一種減磨性能優(yōu)異的鋰基潤滑脂組合物及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及潤滑脂領(lǐng)域,具體地,涉及一種含有特定添加劑的減磨性能優(yōu)異的裡 基潤滑脂組合物及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 裡基潤滑脂是20世紀(jì)40年代至今發(fā)展最快,當(dāng)前生產(chǎn)量最大,應(yīng)用領(lǐng)域最廣的一 種多效潤滑脂。美國潤滑脂協(xié)會將一個國家的裡基潤滑脂所占比例作為衡量其潤滑脂工業(yè) 技術(shù)水平的標(biāo)志。裡基潤滑脂具有良好的膠體安定性、機械安定性、使用周期長、范圍寬等 優(yōu)點,是一種理想的多用途、長壽命潤滑脂,但是裡基潤滑脂也存在一些缺陷:如抗氧化性 能差、抗磨性能差、抗水性能也差。
[0003] 裡基潤滑脂的傳統(tǒng)生產(chǎn)方法是在基礎(chǔ)油中采用12-居基硬脂酸或硬脂酸與氨氧 化裡反應(yīng),加熱皂化得到最終產(chǎn)物,如US3980572。
[0004] 為了改善裡基潤滑脂的性能,其配方和工藝方面都進行了不同程度的改進。如 CN101126045A通過對制備工藝的改進制備了一種顏色更淺、抗氧化性能更好的裡基潤 滑脂;CN1718702A選用高粘度礦物油制備了一種高極壓裡基潤滑脂;CN101880581A提高 了反應(yīng)溫度,極大的提高了產(chǎn)品使用壽命和抗水性。US3681242、US3929651、US3711407、 CN1052890、CN1052891、CN1055384、CN101705141A報道了裡基潤滑脂的組成和制備方法,采 用12-居基硬脂酸裡與二元酸或者測酸、水楊酸的裡鹽二組分復(fù)合而成,也有采用Η組分 復(fù)合的;CN101921650通過向配方中加入表面活性劑,使其與皂分子形成協(xié)同作用,進而改 善皂分子的排列方式和固化基礎(chǔ)油的能力從而提高了潤滑脂的滴點;CN101993769A提供 了一種工藝簡便的裡基潤滑脂的制備方法,降低了生產(chǎn)成本;CN101200670提供了一種綜 合性能較好的裡基潤滑脂的制備方法,尤其對受損傷軸承具有修復(fù)功能;CN10148137采用 較低的煉制溫度,制成了高滴點的裡基潤滑脂,減少了在制備過程中潤滑油的氧化,提高了 潤滑脂的氧化安定性。
[0005] 近年來隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,軸承、汽車、印染、礦山、冶金、宇航等工業(yè)部口對潤 滑脂的質(zhì)量提出了越來越苛刻的要求,許多潤滑部位都是一次性充脂,在運行過程中不再 補充或更換,所W對脂的抗磨性能要求比較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的是為了滿足對潤滑脂的抗磨性能的高要求,提供一種減磨性能優(yōu)異 的裡基潤滑脂組合物及其制備方法。
[0007] 本發(fā)明的發(fā)明人在研究中發(fā)現(xiàn),潤滑脂組合物中的添加劑含有式(I)所示結(jié)構(gòu)的 多效添加劑:
[0008]
[0009] 能夠使?jié)櫥M合物具有優(yōu)良的減磨抗氧化等性能。
[0010] 因此,為了實現(xiàn)上述目的,一方面,本發(fā)明提供了一種減磨性能優(yōu)異的裡基潤滑脂 組合物,W潤滑脂組合物的重量為基準(zhǔn),所述潤滑脂組合物包括W下組分:65-95重量%的 潤滑基礎(chǔ)油、5-35重量%的裡基稠化劑和0. 1-15重量%的添加劑,所述添加劑含有式(I) 所示結(jié)構(gòu)的化合物:
[0011]
[0012] 優(yōu)選地,W潤滑脂組合物的重量為基準(zhǔn),所述潤滑脂組合物包括W下組分:70-90 重量%的潤滑基礎(chǔ)油、8-30重量%的裡基稠化劑和0. 5-10重量%的添加劑。
[0013] 優(yōu)選地,W潤滑脂組合物的重量為基準(zhǔn),式(I)所示結(jié)構(gòu)的化合物的含量為 0. 1-10重量%,更優(yōu)選為1-5重量%。
[0014] 另一方面,本發(fā)明提供了一種減磨性能優(yōu)異的裡基潤滑脂組合物的制備方法,所 述方法包括:
[0015] (1)將部分潤滑基礎(chǔ)油、高級脂肪酸和任選的小分子酸混合加熱,升溫至 80-105°C,加入裡源,進行皂化反應(yīng);
[0016] (2)升溫至180-22(TC進行煉制;
[0017] (3)加入剩余潤滑基礎(chǔ)油,冷卻至100-12(TC,然后加入添加劑;
[0018] (4)通過Η漉機研磨2-4次;
[001引其中,W潤滑脂組合物的重量為基準(zhǔn),潤滑基礎(chǔ)油的用量為65-95重量%、由高級 脂肪酸、任選的小分子酸和裡源制備的裡基稠化劑的用量為5-35重量%,添加劑的用量為 0. 1-15重量%,所述添加劑含有式(I)所示結(jié)構(gòu)的化合物:
[0020]
[0021] 優(yōu)選地,W潤滑脂組合物的重量為基準(zhǔn),潤滑基礎(chǔ)油的用量為70-90重量%,由高 級脂肪酸、任選的小分子酸和裡源制備的裡基稠化劑的用量為8-30重量%,添加劑的用量 為0. 5-10重量%。
[0022] 優(yōu)選地,W潤滑脂組合物的重量為基準(zhǔn),式(I)所示結(jié)構(gòu)的化合物的用量為 0. 1-10重量%,更優(yōu)選為1-5重量%。
[0023] 本發(fā)明的裡基潤滑脂組合物,由于含有多效添加劑,極大地提高了潤滑脂的減磨 能力和抗氧化能力,同時對裡基潤滑脂的其它性能影響不大,仍具有極佳的耐高溫性、膠體 安定性、承載能力和防水性,使得該潤滑脂組合物能夠勝任于高溫、高速、高負荷、多水等苛 刻工況條件。
[0024] 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予W詳細說明。
【附圖說明】
[002引圖1是制備多效添加劑的步驟(a)的反應(yīng)方程式。
[002引圖2是制備多效添加劑的步驟化)的反應(yīng)方程式。
[0027]圖3是制備例制備的多效添加劑的氨譜譜圖。
[002引圖4是巧[J備例制備的多效添加劑的碳譜譜圖。
[0029] 圖5是制備例制備的多效添加劑的質(zhì)譜譜圖。
【具體實施方式】
[0030] W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。
[0031] 本發(fā)明提供了一種減磨性能優(yōu)異的裡基潤滑脂組合物,W潤滑脂組合物的重量為 基準(zhǔn),潤滑脂組合物包括W下組分:65-95重量%的潤滑基礎(chǔ)油、5-35重量%的裡基稠化劑 和0. 1-15重量%的添加劑,添加劑含有式(I)所示結(jié)構(gòu)的化合物:
[0032]
[0033] 本發(fā)明中,多效添加劑指的即是式(I)所示結(jié)構(gòu)的化合物。
[0034] 本發(fā)明中,優(yōu)選地,W潤滑脂組合物的重量為基準(zhǔn),所述潤滑脂組合物包括W下組 分:70-90重量%的潤滑基礎(chǔ)油、8-30重量%的裡基稠化劑和0. 5-10重量%的添加劑。
[0035] 本發(fā)明中,W潤滑脂組合物的重量為基準(zhǔn),式(I)所示結(jié)構(gòu)的化合物的含量優(yōu)選 為0. 1-10重量%,更優(yōu)選為1-5重量%。
[0036] 本發(fā)明旨在通過裡基潤滑脂組合物中的添加劑含有式(I)所示結(jié)構(gòu)的化合物而 實現(xiàn)發(fā)明目的,即使裡基潤滑脂組合物具有優(yōu)良的減磨抗氧化等性能。因此,對于裡基潤滑 脂中各常規(guī)組分的選擇,均沒有特定的限制。
[0037] 本發(fā)明中,潤滑基礎(chǔ)油可W為本領(lǐng)域常規(guī)使用的潤滑基礎(chǔ)油,例如可W為礦物油、 植物油和合成油中的至少一種。潤滑基礎(chǔ)油10(TC運動粘度優(yōu)選為4-60mm2/s,更優(yōu)選為 6-32mm2/s。對于礦物油、植物油和合成油的具體種類也沒有特別的限定,可W采用本領(lǐng)域 常用的礦物油、植物油和合成油,例如,礦物油可W選用石蠟基、環(huán)烷基系列,植物油可W是 藍麻油、菜巧油、花生油和大豆油等中的至少一種,合成油可W是聚α帰姪油(PA0)、醋類 油、氣油和硅油等中的至少一種。
[0038] 本發(fā)明中,裡基稠化劑可W為本領(lǐng)域常用的裡基稠化劑,例如,可W為酸與裡源反 應(yīng)生成,酸包括高級脂肪酸和任選的小分子酸。
[0039] 本發(fā)明中,"任選"是指可W有也可W沒有。"任選的小分子酸"即是指小分子酸是 一種可選的組分,可W包括該組分,也可W不包括該組分,即,本發(fā)明的裡基稠化劑可W由 高級脂肪酸與裡源反應(yīng)生成,也可W由高級脂肪酸和小分子酸與裡源反應(yīng)生成。
[0040] 其中,高級脂肪酸可W為C12-C25的脂肪酸,優(yōu)選為月桂酸、蹤擱酸、硬脂酸和 12-居基硬脂酸中的至少一種,更優(yōu)選為硬脂酸和/或12-居基硬脂酸。
[0041] 其中,小分子酸可W為C2-C11的駿酸,優(yōu)選為醋酸、丙酸、己二酸、己二酸、壬二 酸、癸二酸和對苯二甲酸中的至少一種,更優(yōu)選為癸二酸、壬二酸、己二酸和對苯二甲酸中 的至少一種。
[0042] 其中,裡源優(yōu)選為氨氧化裡。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是,在實際使用時,一般 加入氨氧化裡水溶液,對于氨氧化裡水溶液的濃度無特殊要求,例如可W為5-30重量%。
[0043] 上述裡基稠化劑可W采用本領(lǐng)域技術(shù)人員所能想到的各種方法獲得。
[0044] 本發(fā)明中,由于式(I)所示結(jié)構(gòu)的多效添加劑與其他添加劑具有較好的配伍性, 因此,根據(jù)潤滑脂的使用需要,本發(fā)明的添加劑還可W含有其他的抗氧劑、極壓抗磨劑和防 鎊劑中的至少一種。
[0045] 本發(fā)明中,對于其他的抗氧劑、極壓抗磨劑、防鎊劑的種類和含量無特殊要求,可 W采用本領(lǐng)域常規(guī)的種類和含量。例如,抗氧劑可W為芳胺類抗氧劑,優(yōu)選為二苯胺、苯 基-α -蔡胺和二異辛基二苯胺中的至少一種,更優(yōu)選為二異辛基二苯胺,抗氧劑的含量可 W占潤滑脂組合物總重量的0. 01-5重量%,優(yōu)選0. 1-2. 5重量% ;極壓抗磨劑可W為二 硫代二烷基磯酸鋒、二硫代二烷基氨基甲酸鋼、二硫代二烷基氨基甲酸鉛、二硫化鋼、聚四 氣己帰、二了基二硫代氨基甲酸錬、二硫化鶴、二硫化砸、氣化石墨、碳酸巧和氧化鋒中的至