[发明专利]一种具有高减磨性的锂基润滑脂组合物

说明书

本发明涉及一种具有高减磨性的锂基润滑脂组合物。组合物的成分和百分含量如下：通用锂基脂86.2～97.8％；亲油性纳米铜粉0.2～1.8％；活性纳米碳酸钙1.0～6.0％；二丁基二硫代氨基甲酸钼0.3～1.7％；膨胀石墨0.5～3.5％；二苯胺(或N‑苯基α‑萘胺)0.2～0.8％。本发明采用了具有高分散性的纳米铜粉和活性纳米碳酸钙两种纳米材料为主减磨剂，同时复配二丁基二硫代氨基甲酸钼和膨胀石墨等添加剂，来制得高减磨性的锂基润滑脂。所得产品减磨效果优异，能改善机械设备在重负荷、震动负荷及冲击负荷等条件下的摩擦、磨损和润滑状况，延长设备的使用寿命，减少对环境的污染。本发明的润滑脂可用冶金、矿山、汽车、工程机械等各种机械设备的润滑。

技术领域

本发明属于润滑脂技术领域，特别涉及一种具有高减磨性以及优良抗氧性、防腐蚀性的锂基润滑脂组合物。

背景技术

润滑脂主要具有减磨、防护、减震和密封等四大功能。为了提高润滑脂的减磨效果，通常是在润滑脂中加入各种含硫、磷、铅等元素的有机化合物，如硫化异丁烯、磷酸三甲酚酯、二烷基二硫代磷酸锌、环烷酸铅等。这些化合物，虽然在润滑脂中仍被较多的使用，但因存在毒性和环境污染问题，越来越受到限制和制约。

新型纳米材料作为减磨添加剂组分，在润滑技术领域日益受到重视。纳米材料是广义上三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围超精细颗粒材料的总称，这一基本颗粒的一个或多个三维尺寸在1～100nm之间。随着粒径的减小，纳米粒子的表面积、表面能等都迅速增加。这主要是粒径越小，处于表面的原子数总量越多。表面原子的晶体场环境和结合能与内部原子不同。表面原子周围缺少相邻的原子，有许多悬空键，具有不饱和性质，易于其他原子想结合而稳定下来，因而表现出很大的化学和催化活性。利用纳米材料所特有的表面效应，使之作为润滑脂的添加剂组分来改善对减磨性能，是提高锂基润滑脂减磨性的一个重要途径。但是，未经过表面处理的常规固体纳米材料的亲油性较差，在润滑脂中分散时会产生团聚现象，从而造成这些固体微粒在润滑脂中很难达到纳米级分散状态，最终导致润滑脂减磨性能大幅度降低。

纳米铜粉经表面改性后得到了很好的亲油性，同时具有易分散性、抗氧化性和稳定性。在摩檫过程中，可使摩檫副表面形成自润滑和自修复膜，从而显著提高摩擦副的抗磨减摩性能。

纳米碳酸钙应用最成熟的行业是塑料工业，主要应用于高档塑料制品，可改善塑料母料的流变性，提高其成型性。此外，纳米碳酸钙用于油墨产品中也体现出了优异的分散性、透明性、油墨吸收性、高干燥性和极好的光泽。活性纳米碳酸钙的颗粒表面经过了处理，通常是用硬脂酸等表面活性剂或偶联剂进行改性。碳酸钙颗粒本是亲水疏油的，经过表面改性后，就能亲油疏水，从而可添加到塑料、橡胶的工艺中，与油性树枝相容。

采用亲油性纳米铜粉和活性纳米碳酸钙两种高分散性的纳米材料复合使用作为主减磨剂，同时复配二丁基二硫代氨基甲酸钼、膨化石墨、二苯胺(或N-苯基α-萘胺)等添加剂，来制得高减磨性以及具有优良防腐蚀性、抗氧性的锂基润滑脂，尚无公开报道。

发明内容

本发明的目的，是提供一种采用亲油性纳米铜粉和活性纳米碳酸钙两种纳米材料复合使用作为主减磨剂，同时复配二丁基二硫代氨基甲酸钼、膨化石墨、二苯胺(或N-苯基α-萘胺)等添加剂，来制得一种具有高减磨性以及优良防腐蚀性、抗氧性的锂基润滑脂。

本发明提供的高减磨性锂基润滑脂组合物，以组合物总重为基准，各组分及百分含量为：

优选组合物总重为基准，各组分含量为：