-3份。

15、通过采用上述技术方案，纤维改性eva、改性氨基树脂相配合，在润滑脂使用过程中，随着温度的升高，eva逐渐热熔收缩，连动纤维收缩并粘结纤维，而纤维表面粘附有油类、脂类等物质，通过收紧、收缩、粘连效果，提高润滑脂内部结构的稳定性，尽量避免润滑脂出现高温变稀流动的问题；配合氨基树脂与钢件、金属件表面较好的粘附稳定性，并且利用氨基树脂与纤维之间的粘结效果，使得润滑脂在金属件、钢件表面较为稳定的附着，不易出现高温流动而脱离钢件表面的问题，使钢件具有防锈、耐磨的优点，润滑脂还能够起到持久润滑的效果，通过延长润滑脂的使用寿命，从而延长钢件的使用寿命。

16、优选的，所述纤维改性eva由质量比为1:0.3-0.5:0.1-0.3:0.1-0.2的eva、乙基纤维素溶液、海泡石纤维和硅酸铝纤维制成。

17、通过采用上述技术方案，eva、乙基纤维素溶液、海泡石纤维和硅酸铝纤维相配合，利用乙基纤维素溶液较好的粘结效果，便于将海泡石纤维和硅酸铝纤维较为稳定的粘附在eva表面。

18、在润滑脂使用过程中，随着温度的升高eva逐渐热熔，从颗粒软化、热熔收缩至粘附性液体，配合海泡石纤维具有较好的柔性，以海泡石纤维为连结桥梁，硅酸铝纤维为支撑，稳定润滑脂的结构，配合海泡石纤维和硅酸铝纤维较大的比表面积和较好的吸附性，使润滑脂在高温下，也不易出现流动的问题；同时配合海泡石纤维和硅酸铝纤维的隔热效果，尽量降低温度与纤维表面脂类、油类物质的粘度影响，从而使润滑脂在较高温度下也不易出现流动变稀的问题，延长润滑脂的使用寿命。

19、乙基纤维素、基础油、氧化石蜡相配合，利用纤维的吸附性，便于吸附脂类填充在纤维孔隙中，以阻止纤维吸湿、吸潮，并且乙基纤维素溶液成膜后具有较好的阻湿性，也能够封锁纤维表面的孔隙，阻止其吸湿、吸潮，从而延长润滑脂的使用寿命。

20、优选的，改性氨基树脂是由氨基树脂粘附磷脂酰丝氨酸制成。

21、通过采用上述技术方案，氨基树脂、磷脂酰丝氨酸相配合，利用磷脂酰丝氨酸一端亲水基便于与月桂酸以及纤维改性eva表面的纤维羟基反应连接，并且氨基树脂能够与氧化石蜡中的羰基反应，而疏水的一端便于与基础油等物质粘结，从而提高改性氨基树脂在润滑脂中的分散稳定性；配合氨基树脂在钢件表面较好的粘附效果，使润滑脂在钢件表面较为稳定的粘附，并且即使在高温条件下，氨基树脂热熔后能进一步提高润滑脂内部结构粘性的同时提高润滑脂在钢件表面的附着稳定性，从而延长粘附有润滑脂的钢件的使用寿命。

22、第二方面，本技术提供一种防锈耐磨型复合皂基润滑脂的制备方法，采用如下的技术方案：

23、一种防锈耐磨型复合皂基润滑脂的制备方法，包括以下步骤：

24、s1、基础油升温至40-50℃，加入氧化石蜡和合成脂肪酸，搅拌均匀；制得初混料；

25、s2、按质量比为2-4:1将碱性反应试剂置于水中搅拌至全部溶解，制得碱液；将碱液以1-2滴/s的速度滴加至初混料中，混合均匀，制得混合料；

26、s3、混合料经升温皂化、脱水、高温炼制、研磨、制得半成品；

27、s4、半成品维持温度在80-100℃，添加抗磨剂和抗氧剂，混合均匀，经均质处理，制得成品。

28、通过采用上述技术方案，将基础油升温至40-50℃，控制基础油的粘度不会过大，并且氧化石蜡和合成脂肪酸在该温度下不会融化，保证混合均匀的同时，利用氧化石蜡的润滑效果，配合合成脂肪酸的稠化效果，控制润滑脂的滴点；然后滴加碱液，通过限定滴加速度，保证成脂效果的同时，尽量避免起泡，从而保证润滑脂结构的致密度，不易出现气泡和缝隙问题；最后在两个温度下炼制，现在较低温度下实现脱水，而后在较高温度下促进润滑脂成型，提高润滑脂内部结构纤维度的分散均匀度和结构致密度，从而保证锥入度的同时延长润滑脂的使用寿命。

29、综上所述，本技术具有以下有益效果：

30、1、基础油、氧化石蜡、合成脂肪酸相配合，利用基础油和氧化石蜡的润滑效果，保证润滑脂的润滑性，并且利用石蜡和抗磨剂较好的耐磨性，提高润滑脂的耐磨效果；配合合成脂肪酸的“膜效应”，提高润滑脂的防锈效果；配合碱反应试剂的碱性，提高润滑脂的滴点，即使润滑脂在较高温度下使用，仍不易出现滴落、变稀流动的问题，配合抗氧化剂，保证润滑脂的抗氧化效果；即成品润滑脂同时具有防锈性好、耐磨性好、耐高温、剪切稳定性好、持久润滑、使用寿命长的优点。

31、2、使基础油具有较好的粘附稳定性，并且在温度变化条件下，粘附变化较小，适用于大多数工作温度差异较大的场合；并且耐低温性好，在较低温度下，仍能够保证流动性，不易出现结晶或凝结的问题；同时挥发性较低，能够延长润滑脂的使用寿命。

32、3、纤维改性eva、改性氨基树脂相配合，在润滑脂使用过程中，随着温度的升高，eva逐渐收缩热熔，连动纤维收缩，通过收紧、收缩，提高润滑脂内部结构的稳定性，尽量避免润滑脂出现高温变稀流动的问题；配合氨基树脂与钢件、金属件表面较好的粘附稳定性，并且利用氨基树脂与纤维之间的粘结效果，使得润滑脂在金属件、钢件表面较为稳定的附着，不易出现高温流动而脱离钢件表面的问题。