CN109161430A - 一种低气味绳轮式电动玻璃升降器润滑脂的组合物及制备方法 - Google Patents

一种低气味绳轮式电动玻璃升降器润滑脂的组合物及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种低气味绳轮式电动玻璃升降器润滑脂的组合物及制备方法；低气味绳轮式电动玻璃升降器润滑脂的组合物，它由基础油80～85％、稠化剂10～15％质量百分配比的原料制成，添加极压抗磨剂1.5％、抗氧剂0.5％、防锈剂0.5％、分散剂1.5％、金属减活剂1％。本发明通过对产品配方中原材料种类选择，加入量的考察，制备过程中工艺严格控制所制备的绳轮式玻璃升降器润滑脂具有优异的耐高低温性、机械安定性、极压抗磨性、胶体安定性、良好的防锈性能和长寿命，同时具备环保无毒要求，属于低气味润滑材料。

Description

一种低气味绳轮式电动玻璃升降器润滑脂的组合物及制备 方法
技术领域
本发明涉及润滑脂技术领域，特别涉及绳轮式电动玻璃升降器润滑脂及制备方法。
背景技术
轿车用的电动玻璃升降器多是由电动机、减速器、导绳、导向板、玻璃安装托架等组成。因导绳的材料或制作工艺方式不同，又分为绳轮式、软轴式和塑料带式三种电动玻璃升降器。前二种是用钢丝绳做为导绳，后一种是用塑料带做为导绳。以普遍使用的绳轮式电动玻璃升降器为例，它是由电动机、减速器、钢丝绳、导向板和玻璃安装托架等零部件组成，安装时门窗玻璃固定在玻璃安装托架上，玻璃导向槽与钢丝绳导向板平行。开启电动机，由电动机带动减速器输出动力，拉动钢丝绳移动玻璃安装托架，迫使门窗玻璃作上升或下降的直线运动。
在运行过程中，需要润滑的部位主要有：1.钢丝绳与套管之间，此润滑属于钢对塑料(POM，PE内衬为主)的摩擦形式，对润滑脂的性能要求主要有较低的摩擦系数，较好的油膜厚度，较好的机械安定性以及较好的胶体安定性，防止油脂出现低落现象；同时要求润滑脂对POM、PE等塑料件有很好的相容性，确保润滑部位不出现变形情况；2.钢丝绳与POM辊轮，此润滑形式与钢丝绳与套管相似；3.钢丝绳与导向板之间，此润滑属于钢对钢的摩擦形式，需要润滑脂具备优异的抗磨性、较好的油膜厚度、较低的摩擦系数，同时要求润滑脂具有较好的防介质性(水、灰尘、盐雾等)，确保润滑部件顺畅润滑；4.电机中减速结构的润滑，此润滑形式主要存在钢对钢、钢对塑和塑对塑三种形式(依据不同的材质)，对润滑脂的性能要求主要有：优异的低温启动性、较低的运行噪音、较好的油膜厚度确保磨损、较好的机械安定性和胶体安定性等。通过以上对润滑部位的分析，综合考虑，对润滑脂性能要求归纳为以下：优异的耐高低温性、机械安定性、极压抗磨性、胶体安定性和防锈性并且超长的使用寿命，同时具备环保无毒要求。
目前国外绳轮式玻璃升降器制造企业例如博世、博泽、海德世等使用的润滑脂均能够满足耐高低温性、机械安定性、极压抗磨性、胶体安定性和防锈性并且超长的使用寿命的要求，但存以下问题：1.绳轮式电动玻璃升降器在运行过程中出现噪音问题；2.绳轮式电动玻璃升降器在不同环境(-40℃至80℃)运行过程中出现卡顿现象，尤其在低温环境下(-25℃至-40℃)出现抬升速度缓慢，甚至不运行情况；3.润滑脂装配至升降器上后出现气味刺鼻，VOC、有毒有害物质含量超标等情况。国内绳轮式玻璃升降器制造企业多数为合资企业，使用的油脂也存在与国外油脂同样的问题。势必迫切的需要研发一款满足性能要求，同时又满足特殊特性(环保无害)要求的润滑脂产品用于绳轮式玻璃升降器上来解决当前的问题。
为达到润滑性能要求，同时满足环保无毒害要求，解决了以下技术难点：
1.选择无毒害的原材料，通过严格控制工艺条件，解决了气味刺鼻，VOC 和有毒有害物质超标问题；
2.解决了绳轮式电动玻璃升降器在运行过程中出现噪音问题；
3.解决了绳轮式电动玻璃升降器不同环境下出现卡顿和不运行问题。
发明内容
本发明通过对产品配方中原材料种类选择，加入量的考察，制备过程中工艺严格控制所制备的润滑脂具有优异的耐高低温性、机械安定性、极压抗磨性、胶体安定性、良好的防锈性能和长寿命，同时具备环保无毒要求。
低气味绳轮式电动玻璃升降器润滑脂，其特征在于：组份和质量百分比如下：
基础油 80～85％，
稠化剂 10～15％，
按上述两组份总量100％计，加入以下添加剂质量百分比：
配方中基础油为聚a-烯烃合成油(40℃粘度为70-90mm/s2)；稠化剂选用十二羟基硬脂酸锂与聚乙烯按照1:3质量比制备而成；
固体润滑剂纳米级别氧化锌与纳米硫化锌按照1:1质量比添加；抗氧剂2,6- 二叔丁基对甲酚；
防锈剂羧酸及其衍生物十二烯基丁二酸酯；
分散剂丁二酸酯；
金属减活剂噻二唑衍生物。
本发明的低气味绳轮式电动玻璃升降器润滑脂制备方法，其特征步骤如下：
(1)将聚a-烯烃合成油、十二羟基硬脂酸、分散剂分别加入反应釜中，开启搅拌，加热至80～85℃，加入氢氧化锂水溶液，在此条件下反应90～120分钟；
(2)反应结束后，加入聚乙烯，加热至140～145℃进行反应，反应时间控制在60～80分钟；
(3)反应结束后，将温度升至215～220℃，恒温3～5分钟；
(4)恒温结束后，停止热媒，自然冷却至80～100℃之间，分别加入防锈剂、金属减活剂；
(5)温度降至50～60℃之间，加入固体润滑剂，搅拌120分钟；
(6)搅拌结束后，将反应物料通过均质机均质后制备润滑脂。
制备的润滑脂外观呈现白色均匀油膏，具有优异的耐高低温性、机械安定性、极压抗磨性、胶体安定性、良好的防锈性能和长寿命，气味评价为2.5级，同时 VOC和有毒有害物质含量均满足要求(附表)。
附表零部件VOC和有毒有害物质限值要求
具体实施方式
实施例1
基础油 80％，
稠化剂 20％，
按上述两组份总量，加入以下添加剂质量百分比：
将1600g聚a-烯烃合成油和100g十二羟基硬脂酸和30g丁二酸酯加入反应釜中，开启搅拌，加热至83℃，加入14g氢氧化锂水溶液，在此条件下反应120 分钟；反应结束后，加入300g聚乙烯，加热至142℃进行二次反应，反应时间控制在80分钟；反应结束后，将温度升至217℃，恒温5分钟；恒温结束后，停止热媒，自然冷却至90℃，分别加入10g防锈剂十二烯基丁二酸酯、10g金属减活剂噻二唑衍生物；温度降至60℃，加入15g纳米级氧化锌和15g硫化锌固体润滑剂，搅拌120分钟；搅拌结束后，将反应物料通过进口均质机均质后及可制备润滑脂。
产品的性能指标见表1。
表1
实施例2
基础油 85％，
稠化剂 15％，
按上述两组份总量，加入以下添加剂质量百分比：
将1700g聚a-烯烃合成油和75g十二羟基硬脂酸和30g丁二酸酯加入反应釜中，开启搅拌，加热至83℃，加入10.5g氢氧化锂水溶液，在此条件下反应120 分钟；反应结束后，加入225g聚乙烯，加热至142℃进行二次反应，反应时间控制在80分钟；反应结束后，将温度升至215℃，恒温5分钟；恒温结束后，停止热媒，自然冷却至90℃，分别加入10g防锈剂十二烯基丁二酸酯、10g金属减活剂噻二唑衍生物；温度降至60℃，加入15g纳米级氧化锌和15g硫化锌固体润滑剂，搅拌120分钟；搅拌结束后，将反应物料通过进口均质机均质后及可制备润滑脂。
产品的性能指标见表2。
表2
实施例3
基础油 82％，
稠化剂 18％，
按上述两组份总量，加入以下添加剂质量百分比：
将1640g聚a-烯烃合成油和90g十二羟基硬脂酸和30g丁二酸酯加入反应釜中，开启搅拌，加热至83℃，加入12.5g氢氧化锂水溶液，在此条件下反应120 分钟；反应结束后，加入270g聚乙烯，加热至140℃进行二次反应，反应时间控制在80分钟；反应结束后，将温度升至216℃，恒温5分钟；恒温结束后，停止热媒，自然冷却至90℃，分别加入10g防锈剂十二烯基丁二酸酯、10g金属减活剂噻二唑衍生物；温度降至60℃，加入15g纳米级氧化锌和15g硫化锌固体润滑剂，搅拌120分钟；搅拌结束后，将反应物料通过进口均质机均质后及可制备润滑脂。
产品的性能指标见表3。
表3
实施例4
基础油 83％，
稠化剂 17％，
按上述两组份总量，加入以下添加剂质量百分比：
将1660g聚a-烯烃合成油和85g十二羟基硬脂酸和30g丁二酸酯加入反应釜中，开启搅拌，加热至83℃，加入12g氢氧化锂水溶液，在此条件下反应120 分钟；反应结束后，加入255g聚乙烯，加热至140℃进行二次反应，反应时间控制在80分钟；反应结束后，将温度升至216℃，恒温5分钟；恒温结束后，停止热媒，自然冷却至90℃，分别加入10g防锈剂十二烯基丁二酸酯、10g金属减活剂噻二唑衍生物；温度降至60℃，加入15g纳米级氧化锌和15g硫化锌固体润滑剂，搅拌120分钟；搅拌结束后，将反应物料通过进口均质机均质后及可制备润滑脂。
产品的性能指标见表4。
表4
实施例5
基础油 84％，
稠化剂 16％，
按上述两组份总量，加入以下添加剂质量百分比：
将1680g聚a-烯烃合成油和80g十二羟基硬脂酸和30g丁二酸酯加入反应釜中，开启搅拌，加热至83℃，加入11.2g氢氧化锂水溶液，在此条件下反应120 分钟；反应结束后，加入240g聚乙烯，加热至142℃进行二次反应，反应时间控制在80分钟；反应结束后，将温度升至217℃，恒温5分钟；恒温结束后，停止热媒，自然冷却至90℃，分别加入10g防锈剂十二烯基丁二酸酯、10g金属减活剂噻二唑衍生物；温度降至60℃，加入10g纳米级氧化锌和10g硫化锌固体润滑剂，搅拌120分钟；搅拌结束后，将反应物料通过进口均质机均质后及可制备润滑脂。
产品的性能指标见表5。
表5
比较例1
本发明的绳轮式玻璃升降器润滑脂与国外竞品M润滑脂性能指标对比数据可以得出，耐高低温性能、机械安定性能、极压抗磨性能、胶体安定性能和防锈性能均优于竞品M润滑脂。
产品的性能与竞品M润滑脂指标数据对比见表6。
表6
比较例2
与国内竞品N润滑脂性能指标对比数据可以得出，耐高低温性能、机械安定性能、极压抗磨性能、胶体安定性能和防锈性能均优于竞品N润滑脂
产品的性能与竞品N润滑脂指标数据对比见表7。
表7
实施例1-5的性能数据对比见表8
表8
比较例1-2的性能数据对比见表9
表9
从表8看出，采用本发明配方范围内制备的润滑脂实施例1至5具有优异的耐高低温性、机械安定性、极压抗磨性、胶体安定性、良好的防锈性能和长寿命，同时具备优异的环境友好性。
从表9看出，发明的润滑脂与国外竞品A润滑脂、国内竞品B润滑脂性能指标对比数据可以得出，在润滑性能方面与国外竞品相当，但在润滑脂气味和 VOC有毒有害物质指标方面均优于竞品。

Claims (9)

1.一种低气味绳轮式电动玻璃升降器润滑脂的组合物，其特征在于：组份和质量百分比如下：
基础油 80～85％，
稠化剂 10～15％，
按上述两组份总量，加入以下添加剂质量百分比：
。
2.根据权利要求1所述组合物，其特征是基础油为聚a-烯烃合成油，40℃粘度为70-90mm/s2。
3.根据权利要求1所述组合物，其特征是十二羟基硬脂酸锂与聚乙烯按照1:3质量比作为稠化剂。
4.根据权利要求1所述的组合物，其特征是固体润滑剂纳米级别氧化锌与纳米硫化锌按照1:1质量比配制。
5.根据权利要求1所述的组合物，其特征是2,6-二叔丁基对甲酚作为抗氧剂。
6.根据权利要求1所述的组合物，其特征是防锈剂是十二烯基丁二酸酯。
7.根据权利要求1所述的组合物，其特征是分散剂是丁二酸酯。
8.根据权利要求1所述的组合物，其特征是金属减活剂是噻二唑衍生物。
9.根据权利要求1所述的组合物制备低气味绳轮式电动玻璃升降器润滑脂的方法，其特征步骤如下：
(1)将聚a-烯烃合成油、十二羟基硬脂酸、分散剂分别加入反应釜中，开启搅拌，加热至80～85℃，加入氢氧化锂水溶液，在此条件下反应90～120分钟；
(2)反应结束后，加入聚乙烯，加热至140～145℃进行反应，反应时间为60～80分钟；
(3)反应结束后，将温度升至215～220℃，恒温3～5分钟；
(4)恒温结束后，停止热媒，自然冷却至80～100℃之间，分别加入防锈剂、金属减活剂；
(5)温度降至50～60℃之间，加入固体润滑剂，搅拌120分钟；
(6)搅拌结束后，将反应物料通过进口均质机均质后及可制备润滑脂。
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