一種鋼絲繩維護劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鋼絲繩維護劑及其制備方法，該鋼絲繩維護劑由包括如下重量百分比的原料制備得到：基礎(chǔ)油：70～95%；基礎(chǔ)脂：3～8%；增稠劑：2～8%；防銹劑：0.5～2%；抗氧劑：0.5～2%；膠體石墨：0.1～0.3%；納米二硫化鉬：0.1～0.3%；所述原料的重量百分比之和為100%；所述基礎(chǔ)脂由包括如下重量百分比的原料制備得到：礦物基礎(chǔ)油：65.0～90%；十二羥基硬脂酸：7～12%；癸二酸：2.0～6.0%；氫氧化鋰：2.0～5.0%；抗氧劑：0.1～0.5%；所述基礎(chǔ)脂的原料的重量百分比之和為100%。本發(fā)明鋼絲繩維護劑具有良好高低溫性能，且具有良好極壓、防銹、防腐的性能。
【專利說明】一種鋼絲繩維護劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鋼絲繩防護【技術(shù)領(lǐng)域】，具體的說是一種用于鋼絲繩潤滑與防護的維護劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】 [0002]鋼絲繩在制造過程中，鋼絲繩已涂覆好潤滑脂。但是在使用開始后，由于受張力的作用和壓力的影響，鋼絲繩內(nèi)部的油脂，特別是繩芯中的油脂會浮出表面，導致其內(nèi)部油含量減少。另外，外部環(huán)境的影響，如接觸雨水也會造成油脂逐漸損耗。為了保持鋼絲繩的良好狀態(tài)，達到長期使用的目的，鋼絲繩在工作中須進行維護潤滑。實踐已經(jīng)證明，通過定期涂脂以及選擇適宜的潤滑材料，可以使鋼絲繩壽命延長2~3倍，特別是在惡劣苛刻條件下工作的鋼絲繩，其壽命延長更為顯著。因此，對鋼絲繩使用過程中維護劑的研究是十分必要的。
[0003]在國外的相關(guān)產(chǎn)品中，日本東京制綱株式會社進行了系統(tǒng)研究并開發(fā)了鋼絲繩維護潤滑脂系列產(chǎn)品，并將產(chǎn)品進行了多種分類，其中包括標準型潤滑脂、侵透型潤滑脂、粘著型潤滑脂、軟型潤滑脂、溶劑稀釋型潤滑脂、噴霧型潤滑脂以及低溫、高溫、高負荷、電梯等場合使用的潤滑脂。國內(nèi)的諸多產(chǎn)品為了達到防護效果，往往在施油過程中使鋼絲繩表面黏附較多油脂，其優(yōu)點是:(I)較厚的油膜可對鋼絲繩表面鋼絲起到很好的防腐保護，使其免遭有害介質(zhì)對鋼絲的侵蝕；(2)有效減小鋼絲繩與滑輪表面之間的摩擦；(3)有效減小鋼絲繩進(出)滑輪因為存在偏角而引起的轉(zhuǎn)動，保持鋼絲繩的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。但缺點是鋼絲繩表面黏附油脂過多會因為使用環(huán)境的不適，導致鋼絲繩在使用過程中表面油脂出現(xiàn)滑落或龜裂，輕則先天涂覆油脂不能起到對鋼絲繩的潤滑與保護作用，并造成對作業(yè)環(huán)境污染，重則如果滑落油脂進入車系統(tǒng)，將影響作業(yè)安全。溶劑稀釋型潤滑脂可以避免上述情況，在鋼絲繩表面形成較薄油膜，但這種類型潤滑脂中含有易燃溶劑，在使用時要十分注意防火、通風，并在常溫下進行作業(yè)操作。因此，使用溶劑型潤滑脂會給使用方帶來一定的危險性。
[0004]中國專利CN 1854270A報道了一種用于鋼絲繩防護的潤滑脂及其制備方法，提供的鋼絲繩是一種對環(huán)境友好、不依賴于石油原料、生物降解性能優(yōu)良的鋼絲繩用潤滑脂?？稍阡摻z繩制造過程中涂于鋼絲繩表面，但不能用于運行中鋼絲繩的潤滑和防護。
[0005]專利CN 102250670A報道了一種鋼絲繩專用潤滑脂組合物，其特點在于采用了高粘度抽出油的混配基礎(chǔ)油制成特定稠度的半流體鋼絲繩潤滑脂，提高了產(chǎn)品的黏附性和滲透性。但抽出油作為潤滑油基礎(chǔ)油生產(chǎn)的副產(chǎn)品，雖然具有高粘度的特性，但由于其芳烴成分高，造成這種油的傾點較高，一般在15°C以上，這就使得這種半流體潤滑脂的低溫性能較差，限制其在低溫環(huán)境中的應(yīng)用。
[0006]為了克服上述產(chǎn)品存在的缺陷，本發(fā)明以優(yōu)質(zhì)合成油和深度精制礦物油為基礎(chǔ)油，復合鋰基脂為基礎(chǔ)脂，添加了增稠劑、防銹劑、極壓劑等，制備出具有良好高低溫性能的半流體鋼絲繩維護劑，并且在其極壓、防銹、防腐蝕方面均具有良好效果，從而具有重要的應(yīng)用前景。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是以優(yōu)質(zhì)合成油和深度精制礦物油為基礎(chǔ)油，復合鋰基脂為基礎(chǔ)月旨，加入多種添加劑，制備出具有良好高低溫性能，且具有良好極壓、防銹、防腐的半流體鋼絲繩維護劑。
[0008]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0009]一種鋼絲繩維護劑，該鋼絲繩維護劑由包括如下的原料制備得到:基礎(chǔ)油、基礎(chǔ)月旨、增稠劑、防銹劑、抗氧劑、膠體石墨和納米二硫化鑰，其中基礎(chǔ)脂由包括如下的原料制備得到:礦物基礎(chǔ)油、十二羥基硬脂酸、癸二酸、氫氧化鋰和抗氧劑。
[0010]具體地，該鋼絲繩維護劑的原料及原料的重量百分比為:基礎(chǔ)油:70~95% ;基礎(chǔ)脂:3~8% ;增稠劑:2~8% ;防銹劑:0.5~2% ;抗氧劑:0.5~2% ;膠體石墨:0.I~0.3% ；納米二硫化鑰:0.1~0.3% ;所述原料的重量百分比之和為100% ;其中基礎(chǔ)脂的原料及原料的重量百分比為:礦物基礎(chǔ)油:65.0~90% ;十二羥基硬脂酸:7~12% ;癸二酸:2.0~
6.0% ;氫氧化鋰:2.0~5.0% ;抗氧劑:0.1~0.5% ;所述原料的重量百分比之和為100%。
[0011]具體地，該鋼絲繩維護劑的原料及原料的重量百分比為:基礎(chǔ)油:82~91% ;基礎(chǔ)脂:6~8% ;增稠劑:2~4% ;防銹劑:0.5~2% ;抗氧劑:0.5~1% ;膠體石墨:0.I~0.3% ；納米二硫化鑰:0.1~0.3% ;所述原料的重量百分比之和為100% ;其中基礎(chǔ)脂的原料及原料的重量百分比為:礦物基礎(chǔ)油:75.0~85% ;十二羥基硬脂酸:8~12% ;癸二酸:2.0~5.0% ;氫氧化鋰:2.0~4.0% ;抗氧劑:0.1~0.5% ;所述原料的重量百分比之和為100%。
[0012]優(yōu)選地，所述的基礎(chǔ)油是一種或兩種以上不同粘度等級基礎(chǔ)油的混合物，100°C的運動粘度為25~50mm2/s?？梢允堑V物油、合成油或是兩種混合油。優(yōu)選地，所述的基礎(chǔ)油為PA0-40和PA0-10的混合物。
[0013]優(yōu)選地，所述的增稠劑為聚異丁烯、乙丙烯共聚物、聚甲基丙烯酸酯的一種或兩種以上的混合物。
[0014]優(yōu)選地，所述的防銹劑為石油磺酸鋇、石油磺酸鈉、二壬基萘磺酸鈣中的一種。
[0015]優(yōu)選地，所述鋼絲繩維護劑的原料中抗氧劑為二苯胺、N-苯基-α -萘胺、烷基酚、二叔丁基甲酚中的一種或兩種以上的混合物。更優(yōu)選地，所述抗氧劑為二苯胺。
[0016]優(yōu)選地，所述基礎(chǔ)脂的原料中抗氧劑為二苯胺、N-苯基- α -萘胺、烷基酚、二叔丁基甲酚中的一種或兩種以上的混合物。更優(yōu)選地，所述抗氧劑為二苯胺。
[0017]優(yōu)選地，所述的礦物基礎(chǔ)油是一種或兩種以上不同粘度等級基礎(chǔ)油的混合物，100°C的運動粘度為12~25mm2/s。
[0018]其中，十二羥基硬脂酸、癸二酸、氫氧化鋰、膠體石墨和納米二硫化鑰為市售商品。
[0019]本發(fā)明提供了上述鋼絲繩維護劑的制備方法，包括以下步驟:
[0020]I)將基礎(chǔ)油和基礎(chǔ)脂加熱至80~90°C，混合均勻；
[0021]2)將抗氧劑、防銹劑、膠體石墨、納米二硫化鑰以及增稠劑依次加入步驟I)所得混合液中，攪拌均勻，溫度維持在80~90°C ;
[0022]3)當步驟2)所得物料降至80°C以下通過三輥磨進行均化處理，即得該鋼絲繩維護劑。
[0023]其中基礎(chǔ)脂的制備方法，包括如下步驟:[0024]I)將礦物基礎(chǔ)油、十二羥基硬脂酸、癸二酸混合，并在100~110°C下保持攪拌至原料全部溶解；
[0025]2)將氫氧化鋰用水全部溶解，取出1/3堿液加入步驟I)所得物料中，控制反應(yīng)溫度在100~110°C下反應(yīng)5~IOmin后再將剩余部分的堿液加入，維持反應(yīng)溫度，攪拌60~70min ；
[0026]3)將步驟2)所得物料升溫至150~160°C，加入抗氧劑后繼續(xù)升溫至210~220°C進行高溫煉制，保持5~IOmin ；
[0027]4)當物料降溫至80°C以下進行三輥機研磨均化，即得。
[0028]通過實施以上技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下技術(shù)效果:以優(yōu)質(zhì)合成油和深度精制礦物油為基礎(chǔ)油，復合鋰基脂為基礎(chǔ)脂，加入多種添加劑，制備出具有良好高低溫性能，且具有良好極壓、防銹、防腐的半流體鋼絲繩維護劑。
【具體實施方式】
[0029]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，但不限定本發(fā)明的保護范圍。
[0030]實施例1
[0031]一種鋼絲繩維護劑的制備方法，包括以下步驟:
[0032]基礎(chǔ)脂的制備:
[0033]I)將400g基礎(chǔ)油600SN、50g十二羥基硬脂酸、15g癸二酸混合，并在100°C下保持攪拌至原料全部溶解；
[0034]2)將13.5g氫氧化鋰用水全部溶解，取出1/3堿液加入上述物料中，控制反應(yīng)溫度在100°C下反應(yīng)10min后再將剩余部分的堿液加入上述物料中，維持反應(yīng)溫度，攪拌60min。
[0035]3)將上述物料升溫至150°C，加入3.Sg 二苯胺抗氧劑后繼續(xù)升溫至210°C進行高溫煉制，保持IOmin。
[0036]4)當物料降溫至80°C以下進行三輥機研磨均化，即制得基礎(chǔ)脂。
[0037]鋼絲繩維護劑的制備:
[0038]I)將480g基礎(chǔ)油(300g PA0-40和180g PA0-10的混合物)和35g上述基礎(chǔ)脂加熱至80°C，混合均勻；
[0039]2)將3.1g 二苯胺、5.2g石油磺酸鋇、Ig膠體石墨、Ig納米二硫化鑰以及15.6g聚異丁烯增稠劑依次加入到步驟I)所得混合液中，攪拌均勻，溫度維持在90°C ；
[0040]3)當步驟2)所得物料降至80°C以下通過三輥磨進行均化處理。
[0041]將其性能列于表1。
[0042]實施例2
[0043]一種鋼絲繩維護劑的制備方法，包括以下步驟:
[0044]I)將480g基礎(chǔ)油(150BS礦物油)和35g實施例1中制備的基礎(chǔ)脂加熱至80°C，混合均勻；
[0045]2)將3.1g 二苯胺、5.2g石油磺酸鋇、Ig膠體石墨、Ig納米二硫化鑰以及15.6g聚異丁烯增稠劑依次加入到步驟I)所得混合液中，攪拌均勻，溫度維持在90°C ；
[0046]3)當步驟2)所得物料降至80°C以下通過三輥磨進行均化處理。
[0047]將其性能列于表1。[0048]實施例3
[0049]一種鋼絲繩維護劑的制備方法，包括以下步驟:
[0050]I)將480g基礎(chǔ)油(300g PA0-40和180g PA0-10的混合物)和35g實施例1中制備的基礎(chǔ)脂加熱至80 °C，混合均勻；
[0051]2)將3.1g 二苯胺、5.2g石油磺酸鋇、Ig膠體石墨、Ig納米二硫化鑰以及15.6g乙丙烯共聚物增稠劑依次加入到步驟I)所得混合液中，攪拌均勻，溫度維持在90°C ；
[0052]3)當步驟2)所得物料降至80°C以下通過三輥磨進行均化處理。
[0053]將其性能列于表1。
[0054]對比實施例1
[0055]一種鋼絲繩維護劑的制備方法，包括以下步驟:
[0056]I)將480g基礎(chǔ)油(150BS)和35g實施例1中制備的基礎(chǔ)脂加熱至80°C，混合均勻；
[0057]2)將3.1g 二苯胺、5.2g石油磺酸鋇、Ig膠體石墨以及15.6g聚異丁烯增稠劑依次加入到步驟I)所得混合液中，攪拌均勻，溫度維持在90°C ；
[0058]3)當步驟2)所得物料降至80°C以下通過三輥磨進行均化處理。
[0059]將其性能 列于表1。
[0060]對比實施例2
[0061]一種鋼絲繩維護劑的制備方法，包括以下步驟:
[0062]I)將480g基礎(chǔ)油(150BS)和35g實施例1中制備的基礎(chǔ)脂加熱至80°C，混合均勻；
[0063]2)將3.1g 二苯胺、5.2g石油磺酸鋇、Ig納米二硫化鑰以及15.6g聚異丁烯增稠劑依次加入到步驟I)所得混合液中，攪拌均勻，溫度維持在90°C ；
[0064]3)當步驟2)所得物料降至80°C以下通過三輥磨進行均化處理。
[0065]將其性能列于表1。
[0066]實施例1、2、3，以及對比實施例1、2制備所得成品的理化性能分析結(jié)果見表1。
[0067]表1各實施例潤滑脂的理化性能檢測數(shù)據(jù)
[0068]
【權(quán)利要求】
1.一種鋼絲繩維護劑，其特征在于:該鋼絲繩維護劑由包括如下重量百分比的原料制備得到:基礎(chǔ)油:70~95% ;基礎(chǔ)脂:3~8% ;增稠劑:2~8% ;防銹劑:0.5~2% ;抗氧劑:.0.5~2% ;膠體石墨:0.1~0.3% ;納米二硫化鑰:0.1~0.3% ;所述原料的重量百分比之和為100% ;所述基礎(chǔ)脂由包括如下重量百分比的原料制備得到:礦物基礎(chǔ)油:65.0~90% ；十二羥基硬脂酸-J~12% ;癸二酸:2.0~6.0% ;氫氧化鋰:2.0~5.0% ;抗氧劑:0.1~.0.5% ;所述基礎(chǔ)脂的原料的重量百分比之和為100%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼絲繩維護劑，其特征在于:該鋼絲繩維護劑的原料及原料的重量百分比為:基礎(chǔ)油:82~91% ;基礎(chǔ)脂:6~8% ;增稠劑:2~4% ;防銹劑:0.5~2% ;抗氧劑:0.5~1% ;膠體石墨:0.1~0.3% ;納米二硫化鑰:0.1~0.3% ;所述原料的重量百分比之和為100% ;其中基礎(chǔ)脂的原料及原料的重量百分比為:礦物基礎(chǔ)油:75.0~85% ;十二羥基硬脂酸:8~12% ;癸二酸:2.0~5.0% ;氫氧化鋰:2.0~4.0% ;抗氧劑:0.1~0.5% ；所述原料的重量百分比之和為100%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述鋼絲繩維護劑，其特征在于:所述的基礎(chǔ)油是一種或兩種以上不同粘度等級基礎(chǔ)油的混合物，100°c的運動粘度為25~50mm2/s。優(yōu)選地，所述的基礎(chǔ)油為PA0-40和PAO-1O的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述鋼絲繩維護劑，其特征在于:所述的增稠劑為聚異丁烯、乙丙烯共聚物、聚甲基丙烯酸酯的一種或兩種以上的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述鋼絲繩維護劑，其特征在于:所述的防銹劑為石油磺酸鋇、石油磺酸鈉、二壬基萘磺酸鈣中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述鋼絲繩維護劑，其特征在于:所述鋼絲繩維護劑的原料中抗氧劑為二苯胺、N-苯基-α-萘胺、烷基酚、二叔丁基甲酚中的一種或兩種以上的混合物；更優(yōu)選地，所述抗氧劑為二苯胺；所述基礎(chǔ)脂的原料中抗氧劑為二苯胺、N-苯基-α -萘胺、烷基酚、二叔丁基甲酚中的一種或兩種以上的混合物；更優(yōu)選地，所述抗氧劑為二苯胺。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述鋼絲繩維護劑，其特征在于:所述礦物基礎(chǔ)油是一種或兩種以上不同粘度等級基礎(chǔ)油的混合物，100°c的運動粘度為12~25mm2/s。
8.權(quán)利要求1-7任一項所述鋼絲繩維護劑的制備方法，其特征在于:包括以下步驟: 1)將基礎(chǔ)油和基礎(chǔ)脂加熱至80~90°C，混合均勻； 2)將抗氧劑、防銹劑、膠體石墨、納米二硫化鑰以及增稠劑依次加入步驟I)所得混合液中，攪拌均勻，溫度維持在80~90°C ； 3)當步驟2)所得物料降至80°C以下通過三輥磨進行均化處理，即得該鋼絲繩維護劑； 其中基礎(chǔ)脂的制備方法，包括如下步驟: 1)將礦物基礎(chǔ)油、十二羥基硬脂酸、癸二酸混合，并在100~110°C下保持攪拌至原料全部溶解； 2)將氫氧化鋰用水全部溶解，取出1/3堿液加入步驟I)所得物料中，控制反應(yīng)溫度在100~110°C下反應(yīng)5~IOmin后再將剩余部分的堿液加入，維持反應(yīng)溫度，攪拌60~70min ； 3)將步驟2)所得物料升溫至150~160°C，加入抗氧劑后繼續(xù)升溫至210~220°C進行高溫煉制，保持5~IOmin ； 4)當物料降溫至80°C以下進行三輥機研磨均化，即得。
【文檔編號】C10N30/06GK103614197SQ201310614098
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月26日
【發(fā)明者】閆洪, 崔彥兵 申請人:天津市津冠潤滑脂有限公司