專利名稱:抗微點蝕工業齒輪油組合物的制作方法
技術領域:
本發明涉及潤滑油領域,尤其涉及一種用于密閉的工業齒輪傳動裝置的抗微點蝕 工業齒輪油組合物。
背景技術:
齒輪傳動是機械傳動中最主要的一類傳動,型式多,應用廣泛,傳遞的功率達數 十萬千瓦,圓周速度可達200m/s,其主要特點有1)效率高;2)結構緊湊;3)工作可靠、壽 命長;4)傳動比穩定;5)制造及安裝精度要求高,價格較貴,且不宜用在傳動距離過大的場 合。齒輪傳動分為開式齒輪傳動、半開式齒輪傳動和閉式齒輪傳動,其中閉式齒輪傳動安裝 在經過精確加工且封閉嚴密的箱體內,潤滑及防護條件好,多用于重要的場合。
齒輪作為動力傳動的部件,受到周期性變化的接觸應力作用。一些重載機械如水 泥磨機、卷揚機、起重機和軋鋼機減速器齒輪齒面接觸應力非常高,可達400-1000MPa。在齒 輪副的長期運行中,當接觸應力超過材料的接觸疲勞強度時,會在齒輪表面或次表層上產 生疲勞裂紋,裂紋會沿原方向發展到一定長度,然會改變擴展方向或產生分支裂紋,直至小 塊金屬材料從齒輪表面脫落,從而在齒輪表面上呈現明顯的凹坑(點蝕)。點蝕的出現、擴 展會導致齒面金屬材料的遺失,并改變齒輪的幾何尺寸,從而影響齒輪副壽命。
根據以上情況,用于重載機械上密閉的工業齒輪傳動裝置的潤滑劑除具有一般齒 輪油應有的性能以外,還應具有抗微點蝕性能,防止或緩解點蝕對齒輪造成的不利影響,延 長齒輪的服役壽命。發明內容
本發明的目的提供一種抗微點蝕工業齒輪油組合物,使其除具有一般齒輪油的極 壓性、抗磨性外,還具有抗微點蝕性能。
為解決上述技術問題,本發明的技術方案是
抗微點蝕工業齒輪油組合物,其特征在于,包括以下幾種組分按重量百分比調和 而成
降凝劑0.2 3.0%;
極壓抗磨劑 0.5 3.0%;
抗氧劑0.5 3.0%;
聚酯5.0 10.0%;
礦物基礎油余量;
所述降凝劑為聚α-烯烴氫調產品,其分子量小,粘度小,抗剪切性能穩定,降凝 度不小于Ie0C0
所述極壓抗磨劑為硫磷氮化合物和硼酸酯的混合物,所述硫磷氮化合物為三烷基 胺類、硫代磷酸三羥基酯類、噻二唑化合物或二硫代氨基甲酸酯化合物中的一種或兩種以 上的混合物。硫磷氮化合物可以延緩齒輪的磨損;硼酸酯可以保證在高溫氧化條件下對齒3輪的保護。
所述抗氧劑為辛基丁基二苯胺、2,6- 二叔丁基對甲酚、Ciba Irganox酚型抗氧劑 中的一種或兩種的組合;
所述聚酯為多元醇脂肪酸酯的高分子聚合物,分子量15,000 25,000,40°C的運 動粘度為2,100 12,000mm2/S,粘度指數200 洸0,熱失重溫度450 475°C,這些特點 使得聚酯能夠牢固吸附在金屬表面,高于400°C以上的熱分解溫度使得聚酯在高溫條件下 仍能夠保持一定的油膜狀態,耐受較高的加工溫度范圍,因此,可滿足重負荷等苛刻加工的 要求。
為獲得更好的潤滑性能,其組分的優選比例如下
降凝劑0.2 1.0%
極壓抗磨劑 1.0 3.0%
抗氧劑0.3 1.5%
聚酯5.0 10.0%
礦物基礎油余量
所述礦物基礎油為加氫精制礦物基礎油和光亮油中的一種或兩種以上的混合物, 所述的加氫精制礦物基礎油40°C時運動粘度20 100mm2/S,如150N、450N、500N,所述的光 亮油40°C時運動粘度400 500mm2/s,如光亮油150BS。
為提高本發明對金屬的防護能力,防止油中的活性成分腐蝕金屬表面,上述組分 中還可加入0 1. 0%防銹劑,所述防銹劑為磷酸胺混合物。所述防銹劑添加的優選值為 0 0. 5%。
齒輪油在工作時不可避免與水和空氣接觸,易形成水泡和空氣泡,水泡和空氣泡 的破裂會造成齒面“斷油”,造成齒面擦傷和磨損,因此在上述組分中還可以加入0 0.抗泡劑,所述的抗泡劑為丙烯酸酯非硅型抗泡劑。所述抗泡劑添加的優選值為100 500ppmo
本發明可采用常規的潤滑油品調和方法制備,具體制備方法為先將礦物基礎油、 聚酯、降凝劑組分混合加熱至60 70°C,調和0. 5 1小時至均勻,然后再加入其它組分, 在50 60°C的溫度范圍內調和2 4小時,即可進行基本理化指標檢測,如粘度、粘度指 數、抗乳化、抗泡性等,本發明可以根據需要,調配粘度級別為150、220、320、460等級別的 閉式工業齒輪油。
與現有技術相比,本發明的有益效果是1)本發明采用礦物基礎油,適宜大型重 載機械的潤滑需求;幻添加了具有抗微點蝕性能的極壓抗磨添加劑,能有效避免或抑制點 蝕的形成和發生,保證大型重載機械齒輪傳動裝置的正常運行;3)同時加入了聚酯,能有 效提高油品在高溫下的潤滑穩定性。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明作進一步說明
實施例1
抗微點蝕工業齒輪油組合物,其各組分按重量百分比配比如下
礦物基礎油150BS 55. 8%,礦物基礎油150N :35. 38%,聚α烯烴降凝劑0. 3%,聚酯6. 0%,硫磷氮化合物極壓抗磨劑1. 6%,硼酸酯極壓抗磨劑0. 2%,Ciba Irganox 酚型抗氧劑0. 5 %,磷酸胺混合物防銹劑0. 2 %,丙烯酸酯非硅型抗泡劑0. 02%。
其制備方法是先將礦物基礎油、聚酯、聚α烯烴降凝劑混合加熱至60 70°C溫 度,調和0. 5 1小時后,加入極壓抗磨劑、抗氧劑、防銹劑、抗泡劑,再以50 60°C溫度調 和2 4小時后,即可進行粘度、粘度指數、抗乳化、抗泡性等項目的分析檢測,合格即得成品
經檢測此配比為150粘度級別抗微點蝕工業齒輪油,具體性能檢測結果見表1。
表1實施例1抗微點蝕工業齒輪油性能檢測結果
權利要求
1.抗微點蝕工業齒輪油組合物,其特征在于,包括以下幾種組分按重量百分比調和而成降凝劑0.2 3.0%;極壓抗磨劑 0.5 3.0%;抗氧劑0.5 3.0%;聚酯5. 0 10. 0% ;礦物基礎油 余量;所述降凝劑為聚α-烯烴氫調產品;所述所述極壓抗磨劑為硫磷氮化合物和硼酸酯的混合物;所述抗氧劑為辛基丁基二苯胺、2,6_ 二叔丁基對甲酚、Ciba Irganox酚型抗氧劑中的 一種或兩種的組合;所述聚酯為多元醇脂肪酸酯的高分子聚合物。
2.根據權利要求1所述的抗微點蝕工業齒輪油組合物,其特征在于,其優選的組分按 重量百分比如下降凝劑0. 2 ‘1. 0%極壓抗磨劑1. 0 ‘3. 0%抗氧劑0. 3 ‘1. 5%聚酯5. 0 ‘10. 0%礦物基礎油余量
3.根據權利要求1或2所述的抗微點蝕工業齒輪油組合物,其特征在于,所述礦物基礎 油為加氫精制礦物基礎油和光亮油中的一種或兩種以上的混合物;所述的加氫精制礦物基 礎油40°C時運動粘度20 100mm2/s,如150N、450N、500N等;所述的光亮油40°C時運動粘 度400 500mm2/s,如光亮油150BS。
4.根據權利要求1 3中任意一項所述的抗微點蝕工業齒輪油組合物,其特征在于,上 述組分中還可加入0 1. 0%防銹劑,所述防銹劑為磷酸胺混合物。
5.根據權利要求4所述的抗微點蝕工業齒輪油組合物,其特征在于,所述防銹劑添加 的優選值為0 0.5%。
6.根據權利要求1或2或5所述的抗微點蝕工業齒輪油組合物,其特征在于,組分中還 可以加入0 0. 抗泡劑,所述的抗泡劑為丙烯酸酯非硅型抗泡劑。
7.根據權利要求6所述的抗微點蝕工業齒輪油組合物,其特征在于,所述抗泡劑添加 的優選值為100 500ppm。
8.根據權利要求1或2或5或7中任意一項所述的抗微點蝕工業齒輪油組合物,其 特征在于,其制備方法為先將礦物基礎油、聚酯、降凝劑組分混合加熱至60 70°C,調和 0. 5 1小時至均勻,然后再加入其它組分,在50 60°C的溫度范圍內調和2 4小時即 可。
全文摘要
本發明涉及一種抗微點蝕工業齒輪油組合物,其特征在于,其制備方法是先將全部組分的礦物基礎油、5.0~10.0%聚酯、0.2~3.0%降凝劑組分混合加熱至60~70℃,調和0.5~1小時至均勻,然后再加入0.5~3.0%極壓抗磨劑、0.5~3.0%抗氧劑組分,在50~60℃的溫度范圍內調和2~4小時。與現有技術相比,本發明的有益效果是1)本發明采用礦物基礎油,適宜大型重載機械的潤滑需求;2)添加了具有抗微點蝕性能的極壓抗磨添加劑,能有效避免或抑制點蝕的形成和發生,保證大型重載機械齒輪傳動裝置的正常運行;3)同時加入了聚酯,能有效提高油品在高溫下的潤滑穩定性。
文檔編號C10M161/00GK102031185SQ20101061581
公開日2011年4月27日 申請日期2010年12月30日 優先權日2010年12月30日
發明者呂煥明, 周麗娟, 崔陽, 李元鴻, 李明慧, 李治輝, 杜尚君, 田微 申請人:鞍山海華油脂化學有限公司