聚脲润滑脂复合添加剂的研制

合成润滑材料2009年36卷第1期SYNTHETIC WUBRICANTS15文章编号:1672 - 436420090)01 - 0015-02聚脲润滑脂复合添加剂的研制马丽何少飞(中国石油兰州石化公司,兰州730060)摘要:研制了一种用于PAO油聚脲润滑脂的复合添加剂,该复合添加剂可以改善PAO聚脲润滑脂的极压抗磨性能,并降低了润滑脂的灰分。关键词:复合添加剂;聚脲润滑脂;PAO;极压性能;抗磨性能;灰分中圈分类号:TE 624.82文献标识码:A近年来,用聚- a-烯烃(PAO)合成油为基础对于以PAO合成油制备的聚脲润滑脂而言，油制备的聚脲润滑脂以其高滴点、良好的氧化安定各种添加剂之间的复配技术是提高极压抗磨性能性优异的粘温特性和突出的抗水性等得到了广泛和降低灰分的关键。的应用。但由于PAO对添加剂的感受性较差,加添加剂之间存在着协同效应和对抗效应等相之各种添加剂之间的不合理复配,造成聚脲润滑脂互的作用,它们之间的相互作用对润滑脂的使用性的极压抗磨性能差,而且润滑脂的灰分偏高。能有直接的影响。因此,添加剂之间的相互复配和为了改善成聚脲润滑脂的极压抗磨性能差,灰添加剂与基础脂之间的配伍效果是决定润滑脂综分偏高的缺陷,我们研究了新型复合添加剂。加入合性能的关键。研制的新型复合添加剂,不仅保持了用PAO合成在确定复合添加剂配方之前，先要根据基础脂油为基础油制备的聚脲润滑脂原有的优良特性,还的特点,筛选出与之配伍效果较好的极压抗磨剂、使聚脲润滑脂具备了优良的极压抗磨性能,并降低含氮元素添加剂和辅助添加剂。确定了磷系极压了润滑脂的灰分。抗磨剂A,硫系极压抗磨剂B,含氮元素添加剂C1基础脂的制备和D,以及辅助添加剂E和F。以有机胺和异氰酸酯的反应产物聚脲作稠化筛选出的磷系极压抗磨剂A的加入量为剂，稠化PAO合成油,制成2号脲基润滑脂,作为研0.5%~ 2% ,硫系极压抗磨剂B的加入量为1%~究用的基础脂。3%;含氮元素添加剂C的加入量为1% ~4%;含氮2复合添加剂的筛选元素添加剂D的加入量为0.5%;辅助添加剂E的.磷系极压抗磨剂在润滑脂中广泛应用,特别是加入量为0.5% ;辅助添加剂F的加入量是D的3亚磷酸酯系列添加剂的承载性能、抗磨性能和油溶倍,为1.5%。性均较好,且腐蚀性较小,但酸性较强,在重负荷下6种添加剂中有3种单剂的量是确定的,其余易产生化学腐蚀磨损。3种单剂的量不确定,用正交试验来筛选出各种单磷硫型极压抗磨剂的极压抗磨性能比磷系极剂之间科学的复配。压抗磨剂的性能更加优异，可显著提高聚脲润滑脂将A分成A:0.5%,A2:1%,A:2%;B分成.的极压性能。这种复配的添加剂既能在低温、低负B;:1% ,B2:2% ,B;:3%;C分成C:1% ,C:2% ,C:荷下发挥磷系添加剂的优势,又能在高温、高负荷4%的3因素3水平的正交试验。同时将含氮元素下较好地发挥硫系添加剂的作用。磷硫型极压抗磨剂在摩擦过程中容易产生化添加剂D0.5%,辅助添加剂E0.5%和辅助添加剂学磨损。为了减少磨损和提高聚脲润滑脂的性能，F 1.5%加入到每组试验组合中,得到试验编号,见考虑在磷硫型复配的添加剂中加入含氮元素的添表1(见下页),正交试验的结果见表2(见下页)。中国煤化工加剂,这样可以明显改善聚脲润滑脂的抗磨性能、防锈性能、抗腐蚀性能、抗氧化性能和高温热稳定YHC N M H G师，从事润滑脂研究性能，而且还具有低灰分的特点。工作。合成润滑材料6SYNTHEIC LUBRICANTS2009年36卷第1期表1正交实验编号编号添加剂组合编A B.C DEF4A B.CDEFArBCqDEFAg B.C DEFAr B,C DEFAsBGDEFAg BRC DEFAs B,CDEF表2正交试验的结果项目1号2号3号4号5号6号7号8号9号工作锥人度(10^1 mm)28028328428628128528282滴点/C300 300300T2铜腐蚀(100 C,24 h)合格合格合格合格合格合格合格灰分,%).30.40.20.2 0.38 0.260.28 0.40 .Pg/N618 98112366188831236 618981Pp/N196139243089梯姆肯OK值/N156222200244156 22215622d(392 N.60 min)/mm0.42 0.39_0.40 0.390.400.42分析表2中的数据,可以看出5号和9号试验3复合添加剂的使用效果结果比较完美,综合考虑,选择9号添加剂组合。9号添加剂组合在基础脂中的考察结果见表3。表3复合添加剂与非复 合添加剂聚脲润滑脂分析数据复合添加剂聚脉润滑脂非 复合添加剂聚脉润滑脂方法工作锥入度/(10~1 mm)GB/T 269滴点/心GB/T 3498水淋流失量(79 C,1 b),%0.500.55SH/T 0109钢网分油(177 C ,30h),%1.0SH/T 0324蒸发量(150 C,1 h),%0.1CB/T 7325T铜腐蚀(100 C,24 h)CB/T 7326乙法防腐蚀性(52 C ,48 h)/级12GB/T 50180.231.60SH/T 0327SH/T 02022452< 156SH/T 0203d(392 N,60 min)/mm0.390.45.SH/T 0204从表3可以看到,使用复合添加剂制备的聚脲4结论润滑脂的极压抗磨性能比使用非复合添加剂制备研制的复合添加剂不仅可以使PAO合成油型的聚脲润滑脂的极压抗磨性能有所提高,且灰分有聚脲润滑脂保持原有的优异性能,还改善了聚脲润滑较大的降低。脂的极压抗磨性能,并且把灰分降到了很低的水平。Development of Packaged Additive to Polyurea GreaseMa Li He Shaofei( Lanzhou Petrochemical Company, Lanzhou 730060, China)Abstract: It is developed a packaged additive applied to PAO polyurea grease , this packaged additive can improvethe extreme pressure & antiwear performances of PAO polyurea greas中国煤化工e.Key words: packaged additive; polyurea grease; PAO; extHC N M H Gntiwear perfor~-mance;ash