本发明专利技术涉及一种机车轮缘用可降解润滑脂及制备方法。一种机车轮缘用可降解润滑脂，其特征在于它由基础油、稠化剂、抗氧剂、防锈剂、极压抗磨剂、增粘剂和石墨制备而成，各原料所占重量百分数为：基础油70%-86%；稠化剂10%-20%；抗氧剂1%-5%；防锈剂1%-3%；极压抗磨剂0.5%-3%；增粘剂1%-4%；石墨0.5%-2%。采用一步皂化法合成工艺。本发明专利技术润滑脂的滴点在180℃以上，锥入度在28mm左右，同时具有优异的胶体安定性、防腐蚀性、抗磨极压性，适用于铁路机车轮缘的边界润滑。该润滑脂既有优良的常规理化性能，又有良好的生态学特性，随着轮缘的转动，进入自然环境中，也会自然降解为水和二氧化碳，符合环保要求。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，属于化工行业润滑材料
技术介绍
随着铁路运输的发展，对火车本身的要求进一步提高，尤其在载重和速度方面。而伴随速度的提高，载重的增加，火车轮缘的磨损也大大加剧，与此同时，对铁轨的磨损也明显增加。轮缘的维修、更换已经造成巨大的浪费，而对铁轨的更换的浪费则更大。所以在机车轮缘与铁轨的接触面加以润滑可以降低摩擦系数，减小摩擦。而润滑脂在润滑的同时由于渗透、泄露、溢出及处理不当等原因，容易造成对土壤、水和空气的污染，破坏生态环境和 生态平衡，已成为不可忽视的现实问题。国外对“环境友好”、“可生物降解”的绿色润滑剂研究始于20世纪70年代。到目前为止，国外的生物降解润滑剂的种类和数量都发展较快，主要有发动机油、液压油、润滑油和齿轮油；用量也日趋增加，不同生物降解性产品所占的市场比例分别为液压油22%，齿轮油1%，润滑脂4%，其他种类8%。一般主要以植物油、合成酯为基础油，以锂皂、钙皂、复合锂皂、膨润土为稠化剂，通过添加各种不同用途的添加剂，制成可是适应各种机械润滑需要的润滑脂。在我国，发展环境友好润滑剂已列为“九五”攻关课题，国内石化研究总院、中科院兰州化学物理研究所等研究机构等正在开展环境友好润滑剂的研究工作。US6429175公开了一种润滑脂组成，其中的基础油是植物油，稠化剂以膨润土为主，还可以是锂皂，所选用的抗磨剂羧酸铋盐为癸二酸铋、2-乙基己酸铋、环烷酸铋或其混合物，还可以加入碳酸钙、聚四氟乙烯等添加剂。该润滑脂具有高极压性、优良的抗水性与环保性。CN1120577公开了一种汽车液压制动皮碗专用润滑脂，是由12-羟基硬脂酸10%，硬脂酸1%，氢氧化锂4%，精制蓖麻油85%和二苯胺配制而成。该润滑脂的制备工艺采用的是直接皂化法。US4115282公开了一种生物降解润滑脂的组成，是由10%_95%的水，O. 2%-10%易溶于水的胺与碱金属等植物稠化剂，1%-50%的植物或动物脂肪、油或相对应的甘油酯，O. 05%-5%钠、钾、油酸盐、硬脂酸盐、丙三醇等为乳化剂配制而成。W003/018729A1公开了不具有毒性的生物降解润滑脂，是由棉花籽油、豆油、甘油酯油、棕榄油、亚麻籽油等为基础油，以硬脂酸锂、镁、钙或锌金属盐为稠化剂，及抗氧化剂配制而成。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供，该方法制备的润滑脂具有生物降解性好的特点。为实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案是一种机车轮缘用可降解润滑脂，其特征在于它由基础油、稠化剂、抗氧剂、防锈剂、极压抗磨剂、增粘剂和石墨制备而成，各原料所占重量百分数(以润滑脂总重为基准)为基础油70%_86%;(厂商为上海市海滨化工有限公司)稠化剂10%-20% ；抗氧剂 1%-5% ;(厂商为国药集团化学试剂有限公司)防锈剂 1%-3%;(厂商为南京千越化工有限公司)极压抗磨剂O. 5%-3% ；(厂商为广州钼丽化工科技有限公司)增粘剂 1%-4% ；(厂商为广州市佳林化工科技有限公司)石墨O. 5%_2%。(厂商为青岛光耀石墨有限公司)各原料所占重量百分数最佳为 基础油81%;稠化剂13%;抗氧剂1.5%;防锈剂 2%;极压抗磨剂1%;增粘剂 1% ；石墨0.5%。所述基础油为酯类油，或为酯类油与植物油按任意配比复配的混合油。酯类油为己二酸二异辛酯，植物油为环氧大豆油。所说的稠化剂由C16-C2tl的有机酸，与氢氧化钙水溶液或氢氧化锂水溶液组成，C16-C20的有机酸与氢氧化钙或氢氧化锂的摩尔比为2:1或1:1 (稠化剂的制备包含在润滑脂制备的一步皂化法中)。所说C16-C2tl有机酸为硬脂酸或12-羟基硬脂酸；氢氧化钙水溶液或氢氧化锂水溶液的浓度为10-20wt%。所述的抗氧剂为胺类抗氧剂或酚类抗氧剂，或者为酚类抗氧剂与胺类抗氧剂按任意配比的混合抗氧剂。酚类抗氧剂为2，6-二叔丁基对甲苯酚、α-萘酚或四[β-(3，5_ 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(也称抗氧剂1010)等；胺类抗氧剂为二苯胺。所述的防锈剂为有机酸金属盐类防锈剂，有机酸金属盐类防锈剂是羊毛脂钙皂和石油磺酸盐中的一种或两种，为二种时羊毛脂金属盐与石油磺酸盐的重量比为1:1-1:1. 2。石油磺酸盐为石油磺酸钡。所述极压抗磨剂为二硫代二烷基氨基盐。具体为二丁基二硫代氨基甲酸铅或二丁基二硫代氨基甲酸钥，或者由极压抗磨剂二丁基二硫代氨基甲酸铅和极压抗磨剂二丁基二硫代氨基甲酸钥混合而成，所述的极压抗磨剂二丁基二硫代氨基甲酸铅与极压抗磨剂二丁基二硫代氨基甲酸钥混合的重量份比为(1-1.5) :(1-1. 5)。所述增粘剂为聚异丁烯、聚甲基丙烯酸酯中的一种或两种，为二种时聚异丁烯与聚甲基丙烯酸酯的重量比为所述的石墨(固体添加剂)规格为1000目。上述一种机车轮缘用可降解润滑脂的制备方法，其特征在于它包括如下步骤I)原料的选取按各原料所占重量百分数为基础油70%_86% ;稠化剂10%_20% ；抗氧剂1%_5% ;防锈剂1%_3% ;极压抗磨剂O. 5%-3% ;增粘剂1%4% ;石墨O. 5%_2% ;选取基础油、稠化剂、抗氧剂、防锈剂、极压抗磨剂、增粘剂和石墨；所说的稠化剂由C16-C2tl的有机酸，与氢氧化钙水溶液或氢氧化锂水溶液组成，C16-C20的有机酸与氢氧化钙或氢氧化锂的摩尔比为2:1或1:1 ;2)将C16-C2tl有机酸、防锈剂、增粘剂加入1/3基础油中(即加入基础油总重量1/3的基础油)，升温至80-85°C溶解；之后加入氢氧化钙水溶液或氢氧化锂水溶液；升温至100-110°C，进行皂化反应，皂化反应时间为2. 5h (这一步的作用在于稠化剂金属皂的生成)；皂化结束后加入抗氧剂和1/3基础油(即加入基础油总重量1/3的基础油)，升温至145-200°C，高温炼制，高温炼制时间为5-10分钟，然后加入1/3基础油作为急冷油(即加入基础油总重量1/3的基础油)，并不断搅拌；冷却至80°C，依次加入极压抗磨剂和石墨，冷却至室温研磨，得到机车轮缘用可降解润滑脂。本专利技术提供的润滑脂适用于高速重载机车轮缘的边界润滑。本专利技术提供的可生物降解润滑脂既有优良的常规理化性能，又有普通润滑脂无法比拟的生态学特性，在使用中即使泄露在自然环境中，随着时间的流逝也会自然降解为水和二氧化碳，例如，在21天内，降解率可达80%以上，因此不会污染环境和破坏生态平衡，符 合环保要求。具体实施例方式为了更好地理解本专利技术，下面结合实施例进一步阐明本专利技术的内容，但本专利技术的内容不仅仅局限于下面的实施例。即大凡依本专利技术申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应仍属本专利技术专利涵盖的范围内。实施例1本实施例的一种机车轮缘用锂基润滑脂(即机车轮缘用可降解润滑脂)，由如下重量百分比的原料制备而成以83wt%的己二酸二异辛酯为基础油，llwt%的稠化剂(它由12-羟基硬脂酸与浓度为15wt%的氢氧化锂水溶液组成，12-羟基硬脂酸与氢氧化锂的摩尔比为1:1 ;皂化反应制得12-羟基硬脂酸锂皂)，添加1. 5wt%的四[β _(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)，2wt%的石油磺酸钡(石油磺酸盐)，lwt%的聚异丁烯，lwt%的二丁基二硫代氨基甲酸钥，O. 5wt%的石墨。上述一种机车轮缘用可降解润本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种机车轮缘用可降解润滑脂，其特征在于它由基础油、稠化剂、抗氧剂、防锈剂、极压抗磨剂、增粘剂和石墨制备而成，各原料所占重量百分数为：基础油???????????????????????????70%?86%；稠化剂???????????????????????????10%?20%；?抗氧剂???????????????????????????1%?5%；防锈剂???????????????????????????1%?3%；?极压抗磨剂???????????????????????0.5%?3%；增粘剂???????????????????????????1%?4%；石墨????????????????????????????0.5%?2%。
【技术特征摘要】
1.一种机车轮缘用可降解润滑脂，其特征在于它由基础油、稠化剂、抗氧剂、防锈剂、极压抗磨剂、增粘剂和石墨制备而成，各原料所占重量百分数为 基础油70%-86% ； 稠化剂10%-20% ； 抗氧剂1%_5% ； 防锈剂1%-3% ； 极压抗磨剂O. 5%-3% ； 增粘剂1%-4% ； 石墨O. 5%_2%。2.根据权利要求1所述的一种机车轮缘用可降解润滑脂，其特征在于各原料所占重量百分数最佳为基础油81% ；稠化剂13% ； 抗氧剂1. 5% ；防锈剂2% ； 极压抗磨剂1% ;增粘剂1%;石墨O. 5%。3.根据权利要求1所述的一种机车轮缘用可降解润滑脂，其特征在于所述基础油为酯类油，或为酯类油与植物油按任意配比复配的混合油。4.根据权利要求3所述的一种机车轮缘用可降解润滑脂，其特征在于酯类油为己二酸二异辛酯，植物油为环氧大豆油。5.根据权利要求1所述的一种机车轮缘用可降解润滑脂，其特征在于所说的稠化剂由C16-C2tl的有机酸，与氢氧化钙水溶液或氢氧化锂水溶液组成，C16-C2tl的有机酸与氢氧化钙或氢氧化锂的摩尔比为2:1或1:1。6.根据权利要求5所述的一种机车轮缘用可降解润滑脂，其特征在于所说C16-C2tl有机酸为硬脂酸或12-羟基硬脂酸；氢氧化钙水溶液或氢氧化锂水溶液的浓度为10-20wt%。7.根据权利要求1所述的一种机车轮缘用可降解润滑脂，其特征在于所述的抗氧剂为胺类抗氧剂或酚类抗氧剂，或者为酚类抗氧剂与胺类抗氧剂按任意配比的混合抗氧剂。8.根据权利要求7所述的一种机车轮缘用可降解润滑脂，其特征在于酚类抗氧剂为2，6-二叔丁基对甲苯酚、α-萘酚或四[β- (3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(也称抗氧剂1010);胺类抗氧剂为二苯胺。9.根据权利要求1所述的一种机车轮缘用可降解润滑脂，其特征在于所述的防锈剂为有机酸金属盐类防锈剂，有机酸金属盐类防锈剂是羊毛...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡萍，潘濛，黄晟汇，熊先江，田子云，刘洋，谭淼淼，周伟杰，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：
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