專利名稱：一種新型多功能潤滑脂及其制備的方法
技術領域：
本發明涉及一種新型多功能潤滑脂及其制備的方法。
如《工業潤滑劑》與《潤滑劑生產及應用》中所述，不同于無填料型潤滑脂，有填料型金屬硫化物型潤滑脂(如二硫化鉬潤滑脂、硫化鋁潤滑脂、硫化銻潤滑脂)、金屬氧化物型潤滑脂(如氧化鋁、氧化鋅、氧化鈦型潤滑脂)等都賦予了潤滑脂更多的功能，如金屬硫化物型潤滑脂，尤其是二硫化鉬潤滑脂的抗磨、潤滑作用，在工業界得到了廣泛應用。但低溫摩擦功率損失大、高溫易流失、粘度變化范圍大一直是傳統潤滑脂的不足。而低溫摩擦功率損失大與高溫易流失問題在一定程度上又相互矛盾。為了保證在高溫下不易流失，潤滑脂必須硬一些，但為了減少低溫摩擦功率損失，潤滑脂必須軟一些。往往用于衡量潤滑脂軟硬的指標為錐入度或稱針入度指標，該指標實際上反映了潤滑脂的觸變性。觸變性是潤滑脂的最重要的特性之一，它是指“當施加外力時，潤滑脂在流動中逐漸變軟，表觀粘度降低，但是一旦處于靜止狀態，經過一段很短時間后，潤滑脂變硬，表觀粘度再次增加”。如果存在一最佳恒定表觀粘度值，在該值時低溫摩擦功率損失大和高溫易流失都小，傳統的問題便會迎刃而解。問題在于，即便是利用準確的數學模型和在此基礎上的計算機優化設計能夠得出此數據，實際中保持該最佳表觀粘度值為恒定確實不易，因為必須采取措施補償由于剪切和溫升使表觀粘度減少的部分，無論通過什么手段，這種補償無疑要通過潤滑脂本身特性變化來實現，既人為地在線調節潤滑脂表觀粘度，溫度升高時將潤滑脂的表觀粘度提高，而當溫度降低時將潤滑脂的表觀粘度降低。
本發明的目的在于旨在針對上述現有技術存在的缺點，提供一種新型多功能潤滑脂及其制備的方法。借助于外加磁場，以滿足人為地在線調節潤滑脂的表觀粘度(即溫度升高時將潤滑脂的表觀粘度提高，而當溫度降低時將潤滑脂的表觀粘度降低)的實際需求。
本發明目的實現方式為一種新型多功能潤滑脂是由稀化傳統潤滑脂或半流體潤滑脂、磁場響應機敏材料、抗氧化劑、金屬防銹劑組成；一種新型多功能潤滑脂的制備方法是首先稀化傳統潤滑脂或半流體潤滑脂，其次將磁場響應機敏材料分散入經過稀化的傳統潤滑脂或半流體潤滑脂中，然后補充抗氧化劑、金屬防銹劑，最后充分混合或攪拌成所述新型多功能潤滑脂。
所述的傳統潤滑脂或半流體潤滑脂，其特征在于它是由基礎油、稠化劑、添加劑和填料組成；所述的基礎油是礦物油、合成烴、酯類油、硅油、聚醚類油或它們中多種的混合物；所述的稠化劑是金屬皂、烴類稠化劑、有機稠化劑、無機稠化劑或它們中多種的混合物；所述的添加劑是網狀觸變結構改善劑、抗氧化劑、金屬防銹劑、抗磨極壓劑、抗腐蝕劑、金屬鈍化劑、防水劑、染色劑、油性劑、多效添加劑或它們中多種的混合物；所述的填料是碳、硅酸鹽、非磁性金屬粉、金屬氧化物、金屬硫化物、硒化物、硫酸鹽或它們中多種的混合物；所述的半流體潤滑脂是錐入度大于335(1/10毫米)的一類潤滑脂。
所述的稀化傳統潤滑脂或半流體潤滑脂，其特征在于采用與傳統潤滑脂或半流體潤滑脂的基礎油相配伍或相同的潤滑油，在室溫或加熱下利用混合和攪拌的方法稀釋傳統潤滑脂或半流體潤滑脂；所述稀釋用潤滑油的重量占被稀釋傳統潤滑脂或半流體潤滑脂重量的5％到1500％，一般為10％到1000％，最佳為50％到800％。
所述的磁場響應機敏材料，其特征在于所述磁場響應機敏材料是各種磁粉，尤其是各種軟磁粉純鐵磁粉、鐵基合金磁粉、純鈷磁粉、鈷基合金磁粉、純鎳磁粉、鎳基合金磁粉以及它們中多種的混合物；所述的純鐵磁粉、純鈷磁粉和純鎳磁粉分別是含鐵、鈷和鎳達80％以上的磁粉；所述磁場響應機敏材料，粒度尺寸在0.5微米到200微米，最佳在0.5微米到100微米。
所述的磁場響應機敏材料，其特征在于所述的磁場響應機敏材料的重量百分比占所述多功能潤滑脂總重量的10％到95％，一般是20％到85％，最佳是30％到80％。
所述的磁場響應機敏材料，其特征在于所述的磁場響應機敏材料涂有表面涂層，所述涂層是改善磁導率涂層、防銹涂層、改善磁粉懸浮性能或與基礎油親合性能的涂層；所述的磁場響應機敏材料的形貌是片狀、針狀、球狀、橢球狀或它們中多種的混合物，最佳為易于流動的球狀、橢球狀。
所述的抗氧化劑，其特征在于抗氧化劑是胺、酰胺、醚、脲類化合物、酚的衍生物、硫代氨基甲酸鹽、有機硫化物、磷化物、硒或碲化物、無機酸鹽或它們中多種的混合物；所述抗氧化劑的用量一般是新型多功能潤滑脂總重量的0.01％到10％，最佳是0.05％到5％。
所述的金屬防銹劑，其特征在于金屬防銹劑是高分子羧酸、酯類、磺酸鹽及其它含硫有機化合物、胺類及其它含氮有機化合物、磷酸酯、亞磷酸酯及其它含磷有機化合物或它們中多種的混合物；所述金屬防銹劑的用量一般是新型多功能潤滑脂總重量的0.01％到10％，最佳是0.05％到5％。
所述的稠化劑，其特征在于所述的稠化劑是金屬皂、烴類稠化劑、有機稠化劑、無機稠化劑或它們中多種的混合物；所述的金屬皂是鈣皂、鈉皂、鋰皂、鋁皂、鋇皂、復合鈣皂、復合鈉皂、復合鋁皂、復合鋰皂、復合鋇皂、混合金屬皂和由以上復合金屬皂、混合金屬皂分別與對苯二甲酸、12-羥基硬脂酸復合而產生的新的復合金屬皂、混合金屬皂或它們中多種的混合物；所述烴類稠化劑是地蠟、石蠟、石油脂或它們中多種的混合物；所述的有機稠化劑是N-烷基對苯二甲酸單酰胺金屬鹽稠化劑、脲基稠化劑、氟碳稠化劑、三聚氰酸二酰胺或它們中多種的混合物。
本發明的優點是(一)充分利用了現有潤滑脂的其它優良特性，如優良的觸變性能、優良潤滑性能和優良抗磨性能；(二)所述新型多功能潤滑脂的表觀粘度可在外加變化磁場作用下在線連續調節；(三)通過對于所述新型多功能潤滑脂的表觀粘度的在線連續調節，可降低低溫啟動能耗，節約能源；(四)通過對于所述新型多功能潤滑脂的表觀粘度的在線連續調節，可降低高溫下所述新型多功能潤滑脂的流失，減輕對于環境的污染；(五)通過對于所述新型多功能潤滑脂的表觀粘度的在線連續調節，可在降低低溫啟動能耗、節約能源的同時，降低高溫下所述新型多功能潤滑脂的流失和減輕對于環境的污染；(六)通過對于所述新型多功能潤滑脂的表觀粘度的在線連續調節，實現對所潤滑部件振動的阻尼和剛度的主動控制；(七)通過對于所述新型多功能潤滑脂的表觀粘度的在線連續調節，可實現對于應用部件傳聲或噪音傳播的主動控制；(八)在充分利用了現有潤滑脂其它優良特性，如優良的觸變性能、優良潤滑性能和優良抗磨性能的同時，省去了從事傳統潤滑脂生產的設備，降低了生產投資成本和生產門坎；(九)所述新型多功能潤滑脂在適當粘度時可用于其它阻尼主動控制。
下面詳細說明本發明的內容。
一種新型多功能潤滑脂及其制備的方法，所述一種新型多功能潤滑脂是由稀化傳統潤滑脂或半流體潤滑脂、磁場響應機敏材料、抗氧化劑、金屬防銹劑組成。
一種新型多功能潤滑脂及其制備的方法，所述的方法是首先稀化傳統潤滑脂或半流體潤滑脂，其次將磁場響應機敏材料分散入經過稀化的傳統潤滑脂或半流體潤滑脂中，然后補充抗氧化劑、金屬防銹劑，最后充分混合或攪拌成所述新型多功能潤滑脂。
發明目的中所述的傳統潤滑脂或半流體潤滑脂是由基礎油、稠化劑、添加劑和填料組成；所述的基礎油是礦物油、合成烴、酯類油、硅油、聚醚類油或它們中多種的混合物；所述的稠化劑是金屬皂、烴類稠化劑、有機稠化劑、無機稠化劑或它們中多種的混合物；所述的添加劑是網狀觸變結構改善劑、抗氧化劑、金屬防銹劑、抗磨極壓劑、抗腐蝕劑、金屬鈍化劑、防水劑、染色劑、油性劑、多效添加劑或它們中多種的混合物；所述的填料是碳、硅酸鹽、非磁性金屬粉、金屬氧化物、金屬硫化物、硒化物、硫酸鹽或它們中多種的混合物；所述的半流體潤滑脂是錐入度大于335(1/10毫米)的一類潤滑脂。
發明目的中所述的稀化傳統潤滑脂或半流體潤滑脂是采用與傳統潤滑脂或半流體潤滑脂的基礎油相配伍或相同的潤滑油，在室溫或加熱下利用混合和攪拌的方法稀釋傳統潤滑脂或半流體潤滑脂；所述稀釋用潤滑油的重量占被稀釋傳統潤滑脂或半流體潤滑脂重量的5％到1500％，一般是10％到1000％，最佳是50％到800％。
發明目的中所述的磁場響應機敏材料是各種磁粉，尤其是各種軟磁粉純鐵磁粉(如氧化鐵粉和還原鐵粉等)、鐵基合金磁粉(如TiCrCuMo、17Cr-1Mo、18Cr-2Mo、Fe-Si-Al、ε-Fe3N、FeCoNi、FeCoLi等)、純鈷磁粉、鈷基合金磁粉(如FeCoNi、FeCoLi等)、純鎳磁粉、鎳基合金磁粉(如FeCoNi等)以及它們中多種的混合物；所述的純鐵磁粉、純鈷磁粉和純鎳磁粉分別是含鐵、鈷和鎳達80％以上的磁粉；所述磁場響應機敏材料，粒度尺寸在0.5微米到200微米，最佳在0.5微米到100微米。
發明目的中所述的磁場響應機敏材料的重量百分比占所述多功能潤滑脂總重量的10％到95％，一般是20％到85％，最佳是30％到80％。
發明目的中所述的磁場響應機敏材料是涂有表面涂層，所述涂層是改善磁導率涂層、防銹涂層、改善磁粉懸浮性能或與基礎油親合性能的涂層；所述的磁場響應機敏材料的形貌是片狀、針狀、球狀、橢球狀或它們中多種的混合物，最佳是易于流動的球狀、橢球狀。
發明目的中所述的抗氧化劑是胺、酰胺、醚、脲類化合物、酚的衍生物、硫代氨基甲酸鹽、有機硫化物、磷化物、硒或碲化物、無機酸鹽或它們中多種的混合物等(如二苯胺，苯基α-萘胺、乙二胺四醋酸四芐基酰胺、2，4-二氨基二苯基醚、1-烷基苯甲基-3-苯基脲、2、6-二叔丁基對甲酚、2、6-二叔丁基混合酚、二丁基二硫代氨基甲酸鉛或鋅、二烷基二硫代氨基甲酸鋁或鋅，吩噻嗪、烷基酚亞磷酸酯、雙十二烷基硒、二芳基硒、磷酸三鈉、硫磷丁鋅醇鋅鹽等)；所述抗氧化劑的用量一般是新型多功能潤滑脂總重量的0.01％到10％，最佳是0.05％到5％。
發明目的中所述的金屬防銹劑是高分子羧酸(如羊脂酸、月桂酸、氧化石油脂、C12～C18稀基丁二酸等)、酯類(如山梨糖醇單油酸酯等)、磺酸鹽及其它含硫有機化合物(石油磺酸鈉、石油磺酸鋇等)、胺類及其它含氮有機化合物(如N-油酰肌氨酸、N-油酰肌氨酸十八胺鹽等)、磷酸酯、亞磷酸酯及其它含磷有機化合物或它們中多種的混合物；所述金屬防銹劑的用量一般是新型多功能潤滑脂總重量的0.01％到10％，最佳是0.05％到5％。
發明目的中所述的稠化劑是金屬皂、烴類稠化劑、有機稠化劑、無機稠化劑或它們中多種的混合物；所述的金屬皂是鈣皂、鈉皂、鋰皂、鋁皂、鋇皂、復合鈣皂、復合鈉皂、復合鋁皂、復合鋰皂、復合鋇皂、混合金屬皂和由以上復合金屬皂、混合金屬皂分別與對苯二甲酸、12-羥基硬脂酸復合而產生的新的復合金屬皂、混合金屬皂或它們中多種的混合物；所述烴類稠化劑是地蠟、石蠟、石油脂或它們中多種的混合物；所述的有機稠化劑是N-烷基對苯二甲酸單酰胺金屬鹽稠化劑、脲基稠化劑、氟碳稠化劑、三聚氰酸二酰胺或它們中多種的混合物；所述的無機稠化劑是膨潤土、硅膠、氮化硼。
所述一種新型多功能潤滑脂及其制備的方法實例如下實例1一種新型多功能潤滑脂是由稀化傳統潤滑脂、磁場響應機敏材料、抗氧化劑、金屬防銹劑組成。首先將重18.39份變壓器油與重7.88份汽輪機油混合，將其充分混合后加入重5.45份汽車用鋰基脂中，在加熱80℃下充分攪拌后形成稀化的傳統潤滑脂重31.72份；其次，在充分攪拌前提下將重61.28份羰基鐵粉I徐徐加入重31.72份稀化的傳統潤滑脂中；最后補充2，6-二叔丁基對甲酚重1.16份、十二烯基丁二酸重2.92份和山梨糖醇單油酸酯重2.92份，充分攪拌1小時即可制得所述的一種新型多功能潤滑脂重100份。
實例2一種新型多功能潤滑脂是由稀化傳統潤滑脂、磁場響應機敏材料、抗氧化劑、金屬防銹劑組成。首先將重24.06份變壓器油與重9.02份汽輪機油混合，將其充分混合后加入重8.08份鈣基脂中，在加熱80℃下充分攪拌后形成稀化的傳統潤滑脂重41.16份；其次，在充分攪拌前提下將重50.12份羰基鐵粉II徐徐加入重41.16份稀化的傳統潤滑脂中；最后補充2，6-二叔丁基對甲酚重1份、十二烯基丁二酸重3.71份、山梨糖醇單油酸酯重3.51份和油酸重0.5份，充分攪拌1小時即可制得所述的一種新型多功能潤滑脂重100份。
實例3一種新型多功能潤滑脂是由稀化傳統潤滑脂、磁場響應機敏材料、抗氧化劑、金屬防銹劑組成。首先將重13.16份變壓器油與重5.85份汽輪機油混合，將其充分混合后加入重8.04份鋰基脂中，在加熱80℃下充分攪拌后形成稀化的傳統潤滑脂重27.06份；其次，在充分攪拌前提下將重71.75份羰基鐵粉III徐徐加入重27.06份稀化的傳統潤滑脂中；最后補充2，6-二叔丁基對甲酚重0.4份、十二烯基丁二酸重0.4份和山梨糖醇單油酸酯重0.4份，充分攪拌1小時即可制得所述的一種新型多功能潤滑脂重100份。
本發明不僅僅局限于以上實施例。
權利要求
1.一種新型多功能潤滑脂及其制備的方法，其特征在于一種新型多功能潤滑脂是由稀化傳統潤滑脂或半流體潤滑脂、磁場響應機敏材料、抗氧化劑、金屬防銹劑組成。
2.一種新型多功能潤滑脂及其制備的方法，其特征在于該方法是首先稀化傳統潤滑脂或半流體潤滑脂，其次將磁場響應機敏材料分散入經過稀化的傳統潤滑脂或半流體潤滑脂中，然后補充抗氧化劑、金屬防銹劑，最后充分混合或攪拌成所述新型多功能潤滑脂。
3.如權利要求1和權利要求2所述的傳統潤滑脂或半流體潤滑脂，其特征在于它是由基礎油、稠化劑、添加劑和填料組成；所述的基礎油是礦物油、合成烴、酯類油、硅油、聚醚類油或它們中多種的混合物；所述的稠化劑是金屬皂、烴類稠化劑、有機稠化劑、無機稠化劑或它們中多種的混合物；所述的添加劑是網狀觸變結構改善劑、抗氧化劑、金屬防銹劑、抗磨極壓劑、抗腐蝕劑、金屬鈍化劑、防水劑、染色劑、油性劑、多效添加劑或它們中多種的混合物；所述的填料是碳、硅酸鹽、非磁性金屬粉、金屬氧化物、金屬硫化物、硒化物、硫酸鹽或它們中多種的混合物；所述的半流體潤滑脂是錐入度大于335(1/10毫米)的一類潤滑脂。
4.如權利要求1和權利要求2所述的稀化傳統潤滑脂或半流體潤滑脂，其特征在于采用與傳統潤滑脂或半流體潤滑脂的基礎油相配伍或相同的潤滑油，在室溫或加熱下利用混合和攪拌的方法稀釋傳統潤滑脂或半流體潤滑脂；所述稀釋用潤滑油的重量占被稀釋傳統潤滑脂或半流體潤滑脂重量的5％到1500％，一般是10％到1000％，最佳是50％到800％。
5.如權利要求1和權利要求2所述的磁場響應機敏材料，其特征在于所述磁場響應機敏材料是各種磁粉，尤其是各種軟磁粉純鐵磁粉、鐵基合金磁粉、純鈷磁粉、鈷基合金磁粉、純鎳磁粉、鎳基合金磁粉以及它們中多種的混合物；所述的純鐵磁粉、純鈷磁粉和純鎳磁粉分別是含鐵、鈷和鎳達80％以上的磁粉；所述磁場響應機敏材料，粒度尺寸在0.5微米到200微米，最佳在0.5微米到100微米。
6.如權利要求1、權利要求2和權利要求5所述的磁場響應機敏材料，其特征在于所述的磁場響應機敏材料的重量百分比占所述多功能潤滑脂總重量的10％到95％，一般是20％到85％，最佳是30％到80％。
7.如權利要求1、權利要求2、權利要求5和權利要求6所述的磁場響應機敏材料，其特征在于所述的磁場響應機敏材料涂有表面涂層，所述涂層是改善磁導率涂層、防銹涂層、改善磁粉懸浮性能或與基礎油親合性能的涂層；所述的磁場響應機敏材料的形貌為片狀、針狀、球狀、橢球狀或它們中多種的混合物，最佳是易于流動的球狀、橢球狀。
8.如權利要求1、權利要求2和權利要求3所述的抗氧化劑，其特征在于抗氧化劑是胺、酰胺、醚、脲類化合物、酚的衍生物、硫代氨基甲酸鹽、有機硫化物、磷化物、硒或碲化物、無機酸鹽或它們中多種的混合物；所述抗氧化劑的用量一般是新型多功能潤滑脂總重量的0.01％到10％，最佳是0.05％到5％。
9.如權利要求1、權利要求2和權利要求3所述的金屬防銹劑，其特征在于金屬防銹劑是高分子羧酸、酯類、磺酸鹽及其它含硫有機化合物、胺類及其它含氮有機化合物、磷酸酯、亞磷酸酯及其它含磷有機化合物或它們中多種的混合物；所述金屬防銹劑的用量一般是新型多功能潤滑脂總重量的0.01％到10％，最佳為0.05％到5％。
10.如權利要求3所述的稠化劑，其特征在于所述的稠化劑是金屬皂、烴類稠化劑、有機稠化劑、無機稠化劑或它們中多種的混合物；所述的金屬皂是鈣皂、鈉皂、鋰皂、鋁皂、鋇皂、復合鈣皂、復合鈉皂、復合鋁皂、復合鋰皂、復合鋇皂、混合金屬皂和由以上復合金屬皂、混合金屬皂分別與對苯二甲酸、12-羥基硬脂酸復合而產生的新的復合金屬皂、混合金屬皂或它們中多種的混合物；所述烴類稠化劑是地蠟、石蠟、石油脂或它們中多種的混合物；所述的有機稠化劑是N-烷基對苯二甲酸單酰胺金屬鹽稠化劑、脲基稠化劑、氟碳稠化劑、三聚氰酸二酰胺或它們中多種的混合物；所述的無機稠化劑是膨潤土、硅膠、氮化硼。
全文摘要
本發明涉及一種新型多功能潤滑脂及其制備的方法,它是由稀化傳統潤滑脂或半流體潤滑脂、磁場響應機敏材料、抗氧化劑、金屬防銹劑組成；制備的方法是首先稀化傳統潤滑脂或半流體潤滑脂,其次將磁場響應機敏材料分散入經過稀化的傳統潤滑脂或半流體潤滑脂中,然后補充抗氧化劑、金屬防銹劑,最后充分混合或攪拌成所述新型多功能潤滑脂；它彌補了傳統潤滑脂表觀粘度不能在線調節,有流淌和對環境污染的弱點；它的制備工藝簡單、成本較低；能廣泛應用于對于潤滑脂表觀粘度有在線調節要求或同時有潤滑、密封和表觀粘度在線調節的場合。
文檔編號C10M169/00GK1422942SQ0113821
公開日2003年6月11日 申請日期2001年11月26日 優先權日2001年11月26日
發明者邱玲 申請人:邱玲