一種潤滑脂組合物及其制備方法與流程

文檔序號：11807407閱讀：163來源：國知局

導(dǎo)航： X技術(shù)> 最新專利>石油,煤氣及煉焦工業(yè)設(shè)備的制造及其應(yīng)用技術(shù)

本發(fā)明涉及一種潤滑脂組合物、所述潤滑脂組合物的制備方法以及由該方法制備得到的潤滑脂組合物。

背景技術(shù)：

潤滑脂一般是將稠化劑分散在一種或幾種潤滑油基礎(chǔ)油中，并經(jīng)過皂化反應(yīng)而得到的半固體、固體潤滑劑。通常的潤滑脂稠化劑分為皂基、非皂基和烴基類型，皂基稠化劑多為脂肪酸鹽，如硬脂酸鈣鹽、12-羥基硬脂酸鈣鹽，非皂基稠化劑則包括有機聚脲、無機化合物等，烴基稠化劑一般是石蠟類。采用上述稠化劑制備的潤滑脂一般可以滿足普通使用需求，但隨著現(xiàn)代工業(yè)迅速發(fā)展，不斷涌現(xiàn)的高精尖機械設(shè)備對潤滑脂性能要求越來越高，需要滿足更寬的使用溫度范圍、更高剪切速度、更大載荷條件等。由此，新型潤滑脂稠化劑或復(fù)合添加劑的開發(fā)受到廣泛重視。

納米材料是指由尺寸小于100納米的超細微粒組成的固體材料。由于它具有比表面積大、分散性好、易燒結(jié)、硬度大等特點，并且具有很好的減摩抗壓性能且納米粒子對磨損表面有一定修復(fù)作用，因此，它能夠提高潤滑系統(tǒng)的使用壽命。此外，正因為采用納米材料添加劑制備的潤滑油、潤滑脂反映出很好的摩擦學(xué)性能，利用納米材料添加劑制備高性能潤滑脂具有很好的前景。

現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)有大量關(guān)于無機納米粒子在潤滑脂領(lǐng)域中的應(yīng)用的報道。例如，CN104046407A公開了一種潤滑油(脂)抗磨減摩復(fù)合添加劑，其組成為納米稀土氧化物包覆超細白云母，以0.5-3％的比例加入基礎(chǔ)油或潤滑脂中，即可以顯著降低摩擦系數(shù)，減小磨斑直徑。CN104031717A公開了一種氮化鋁和銅混合納米潤滑脂添加劑，這種復(fù)合添加劑粒度范圍為50-200nm。采用此添加劑制備的潤滑脂具有良好抗磨減摩性能，摩擦系數(shù)可降低23.6-15.8％，耐磨壽命可延長6-7倍。CN103525513A公開了一種高溫潤滑脂組合物及制備方法，其中采用氮化硼微粉作為稠化劑，以石墨微粉和MCA(三聚氰胺氰尿酸)作為極壓抗磨劑，制備的潤滑脂具有優(yōu)異的高溫性能、極壓抗磨性能和氧化安定性。盡管通過添加無機納米材料獲得的潤滑脂組合物具有優(yōu)異的耐高溫、耐壓、耐磨性能，但是長期使用容易燒結(jié)殘留在摩擦表面，影響潤滑效果。此外，多數(shù)無機納米添加劑需要與常規(guī)稠化劑配合使用，這樣制備出的潤滑脂性能才能夠得以改善，因此增加了制造和使用成本。

此外，除了無機納米粒子之外，也有一些關(guān)于有機微粒凝膠在潤滑脂領(lǐng)域中的應(yīng)用的報道。例如，萊茵化學(xué)萊茵瑙有限公司申請的專利CN1856527A、CN1840622A和CN1861673A公開了一種在不可交聯(lián)的有機介質(zhì)中的微粒凝膠以及交聯(lián)的微粒凝膠用于改性非可交聯(lián)的有機介質(zhì)的溫度依賴性能的用途。然而，這幾篇專利申請無一例外地指出，所述微粒凝膠均是采用化學(xué)交聯(lián)的方式(例如，通過與多官能化合物共聚交聯(lián)或者通過過氧化物交聯(lián))制備得到的微粒凝膠，而不是用高能輻射交聯(lián)的微粒凝膠。上述專利申請認為高能輻射交聯(lián)的微粒凝膠實際上不能以工業(yè)規(guī)模制備，放射性鈷源的高能輻射的使用伴有嚴重的安全問題，并且將輻射交聯(lián)的微粒凝膠用于塑料基質(zhì)中時，在基質(zhì)和分散相之間可以發(fā)生撕裂效應(yīng)，從而損害了含有該微粒凝膠的塑料的機械性能、溶脹性能、應(yīng)力腐蝕開裂性能等。然而，萊茵化學(xué)萊茵瑙有限公司申請的專利CN1856527A、CN1840622A和CN1861673A中公開的潤滑脂組合物的粘溫性能較差，該潤滑脂組合物的粘度隨著溫度的降低會急劇增大，而隨著溫度的升高會急劇減小，但是在低溫下粘度過大或者在高溫下粘度過小均不利用潤滑脂組合物的應(yīng)用，這將在很大程度上限制了該潤滑脂組合物的應(yīng)用。因此，亟需開發(fā)一種具有較好的粘溫性能的潤滑脂組合物。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有的潤滑脂組合物粘溫性能較差的缺陷，而提供一種具有優(yōu)良粘溫性能的潤滑脂組合物、一種潤滑脂組合物的制備方法以及由該方法制備得到的潤滑脂組合物。

本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)過深入研究后發(fā)現(xiàn)，萊茵化學(xué)萊茵瑙有限公司申請的上述幾篇專利CN1856527A、CN1840622A和CN1861673A公開的潤滑脂組合物中的分散相為采用多官能化合物或過氧化物通過化學(xué)交聯(lián)方式得到的微粒凝膠，雖然含有該凝膠微粒的潤滑脂組合物能夠在一定程度上降低有機介質(zhì)的摩擦系數(shù)，但是這些潤滑脂組合物的粘度受溫度的影響較大，溫度太高(粘度太小)或太低(粘度太大)均會限制該潤滑脂組合物的使用，適用溫度范圍較窄。而通過輻照交聯(lián)方法制備的具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的橡膠粒子與通過采用多官能化合物或過氧化物進行化學(xué)交聯(lián)制備的具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的橡膠粒子具有完全不同的微觀結(jié)構(gòu)。當(dāng)潤滑脂組合物中的分散相為通過輻照交聯(lián)方法制備的具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的橡膠粒子時，對應(yīng)的潤滑脂組合物具有良好的粘溫性能，能夠非常好地隨著溫度的變化而調(diào)節(jié)粘度，降低低溫粘度并提高高溫粘度，因此，可以在很大程度上彌補由于溫度的變化對粘度造成的影響。此外，高能輻射實際上是非常清潔、安全和高效的能源，目前已被很多發(fā)達國家廣泛地用于醫(yī)療衛(wèi)生、食品加工、工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域，反而是采用化學(xué)交聯(lián)方法(過氧化物)存在一些不可忽視的問題，如生產(chǎn)效率不高、過氧化物殘留以及可能引起的環(huán)境污染等，這些都會限制其應(yīng)用?；诖耍瓿闪吮景l(fā)明。

具體地，本發(fā)明提供了一種潤滑脂組合物，其中，所述潤滑脂組合物含有基礎(chǔ)油和分散在所述基礎(chǔ)油中的通過輻照交聯(lián)方法制備的具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的橡膠粒子，所述基礎(chǔ)油為連續(xù)相，所述橡膠粒子為分散相，且相對于100重量份的所述基礎(chǔ)油，所述橡膠粒子的含量為10-200重量份。

本發(fā)明還提供了一種潤滑脂組合物的制備方法，該方法將基礎(chǔ)油和通過輻照交聯(lián)方法制備的具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的待分散橡膠粒子進行混合并分散，且相對于100重量份的所述基礎(chǔ)油，所述待分散橡膠粒子的用量為10-200重量份。

本發(fā)明還提供了由上述方法制備得到的潤滑脂組合物。

本發(fā)明提供的潤滑脂組合物能夠隨著溫度的變化有效地調(diào)節(jié)粘度，粘溫性能優(yōu)異，其中的橡膠粒子可達納米級分散，并且使基礎(chǔ)油保持穩(wěn)定不易流失，因此，該潤滑脂組合物的應(yīng)用溫度范圍寬，在高溫高剪切下仍然能夠保持較高粘度，能夠滿足100℃以上使用溫度場合的潤滑要求，適合所有潤滑脂應(yīng)用的領(lǐng)域，尤其是溫度較高、抗磨減摩要求高的領(lǐng)域，如重載荷機械、長期穩(wěn)定運行設(shè)備的潤滑場合，并且也可以與其他潤滑添加劑復(fù)配使用，制備特別的潤滑脂組合物。此外，本發(fā)明提供的潤滑脂組合物的抗磨減摩性能優(yōu)異，納米級分散的橡膠粒子既可以提高潤滑脂組合物的耐磨性，又可以起到類似微軸承作用，從而增加滾動摩擦而減小界面摩擦力。

由于輻照交聯(lián)使橡膠粒子所具有的特殊結(jié)構(gòu)，本發(fā)明提供的潤滑脂組合物的耐老化性能優(yōu)異，不易變色，因此這種潤滑脂組合物可以作為性能優(yōu)異的潤滑脂使用，特別是應(yīng)用于對潤滑油體系的粘溫性能、老化性能和摩擦性能要求較高的領(lǐng)域。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1為由實施例1的方法得到的潤滑脂組合物的微觀形貌圖。

具體實施方式

以下對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。

本發(fā)明提供的潤滑脂組合物含有基礎(chǔ)油和分散在所述基礎(chǔ)油中的通過輻照交聯(lián)方法制備的具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的橡膠粒子，所述基礎(chǔ)油為連續(xù)相，所述橡膠粒子為分散相。其中，所述橡膠粒子在基礎(chǔ)油中呈穩(wěn)定分散狀態(tài)，且相對于100重量份的所述基礎(chǔ)油，所述橡膠粒子的含量為10-200重量份。

根據(jù)本發(fā)明提供的潤滑脂組合物，如上所述，相對于100重量份的所述基礎(chǔ)油，所述橡膠粒子的含量為10-200重量份，但為了使得基礎(chǔ)油和橡膠粒子起到更好的協(xié)同配合作用，并進而使得到的潤滑脂組合物具有更好的粘溫性能，優(yōu)選地，相對于100重量份的所述基礎(chǔ)油，所述橡膠粒子的含量為10-150重量份，更優(yōu)選為10-100重量份。

根據(jù)本發(fā)明提供的潤滑脂組合物，優(yōu)選地，所述橡膠粒子的平均粒徑為20-2000nm，更優(yōu)選為50-1000nm，特別優(yōu)選70-500nm。當(dāng)將所述橡膠粒子的平均粒徑控制在上述范圍內(nèi)時，能夠更有效地調(diào)節(jié)潤滑脂組合物的粘度，可適應(yīng)更寬的使用溫度范圍。

根據(jù)本發(fā)明提供的潤滑脂組合物，優(yōu)選地，所述橡膠粒子的凝膠含量為60重量％以上，更優(yōu)選為75重量％以上，特別優(yōu)選為80重量％以上。當(dāng)將所述橡膠粒子的凝膠含量控制在上述范圍內(nèi)時，能夠隨著溫度的變化更有效地調(diào)節(jié)潤滑脂組合物的粘度，可適應(yīng)更寬的使用溫度范圍。在本發(fā)明中，所述凝膠含量是本領(lǐng)域用于表征橡膠交聯(lián)程度的一種常用參數(shù)，其按照 CN1402752A中公開的方法測得。

本發(fā)明對所述橡膠粒子的種類沒有特別地限定，例如，可以選自天然橡膠、丁苯橡膠、羧基丁苯橡膠、丁腈橡膠、羧基丁腈橡膠、聚丁二烯橡膠、硅橡膠、氯丁橡膠、丙烯酸酯橡膠、丁苯吡橡膠、異戊橡膠、丁基橡膠、聚硫橡膠、丙烯酸酯-丁二烯橡膠、聚氨酯橡膠、氟橡膠和乙烯-乙烯乙酸酯橡膠中的至少一種，優(yōu)選選自丁苯橡膠、羧基丁苯橡膠、丁腈橡膠、羧基丁腈橡膠、丙烯酸酯類橡膠和乙烯-乙烯乙酸酯橡膠中的至少一種。

此外，本發(fā)明提供的橡膠粒子優(yōu)選具有均相結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明中，所述“均相結(jié)構(gòu)”是指在現(xiàn)有顯微技術(shù)下觀察，橡膠粒子內(nèi)沒有發(fā)現(xiàn)分層、分相等不均相的現(xiàn)象。

根據(jù)本發(fā)明提供的潤滑脂組合物，所述輻照交聯(lián)所用的高能射線源具體可以選自鈷源、紫外、高能電子加速器中的至少一種，優(yōu)選地，所述高能射線源的波長小于0.1μm，例如為鈷源。此外，一般情況下，輻照的劑量應(yīng)使得橡膠膠乳輻照交聯(lián)后的橡膠粒子的凝膠含量達到60重量％以上，優(yōu)選達到75重量％以上，更優(yōu)選達到80重量％以上。具體地，輻照的劑量可以為0.1-30Mrad，優(yōu)選為0.5-20Mrad。

本發(fā)明對所述基礎(chǔ)油的種類沒有特別地限制，可以為礦物基礎(chǔ)油，也可以為合成基礎(chǔ)油，還可以為以上兩種基礎(chǔ)油的混合物。

所述礦物基礎(chǔ)油根據(jù)我國基礎(chǔ)油分類標準QSHR 001-95進行劃分包括：低粘度指數(shù)礦物基礎(chǔ)油(粘度指數(shù)VI≤40)、中粘度指數(shù)礦物基礎(chǔ)油(40＜粘度指數(shù)VI≤90)、高粘度指數(shù)礦物基礎(chǔ)油(90＜粘度指數(shù)VI≤120)、很高粘度指數(shù)礦物基礎(chǔ)油(120＜粘度指數(shù)VI≤140)和超高粘度指數(shù)礦物基礎(chǔ)油(粘度指數(shù)VI＞140)五類基礎(chǔ)油。而根據(jù)GB/T1995-1998國家標準“石油產(chǎn)品粘度指數(shù)計算法”所定義，粘度指數(shù)(VI)表示油品粘度隨溫度變化這個特征的一個約定量值。對于運動粘度相近的油品，粘度指數(shù)越高，表示油品粘度隨溫度變化越小。具體地，所述礦物基礎(chǔ)油主要包括烷烴、環(huán)烷烴、芳烴、環(huán)烷芳烴與含氧、含氮、含硫有機化合物以及膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等非烴化合物，其中幾乎沒有烯烴。所述礦物基礎(chǔ)油可以是由原油中高沸點、高相對分子質(zhì)量的烴類和非烴類的混合物經(jīng)過常壓蒸餾/減壓蒸餾、溶劑精制、脫蠟、脫瀝青等工藝制得。從礦物基礎(chǔ)油餾分來看，其烴類碳數(shù)分布一般為C₂₀-C₄₀，沸點范圍約為300-550℃，相對分子質(zhì)量為250-1000或更高。

所述合成基礎(chǔ)油則通常是采用有機合成方法制備的、具有穩(wěn)定化學(xué)結(jié)構(gòu)和特殊性能的潤滑油。所述合成基礎(chǔ)油選自合成烴、烷基芳烴、合成酯、聚醚、鹵代烴、聚硅氧烷和含氟油中的至少一種。上述每一種類的合成基礎(chǔ)油可以為單一純物質(zhì)或由同系物組成的混合物。其中，所述合成烴選自乙烯低聚物、丙烯低聚物、聚丁烯、聚異丁烯、聚α-烯烴(PAO)、聚內(nèi)烯烴以及上述合成烴的鹵代產(chǎn)物中的至少一種。其中，所述聚α-烯烴不包括乙烯低聚物、丙烯低聚物和聚1-丁烯。所述烷基芳烴選自烷基苯、烷基萘以及含有雜原子(氧、硫、鹵素等)的烷基芳烴中的至少一種。所述合成酯選自單酯、雙酯、多元醇酯、聚合物酯、碳酸酯、磷酸酯、檸檬酸酯、硅酸酯以及烯烴-丙烯酸酯類共聚物中的至少一種。所述聚醚選自脂肪族聚醚、聚苯醚、聚多硫醚和全氟烴基聚醚中的至少一種。所述聚硅氧烷選自二聚硅氧烷、三聚硅氧烷、四聚硅氧烷、八聚硅氧烷和環(huán)聚四硅氧烷中的至少一種。

此外，本發(fā)明提供的潤滑脂組合物還可以含有常用的添加劑。所述添加劑的種類包括但不限于：防老劑、抗磨劑、防滑劑、抗氧劑、抗泡劑、防銹劑、清凈劑、分散劑、顏料、極壓組合物、摩擦保護組合物、清凈劑、偶聯(lián)劑等中的至少一種。所述添加劑的用量可以為本領(lǐng)域的常規(guī)選擇，對此本領(lǐng)域技術(shù)人員均能知悉，在此不作贅述。

本發(fā)明提供的潤滑脂組合物的制備方法包括將基礎(chǔ)油和通過輻照交聯(lián)方法制備的具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的待分散橡膠粒子進行混合并分散，且相對于100 重量份的所述基礎(chǔ)油，所述待分散橡膠粒子的用量為10-200重量份。

根據(jù)本發(fā)明提供的潤滑脂組合物的制備方法，如上所述，相對于100重量份的所述基礎(chǔ)油，所述待分散橡膠粒子的用量為10-200重量份，但為了使得基礎(chǔ)油和待分散橡膠粒子起到更好的協(xié)同配合作用，并進而使得到的潤滑脂組合物具有更好的粘溫性能，優(yōu)選地，相對于100重量份的所述基礎(chǔ)油，所述待分散橡膠粒子的用量為10-150重量份，特別優(yōu)選為10-100重量份。

根據(jù)本發(fā)明提供的潤滑脂組合物的制備方法，優(yōu)選地，所述待分散橡膠粒子為由平均粒徑為20-2000nm、更優(yōu)選為50-1000nm、特別優(yōu)選為70-500nm的橡膠粒子團聚而形成的橡膠粒子團。當(dāng)將所述待分散橡膠粒子分散在基礎(chǔ)油中之后，團聚的橡膠粒子能夠得以很好地分散，從而以20-2000nm、優(yōu)選以50-1000nm、更優(yōu)選以70-500nm的平均粒徑分布在基礎(chǔ)油中。此外，所述待分散橡膠粒子的平均粒徑優(yōu)選為20-2000nm，更優(yōu)選為50-1000nm，特別優(yōu)選為70-500nm。

根據(jù)本發(fā)明提供的潤滑脂組合物的制備方法，優(yōu)選地，所述待分散橡膠粒子的凝膠含量為60重量％以上，更優(yōu)選為75重量％以上，特別優(yōu)選為80重量％以上。當(dāng)將所述待分散橡膠粒子的凝膠含量控制在上述范圍內(nèi)時，能夠隨著溫度的變化更有效地調(diào)節(jié)潤滑脂組合物的粘度，可適應(yīng)更寬的使用溫度范圍。

所述待分散橡膠粒子優(yōu)選具有均相結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明中，所述“均相結(jié)構(gòu)”是指在現(xiàn)有顯微技術(shù)下觀察，待分散橡膠粒子內(nèi)沒有發(fā)現(xiàn)分層、分相等不均相的現(xiàn)象。

本發(fā)明提供的橡膠粒子是由橡膠乳液通過輻照交聯(lián)制備并通過噴霧干燥法干燥得到。在所述待分散橡膠粒子的制備過程中，輻照交聯(lián)所用的高能射線源具體可以選自鈷源、紫外、高能電子加速器中的至少一種，優(yōu)選地，所述高能射線源的波長小于0.1μm，例如為鈷源。此外，一般情況下，輻照的劑量應(yīng)使得橡膠膠乳輻照交聯(lián)后的橡膠粒子的凝膠含量達到60重量％以上，優(yōu)選達到75重量％以上，更優(yōu)選達到80重量％以上。具體地，輻照的劑量可以為0.1-30Mrad，優(yōu)選為0.5-20Mrad。

所述待分散橡膠粒子可以通過商購得到，也可以按照本領(lǐng)域技術(shù)公知的各種方法制備得到。例如，所述待分散橡膠粒子可以為按照本發(fā)明的申請人于2000年9月18日遞交的國際專利申請WO01/40356(優(yōu)先權(quán)日1999年12月3日)以及本發(fā)明的申請人于2001年6月15日遞交的國際專利申請WO01/98395(優(yōu)先權(quán)日2000年6月15日)所制備的全硫化粉末橡膠。此外，所述全硫化粉末橡膠的實例包括但不限于：全硫化粉末天然橡膠﹑全硫化粉末丁苯橡膠﹑全硫化粉末羧基丁苯橡膠、全硫化粉末丁腈橡膠、全硫化粉末羧基丁腈橡膠、全硫化粉末聚丁二烯橡膠、全硫化粉末硅橡膠、全硫化粉末氯丁橡膠、全硫化粉末丙烯酸酯橡膠、全硫化粉末丁苯吡橡膠、全硫化粉末異戊橡膠、全硫化粉末丁基橡膠、全硫化粉末聚硫橡膠、全硫化粉末丙烯酸酯-丁二烯橡膠、全硫化粉末聚氨酯橡膠、全硫化粉末氟橡膠、全硫化粉末乙烯-乙烯乙酸酯橡膠等中的至少一種，優(yōu)選為全硫化粉末丁苯橡膠、全硫化粉末羧基丁苯橡膠、全硫化粉末丁腈橡膠、全硫化粉末羧基丁腈橡膠、全硫化粉末丙烯酸酯類橡膠、全硫化粉末乙烯-乙烯乙酸酯橡膠中的至少一種。所述全硫化粉末橡膠的凝膠含量優(yōu)選為60重量％以上，更優(yōu)選為75重量％以上，特別優(yōu)選為80重量％以上。所述全硫化粉末橡膠的平均粒徑優(yōu)選為20-2000nm，更優(yōu)選為50-1000nm，特別優(yōu)選70-500nm。此外，所述全硫化粉末橡膠中的每一個微粒都是均相的，即在現(xiàn)有顯微技術(shù)的觀察下微粒內(nèi)沒有發(fā)現(xiàn)分層、分相等不均相的現(xiàn)象。

此外，在所述待分散橡膠粒子的輻照交聯(lián)制備過程中，可以不使用交聯(lián)助劑，也可以使用交聯(lián)助劑。所述交聯(lián)助劑可以選自單官能團交聯(lián)助劑、二官能團交聯(lián)助劑、三官能團交聯(lián)助劑、四官能團交聯(lián)助劑和五官能團以上交聯(lián)助劑中的任意一種。所述單官能團交聯(lián)助劑的實例包括但不限于：(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯中的至少一種；所述二官能團交聯(lián)助劑的實例包括但不限于：1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙烯基苯中的至少一種；所述三官能團交聯(lián)助劑的實例包括但不限于：三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯和/或季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯；所述四官能團交聯(lián)助劑的實例包括但不限于：季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯和/或乙氧化季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯；所述五官能團以上交聯(lián)助劑的實例包括但不限于：二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯。在本文中，所述(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。這些交聯(lián)助劑可以以任意方式組合使用，只要它們在輻照下有助于交聯(lián)即可。此外，所述交聯(lián)助劑的加入量一般為膠乳中干膠重量的0.1-10重量％，優(yōu)選為0.5-9重量％，更優(yōu)選為0.7-7重量％。

此外，本發(fā)明提供的潤滑脂組合物的制備方法還可以包括將添加劑與基礎(chǔ)油和待分散橡膠粒子一同進行混合并分散。

所述基礎(chǔ)油和添加劑的種類已經(jīng)在上文中有所描述，在此不作贅述。

本發(fā)明對所述混合和再分散的方式?jīng)]有特別地限定，只要能夠使得所述待分散橡膠粒子有效分散在基礎(chǔ)油中、從而得到以基礎(chǔ)油作為連續(xù)相并且以橡膠粒子為分散相的潤滑脂組合物即可。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述混合并分散的方式包括：

(1)將所述待分散橡膠粒子加入所述基礎(chǔ)油中并通過機械攪拌混合，使得所述待分散橡膠粒子分散或懸浮于所述基礎(chǔ)油中，得到初步分散的組合物；

(2)將所述初步分散的組合物進行再分散，直至分散后的橡膠粒子的平均粒徑達到20-2000nm的范圍內(nèi)、優(yōu)選達到50-1000nm的范圍內(nèi)、更優(yōu)選達到70-500nm的范圍內(nèi)。通過這種優(yōu)選的混合并分散的方式能夠使得橡膠粒子以原始粒徑分散在基礎(chǔ)油中，得到的潤滑脂組合物的粘溫性能更佳。

根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實施方式，所述潤滑脂組合物的制備方法還包括步驟(3)，將步驟(2)得到的產(chǎn)物在不低于80℃的溫度下、優(yōu)選在不低于100℃的溫度在、更優(yōu)選在100-200℃的溫度下放置至少1小時，優(yōu)選放置至少2小時，更優(yōu)選放置至少4小時，最優(yōu)選放置4-10小時之后將得到的產(chǎn)物進行二次再分散，這樣能夠使得交聯(lián)的橡膠粒子和基礎(chǔ)油充分浸潤并溶脹，并且橡膠粒子以更小的粒徑分散在基礎(chǔ)油中，從而獲得粘溫性能更好的潤滑脂組合物。此外，步驟(3)中，將步驟(2)的產(chǎn)物在不低于80℃的溫度下放置至少1小時期間，可以配合連續(xù)或間歇攪拌，以使攪拌物料受熱更均勻。

步驟(1)中所述的機械攪拌混合可以在現(xiàn)有的各種機械混合設(shè)備中進行，例如，可以在高速攪拌機、捏合機等機械混合設(shè)備中進行。本發(fā)明對所述機械攪拌混合的條件也沒有特別地限制，只要在使通過輻照交聯(lián)方法制備的具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的待分散橡膠粒子和基礎(chǔ)油的性能沒有任何變化的前提下，使通過輻照交聯(lián)方法制備的具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的待分散橡膠粒子分散或懸浮于基礎(chǔ)油中即可，對此本領(lǐng)域技術(shù)人員均能知悉，在此不作贅述。

根據(jù)本發(fā)明提供的潤滑脂組合物的制備方法，步驟(2)中所述的再分散以及步驟(3)中所述的二次再分散可以各自獨立地在均化器、玻珠研磨機、三輥研磨機、單螺桿擠出機、多螺桿擠出機、捏合機、溶解器和超聲波分散器中的至少一種混合設(shè)備中進行，優(yōu)選在均化器、三輥研磨機和超聲波分散器中進行，這三種優(yōu)選的混合設(shè)備具有加工產(chǎn)量高、混合效果好、后續(xù)清潔比較簡單的優(yōu)點。最優(yōu)選地，步驟(2)的再分散和步驟(3)中的二次再分散在均化器中進行。在分散過程中，根據(jù)不同的分散質(zhì)量要求，需要將樣品循環(huán)冷卻，再反復(fù)通過混合設(shè)備進行多次分散，直至分散在基礎(chǔ)油中的橡膠粒子的平均粒徑達到20-2000nm范圍內(nèi)，優(yōu)選達到50-1000nm范圍內(nèi)，更優(yōu)選達到70-500nm范圍內(nèi)。此外，本發(fā)明對所述再分散和二次再分散的條件沒有特別地限定，只要使得基礎(chǔ)油和橡膠粒子在分散過程中性能不發(fā)生破壞，并使得橡膠粒子的粒徑達到20-2000nm、優(yōu)選達到50-1000nm、更優(yōu)選達到70-500nm即可，對此本領(lǐng)域技術(shù)人員均能知悉，在此不作贅述。

此外，步驟(3)中所述的放置優(yōu)選在現(xiàn)有的各種密閉加熱設(shè)備中進行，具體可以在高溫烘箱、真空高溫烘箱、加熱釜或類似密閉加熱容器中進行，這樣可以提高熱處理效率，節(jié)約能源，同時也可以減少基礎(chǔ)油和橡膠粒子與空氣(氧氣)的接觸，降低熱氧化程度，使產(chǎn)品性能保持穩(wěn)定。

本發(fā)明還提供了由上述方法制備得到的潤滑脂組合物。

以下將通過實施例對本發(fā)明進行詳細描述。

(一)實施例及對比例中所用的原料如下：

礦物基礎(chǔ)油，中國石化生產(chǎn)，牌號為Ib150，40℃時的粘度為32.6mm²/s，粘度指數(shù)為90。

合成基礎(chǔ)油，中國石化生產(chǎn)，牌號為PAO40，聚α-烯烴，40℃時的粘度為40.2mm²/s，粘度指數(shù)為120。

待分散丁苯橡膠粒子，中國石化生產(chǎn)，牌號為VP101，平均粒徑為100nm，凝膠含量為90重量％，在顯微鏡下觀察，該待分散丁苯橡膠粒子內(nèi)沒有發(fā)現(xiàn)分層、分相現(xiàn)象，其由丁苯橡膠乳液采用鈷源進行輻照交聯(lián)方法制備并通過噴霧干燥方法得到。

過氧化物交聯(lián)丁苯橡膠粒子按照專利CN1840622A公開的方法進行制備并采用噴霧干燥方法得到，橡膠乳液是丁苯橡膠乳液(與制備待分散丁苯橡膠粒子VP101所采用的橡膠乳液的組成相同)，采用的交聯(lián)劑為過氧化二異丙苯(DCP)，最終獲得的過氧化物交聯(lián)丁苯橡膠粒子的平均粒徑為100nm，凝膠含量均為90重量％。

待分散丙烯酸酯橡膠粒子，中國石化生產(chǎn)，牌號為VP301，平均粒徑為100nm，凝膠含量為90重量％，在顯微鏡下觀察，該待分散丙烯酸酯橡膠粒子內(nèi)沒有發(fā)現(xiàn)分層、分相現(xiàn)象，其由丙烯酸酯橡膠乳液采用鈷源進行輻照交聯(lián)方法制備并通過噴霧干燥法干燥得到。

過氧化物交聯(lián)丙烯酸酯橡膠粒子按照專利CN1840622A公開的方法進行制備并采用噴霧干燥方法得到，橡膠乳液是丙烯酸酯橡膠乳液(與制備待分散丙烯酸酯橡膠粒子VP301所采用的橡膠乳液的組成相同)，采用的交聯(lián)劑為過氧化二異丙苯(DCP)，最終獲得的過氧化物交聯(lián)丙烯酸酯橡膠粒子的平均粒徑均為100nm，凝膠含量均為90重量％。

待分散丁腈橡膠粒子，中國石化生產(chǎn)，牌號為VP401，平均粒徑為100nm，凝膠含量為90重量％，在顯微鏡下觀察，該待分散丁腈橡膠粒子內(nèi)沒有發(fā)現(xiàn)分層、分相現(xiàn)象，其丁腈橡膠乳液采用鈷源進行輻照交聯(lián)方法制備并通過噴霧干燥方法得到。

過氧化物交聯(lián)丁腈橡膠粒子按照專利CN1840622A公開的方法進行制備并采用噴霧干燥方法得到，橡膠乳液是丁腈橡膠乳液(與制備待分散丁腈橡膠粒子VP401所采用的橡膠乳液的組成相同)，采用的交聯(lián)劑為過氧化二異丙苯(DCP)，最終獲得的過氧化物交聯(lián)丁腈橡膠粒子的平均粒徑均為100nm，凝膠含量均為90重量％。

待分散乙烯-醋酸乙烯酯橡膠粒子，中國石化生產(chǎn)，牌號為VP801，由平均粒徑為500nm的乙烯-醋酸乙烯酯橡膠粒子團聚而成，凝膠含量為90重量％，在顯微鏡下觀察，該待分散乙烯-醋酸乙烯酯橡膠粒子內(nèi)沒有發(fā)現(xiàn)分層、分相現(xiàn)象，其由乙烯-醋酸乙烯橡膠乳液采用鈷源進行輻照交聯(lián)方法制備并通過噴霧干燥方法干燥得到。

過氧化物交聯(lián)乙烯-醋酸乙烯酯橡膠粒子按照專利CN1840622A公開的方法進行制備并采用噴霧干燥方法得到，橡膠乳液是乙烯-醋酸乙烯橡乳液液(與制備待分散乙烯-醋酸乙烯酯橡膠粒子VP801所采用的橡膠乳液的組成相同)，采用的交聯(lián)劑為過氧化二異丙苯(DCP)，最終獲得的過氧化物交聯(lián)乙烯-醋酸乙烯酯橡膠粒子的平均粒徑為500nm，凝膠含量均為90重量％。

(二)實施例和對比例中的實驗數(shù)據(jù)用以下儀器設(shè)備及測定方法測定：

(1)動力粘度：采用NDJ-5S型數(shù)字旋轉(zhuǎn)粘度計分別測試40℃和100℃下的潤滑脂組合物的動力粘度，其中，采用油浴控溫加熱。

(2)分油量：按照SH/T 0324-92“潤滑脂鋼網(wǎng)分油測定法(靜態(tài)法)”標準方法測試，具體地，將樣品放置于100目銅網(wǎng)上，在100℃烘箱中靜置24小時再取出測量分油量。

(3)摩擦系數(shù)：在電子拉力試驗機上測試潤滑脂組合物的界面摩擦性能，載荷為0.2kg，比較鋁-鋼(無潤滑)和鋁-鋼(有潤滑)的靜摩擦系數(shù)μ_s和動摩擦系數(shù)μ_k，其中，無潤滑表示鋁-鋼材料表面上未涂覆任何潤滑脂組合物，有潤滑表示鋁-鋼表面上已經(jīng)涂覆了相應(yīng)的潤滑脂組合物。

(4)形貌觀察：采用Hitachi S4800掃描電子顯微鏡觀察潤滑脂組合物中橡膠粒子的形貌。

實施例1