聚合物增稠的导电性润滑脂组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种导电性润滑脂组合物，包括：１）一种基础润滑油；２）一种聚合物增稠剂；３）一种导电性组分；和４）公知的用于润滑脂组合物的其他添加剂；其特征在于所述的聚合物增稠剂包括（１）平均分子量为大于２００，０００的丙烯（共聚－或均聚－）聚合物和（２）平均分子量为小于１００，０００的丙烯（共聚－或均聚－）聚合物的混合物。本发明专利技术还涉及该组合物的制备方法和用途。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种导电性润滑剂。本专利技术特别涉及一种含有一种聚合物增稠剂的导电性润滑脂。在过去的几年里，人们对导电性润滑脂，特别是对用于汽车的润滑脂的兴趣大大增加。此类导电性润滑脂能够防止运行中的轴承的静电荷的积累，使轴承接地，并能够在轴承中或通过轴承，特别是在轴承的不同部分或表面之间导电。尽管有金属皂存在，但仍然将常规的金属皂增稠的润滑脂归类为绝缘体。这可能归结于在使用过程中在轴承表面形成的油膜的高电阻(大于10欧姆米)。现有技术中有一些已知的导电性润滑剂。一个例子是以商品名Orapi GRN在市场上销售的润滑剂，其包括石墨在基础润滑油中的石墨分散液。该润滑剂以及类似的导电性润滑剂不含增稠剂组分。由于这一原因，与常规的非导电性润滑脂相比较，它们的润滑性质不合适或者甚至可以说是相当差。特别是，已知的导电性润滑脂的机械性能不稳定并对高转速有限制，因此它们不能(可靠地)使用，例如在汽车的应用场合。因此，本专利技术的第一个目的是提供一种改进的导电性润滑组合物，特别是润滑性能比常规的导电性润滑剂好和/或导电性与已知的那些导电性润滑剂相当或者甚至更好的导电性润滑组合物。作为研究的一部分，本专利技术的专利技术人研究了几种导电性润滑剂(包括已知的石墨-油润滑剂)的导电性质，在该研究中，既进行了“静态”导电性试验(该试验中，将两个电极插入到润滑剂中并测定润滑剂的电阻/电阻率)，又进行了实际的轴承运行试验，其中测定了在轴承的部件之间和/或轴承的表面之间电荷流动的阻力。在进行如此的测定时，专利技术人很惊奇地发现，在静态条件下测得的润滑剂导电性不能可靠地用于预测轴承，特别是在实际运行过程中的轴承的导电性。特别是，专利技术人发现，尽管已知的导电性润滑剂在静态试验中具有合适的导电性，但在实际的轴承中，特别是在高速运行的轴承中的导电性是不合适的。因此本专利技术的一个进一步的目的是提供在运行过程中的轴承中具有良好的导电性质的导电性润滑组合物。现有技术中有一些已知的聚合物增稠的润滑脂。例如，USA3 850828描述了一种润滑脂组合物，它用聚合物混合物来增稠，该聚合物混合物包括(1)一种聚乙烯，其分子量为20000-50000，优选为50000-250000，其密度优选大于0.94gm/cc，(2)一种无规聚丙烯，其分子量优选低于100000，熔体流动指数为1∶1至10∶1，优选为2∶1至5∶1。美国专利USP2917458描述了一种润滑脂组合物，包括分子量为300-1000，特性粘度最高达0.4的油溶性无定形聚丙烯，2-5％(重量)分子量为100,000至1,000,000、熔点为250至410°F的等规聚丙烯，和5-35％(重量)的皂类增稠剂。美国专利USP3290244描述了一种润滑脂组合物，包括一种矿物润滑油、一种增稠剂和一种油溶性丙烯无规均聚物(分子量在10,000至50,0000的范围内)，或一种油溶性乙烯丙烯无规共聚物(特性粘度在0.3至0.4的范围内)。常用的增稠剂如脂肪酸金属皂，无机增稠剂如胶体、二氧化硅和膨润土等都可作为增稠剂使用，其用量在5％至40％。美国专利USP3,392,119描述了一种润滑脂，它包括由乙烯共聚物和丙烯均聚物增稠的矿物白油，所述的乙烯共聚物的密度25℃时至少为0.48/cm3，聚丙烯的密度25℃时在0.890至9.208/cm3之间，二者的重量比在10∶1至1∶10之间，优选为3∶1至1∶2。未公开的专利申请EP 95202464.4和其优先权申请EP 942022323.5(两专利申请都在本文引为参考)描述了润滑脂组合物用的聚合物型增稠剂，它包含以下的混合物1)作为高分子量组份的丙烯(共聚-或均聚-)聚合物，其平均分子量大于200,000；2)作为低分子量组份的丙烯(共聚-或均聚-)聚合物，其平均分子量小于100,000。低分子量组份优选为丙烯均聚物，其平均分子量在50,000-100,000之间，熔体流动指数(ASTM D-1238)为500-1000，优选为750-850。高分子量组份优选为丙烯均聚物或丙烯/乙烯共聚物，其平均分子量在200,000-250,000之间，熔体流动指数(ASTM D-1238)为1.5-15，优选为1.5-7。聚合物增稠剂中高分子量组份和低分子量组份之间的重量比例优选为1∶40-1∶5，更优选为1∶25-1∶15，特别优选为1∶19。EP 95202464.4也描述了一种润滑脂组合物，其包括基础润滑油和所说的聚合物增稠剂以及制备这种润滑脂组合物的方法，该方法包括以下步骤a)制备上述的增稠剂组合物；b)在所述聚合物的熔点以上的温度，优选为190-210℃下将增稠剂和基础润滑油混合；c)将得到的润滑脂组合物从混合温度冷却到室温，冷却时间为1秒至3分钟，优选为10秒至1分钟，特别优选为30秒。这种快速冷却润滑脂组合物的制备方法被称之为“急冷”。据说，按照EP 95202464.4，尤其是用这称“急冷”法制备的润滑脂组合物，其低温下的油离析特性，噪音特性，以及机械稳定性都得到改善。但是，上述的聚合物增稠的润滑脂中没有一种说是导电性的。此外，也没有描述或建议将其用于防止静电荷的积累和/或电火花的形成，或是将其用于电动马达。已知有一些含有聚合物组分的导电性润滑脂。例如，德温特文摘94-322436(MN公司)描述了皂增稠的润滑脂或非皂多醇酯型润滑脂，其中加入(1)95-1％(重量)的一或多种超高分子量聚烯烃和(2)导电性粉末组分，该组分选自乙炔黑、碳黑、金属颗粒和/或氧化硫、但是，按照该摘要，所述的聚合组分是加在常规的润滑脂中，其并不必须是涉及聚合物增稠的润滑脂组合物。德温特文摘79-38210B(三菱电器公司)描述了含有已知线性聚烯烃、金属活化剂和用饱和脂肪酸及其银皂涂覆的鳞片状银粉末。但是从该摘要中，并不清楚所述的聚烯烃是加入到常规的润滑脂组合物中(即含有常规的造增稠剂)，或其是否是(仅仅)作为增稠剂组分。化学文摘1973，No.86955k(三菱电器公司)描述了含有用饱和脂肪酸或银皂涂覆的银颗粒、金属钝化剂以及纤维状聚烯烃的润滑脂。该摘要所披露的润滑脂看起来非常类似于上述的德温特文摘79-38210B所披露的润滑脂；特别是，聚合物组分加入到常规的润滑脂组合物中，而聚合物的使用量(0.5-10％(重量))并不能起到增稠剂的作用。化学文摘1973，No.86956m(三菱电器公司)描述了已一种与前述的文摘1973，No.86955k类似的导电性润滑脂，其含有用碳黑而不是用涂覆的银颗粒作为导电性组分的导电性润滑脂。特别是，聚合物组分也是加入到常规的润滑脂组合物中，而聚合物的使用量(0.5-10％(重量))并不能起到增稠剂的作用。进一步地，上述的文摘中没有一篇披露或建议含有上述的欧洲专利申请95202464.4中的特殊的聚合物增稠剂的导电性润滑脂组合物。现在发现，用欧洲专利申请95202464.4中的特殊的聚合物增稠剂增稠的润滑脂与金属皂增稠的润滑脂以及与已知的导电性润滑剂例如Orapi GRN相比较具有改进的导电性和/或减小的电阻。因此本专利技术的第一个方面涉及用欧洲专利申请95202464.4中的聚合物增稠剂来制备导电性润滑脂组合物，特别是用于轴承的导电性润滑脂。当使用这种本文档来自技高网...

【技术保护点】
包括有（１）平均分子量为大于２００，０００的丙烯（共聚－或均聚－）聚合物和（２）平均分子量为小于１００，０００的丙烯（共聚－或均聚－）聚合物的混合物的聚合物增稠剂在制备导电性润滑脂组合物，特别是用于轴承的导电性润滑脂组合物中的应用。

【技术特征摘要】
NL 1996-3-12 10025871.包括有(1)平均分子量为大于200,000的丙烯(共聚-或均聚-)聚合物和(2)平均分子量为小于100,000的丙烯(共聚-或均聚-)聚合物的混合物的聚合物增稠剂在制备导电性润滑脂组合物，特别是用于轴承的导电性润滑脂组合物中的应用。2.按照权利要求1所述的应用，其为用于制备电阻(在速度指数为NDM 100,000和室温下用标准轴承(6205)测得)为小于100欧姆，更优选为小于1欧姆的导电性润滑脂组合物。3.导电性润滑脂组合物，包括1)一种基础润滑油；2)一种聚合物增稠剂；3)一种导电性组分；和4)公知的用于润滑脂组合物的其他添加剂；其特征在于所述的聚合物增稠剂包括(1)平均分子量为大于200,000的丙烯(共聚-或均聚-)聚合物和(2)平均分子量为小于100,000的丙烯(共聚-或均聚-)聚合物的混合物。4.按照权利要求3所述的导电性润滑脂组合物，其中所述的导电性组分3)包括至少一种、优选是至少两种、特别优选是三种从下述的一组中选出的导电性物质3a)(至少一种)含金属的添加剂；3b)(至少一种)抗静电剂；和/或3c)(至少一种)导电性固体。5.按照权利要求1和/或2所述的应用，或按照权利要求3或4所述的导电性润滑脂组合物，其中的高分子量组分和低分子量组分之间的比例为1∶40-1∶5，优选为1∶25-1∶15，更优选为1∶19。6.按照权利要求5所述的应用，或按照权利要求5所述的导电性润滑脂组合物，其中所述的低分子量组分为平均分子量在50,000-100,000之间、熔体流动指数(ASTM D-1238)为500-1000、优选为750-850的丙烯均聚物。7.按照权利要求5或6所述的应用，或按照权利要求5或6所述的导电性润滑脂组合物，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔治廷尧万，迪克迈耶，
申请(专利权)人：SKF工程研究中心公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]