[发明专利]一种微胶囊化二硫化钨干膜润滑剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种干膜润滑剂及其制备方法，特别涉及一种二硫化钨干膜润滑剂及其制备方法。

背景技术

干膜润滑技术是借助于粘结剂，将固体润滑剂、耐磨添加剂以及其它填料等牢固地粘结在运动摩擦表面上起润滑减磨防护作用的一种技术，可采用喷涂、刷涂、浸涂等形式涂覆于摩擦表面固化成膜，所成的膜材料被称为干膜润滑剂。干膜润滑剂可与润滑油、脂、膏等配合，已广泛应用于航空航天、机械、电子、化工、船舶等工业部门的摩擦零件及需要适当防护的部件上。

新型固体润滑材料二硫化钨(WS₂)在真空和空气气氛中均具有优异的耐高温、抗氧化性能，摩擦磨损性能优异。已见报道兰州物理研究所赵云平将纳米球形WS₂颗粒应用于干膜润滑剂的改性研究中。但由于WS₂超细颗粒具有密度高、尺寸小、比表面能高等特点，添加常规的分散剂和表面活性剂不能解决在液体分散介质尤其是稀液中出现的沉降析出问题，大大限制WS₂的性能发挥。常见的固体润滑剂中，WS₂、二硫化钼和石墨的密度分别是7.5g/cm³、4.8g/cm³和2.1g/cm³，解决WS₂在分散介质中的悬浮稳定性对于发挥其摩擦磨损性能具有重要的意义。

专利CN101560432 A公开了一种二硫化钨基耐高温干膜润滑剂，其特征在于：该干膜润滑剂包括粘结剂、WS₂、聚四氟乙烯、耐磨填料、混合溶剂以及其它助剂等组分，承载能力强，适合在高转速情况下耐磨。专利CN101314745 A公开了一种二硫化钨润滑剂，该润滑剂主要包括了以下重量百分比含量的组分：固体二硫化钨5~15%、乙二醇单丁醚2~8%、6^#抽提溶剂油10~15%、甲基硅油1~3%、三氯乙烯15~25%、润滑油用基础油10~25%和液化石油气10~50%。该含有二硫化钨的液态润滑剂，适用于高温、真空和腐蚀环境，抗极压性能、防腐蚀性能以及抗辐射性能优异。专利CN1793304 A公开了一种用作减摩添加剂的二硫化钨纳米棒及其制备方法。其特征在于：采用球磨–溶剂热诱导工艺方法制备二硫化钨纳米棒，具有良好的化学稳定性和润滑减摩性能。但上述发明均未涉及到改善WS₂在低粘液体介质中的分散稳定性能。

专利CN101544403 A公开了一种微胶囊化钼酸盐的制备方法，其步骤如下：分别配制可溶性钼酸盐水溶液、可溶性金属盐水溶液，在20～80℃温度范围内，将可溶性金属盐的水溶液加入到可溶性钼酸盐水溶液中，pH控制在6～9，反应15min～1h；混合三聚氰胺与甲醛溶液，在pH=9～9.5，85℃时反应30min，制备出预聚体；将引发剂以及上述预聚体先后加入到反应产物中经反应、抽滤、洗涤、干燥后得到微胶囊化钼酸盐。专利CN101128118 A公开了一种包含微胶囊化精油的制剂，包含至少一种胶囊化的挥发性精油和非挥发性赋形剂的新型“绿色”农用制剂。文献显示的微胶囊技术并未见应用于干膜润滑添加剂中，尤其是密度较大的WS₂。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种具有优异分散稳定性和摩擦磨

损性能的微胶囊化二硫化钨干膜润滑剂。

为了解决以上技术问题，本发明是通过以下技术方案予以实现的。

一种微胶囊化二硫化钨干膜润滑剂，该干膜润滑剂由固体润滑剂、耐磨添加剂、分散剂、抗氧化剂以及粘结基体组成，所述的固体润滑剂选用微胶囊化纳米二硫化钨微粒，该二硫化钨微粒制备方法包括以下步骤：

（1）选用平均粒径为50~200nm的二硫化钨微粒；

（2）将壁材和液体介质混合、搅拌并加热升温至76～80℃，使壁材完全溶解于液体介质中，所述的壁材选用乙基纤维素、羧甲基纤维素、邻苯二甲酸醋酸纤维素中的一种，所述的液体介质选用甘油、环己烷、甲醇、乙醇中的一种；

（3）然后加入硫代氨基脲和步骤（1）所述的二硫化钨微粒，超声波分散15~30min，使二硫化钨微粒均匀分散于步骤（2）形成的溶液中，随着温度自然降低，步骤（2）所述的壁材溶解度下降而以二硫化钨微粒为核凝聚析出，初步形成二硫化钨微胶囊；

（4）上述二硫化钨微胶囊冷却至室温后固化，最后过滤回收并用步骤（2）所述的液体介质洗涤，得到目标物二硫化钨微胶囊，将之室温下自然晾干备用。