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聚脲润滑脂的研究现状

   2018-10-18 550
核心提示:  润滑与密封聚脲润滑脂的研究现状孙霞李新年郑发正中国人民解放军空军后勤学院物资油料系徐州221000分年等人在考察硅汕的热稳

  润滑与密封聚脲润滑脂的研究现状孙霞李新年郑发正中国人民解放军空军后勤学院物资油料系徐州221000分年等人在考察硅汕的热稳定性和氧化安定性稠化剂时,发现了聚脲润滑脂。聚脲润滑脂由于具有高的滴点优良的综合性能,尤其是突出的氧化安定性热安定性及长的使用寿命,在钢铁工业汽车工业电器设备军事工业等领域获得了广泛的应用成为今肚界上高性能润滑脂品种的个发展方广聚,润滑脂是种优吣润滑脂它代丧了润滑脂的际先进水平。美国在70年代卡期开始生产聚脲润滑脂。80年代初期,日本润滑脂公司为适应电子产品及精密仪工业的发展需要,也成功地生产聚脲润滑脂。据美国润滑脂协会幻调查统计,1997年,美国和日本的聚脲脂产量分别占该国润滑脂总产量的6.6和14.59.

  我国对聚脲脂的研究与应用起步较晚,聚脲脂的产品也很少。对聚脲润滑脂技术的研宄也不多。但是80年代以来。我国也相继开发了些聚脲脂产品,如空军油料研究所研制开发了931高温航空脂,932低温通用航空脂及933航空仪脂21.这些脂均采用聚,稠化剂技术。并在航空领域进行了较为成功的成用,填补了我国的空白。

  1聚脲脂的结构与性能聚脲稠化剂通常由异氰酸酯与胺类反应聚合而成异氰酸酯与有机胺的反应是个比较简单的加成反,其中,只为有机胺的经链,队为异氰酸酯分子中温很快上升,3口血内即可升至800.

  脲基润滑脂稠化剂中含有,1能团,分子之间以较灿的3键结使整个胶体体系处十。常稳定的状态;同时,氮原子孤电子对的存在,增强了整个分子尹的存在又使其具有定的防锈抗磨性,从而决定了脲基脂具有独特的性能杨讳等研究发现聚脲润滑脂中脲分子间是以氢键相连接的41.这些起初排列杂乱的分子在高温条件下慢慢通过氢键连接起来变成长链,随着温度的升高链越变越长。并且分子在通过氢键连接的过程还会产生键的翻转,造成扭曲,形成空间螺旋管状结构;同时,长链与长链之间也通过氢键交联,从而形成互相交织在起的网状结构。最后当达到定温度,空间网络状结构基本形成时。基础油会慢慢被吸入脲分子围成的空心管中,经过定时间的膨化,空心管就变成了实心管,此时聚脲润滑脂的胶体结构达到稳定状态。聚脲脂具有多种优异性能,可概述为15良好的热稳定性和氧化安定性脲基润滑脂在较高温度下不易被氧化,即不会出现碳化结焦硬化等不良现象。贼基脂的高温性和抗氧化安定性比其他类型的脂都好。可不加任何抗氧化添加剂长期使2良好的低温性能脲基脂的低温性能与复合,复合锂等润滑脂基本相当。

  良好的相容性聚脲脂与橡胶和塑料均具有较好合纯复合妈复合铝基脂及膨润脂均具竹较好长的使用寿命聚脲脂是目前工作寿命最长是其他脂的几倍。

  良好的胶体安定性及润滑性,荥送性优良,不含有毒或有害成分,从而使聚脲润滑脂在高温高负荷宽速度范围和与不良介质接触时仍具有良好的工作能力。

  泣上所述聚脲胎是种性能优以的润泔脂其使用寿命长,用途广泛,具有良好的应用前景。

  2后处理工艺对性能的影响聚脲润滑脂的结构与性能,取决于使用的原料配方,也与采用的制备工艺条件有关。聚脲润滑脂通常是采用有机胺4异氰酸酷直接在汕中制备的。由十异慨酸酯化学活泼性很强。与打机胺的成脲反应几乎可以在瞬间完成。但反应完成并不等于得到了结构和性能稳定的聚脲润滑脂。还;力要进行后加工,近年来。国外+仅对聚脲润滑脂的吩料组成品种与应用结构与性能改进等方面进行了广泛的研宄,而且在制备工艺方面也作了不少工作。166报告了采用接触器过程生产聚脲脂;评,公司发展了连续制备脲基脂的工艺。

  我国近年来也进行了聚脲脂有关制备工艺的研宄。徐世敏等以脂肪族双脲润滑脂为对象,重点考察冷却研磨与脱气后处理工艺条件对聚脲脂基本理化性能的影响,试验取得了些规律性的结果。

  试验结果明,后处理工艺对聚脲润滑脂的外观稠度分油滴点等理化性能有明显的影响,因此必须针对配方体系选择适宜的后处理工艺条件。

  试验采用搅拌循环冷却方式较为理想。

  聚谬润滑脂广品必须经过研磨分散处理,其方式以采用硝环剪讲均化器饥合研磨的分散方式为好。均化器的适宜操作条件是均化温度为0,130,均化压力大于1胃均化遍数12遍。

  真空脱气可明显改善聚脲润滑脂的外观,对般的理化性能影响不大。

  3聚脲脂剪切安定性的改善尽管聚脲脂的外项性能优良。似剪切安定性差是聚脲稠化剂的主要缺点。通常在低剪速下严软化。

  如在人8滑脂工作器万次工作后,锥入度变化了近90个单位。锥入度下降会导致润滑脂在轴承中的差,限制了它的应用。

  旧1对于聚脲胎剪切安记性差的原因,在理论上还没有较为明确的解释。为改善聚脲脂的剪切安定性席瀛杨文毅等对组成艺及多羟丛化含物对聚脲脂剪切安定性的影响进行了考察71.

  3.1组成与剪切安定性关系根据对不同组成聚脲脂剪切安定性的研究。得出如下结论+论端基足脂肪胺还是芳胺。以及采用不同的胺,脂的剪切安定性均不好,工作10万次与工作60次锥入度差值简写为410万60都在80个单位以上。芳胺端基的聚脲脂的剪切安定性稍好于脂肪胺端基的聚脲脂,但稠化能力较低。这说明聚脲稠化剂凝胶粒子的结构强度较低。

  3.2基础油的选择对剪切安定性的影响聚脲稠化剂通常对所有的基础汕都1以好的稠化能力和成脂性能,且能保持良好的高低温性抗氧性等性能。但是就剪切安定性而言,却显现出不同的选择性。脲基稠化剂稠化甲苯基硅油脂的剪切安定性最好。

  3.3多羟基化合物与剪切安定性关系根据试验研允。向聚脲脂添加适请的多羟基化合物,可以改善聚脲稠化剂凝胶粒子的结构强度。提高其剪切安定忡。根据红外光的试验,加入多羟基化合物,羟基脲基形成氢链这些化含物的多择基不可脲分户的碳丛形成,链,使谬分子通过多羟基化合物的分子间力形成了脲分子的绞联纪构。改变了凝胶粒子的结构强度。提高了剪切安定性3.4高聚物可以改善脲基稠化剂的结构强度为了提高润滑脂的粘附性,有些润滑脂需要加入某种增粘剂,以提高润滑脂体系的内聚力,通常这些增粘剂都是高聚物,虽然从总体上看么10万60值仍然较大,但可贵的是在提高粘附性的同时,也使剪切安定性有了定的改善。

  3.5工艺与剪切安定性关系对润滑脂而言,不同的工艺条件可以得到不同结构和性能的产品。通过考察。不同工艺条件对聚脲脂结构和性能均有影响,特别是剪切安定性相差较大。

  不同后处理温度得到不同稠化剂结构和相差较大的剪切安定性的脂最终以细长榨状纤维结构的聚脲调化剂的剪切安定性和胶体安定性为好。10万60达到56个单位4结束语渗1使润滑失效。徼聚脲脂势功安翻。臣前。我国聚脲脂的品种和产量都很少,聚脲。曰断发展。人们对润滑材料质煊要求的不断提高。聚脲脂作为种高性能多用途润滑脂产品必将得到广泛的应用。今后我们应对脲基润滑脂技术进行更深入的研究,采用不同的方法和途径,提高脲基润滑脂的各项性能以满足现代工业各种+同的使要求,还应加紧产品的推广和宣传,使聚脲润滑脂在我国得到更加广泛的应用。

  1徐世敏。陈崇会。姚立丹。后处理工艺对聚脲润滑脂性能的影响。合成润滑材料,199926,10.

  2席瀛,杨文毅聚脲航空润滑脂的研宄与应用。合成润滑3陈秀云,杜东根,刘文。用脲基聚合物生产聚脲基润滑脂4杨玮,姚立丹,郑善伟脲基润滑脂的结构及反应机理的研宄。石油学报石油加工,刀00,16438,42.

  5朱君荣,黄精忠等。聚脲润滑脂的研制及其应用。军用航6席瀛聚脲稠化剂的剪切安定性。军用航油,1990 7曾腊梅。聚脲润滑脂性能影响因素的探讨。合成润滑材料,专业物流大展笑迎2004即将厂20以年6日3开的第九届中;国际物料搬运与物流技术展览会及第届中国国际传动及控制技术展览会的筹备工作已全面展开。

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