專利名稱:潤滑油脂組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有油脂自動供脂裝置的工作機械,具體而言,涉及用于上述工作機械的滑動面潤滑部的潤滑油脂組合物。本發(fā)明的潤滑油脂組合物還能夠適宜地用于滾珠絲杠、直線導(dǎo)軌等旋轉(zhuǎn)潤滑部。
背景技術(shù):
歷來,作為具有滑動面潤滑部的工作機械的潤滑劑,使用潤滑油,而油脂幾乎不使用。這被認為是由于油脂是半固體狀,相比于油狀(液狀)的潤滑油而向滑動面的流入較差,經(jīng)常導(dǎo)致潤滑不良。另外,由于油脂為半固體狀,存在由自動供脂裝置難以進行壓送或不能壓送的不良狀況。潤滑油雖然是可壓送的,由于使用時過剩的量垂落流下,使用量較大,存在潤滑油的消費成本增大的問題。此外,存在潤滑油飛散而污損環(huán)境、氣氛、機械,發(fā)生潤滑油霧而使作業(yè)環(huán)境惡化的問題。為此,希望一種能夠削減使用量、不會導(dǎo)致垂落流下、飛散較小、可壓送的油脂。工作機械的滑動面,引起開始啟動時的發(fā)澀(引-掛々”)。這一現(xiàn)象稱作粘滑,對加工精度產(chǎn)生影響。粘滑是因為開始啟動時沒有潤滑油膜從而靜摩擦增大導(dǎo)致的?;瑒用娴耐V怪欣碚撋隙允怯湍ず穸茸兂闪?,導(dǎo)致開始啟動時的該現(xiàn)象。潤滑油的情況下則難以發(fā)生粘滑(stick-slip)。這是由于潤滑油對滑動面的流入性優(yōu)異,在開始啟動時立即形成油膜。另一方面,由于油脂對滑動面的流入較差,不能立刻構(gòu)成油膜,耐粘滑性的改善就成為大問題。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題
綜上,本發(fā)明的課題在于提供一種潤滑油脂組合物,該潤滑油脂組合物可由工作機械所附屬的自動供脂裝置壓送,且抑制了工作機械的滑動面潤滑部處粘滑的發(fā)生。解決課題的手段針對該課題,本發(fā)明人等對應(yīng)地采用具有特定的運動粘度的基油,在基油中加入不溶的固體粉末來調(diào)節(jié)潤滑油脂組合物的稠度來。也就是說,本發(fā)明提供以下的潤滑油脂組合物。1.一種具有油脂自動供脂裝置的工作機械用潤滑油脂組合物,其含有40°C的運動粘度為10 200mm2/s的基油以及0.1 10質(zhì)量%的不溶于基油的固體粉末,且混合稠度為 400 500。2.如上述第I項所述的潤滑油脂組合物,所述固體粉末為選自有機鑰、四氟化乙烯樹脂、氰尿酸三聚氰胺、二硫化鑰、石墨及二烷基二硫代氨基甲酸金屬鹽所構(gòu)成的群中的至少I種。
3.如上述第I項或第2項所述的潤滑油脂組合物,基油的40°C的運動粘度為30 150mm2/so4.如上述第I 3任一項所述的潤滑油脂組合物,所述工作機械具有滑動面潤滑部。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,可由工作機械所附屬的自動供脂裝置供脂,且能夠抑制工作機械的滑動面潤滑部處的粘滑的發(fā)生。使用本發(fā)明的潤滑油脂組合物,還可以提高加工精度。由于泄漏較小,還可以適宜地用于工作機械所附屬的稱作滾珠絲杠、直線導(dǎo)軌的旋轉(zhuǎn)部件。
具體實施例方式400C的運動粘度為10 200mm2/s的基油基油在40°C的運動粘度必須是10 200mm2/s。該運動粘度范圍作為油脂的基油是屬于較低的,但當(dāng)超過200mm2/s時則油脂的表觀粘度升高,發(fā)生由工作機械所附屬的自動供脂裝置不能壓送的不良情況。而不足IOmmVs則作為潤滑油不能形成有效的油膜。基于相同的理由,更優(yōu)選為30 150mm2/s。作為基油,只要滿足上述運動粘度范圍,不限礦物油、合成油的種類,不管是單獨還是混合可以使用任何油脂基油。優(yōu)選為礦物油。 作為礦物油,可以使用石蠟系、環(huán)烷系中的任一種。優(yōu)選為石蠟系。作為合成油的例 子,可以舉出以二酯油、多元醇酯油為代表的酯系合成油,以聚- α -烯烴、聚丁烯為代表的合成烴油,以烷基二苯基醚、聚丙二醇為代表的醚系合成油,以全氟聚醚油為代表的氟系合成油等。不溶于基油的固體粉末作為不溶于基油的固體粉末,只要在基油中不溶解,不管是有機系還是無機系,任何固體粉末都可以使用。作為上述固體粉末,可以使用固體潤滑劑、固體狀承重添加劑、無機系或有機系固體粉末。作為固體潤滑劑,可以舉出四氟化乙烯樹脂(PTFE)、氰尿酸三聚氰胺(MCA)、二硫化鑰、石墨。作為固體狀的承重添加劑,可以舉出有機鑰、二烷基二硫代氨基甲酸金屬鹽。另夕卜,作為無機系的固體粉末,可以舉出氧化鋅、氧化鈦等金屬氧化物或金屬粉末,作為有機系固體粉末,可以舉出樹脂的固體粉末、食品的固體粉末等很多固體粉末。其中,進一步優(yōu)選選自固體潤滑劑、固體狀的承重添加劑,即有機鑰、四氟化乙烯樹脂(PTFE)、氰尿酸三聚氰胺(MCA)、二硫化鑰、石墨、二烷基二硫代氨基甲酸金屬鹽中的至少一種固體潤滑劑。進一步優(yōu)選地,為有機鑰、PTFE、MCA。這是由于,相對于有機鑰為黃色粉末、PTFE、MCA為白色粉末、二烷基二硫代氨基甲酸金屬鹽為例如茶色粉末,二硫化鑰、石墨為黑色粉末,與周邊環(huán)境的污損相關(guān),故而不優(yōu)選。作為上述固體粉末的添加量,以本發(fā)明的組合物的總質(zhì)量為基準(zhǔn),優(yōu)選為0.1 10質(zhì)量%。不足0.1%則效果較小,超過10%則效果達到最大?;谕瑯拥睦碛桑瑑?yōu)選為
0.2 5%。雖然不受限于任何理論,據(jù)推測是,不溶于基油的固體粉末在工作機械停止中時也存在于滑動面之間,可以防止滑動兩面的直接接觸,在該滑動面間的縫隙內(nèi)可以存在油月旨(油分),可以改善在滑動面啟動開始時油膜厚度不足,由此可以抑制粘滑?;旌铣矶?00 500混合稠度為400 500的油脂,在油脂中是相當(dāng)柔軟、半液狀的油脂。當(dāng)混合稠度處于該范圍內(nèi)時,本發(fā)明的潤滑油脂組合物可以通過自動供脂裝置來壓送?;旌铣矶炔蛔?00時,存在油脂堵塞的風(fēng)險。當(dāng)混合稠度大于500時,油脂較軟、幾乎成液狀,不能發(fā)揮使用油脂的優(yōu)點即潤滑油的消費成本的降低、不能對環(huán)境、氣氛、機械的污損、由發(fā)生分散引起的作業(yè)環(huán)境的惡化給予改善,失去了從潤滑油變?yōu)橛椭囊饬x。因此,混合稠度為400 500,優(yōu)選為400 470。增稠劑本發(fā)明的潤滑油脂組合物,根據(jù)情況可以在基油中含有增稠劑。作為增稠劑,可以不受任何限制地使用,但作為不溶于基油的固體粉末而使用PTFE的情況下,由于其也作為增稠劑發(fā)生作用,沒有必要再添加增稠劑。作為增稠劑的例子,有以Li皂、Li復(fù)合皂為代表的皂系增稠劑,以二脲、聚脲為代表的尿素系增稠劑,以二氧化硅、有機粘土為代表的無機系增稠劑,以PTFE為代表的有機系增稠劑。作為適宜的增稠劑,從其通用性出發(fā)可以舉出Li皂、二脲。
其他添加劑根據(jù)需要,還可以使用潤滑油、油脂中所通常使用的添加劑。具體而言,可以舉出承重添加劑、抗氧化劑、防銹劑、金屬緩蝕劑等。作為溶解于基油中的承重添加劑的例子,可以舉出磷酸酯等磷酸系承重添加劑,聚硫(polysulfide)、硫化油脂等硫系承重添加劑,硫代磷酸酯等磷-硫系承重添加劑,含有液體有機鑰的硫代氨基甲酸酯、ZnDTP等硫代磷酸鹽等有機金屬鹽系承重添加劑或有機胺鹽系承重添加劑等。這些物質(zhì)的添加量通常為0.01 10質(zhì)量%。具有自動供脂裝置的工作機械作為本發(fā)明的具有自動供脂裝置的工作機械,可以使用例如日本特開2005-233240號公報的圖3中所記載的結(jié)構(gòu)的機械。實施例1試驗潤滑油脂以下示出用于調(diào)制實施例及比較例的潤滑油脂組合物的成分。基油:石蠟系礦物油(40°C的運動粘度如表I及表2中所記載)不溶于基油的固體粉末:有機鑰U r力寸9 3 一 7'' 600 (旭電化社制)有機鑰B:Molyvan A(R.T.Vanderbilt 社制)PTFE: ^ 7'' 口 > L5F (大金工業(yè)(株)制)MCA:市售的一般品級氨基甲酸銅(烷基二硫代氨基甲酸銅):y ^ -tf- TT⑶(大內(nèi)新興化學(xué)工業(yè)社制)二硫化鑰:市售的一般品級石墨:市售的一般品級
作為比較用,有機鑰(液體):Molyvan822 (R.T.Vanderbilt社制)增稠劑:脂肪族二脲(由二苯基甲烷-4,4 ' - 二異氰酸酯與辛胺構(gòu)成的化合物)在表I及表2所示的基油中,相對于二苯基甲烷_4,4 ' - 二異氰酸酯I摩爾以辛胺2摩爾的比例使預(yù)定量進行反應(yīng),在基油中加入預(yù)定量的不溶的固體粉末,由3軸輥軋機進行調(diào)節(jié)使其達到規(guī)定的稠度。需要說明的是,基油在40°C時的運動粘度,基于JIS K2283進行測定。表I及表2中的“質(zhì)量是以試驗油脂的總質(zhì)量為基準(zhǔn)的值。試驗方法 外觀:根據(jù)目測。.壓送性:根據(jù)流變儀以下述條件通過測定表觀粘度來進行判斷。(試驗條件)溫度:25°C剪切速率:100s—1(判斷標(biāo)準(zhǔn))1.5Pa.s以下:合格(O)超過1.5Pa.s:不合格(X ).飛散性:通過下述條件由垂落試驗進行判斷。(試驗方法)在SPCC-SD鋼板上涂布約0.4g試料油脂,傾斜45度,經(jīng)過5秒鐘后通過垂落(移動)的有無進行判斷。(試驗條件)溫度:25 °C(判斷標(biāo)準(zhǔn))沒有垂落流下:合格(O)有垂落流下:不合格(X ).粘滑:通過下述條件進行摩擦試驗,判斷往返第3次時有無粘滑。(試驗機)Bowden(八^ r > )式附著滑動試驗機(試驗條件)板(15X 160mm SPCC-SD鋼板)與剛性圓筒(φ 12mm)的面接觸負載:4kgf(接觸壓力:343kPa)滑動速度:30mm/m滑動距離:20mm試料油脂:約0.5 g溫度:25°C(判斷標(biāo)準(zhǔn))沒有粘滑:合格(O)有粘滑:不合格(X)結(jié)果不于表I及表2。表1.實施例
權(quán)利要求
1.一種具有油脂自動供脂裝置的工作機械用潤滑油脂組合物,含有40°c的運動粘度為10 200mm2/s的基油以及0.1 10質(zhì)量%的不溶于基油的固體粉末,且混合稠度為400 500。
2.如權(quán)利要求1所述的潤滑油脂組合物,所述固體粉末為選自有機鑰、四氟化乙烯樹月旨、氰尿酸三聚氰胺、二硫化鑰、石墨及二烷基二硫代氨基甲酸金屬鹽所構(gòu)成的群中的至少I種。
3.如權(quán)利要求1或2所述的潤滑油脂組合物,基油的40°C的運動粘度為30 150mm2/So
4.如權(quán)利要求1 3中任一項所述的潤滑油脂組合物,所述工作機械具有滑動面潤滑部。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明,提供了一種具有油脂自動供脂裝置的工作機械用潤滑油脂組合物,其含有40℃的運動粘度為10~200mm2/s的基油以及0.1~10質(zhì)量%的不溶于基油的固體粉末,且混合稠度為400~500。本發(fā)明的潤滑油脂組合物,能夠由工作機械所附屬的自動供脂裝置供脂,且能夠抑制工作機械的滑動面潤滑部處產(chǎn)生的粘滑。
文檔編號C10M101/02GK103189484SQ201180051490
公開日2013年7月3日 申請日期2011年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月27日
發(fā)明者有安高行, 董大明, 大關(guān)浩, 并木實, 吉成照 申請人:魯布株式會社, 協(xié)同油脂株式會社