本發(fā)明屬于潤滑脂技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種汽車轉(zhuǎn)向拉桿潤滑脂組合物及制備方法。
背景技術(shù)：
1950年至1970年，全球汽車保有量每10年翻一番，1970年汽車保有量達到2.5億輛。自1970年以來，全球汽車保有量每15年翻一番，1986年，全球汽車保有量再次翻一番達到5億輛，據(jù)預(yù)計，到2050年這一數(shù)字將達到25億輛。
美國是目前最大的汽車擁有國，其汽車注冊輛達到2.4億輛；中國次之，汽車擁有量是7800萬輛；日本的汽車擁有量是7400萬輛。
目前，全球汽車保有量已經(jīng)從2009年的9.8億輛增至2010年的10.15億輛，同比增長3.6％，實現(xiàn)了自2000年以來的最大增幅。統(tǒng)計顯示，中國汽車市場2010年的迅速發(fā)展，對全球汽車保有量的增長起到重要作用，2010年，中國在用汽車保有量同比增長27.5％，增量超過1680萬輛，這個數(shù)字接近全球新增汽車保有量的一半。
2010年全球汽車平均擁有量是1：6.75，即每6.75個人擁有一輛汽車，在美國和意大利，這個比例分別為1：1.3和1：1.45；在法國、日本和英國這個比例大約為1.7；在中國這個比例大約為1：17.2；在印度這個比例是1：56。
無論是保有量的增速，還是新增保有量，中國都是居世界第一。以2002年中國市場井噴為主要標(biāo)志，中國汽車開始向家庭普及。2008年底，中國千人汽車保有量37輛；到2009年底，中國千人汽車保有量增至47輛；2010年底，中國千人汽車保有量增至58輛；國際平均水平120輛；發(fā)達國家平均超過500輛。如果以國際千人汽車保有量平均水平為第一發(fā)展階段，這一過程可能將持續(xù)5——8年。
從中國經(jīng)濟發(fā)展和汽車展也發(fā)展趨勢來看，中國汽車保有量和人均保有量還將持續(xù)增長相當(dāng)長的一段時間。
我國2012年末全國民用汽車保有量達到12089萬輛。國家統(tǒng)計局2012年統(tǒng)計公報顯示，在全國12089萬輛民用汽車中，(包括三輪汽車和低速貨車1145萬輛)，比上年末增長14.3％，私人汽車保有量9309萬輛，增長18.3％。民用轎車保有量5989萬輛，增長20.7％，其中私人轎車5308萬輛，增長22.8％。預(yù)計到2030年，中國汽車保有量將達3.5億輛，比2012年增長了約207％，這將利好各項與汽車相關(guān)的各項產(chǎn)業(yè)產(chǎn)業(yè)。
在汽車底盤的懸掛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)轉(zhuǎn)向直拉桿與轉(zhuǎn)向搖臂及轉(zhuǎn)向節(jié)臂的相對運動都是空間運動，既有上下運動，也有轉(zhuǎn)動；既受推力，又有軸向力，還可能產(chǎn)生微動。如果潤滑不良，嚴(yán)重時，直接危害汽車的行車安全。
轉(zhuǎn)向拉桿的關(guān)鍵連接件是球頭銷，關(guān)鍵潤滑部位的材料有塑料為尼龍(PA66)，剛性球頭為鋼性材質(zhì)，考慮到摩擦副和橡膠對潤滑脂的特殊要求，對潤滑脂的組分和添加劑配伍也有不同的要求。
轉(zhuǎn)向拉桿摩擦副多數(shù)是鋼對鋼或鋼對塑料摩擦，要求潤滑脂具有優(yōu)良的耐磨性、低溫性、防腐蝕性和材料相容型等性能。
目前，汽車轉(zhuǎn)向拉桿用脂絕大多數(shù)都是進口指定產(chǎn)品，該潤滑部位用脂特殊，雖然量很小但專業(yè)性強，技術(shù)含量比較高，隨著國產(chǎn)車保有量的持續(xù)增加，開發(fā)自主品牌的專業(yè)用潤滑脂，自主開發(fā)汽車用高檔潤滑脂，將對中國潤滑脂技術(shù)發(fā)展具有重要意義。
由于轉(zhuǎn)向拉桿使用環(huán)境的特殊性，對潤滑脂的要求也很苛刻：(1)優(yōu)良的低溫性；(2)優(yōu)良的抗磨性能；(3)良好的防銹性；(4)優(yōu)異的材料相容性能。
國外有用于汽車轉(zhuǎn)向拉桿潤滑的汽車附件潤滑脂，但未見任何公開的技術(shù)文獻報道和專利。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種汽車轉(zhuǎn)向拉桿潤滑脂，選擇合適的基礎(chǔ)油和添加劑，解決潤滑脂低溫性和材料相容性問題，使?jié)櫥葷M足轉(zhuǎn)向拉桿潤滑工況又能滿足材料相容的要求。
選擇合適品種和粘度的基礎(chǔ)油，在潤滑脂中添加一定的添加劑，獲得一種具有良好的低溫性能、材料相容性能和抗磨性能的汽車轉(zhuǎn)向拉桿潤滑脂。
本發(fā)明的技術(shù)如下：
本發(fā)明提供的汽車轉(zhuǎn)向拉桿潤滑脂組合物的成分和重量百分含量如下：
(1)稠化劑13-25％；
(2)基礎(chǔ)油70-85％；
(3)添加劑2-10％。
稠化劑可以是12-羥基硬脂酸鋰或12-羥基硬脂酸復(fù)合鋰。
基礎(chǔ)油為礦物油、烯烴合成油、酯類油其中的至少一種。
基礎(chǔ)油的40℃運動粘度為300-1800mm2/s，優(yōu)選40℃運動粘度為500-1000mm2/s。
基礎(chǔ)油的凝點不高于-10℃。
其中2-10％添加劑包括：(a)聚四氟乙烯0.2-8％；(b)胺類抗氧劑0.1-1％；(c)酚類抗氧劑0.1-1％；(d)防銹劑0-1％；(e)氮化硼0.2-5％；(f)氰脲酸三聚氰胺鹽0.1-5％；(g)納米碳酸鈣0.1-5％。
胺類抗氧劑是二異辛基二苯胺或液態(tài)辛基/丁基二苯胺。
酚類抗氧劑是叔丁基對甲苯酚。
防銹劑可以是苯并三氮唑或堿性二壬基萘磺酸鋇。
本發(fā)明潤滑脂組合物的制備方法如下：將稠化劑和35％～45％基礎(chǔ)油加入到反應(yīng)釜中，攪拌加熱到205-215℃，加入15％～25％基礎(chǔ)油冷卻至180℃，繼續(xù)攪拌，加入余量基礎(chǔ)油，攪拌。降溫到85℃以下，加入添加劑，攪拌。組合物經(jīng)三輥機壓油三遍后出成品罐裝。
本發(fā)明的潤滑脂由于選用了合適的基礎(chǔ)油，并添加了一定的添加劑，使得該潤滑脂具有良好的低溫性能、材料相容性能和抗磨性能，能夠滿足汽車轉(zhuǎn)向拉桿的潤滑要求，取得了較好的技術(shù)效果。
本發(fā)明的潤滑脂組合物的低溫性能，采用SH/T 0336試驗方法，測定潤滑脂在指定溫度下啟動轉(zhuǎn)矩和運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，實驗數(shù)值越小，低溫性能越好。本發(fā)明的性能測試條件為溫度-10℃?？鼓バ阅懿捎盟那驒C法，試驗方法SH/T 0204，轉(zhuǎn)速1200rpm,溫度室溫，試驗時間60分鐘，試驗完畢后測量下面三個球的平均磨痕直徑，磨痕越小，潤滑脂抗磨性能越好。材料相容性分別采用尼龍PA66和丁苯橡膠，采用SH/T 0429實驗方法，測定潤滑脂在指定溫度下尼龍PA66和丁苯橡膠的體積變化率，體積變化率越小，相容性越好。
具體實施方式
下面通過具體實施例對本發(fā)明做進一步的闡述。
各實施例和比較例制備方法：
實施例1
稠化劑百分含量:18％，基礎(chǔ)油含量78％，苯并三氮唑含量：0％，聚四氟乙烯含量：0.2％，氮化硼含量：2％，納米碳酸鈣含量：1％，氰脲酸三聚氰胺鹽含量：0.8％，二異辛基二苯胺含量：0.5％，叔丁基對甲苯酚含量：0.5％。
將180克12-羥基硬脂酸復(fù)合鋰和390克基礎(chǔ)油投入到反應(yīng)釜中，攪拌加熱到205℃，在反應(yīng)釜中加入156克基礎(chǔ)油，繼續(xù)攪拌冷卻至180℃，加入234克基礎(chǔ)油，攪拌。降溫到85℃，加入2克聚四氟乙烯、10克氮化硼、納米碳酸鈣10克、氰脲酸三聚氰胺鹽8克、5克二異辛基二苯胺、5克叔丁基對甲苯酚，攪拌。組合物經(jīng)三輥機壓油三遍后出成品罐裝。
實施例2
稠化劑百分含量:20％，基礎(chǔ)油含量74％，苯并三氮唑含量：0％，聚四氟乙烯含量：1％，氮化硼含量：1.2％，納米碳酸鈣含量：0.8％，氰脲酸三聚氰胺鹽含量：0.8％，二異辛基二苯胺含量：1％，叔丁基對甲苯酚含量：1％。
將200克12-羥基硬脂酸復(fù)合鋰和300克基礎(chǔ)油投入到反應(yīng)釜中，攪拌加熱到210℃，在反應(yīng)釜中加入240克基礎(chǔ)油，繼續(xù)攪拌冷卻至180℃，加入200克基礎(chǔ)油，攪拌。降溫到80℃，加入10克聚四氟乙烯、12克氮化硼、納米碳酸鈣8克、氰脲酸三聚氰胺鹽10克、10克胺類抗氧劑和10克胺類抗氧劑，攪拌。組合物經(jīng)三輥機壓油三遍后出成品罐裝。實施例3
稠化劑百分含量:16％，基礎(chǔ)油含量79％，聚四氟乙烯含量：0.5％，氮化硼含量：0.7％，納米碳酸鈣含量：0.8％，氰脲酸三聚氰胺鹽含量：0.5％，二異辛基二苯胺含量：1％，叔丁基對甲苯酚含量：1％，二壬基萘磺酸鋇含量：0.5％。
將160克12-羥基硬脂酸復(fù)合鋰和400克基礎(chǔ)油投入到反應(yīng)釜中，攪拌加熱到215℃，在反應(yīng)釜中加入200克基礎(chǔ)油急冷到180℃，繼續(xù)攪拌，加入180克基礎(chǔ)油攪拌降溫到85℃，加入加入5克聚四氟乙烯、7克氮化硼、納米碳酸鈣8克、氰脲酸三聚氰胺鹽5克、10克二異辛基二苯胺、10克叔丁基對甲苯酚和5克堿性二壬基萘磺酸鋇，攪拌。組合物經(jīng)三輥機壓油三遍后出成品罐裝。
實施例4
稠化劑百分含量:25％，基礎(chǔ)油含量70％，苯并三氮唑含量：0.08％，聚四氟乙烯含量：0.82％，氮化硼含量：1％，納米碳酸鈣含量：0.8％，氰脲酸三聚氰胺鹽含量：0.3％，二異辛基二苯胺含量：1％，叔丁基對甲苯酚含量：1％，二壬基萘磺酸鋇含量：0％。
將250克12-羥基硬脂酸復(fù)合鋰和400克基礎(chǔ)油投入到反應(yīng)釜中，攪拌加熱到209℃，在反應(yīng)釜中加入200克基礎(chǔ)油急冷到180℃，繼續(xù)攪拌，加入100克基礎(chǔ)油攪拌降溫到80℃，加入加入8.2克聚四氟乙烯、10克氮化硼、納米碳酸鈣8克、氰脲酸三聚氰胺鹽3克、10克胺類抗氧劑、10克酚類抗氧劑和0.8克苯并三氮唑，攪拌。組合物經(jīng)三輥機壓油三遍后出成品罐裝。
實施例5
稠化劑百分含量:13％，基礎(chǔ)油含量85％，苯并三氮唑含量：0％，聚四氟乙烯含量：1.4％，氮化硼含量：0.2％，納米碳酸鈣含量：0.1％，氰脲酸三聚氰胺鹽含量：0.1％，二異辛基二苯胺含量：0.1％，叔丁基對甲苯酚含量：0.1％，二壬基萘磺酸鋇含量：0％。
將130克12-羥基硬脂酸復(fù)合鋰和400克基礎(chǔ)油投入到反應(yīng)釜中，攪拌加熱到212℃，在反應(yīng)釜中加入200克基礎(chǔ)油冷卻到180℃，繼續(xù)攪拌，加入250克基礎(chǔ)油，攪拌。降溫到82℃，加入14克聚四氟乙烯、20克氮化硼、納米碳酸鈣10克、氰脲酸三聚氰胺鹽10克、10克二異辛基二苯胺、10克叔丁基對甲苯酚，攪拌。組合物經(jīng)三輥機壓油三遍后出成品罐裝。
實施例1-5性能數(shù)據(jù)見表1
表1
應(yīng)用效果：經(jīng)客戶實際應(yīng)用，無不良反饋，產(chǎn)品滿足客戶實際工況要求。
比較例1和比較例2：
比較例1、比較例2性能數(shù)據(jù)見表3
由表2、表3數(shù)據(jù)可以看出，本發(fā)明的低溫性能和材料相容性明顯優(yōu)于現(xiàn)有潤滑脂，且抗磨性能也優(yōu)于現(xiàn)有潤滑脂。
本發(fā)明提出的一種汽車轉(zhuǎn)向拉桿潤滑脂組合物及制備方法，已經(jīng)通過較佳的實施例進行了描述，相關(guān)技術(shù)人員明顯能在不脫離本發(fā)明內(nèi)容、精神和范圍內(nèi)對本文所述的組分和方法進行改動或適當(dāng)變更與組合，來實現(xiàn)本發(fā)明技術(shù)。特別需要指出的是，所有相類似的替換和改動對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的，他們都被視為包括在本發(fā)明精神、范圍和內(nèi)容中。