本發(fā)明涉及潤滑脂領(lǐng)域，具體涉及制備低噪音潤滑脂的新工藝。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代制造工業(yè)，尤其是辦公自動化設(shè)備、機(jī)動車和家用電器中的電機(jī)，要求提供低噪音和低振動的軸承。近年來，由于軸承加工技術(shù)的進(jìn)步，軸承的制造精度有了很大提高，噪音顯著降低。然而潤滑脂的使用仍然是降低噪音的最為便捷的方法之一。目前約有80％的滾動軸承以及20％的滑動軸承均使用潤滑脂潤滑，潤滑脂已被認(rèn)為是軸承內(nèi)圈、外圈、滾動體和保持架之后不可缺少的第五大“元件”，成為影響軸承噪音的主要因素。
潤滑脂屬于非牛頓流體，具有獨(dú)特的流變特性，與潤滑油相比，潤滑脂具有使用壽命長、適于高溫潤滑、承載能力好、阻尼性能佳、粘附性增強(qiáng)等不可替代的優(yōu)點(diǎn)。而低噪音潤滑脂除了具有上述特性之外，還能有效降低軸承的噪音，從而延長了軸承壽命，改善了環(huán)境質(zhì)量。因此，低噪音潤滑脂具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益，其研究、生產(chǎn)和使用已經(jīng)成為國內(nèi)外潤滑脂行業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)。
稠化劑是潤滑脂的骨架，含量占潤滑脂總量的5％～30％，稠化劑在潤滑脂中的主要作用是穩(wěn)固基礎(chǔ)油，降低基礎(chǔ)油的流動性。稠化劑通常可分為皂基、烴基、有機(jī)以及無機(jī)稠化劑，稠化劑的結(jié)構(gòu)與性能對潤滑脂的使用壽命有較大影響。目前大多軸承潤滑脂采用較多的稠化劑仍為皂基稠化劑。一直以來，在低噪音潤滑脂制備中，潤滑脂的雜質(zhì)問題常常被認(rèn)為是影響低噪音潤滑脂性能的重要因素，認(rèn)為只要控制好潤滑脂的雜質(zhì)就能降低軸承的噪音，雜質(zhì)越多，噪音就越大。然而隨著低噪音潤滑脂生產(chǎn)工藝的改良和發(fā)展，許多研究者發(fā)現(xiàn)，潤滑脂的稠化劑、皂纖維的結(jié)構(gòu)和分散好壞也會影響到軸承的噪音。皂纖維分散得好，能在潤滑脂中形成均勻的，纖維勻稱的結(jié)構(gòu)，噪音就小，且穩(wěn)定；反之，潤滑脂中有未分散好的皂團(tuán)，皂纖維分散不均勻，噪音就大。因此，有必要開發(fā)出新的能夠形成分散均勻的皂結(jié)構(gòu)的低噪音潤滑脂制備工藝，以增強(qiáng)潤滑脂的降噪性能，滿足軸承產(chǎn)業(yè)和工業(yè)機(jī)械的潤滑需要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是生產(chǎn)降噪音性能增強(qiáng)的低噪音潤滑脂。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，在一個方面中，本發(fā)明提供了一種低噪音潤滑脂，按照重量份數(shù)計(jì)算，其包括以下原料：1-5重量份的單水氫氧化鋰、5-15重量份的稠化劑、70-90重量份的基礎(chǔ)油，3-5重量份的添加劑，并在生產(chǎn)工藝中增加一道逐級分散剪切工序。
在一個實(shí)施方案中，所述稠化劑優(yōu)選是脂肪類化合物，更優(yōu)選是十二羥基硬脂酸和硬脂酸的混合物，其中十二羥基硬脂酸和硬脂酸的比率在8:2至7:3之間。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方案，在本發(fā)明的低噪音潤滑脂中，所述基礎(chǔ)油是500SN、環(huán)烷基基礎(chǔ)油和K10B中的一種或幾種。優(yōu)選基礎(chǔ)油是500SN、環(huán)烷基基礎(chǔ)油和K10B的混合物。更優(yōu)選其中所述500SN的100℃運(yùn)動粘度為8-10mm2，傾點(diǎn)低于-9℃，占混合物總量的20％-40％；環(huán)烷基基礎(chǔ)油的100℃運(yùn)動粘度為14-16mm2，傾點(diǎn)低于-15℃，占混合物總量的30％-50％；K10B的100℃運(yùn)動粘度為8-12mm2，傾點(diǎn)低于5℃，占混合物總量的20％-30％。
在一個實(shí)施方案中，本發(fā)明組合物中的添加劑可以是抗氧劑、防銹劑和粘附劑中的一種或多種。在一個優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述添加劑是抗氧劑、防銹劑和粘附劑的組合。
在一個實(shí)施方案中，所述抗氧劑可以是胺型或酚型抗氧劑，優(yōu)選選自二苯胺、二異辛基二苯胺、2,6二叔丁基酚中的一種或多種，更優(yōu)選是二苯胺。
在一個實(shí)施方案中，所述防銹劑可以同時包含針對黑色金屬的防銹劑和針對有色金屬的防銹劑二者。更具體地，針對黑色金屬的防銹劑選自石油磺酸鋇、二壬基萘磺酸鋇、環(huán)烷酸鋅、羊毛脂金屬皂中的一種或多種，優(yōu)選是石油磺酸鋇，而針對有色金屬的防銹劑例如苯并三唑。
在一個實(shí)施方案中，所述粘附劑為高粘度聚丁烯或乙丙膠，優(yōu)選是高粘度聚丁烯。
在一個實(shí)施方案中，本發(fā)明的低噪音潤滑脂，所述的低噪音潤滑脂，按照重量份數(shù)計(jì)算，其包括以下原料：1重量份的單水氫氧化鋰、10重量份的稠化劑、70-90重量份的基礎(chǔ)油、0.8重量份的二苯胺、2重量份的石油磺酸鋇和1.2重量份的聚丁烯。
在又一個方面中，本發(fā)明提供了一種制備低噪音潤滑脂的新工藝，其包括以下步驟：
(1)公用工程的確認(rèn)：生產(chǎn)前先檢查水、電、汽、空氣等公用工程，并確認(rèn)其正常供應(yīng)；
(2)熱媒爐運(yùn)轉(zhuǎn)：檢查確認(rèn)泵潤滑油貯罐內(nèi)油的液位達(dá)到規(guī)定液位后，啟動熱媒油泵，其中將熱媒油溫度設(shè)定為250℃，噴嘴點(diǎn)火，使熱煤加熱爐開始運(yùn)轉(zhuǎn)；
(3)反應(yīng)釜投料：釜中加入經(jīng)1-2μm濾布筒式過濾器過濾的部分基礎(chǔ)油作為底油，啟動攪拌運(yùn)轉(zhuǎn)，將十二羥基硬脂酸、硬脂酸投入進(jìn)行熔融，溫度不超過90℃，后經(jīng)1-2μm過濾器過濾，進(jìn)入反應(yīng)釜，隨后投入經(jīng)250目不銹鋼網(wǎng)過濾的氫氧化鋰水溶液；
(4)皂化：將反應(yīng)釜各閥門關(guān)閉，2小時內(nèi)升溫至150℃，隨后逐步打開放空閥；
(5)稠化：確認(rèn)料溫為160-180℃，加余油，取樣測皂基游離堿并進(jìn)行調(diào)整，攪拌冷卻；
(6)移送：使反應(yīng)釜繼續(xù)升溫，至料溫達(dá)到210～212℃，保持2分鐘后，打開反應(yīng)釜出脂閥，將脂泵入冷卻釜，同時通過加入了急冷油的急冷器，待脂全部移入冷卻釜后，加反應(yīng)釜洗油，反應(yīng)釜停止運(yùn)轉(zhuǎn)，將熱媒加熱爐熄火，待熱媒油冷卻至100℃以下后，熱油泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)；
(7)皂分散剪切：利用泵使料通過循環(huán)管線，經(jīng)逐級過濾器，用300-400目不銹鋼網(wǎng)循環(huán)剪切過濾2h；剪切壓力為0.4-0.6Mpa；
(8)均化：使料溫降至110～120℃時，將脂泵入均化器，在20MPa的壓力下，均化后移入調(diào)和釜；
(9)加入添加劑：開動攪拌，90℃以下加入經(jīng)300目過濾的二苯胺、石油磺酸鋇和聚丁烯；
(10)調(diào)整錐入度：回流攪拌30分鐘后，取樣測錐入度，并進(jìn)行調(diào)整；
(11)脫氣：將產(chǎn)品泵入脫氣釜進(jìn)行脫氣；
(12)過濾包裝:利用出脂泵，經(jīng)400目過濾后充填包裝，取樣作全檢。
現(xiàn)有的低噪音潤滑脂制備中使用1-2μm濾布筒式過濾器對原料進(jìn)行過濾，僅能降低軸承噪音約2-3個分貝。而本發(fā)明的低噪音潤滑脂的制備工藝使用具有300-400目不銹鋼鋼網(wǎng)的逐級過濾器對皂進(jìn)行分散剪切。所得潤滑脂產(chǎn)品經(jīng)客戶使用和檢測，軸承的噪音可降低5-8個分貝，且性能穩(wěn)定。本發(fā)明的低噪音潤滑脂具有優(yōu)良的耐溫性、防銹性、抗氧化性和抗剪切性，能夠明顯降低軸承的噪音，使用溫度范圍廣(-20～120℃)，值得在軸承產(chǎn)業(yè)中推廣和應(yīng)用。
具體實(shí)施方式
以下通過具體實(shí)施方式的描述對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但這并非是對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的基本思想，可以做出各種修改或改進(jìn)，但是只要不脫離本發(fā)明的基本思想，均在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
實(shí)施例1：本發(fā)明的低噪音潤滑脂的制備
按照以下質(zhì)量比例配制760kg基礎(chǔ)油：30％500SN、40％環(huán)烷基基礎(chǔ)油和30％K10B。
將10kg單水氫氧化鋰溶于水中，制備堿溶液；隨后按照以下方法制備本發(fā)明的低噪音潤滑脂：
(1)公用工程的確認(rèn)：生產(chǎn)前先檢查水、電、汽、空氣等公用工程，并確認(rèn)其正常供應(yīng)；
(2)熱媒爐運(yùn)轉(zhuǎn)：檢查確認(rèn)泵潤滑油貯罐內(nèi)油的液位達(dá)到規(guī)定液位后，啟動熱媒油泵，其中將熱媒油溫度設(shè)定為250℃，噴嘴點(diǎn)火，使熱煤加熱爐開始運(yùn)轉(zhuǎn)；
(3)反應(yīng)釜投料：釜中加入經(jīng)2μm濾布筒式過濾器過濾的600kg基礎(chǔ)油作為底油，啟動攪拌運(yùn)轉(zhuǎn)，將80kg十二羥基硬脂酸、20kg硬脂酸投入進(jìn)行熔融，溫度不超過90℃，后經(jīng)1-2μm過濾器過濾，進(jìn)入反應(yīng)釜，隨后投入經(jīng)250目不銹鋼網(wǎng)過濾的單水氫氧化鋰水溶液；
(4)皂化：將反應(yīng)釜各閥門關(guān)閉，2小時內(nèi)升溫至150℃，隨后逐步打開放空閥；
(5)稠化：確認(rèn)料溫為170℃，加余油，取樣測皂基游離堿并進(jìn)行調(diào)整，攪拌冷卻；
(6)移送：使反應(yīng)釜繼續(xù)升溫，至料溫達(dá)到210℃，保持2分鐘后，打開反應(yīng)釜出脂閥，將脂泵入冷卻釜，同時通過加入急冷油的急冷器，待脂全部移入冷卻釜后，加反應(yīng)釜洗油50公斤，反應(yīng)釜停止運(yùn)轉(zhuǎn)，將熱媒加熱爐熄火，待熱媒油冷卻至100℃以下后，熱油泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)；
(7)皂分散剪切：利用泵使料通過循環(huán)管線，經(jīng)逐級過濾器，用300目不銹鋼網(wǎng)循環(huán)剪切過濾2h；剪切壓力為0.6Mpa；
(8)均化：使料溫降至120℃時，將脂泵入均化器，在20MPa的壓力下，均化后移入調(diào)和釜；
(9)加入添加劑：開動攪拌，90℃以下加入經(jīng)300目過濾的8kg二苯胺、20kg石油磺酸鋇和12kg聚丁烯；
(10)調(diào)整錐入度：回流攪拌30分鐘后，取樣測錐入度，并進(jìn)行調(diào)整；
(11)脫氣：將產(chǎn)品泵入脫氣釜進(jìn)行脫氣；
(12)過濾包裝:利用出脂泵，經(jīng)400目過濾后充填包裝，取樣作全檢。
實(shí)施例2：本發(fā)明的低噪音潤滑脂質(zhì)量指標(biāo)的測定
經(jīng)測定，本發(fā)明的低噪音潤滑脂各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)如表1所示。
表1.質(zhì)量指標(biāo)表
檢測結(jié)果顯示，本發(fā)明的低噪音潤滑脂具有優(yōu)良的耐溫性、防銹性、抗氧化性和抗剪切性，表明本發(fā)明低噪音潤滑脂的配方合理，制備工藝效果佳，已在浙江，山東等地的軸承產(chǎn)業(yè)上大規(guī)模使用。