一種用于rv減速器的鋰基潤滑脂及其制備方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及潤滑脂技術領域，具體地說，涉及一種可用于RV減速器減摩抗磨性能 優良的鋰基潤滑脂。
【背景技術】
[0002] 潤滑脂是工業潤滑劑的重要組成部分，被廣泛應用于電子、機械、汽車等重要領 域。研究表明，添加劑對于提升潤滑脂性能具有非常重要的意義。目前研究的添加劑可分為 有機添加劑和無機添加劑兩大類。有機添加劑的優點是對潤滑脂體系相容性好，能夠比較 均勻地分散在體系中并發揮其作用。如非專利文獻1、2所示，2，5-二巰基一 1，3，4一噻二唑 衍生物作為一種復合鋰基潤滑脂添加劑，具有長碳鏈及極性高特點，容易吸附在摩擦副表 面，在摩擦過程中，分子中的硫元素與摩擦副表面發生化學反應形成化學反應膜，覆蓋在表 面，從而提高潤滑脂的極壓抗磨性。減摩抗磨性能是潤滑脂應用中最重要的功能。減摩機理 是在摩擦表面上形成一層油膜，使干摩擦變為潤滑脂油膜的摩擦，摩擦系數和阻力隨之降 低，從而改善了界面之間的摩擦，降低了磨損，避免了金屬表面咬焊和撕裂磨損。在實際應 用中，為滿足苛刻的工況，潤滑脂會經過特別的處理來提高其相關的性能，以滿足其使用要 求。因此，新型的高性能潤滑脂一直是近幾年來研究的熱點。
[0003] 如非專利文獻3所示，工業機器人的核心部件在于轉臂驅動裝置，RV減速器因其體 積小、精密度高、壽命長等特點，被認為是工業機器人轉臂驅動的最佳裝置。工業機器人在 世界范圍內得到了大量的應用，關節驅動裝置的好壞直接影響工業機器人的精度和可靠 性。由于RV減速器需要長時間的在極壓、高速運轉的工況下運行，所以要求RV減速器應具備 滑動微小、運轉平穩、耗能較省，經濟性佳等特點，所以RV減速器用潤滑脂需要具備穩定性 強以及優異的減摩抗磨的性能。市售RV減速器用潤滑脂鮮有能夠具備優異抗磨性能的同時 具有優異的減摩性能，如國產某品牌的〇〇#號用于RV減速器的潤滑脂，具有優良的減摩性 能，但是抗磨性能不夠理想，從而導致使用該潤滑脂一段時間后，RV減速器的摩擦表面會受 到嚴重的磨損，進而使得減速器的穩定性和精密性受到較大的影響。再如國外某品牌00#號 用于RV減速器的潤滑脂，具有優異抗磨性能，但減摩性能不夠理想，從而導致機械需要做一 些無用功來補償因減摩性能差所帶來影響，同時摩擦系數大導致摩擦產生的熱量多，進而 減小了 RV減速器的使用壽命。所以開發即有優異抗磨性能又有優異減摩性能的RV減速器用 潤滑脂顯得尤為重要。
[0004] 通過國內外專利及文獻的查閱，發現一些減摩抗磨性能較好的潤滑脂，如專利 CN103289802A涉及到一種石墨烯潤滑脂，該潤滑脂減摩抗磨性能優異，但是由于石墨烯混 合均勻差，利用率低使得該潤滑脂性能不夠穩定。再如專利CN102796595A涉及一種超高速 電機軸承潤滑脂，該潤滑脂具有良好的防水性，抗氧化性，抗磨損性能，但是該潤滑脂主要 用于抗震動、抗沖擊的軸承中。
[0005] 經過國內外專利查閱，發現可用于RV減速器的高性能減摩抗磨潤滑脂的專利比較 少，且這些用于RV減速器的潤滑脂，很難達到減摩抗磨性能兼備的特性。
[0006] 現有技術文獻
[0007] 非專利文獻
[0008] 非專利文獻1:王慶瑞，王俊明，李維民，王曉波.噻二唑衍生物作為潤滑脂多功能 添加劑的性能研究[J].潤滑與密封，2012 (05): 13-7+22.
[0009] 非專利文獻2:黃文軒.潤滑脂添加劑的類型與應用[J].石油商技，2007(06) :40_ 5.
[0010] 非專利文獻3:張金.RV減速器傳動精度的研究[D].哈爾濱理工大學，2013.
【發明內容】
[0011] 本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種摩擦系數小、抗磨性能好且穩定 性好的鋰基潤滑脂。本產品除適用RV減速器之外，同樣也可適用于其他對減磨抗磨性要求 較高的工業設備中。
[0012]為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：
[0013] -種用于RV減速器的鋰基潤滑脂，以重量份數計，包括以下組份:80.0-100.0份礦 物基礎油、10.0-20.0份鋰基稠化劑、0.01-10.0份極壓抗磨劑、0.01-2.0份防銹劑、0.01-〇. 8份清凈劑、0.01-1.0份抗氧抗腐劑和0.01~1.5份油性劑。
[0014] 作為優選，所述礦物基礎油選自黏度指數大于等于80的加氫精制礦物基礎油或溶 劑精制基礎油中的一種或多種混合。
[0015] 作為優選，所述鋰基稠化劑選自硬脂酸鋰、十二羥基硬脂酸鋰、癸二酸二鋰中至少 一種，或其中兩種鋰基的復合鋰。
[0016] 作為優選，所述極壓抗磨劑選自硫化烯烴、硫化異丁烯、二丁基二硫代氨基甲酸 鉬、苯基硫化物、硫代磷酸復酯胺鹽中至少一種，或者其中兩種化合物的混合物。
[0017] 作為優選，所述防銹劑選自石油磺酸鋇、十二烯基丁二酸、十七烯基咪唑啉烯基丁 二酸鹽、烯基丁二酸酯、三乙醇胺中的至少一種，或者它們任意兩種的混合物。
[0018] 作為優選，所述清凈劑選自低堿值合成烷基苯磺酸鈣、高堿值線型烷基苯合成磺 酸鈣、長鏈線型烷基苯高堿值合成磺酸鈣、高堿值合成二烷基苯磺酸鈣、高堿值硫化烷基酚 鈣中至少一種，或者它們任意兩種的混合物。
[0019] 作為優選，所述抗氧抗腐劑選自硫磷雙辛伯烷基鋅鹽、堿式硫磷雙辛伯烷基鋅鹽、 硫磷丙辛仲伯烷基鋅鹽、硫磷伯仲烷基鋅鹽、硫磷丁辛伯烷基鋅鹽中至少一種，或者它們任 意兩種的混合物。
[0020] 作為優選，所述油性劑選自烷基硫代磷酸鹽或苯三唑十八胺鹽中的至少一種。
[0021] 上述用于RV減速器的鋰基潤滑脂的制備方法為:將鋰基稠化劑加入到基礎油中加 熱攪拌至40~70°C后，加入極壓抗磨劑、防銹劑、清凈劑、抗氧抗腐劑、油性劑，繼續加熱攪 拌至 17〇~220°C，直到溶液變為真溶液，停止加熱攪拌冷卻至室溫，研磨成脂。
[0022] 與現有技術相比，本發明具有如下有益效果:采用本發明方法制備的鋰基潤滑脂 具有較好的減摩性能和抗磨性能，且穩定性較好。從而降低設備在運行過程中的能耗以及 設備的磨損，從而達到保護RV減速器，延長了其使用壽命。
【具體實施方式】
[0023] 下面通過實施例對本發明作進一步的闡述。
[0024] 本發明采用以下各種實驗方法來對用于RV減速器的高性能鋰基潤滑脂進行評價， 其中減摩性能測定方法(SH/T 0204-94)，抗磨性能測定方法(SH/T 0204-94)。錐入度的測 試方法(GB/T269-91)。
[0025] 【實施例1~6】
[0026]按照表1中的重量份數，分別稱取所需量的礦物基礎油、鋰基稠化劑加熱攪拌至50 °(3下，加入極壓抗磨劑、防銹劑、清凈劑、抗氧抗腐劑、油性劑，繼續加熱攪拌至220°C至溶液 變為真溶液，停止加熱，繼續攪拌至室溫，用三輥機研磨三次，得到所述用于RV減速器的鋰 基潤滑脂。潤滑脂中各組份的種類及用量，具體見表1。
[0027]其中基礎油為加氫精制基礎油；稠化劑為硬脂酸鋰與十二羥基硬脂酸鋰;極壓抗 磨劑為硫化異丁烯和二丁基二硫代氨基甲酸鉬的混合物；防銹劑為石油磺酸鋇;清凈劑為 低堿值合成烷基苯磺酸鈣與高堿值線型烷基苯合成磺酸鈣的混合物;抗氧抗腐劑為二烷基 硫代磷酸鋅與硫磷雙辛伯烷基鋅鹽的混合物;油性劑為苯三唑十八胺鹽。
[0028]【實施例7】
[0029] 對【實施例1~6】中的潤滑脂的磨斑直徑、摩擦系數，錐入度進行測試，試驗結果見 表2。
[0030] 【比較例1~2】
[0031 ]對市售的2種RV減速器用潤滑脂（國內、國外品牌各1個）：國內品牌RV減速器用潤 滑脂1和國外品牌RV減速器用潤滑脂2,磨斑直徑、摩擦系數，錐入度進行測試，試驗結果見 表2。
[0032]表 1
【主權項】
1. 一種用于RV減速器的鋰基潤滑脂，其特征在于由以下重量份數計的組分組成:80.0-100.0份礦物基礎油、10.0-20.0份鋰基稠化劑、0.01-10.0份極壓抗磨劑、0.01-2.0份防銹 劑、0.01 -0.8份清凈劑、0.01 -1.0份抗氧抗腐劑和0.01~1.5份油性劑。2. 根據權利要求1所述的用于RV減速器的鋰基潤滑脂，其特征在于所述礦物基礎油選 自加氫精制礦物基礎油或溶劑精制基礎油中的一種或多種，黏度指數大于等于80,以重量 份數計，礦物基礎油的用量為80.0~90.0份。3. 根據權利要求1所述的用于RV減速器的鋰基潤滑脂，其特征在于所述鋰基稠化劑選 自硬脂酸鋰、十二羥基硬脂酸鋰、癸二酸鋰中至少一種或其中兩種鋰基的復合，以重量份數 計，鋰基稠化劑的用量為10.0~18.0份。4. 根據權利要求1所述的用于RV減速器的鋰基潤滑脂，其特征在于所述極壓抗磨劑選 自硫化烯烴、硫化異丁烯、二丁基二硫代氨基甲酸鉬、苯基硫化物、硫代磷酸復酯胺鹽中至 少一種或者其中兩種化合物的混合物；以重量份數計，極壓抗磨劑的用量為2.0~6.0份。5. 根據權利要求1所述的用于RV減速器的鋰基潤滑脂，其特征在于所述防銹劑選自石 油磺酸鋇、十二烯基丁二酸、十七烯基咪唑啉烯基丁二酸鹽、烯基丁二酸酯、三乙醇胺中的 至少一種或者它們任意兩種的混合物；以重量份數計，防銹劑的用量為〇. 05~1.0份。6. 根據權利要求1所述的用于RV減速器的鋰基潤滑脂，其特征在于所述清凈劑選自低 堿值合成烷基苯磺酸鈣、高堿值線型烷基苯合成磺酸鈣、長鏈線型烷基苯高堿值合成磺酸 鈣、高堿值合成二烷基苯磺酸鈣、高堿值硫化烷基酚鈣中至少一種或者它們任意兩種的混 合物；以重量份數計，清凈劑的用量為〇. 05~0.8份。7. 根據權利要求1所述的用于RV減速器的鋰基潤滑脂，其特征在于所述抗氧抗腐劑選 自硫磷雙辛伯烷基鋅鹽、堿式硫磷雙辛伯烷基鋅鹽、硫磷丙辛仲伯烷基鋅鹽、硫磷伯仲烷基 鋅鹽、硫磷丁辛伯烷基鋅鹽中至少一種或者它們任意兩種的混合物；以重量份數計，抗氧抗 腐劑的用量為0.03~0.8份。8. 根據權利要求1所述的用于RV減速器的鋰基潤滑脂，其特征在于所述油性劑選自烷 基硫代磷酸鹽或苯三唑十八胺鹽中的至少一種；以重量份數計，油性劑的用量為〇. 03~0.8 份。9. 權利要求1所述用于RV減速器的鋰基潤滑脂的制備方法，其特征在于包括如下步驟： 將鋰基稠化劑加入到礦物基礎油中加熱攪拌至40~70°C后，加入極壓抗磨劑、防銹劑、清凈 劑、抗氧抗腐劑、油性劑，繼續加熱攪拌至170~220°C，直到溶液變為真溶液，停止加熱攪拌 冷卻至室溫，研磨成脂。
【專利摘要】本發明公開了一種用于RV減速器的鋰基潤滑脂及其制備方法，以重量份數計，包括以下組份：80.0-100.0份礦物基礎油、10.0-20.0份鋰基稠化劑、0.01-10.0份極壓抗磨劑、0.01-2.0份防銹劑、0.01-0.8份清凈劑、0.01-1.0份抗氧抗腐劑和0.01～1.5份油性劑。采用本發明方法制備的鋰基潤滑脂具有較好的減摩性能和抗磨性能，且穩定性較好。從而降低設備在運行過程中的能耗以及設備的磨損，從而達到保護RV減速器，延長了其使用壽命。
【IPC分類】C10N30/06, C10M169/00, C10N40/04, C10N50/10
【公開號】CN105524687
【申請號】CN201510988463
【發明人】紀紅兵, 曾暉, 劉濤, 晏金燦
【申請人】中山大學惠州研究院
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年12月23日