CN112195054A - 一种低噪音轴承润滑脂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低噪音轴承润滑脂及其制备方法，涉及轴承润滑脂技术领域。该脂以环烷基精制矿油和石蜡基精制矿油为基础油，中长链羟基脂肪酸锂皂为稠化剂，加入结构改善剂、抗氧剂和防锈剂而制成。采用常压三重搅拌釜，按规定的重量配比加入环烷基精制矿油和石蜡基精制矿油，加入中长链羟基脂肪酸、结构改善剂、金属碱锂在95℃‑115℃进行皂化反应，皂化1‑2小时；最高升温至209‑211℃进行炼制，保温0‑5分钟，经过滤器、急冷混合器移送至中间釜至150‑160℃，循环逐级过滤，降温至90‑100℃加入添加剂，过滤，脱气，包装。本发明有很好的掩盖性、低噪音性；良好的机械安定性，使用寿命长；有良好的高低温性能，使用温度可达‑20‑130℃。

Description

一种低噪音轴承润滑脂及其制备方法
技术领域
本发明涉及轴承润滑脂技术领域，具体涉及一种具有短纤维、长寿命的低噪音轴承润滑脂及其制备方法。
背景技术
轴承已在家庭工业中得到广泛的应用，设备的正常使用很大程度上依赖于轴承的工作是否平衡和安静。轴承是否静音主要取决于轴承的振动和噪音水平，因此振动和噪音不仅成为了轴承的技术指标，也被当做一个重要的诊断指标，成为判断轴承质量的综合指标之一。
由于低噪音密封轴承的需求量提高，国外润滑脂公司相继推出了低噪音润滑脂。随着轴承行业的发展，轴承行业对于润滑脂的静音、使用寿命提出了更高的要求。
我国化工起步比较晚，相比西方、日本等发达国家存在一定的差距，所以原料的精制程度上比不上西方发达国家，尤其是日本。国内的原料生产出来的低噪音润滑产品脂纤维长、寿命短、噪音粗，润滑脂经高温炼制过程后，皂纤维会溶解在基础油中，形成润滑脂溶液，在冷却过程中润滑脂溶液会慢慢形成细长的纤维吸附基础油，从而形成三维骨架，将牛顿体的基础油变成非牛顿体(如图3所示)。细长纤维形成的润滑脂剪切安定性差、且需要的稠化剂含量低，这也降低了润滑脂的使用寿命。
因此，研发制备一种具有短纤维、超静音、长使用寿命的润滑脂是非常符合市场需求的。
发明内容
(一)解决的技术问题
本发明的目的在于提供一种低噪音轴承润滑脂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的国内的原料生产出来的低噪音润滑产品脂纤维长、寿命短、噪音粗，市场需要一种具有短纤维、超静音、长使用寿命润滑脂的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种低噪音轴承润滑脂，它是以环烷基精制矿油和石蜡基精制矿油为基础油，中长链羟基脂肪酸锂皂为稠化剂，加入结构改善剂、抗氧剂和防锈剂而制成的润滑脂，其中各成分的重量配比如下：
环烷基精制矿油：20-70；
石蜡基精制矿油：20-70；
中长链羟基脂肪酸：8-10；
金属碱锂：0.5-0.7；
结构改善剂：0.5-1；
抗氧剂：0.5-1；
防锈剂：0.1-0.5。
作为本发明的进一步改进，所述的环烷基精制矿油，其40℃的运动粘度为75-95mm2/s。
作为本发明的进一步改进，所述的石蜡基精制矿油，其40℃的运动粘度为75-95mm2/s。
作为本发明的进一步改进，所述的中长链羟基脂肪酸为十八碳链饱和羟基脂肪酸或软脂酸或其混合物。
作为本发明的进一步改进，所述的结构改善剂是环烷酸。
作为本发明的进一步改进，所述的抗氧剂为N，N’-二仲丁基对苯二胺、2，6二叔丁基对甲苯酚或2-萘酚中的一种或其混合物。
作为本发明的进一步改进，所述的防锈剂为山梨糖醇单油酸酯、二壬基萘环酸锌或羊毛脂镁皂中的一种或其混合物。
本发明还提供了一种低噪音轴承润滑脂的制备方法，它包含如下步骤：
(a)采用常压三重搅拌釜，按规定的重量配比加入环烷基精制矿油、石蜡基精制矿油、加入中长链羟基脂肪酸、结构改善剂和金属碱锂，在95℃-115℃进行皂化反应，皂化1-2小时；
(b)升温至209-211℃进行炼制，保温0-5分钟；
(c)经过滤器、急冷混合器移送至中间釜冷至150-160℃；
(d)循环逐级过滤：200目过滤1h，250目过滤1h，300目过滤1h，400目过滤1h；
(e)降温至90-100℃加入抗氧剂和防锈剂，然后过滤，脱气，包装。
(三)有益效果
与现有技术相比，采用上述技术方案后，本发明有益效果为：
1、本发明所述的低噪音轴承润滑脂具有优异的低噪音性能，1-2秒内就能稳定噪音值在18-20dB；
2、本发明所述的低噪音轴承润滑脂具有良好机械安定性，较长的使用寿命；
3、本发明所述的低噪音轴承润滑脂具有良好的低温性，保证设备在低温(-20℃)情况下能够正常使用；
4、本发明所述的低噪音轴承润滑脂具有良好的高低温性能，使用温度可达130℃。
附图说明
图1是本发明的制备工艺流程图；
图2是本发明中急冷混合器的结构示意图；
图3是通过电镜得到的慢冷的皂纤维结构图；
图4是通过电镜得到的急冷的皂纤维结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
一种低噪音轴承润滑脂，它是以环烷基精制矿油和石蜡基精制矿油为基础油，中长链羟基脂肪酸锂皂为稠化剂，加入结构改善剂、抗氧剂和防锈剂而制成的润滑脂，其中各成分的重量配比如下：
环烷基精制矿油：40-45；
石蜡基精制矿油：40-45；
中长链羟基脂肪酸：8-10；
金属碱锂：0.5-0.7；
结构改善剂：0.5-1；
抗氧剂：0.5-1；
防锈剂：0.1-0.5。
请参阅图1，所述一种低噪音轴承润滑脂的制备方法，包含如下步骤：
(a)采用常压三重搅拌釜，按规定的重量配比加入环烷基精制矿油、石蜡基精制矿油、加入中长链羟基脂肪酸、结构改善剂和金属碱锂，在95℃-115℃进行皂化反应，皂化1-2小时；
(b)升温至209-211℃进行炼制，保温0-5分钟；
(c)经过滤器、急冷混合器移送至中间釜冷至150-160℃；
(d)循环逐级过滤：200目过滤1h，250目过滤1h，300目过滤1h，400目过滤1h；
(e)降温至90-100℃加入抗氧剂和防锈剂，然后过滤，脱气，包装。
请参阅图2，所述的急冷混合器包含外壳1，外壳1的一端设置有进料口2，其另一端设置有出料口3；外壳1内部一侧沿长度方向设置有孔板4，外壳1内部另一侧沿长度方向设置有螺旋桨5，螺旋桨5与孔板4平行，且螺旋桨5的一端通过轴承6可旋转地连接在外壳1内部，其另一端延伸出外壳1与电机的动力输出端连接(电机未在图中示出)。反应釜热皂和冷油通过泵送的形式冷热交汇，因速度比较快，先用孔板4进行缓冲，让冷油和热皂充分的混合。混合后的皂再经过螺旋桨5搅拌，使物料生成的纤维长度比较均一，从而获得优异降噪性能。
实施例二：
一种低噪音轴承润滑脂，它是以环烷基精制矿油和石蜡基精制矿油为基础油，中长链羟基脂肪酸锂皂为稠化剂，加入结构改善剂、抗氧剂和防锈剂而制成的润滑脂，其中各成分的重量配比如下：
环烷基精制矿油：60-70；
石蜡基精制矿油：20-30；
中长链羟基脂肪酸：8-10；
金属碱锂：0.5-0.7；
结构改善剂：0.5-1；
抗氧剂：0.5-1；
防锈剂：0.1-0.5。
请参阅图1，所述一种低噪音轴承润滑脂的制备方法，包含如下步骤：
(a)采用常压三重搅拌釜，按规定的重量配比加入环烷基精制矿油、石蜡基精制矿油、加入中长链羟基脂肪酸、结构改善剂和金属碱锂，在95℃-115℃进行皂化反应，皂化1-2小时；
(b)升温至209-211℃进行炼制，保温0-5分钟；
(c)经过滤器、急冷混合器移送至中间釜冷至150-160℃；
(d)循环逐级过滤：200目过滤1h，250目过滤1h，300目过滤1h，400目过滤1h；
(e)降温至90-100℃加入抗氧剂和防锈剂，然后过滤，脱气，包装。
实施例三：
一种低噪音轴承润滑脂，它是以环烷基精制矿油和石蜡基精制矿油为基础油，中长链羟基脂肪酸锂皂为稠化剂，加入结构改善剂、抗氧剂和防锈剂而制成的润滑脂，其中各成分的重量配比如下：
环烷基精制矿油：20-30；
石蜡基精制矿油：60-70；
中长链羟基脂肪酸：8-10；
金属碱锂：0.5-0.7；
结构改善剂：0.5-1；
抗氧剂：0.5-1；
防锈剂：0.1-0.5。
请参阅图1，所述一种低噪音轴承润滑脂的制备方法，包含如下步骤：
(a)采用常压三重搅拌釜，按规定的重量配比加入环烷基精制矿油、石蜡基精制矿油、加入中长链羟基脂肪酸、结构改善剂和金属碱锂，在95℃-115℃进行皂化反应，皂化1-2小时；
(b)升温至209-211℃进行炼制，保温0-5分钟；
(c)经过滤器、急冷混合器移送至中间釜冷至150-160℃；
(d)循环逐级过滤：200目过滤1h，250目过滤1h，300目过滤1h，400目过滤1h；
(e)降温至90-100℃加入抗氧剂和防锈剂，然后过滤，脱气，包装。
根据实施例1-实施例3所制得的润滑脂，其理化性能分析结果见下表：
Figure BSA0000199205110000071
综上所述，通过对高温炼制过滤后的润滑脂溶液与室温的基础油经急冷混合器快速冷冷却至150-160℃，通过急冷生成短纤维的皂(如图4所示)，急冷混合器内部结构由孔板和螺旋桨构成(如图2所示)，短纤维的润滑脂剪切安定性好，稠化剂含量高，保证了润滑脂具备优异的寿命。经过过滤器逐级过滤，再由液压设备反复多次研磨，从而获得更加完美的皂纤维，具有优异低噪音性能，1-2秒内就能稳定噪音值在18-20dB，延长使用寿命。有良好的低温性，保证设备在低温情况下能够正常使用；有良好的高低温性能，使用温度可达130℃。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种低噪音轴承润滑脂，其特征在于，它是以环烷基精制矿油和石蜡基精制矿油为基础油，中长链羟基脂肪酸锂皂为稠化剂，加入结构改善剂、抗氧剂和防锈剂而制成的润滑脂，其中各成分的重量配比如下：
环烷基精制矿油：20-70；
石蜡基精制矿油：20-70；
中长链羟基脂肪酸：8-10；
金属碱锂：0.5-0.7；
结构改善剂：0.5-1；
抗氧剂：0.5-1；
防锈剂：0.1-0.5。
2.根据权利要求1所述的一种低噪音轴承润滑脂，其特征在于，所述的环烷基精制矿油，其40℃的运动粘度为75-95mm2/s。
3.根据权利要求1所述的一种低噪音轴承润滑脂，其特征在于，所述的石蜡基精制矿油，其40℃的运动粘度为75-95mm2/s。
4.根据权利要求1所述的一种低噪音轴承润滑脂，其特征在于，所述的中长链羟基脂肪酸为十八碳链饱和羟基脂肪酸或软脂酸或其混合物。
5.根据权利要求1所述的一种低噪音轴承润滑脂，其特征在于，所述的结构改善剂是环烷酸。
6.根据权利要求1所述的一种低噪音轴承润滑脂，其特征在于，所述的抗氧剂为N，N’-二仲丁基对苯二胺、2，6二叔丁基对甲苯酚或2-萘酚中的一种或其混合物。
7.根据权利要求1所述的一种低噪音轴承润滑脂，其特征在于，所述的防锈剂为山梨糖醇单油酸酯、二壬基萘环酸锌或羊毛脂镁皂中的一种或其混合物。
8.一种低噪音轴承润滑脂的制备方法，其特征在于，它包含如下步骤：
(a)采用常压三重搅拌釜，按规定的重量配比加入环烷基精制矿油、石蜡基精制矿油、加入中长链羟基脂肪酸、结构改善剂和金属碱锂，在95℃-115℃进行皂化反应，皂化1-2小时；
(b)升温至209-211℃进行炼制，保温0-5分钟；
(c)经过滤器、急冷混合器移送至中间釜冷至150-160℃；
(d)循环逐级过滤：200目过滤1h，250目过滤1h，300目过滤1h，400目过滤1h；
(e)降温至90-100℃加入抗氧剂和防锈剂，然后过滤，脱气，包装。
9.根据权利要求8所述的一种低噪音轴承润滑脂，其特征在于，所述的急冷混合器包含外壳(1)，外壳(1)的一端设置有进料口(2)，其另一端设置有出料口(3)；外壳(1)内部一侧沿长度方向设置有孔板(4)，外壳(1)内部另一侧沿长度方向设置有螺旋桨(5)，螺旋桨(5)与孔板(4)平行，且螺旋桨(5)的一端通过轴承(6)可旋转地连接在外壳(1)内部，其另一端延伸出外壳(1)与电机的动力输出端连接。
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