一种润滑油组合物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及润滑油领域，具体提供了一种润滑油组合物及其制备方法。所述润滑油组合物含有硅油基础油和分散在所述硅油基础油中的通过辐照交联方法制备的具有交联结构的硅橡胶粒子，所述硅油基础油为连续相，所述硅橡胶粒子为分散相，且相对于100重量份的所述硅油基础油，所述硅橡胶粒子的含量为0.005-10重量份。本发明专利技术提供的润滑油组合物具有良好的粘温性能和耐老化性能，与含有通过化学交联的硅橡胶粒子的润滑油组合物相比，其在低温下粘度更低，而在高温下粘度更高，能够满足温度达到200℃以上场合的使用要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种润滑油组合物、所述润滑油组合物的制备方法以及由该方法制备得到的润滑油组合物。
技术介绍
纳米材料是指由尺寸小于100纳米的超细微粒组成的固体材料。由于它具有尺寸效应、量子效应、表面效应和界面效应，从而具有传统材料所不具备的性能。随着纳米材料的兴起和制备方法的日益成熟，人们发现纳米材料具有极好的摩擦性能。采用纳米粒子作为润滑油添加剂可使润滑油具有良好的润滑性能，它不仅可以在摩擦表面形成一层易剪切的薄膜，而且可以对摩擦表面进行一定程度的填充和修复，起到良好的润滑作用。现有技术中已经有大量关于无机纳米粒子在润滑油领域中的应用的报道。例如，CN1150958A公开了一种低密度耐高温耐磨自润滑纳米微粒填充增强高分子复合材料，其由热塑性耐高温聚合物和纳米微粒组成，所述纳米微粒包括纳米氮化硅、纳米碳化硅和纳米二氧化硅，该产品具有优良的自润滑性能。CN1301319C公开了一种含有纳米二氧化硅微粒的润滑油组合物，该润滑油组合物是一种性能优良的润滑油极压、抗磨组合物，该技术方案采用以硅油基础油和纳米二氧化硅以及添加分散助剂与增效剂的方式实现了纳米二氧化硅微粒的分散。CN1180079A和CN1354056A分别公开了经脂肪酸修饰金属氧化物或氢氧化物的纳米微粉以及经含硫代磷有机化合物修饰的金属铜纳米颗粒在润滑油领域的应用。CN1827753A公开了一种含氟稀土纳米润滑油添加剂及其制备方法，该添加剂包括硅油基础油以及含氮有机物表面包覆的氟化稀土纳米粒子。CN101058760A公开了一种纳米陶瓷润滑油
及其制备方法，其含有常规润滑油的成分，并且在常规润滑油基础上添加了改性纳米陶瓷颗粒，其属于机械运行用润滑油介质的制备领域，特别适用于汽车行业所使用的润滑油及其制备方法。在该专利技术中，通过预分散方法成功制得稳定分散的纳米陶瓷颗粒的浓缩液，进而制备出纳米陶瓷颗粒重量百分含量为0.00001％-5％的纳米陶瓷机油。CN101235337B公开了一种适用于汽车内燃机或动力传动设备的滑动部分或滑动构件以显著降低摩擦系数的润滑油组合物，该润滑油组合物含有润滑油用硅油基础油、含氧有机化合物、金刚石纳米颗粒和金刚石纳米颗粒用分散剂。CN101555430A公开了一种润滑油组合物，其含有硅油基础油料和纳米碳球，所述纳米碳球表面接枝有烷基，使其分散于硅油基础油料中，所述纳米碳球为中空结构或填充有金属、金属合金、金属氧化物、金属碳化物、金属硫化物、金属氮化物或金属硼化物。此外，除了无机纳米粒子之外，也有一些关于有机微粒凝胶在润滑油领域中的应用的报道。例如，莱茵化学莱茵瑙有限公司申请的专利CN1856527A、CN1840622A和CN1861673A公开了一种在不可交联的有机介质中的微粒凝胶以及交联的微粒凝胶用于改性非可交联的有机介质的温度依赖性能的用途。然而，这几篇专利申请无一例外地指出，所述微粒凝胶均是采用化学交联的方式(例如，通过与多官能化合物共聚交联或者通过过氧化物交联)制备得到的微粒凝胶，而不是用高能辐射交联的微粒凝胶。上述专利申请认为高能辐射交联的微粒凝胶实际上不能以工业规模制备，放射性钴源的高能辐射的使用伴有严重的安全问题，并且将辐射交联的微粒凝胶用于塑料基质中时，在基质和分散相之间可以发生撕裂效应，从而损害了含有该微粒凝胶的塑料的机械性能、溶胀性能、应力腐蚀开裂性能等。然而，莱茵化学莱茵瑙有限公司申请的专利CN1856527A、CN1840622A和CN1861673A中公开的润滑油组合物的粘温性能较差，该润滑油组合物的粘
度随着温度的降低会急剧增大，而随着温度的升高会急剧减小，但是在低温下粘度过大或者在高温下粘度过小均不利用润滑油组合物的应用，这将在很大程度上限制了该润滑油组合物的应用。因此，亟需开发一种具有较好的粘温性能的润滑油组合物。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有的润滑油组合物粘温性能较差的缺陷，而提供一种具有优良粘温性能的润滑油组合物、一种润滑油组合物的制备方法以及由该方法制备得到的润滑油组合物。本专利技术的专利技术人经过深入研究后发现，莱茵化学莱茵瑙有限公司申请的上述几篇专利CN1856527A、CN1840622A和CN1861673A公开的润滑油组合物中的分散相为采用多官能化合物或过氧化物通过化学交联方式得到的微粒凝胶，虽然含有该凝胶微粒的润滑油组合物能够在一定程度上降低有机介质的摩擦系数，但是这些润滑油组合物的粘度受温度的影响较大，温度太高(粘度太小)或太低(粘度太大)均会限制该润滑油组合物的使用，适用温度范围较窄。而通过辐照交联方法制备的具有交联结构的橡胶粒子与通过采用多官能化合物或过氧化物进行化学交联制备的具有交联结构的橡胶粒子具有完全不同的微观结构。当润滑油组合物中的分散相为通过辐照交联方法制备的具有交联结构的硅橡胶粒子时，对应的润滑油组合物具有良好的粘温性能，能够非常好地随着温度的变化而调节粘度，降低低温粘度并提高高温粘度，因此，可以在很大程度上弥补由于温度的变化对粘度造成的影响。此外，高能辐射实际上是非常清洁、安全和高效的能源，目前已被很多发达国家广泛地用于医疗卫生、食品加工、工业生产等领域，反而是采用化学交联方法(过氧化物)存在一些不可忽视的问题，如生产效率不高、过氧化物残留以及可能引起的环境污染等，这些都会限制其应用。此外，由于硅油基础油与硅橡胶粒子的化学结构基本一致，根据结构相似相容原理，两者是完全相容的，硅橡胶粒子将会明显提高硅油基础油的边界润滑性能，并进一步改善粘温性能和抗磨减摩性能，这对于提升硅油基础油的润滑性能、拓宽硅油基础油的应用范围均有着重要意义。基于上述发现，本专利技术人完成了本专利技术。具体地，本专利技术提供了一种润滑油组合物，其中，所述润滑油组合物含有硅油基础油和分散在所述硅油基础油中的通过辐照交联方法制备的具有交联结构的硅橡胶粒子，所述硅油基础油为连续相，所述硅橡胶粒子为分散相，且相对于100重量份的所述硅油基础油，所述硅橡胶粒子的含量为0.005-10重量份。本专利技术还提供了一种润滑油组合物的制备方法，该方法将硅油基础油和通过辐照交联方法制备的具有交联结构的待分散硅橡胶粒子进行混合并分散，且相对于100重量份的所述硅油基础油，所述待分散硅橡胶粒子的用量为0.005-10重量份。本专利技术还提供了由上述方法制备得到的润滑油组合物。本专利技术提供的润滑油组合物能够随着温度的变化有效地调节粘度，与含有通过化学交联的硅橡胶粒子的润滑油组合物相比，其在低温下粘度更低，而在高温下粘度更高，并且其粘度指数较大，能够满足温度达到200℃以上场合的使用要求，因此，显著拓宽了该润滑油组合物的使用温度范围。该润滑油组合物可用于润滑油的各个领域，尤其适用于调节粘温性能较差的以低粘度硅油为主要组分的润滑油组合物的粘温性能，可以根据不同工作场所的需求，轻松调节出具有不同粘温性能的硅油润滑油。由于辐照交联使橡胶粒子所具有的特殊结构，本专利技术提供的润滑油组合物的耐老化性能优异，不易变色，因此这种润滑油组合物可以作为性能优异的润滑油使用，特别是应用于对润滑油体系的粘温性能、老化性能和摩擦性
能要求较高的领域，如发动机油。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种润滑油组合物，其特征在于，所述润滑油组合物含有硅油基础油和分散在所述硅油基础油中的通过辐照交联方法制备的具有交联结构的硅橡胶粒子，所述硅油基础油为连续相，所述硅橡胶粒子为分散相，且相对于100重量份的所述硅油基础油，所述硅橡胶粒子的含量为0.005‑10重量份。

【技术特征摘要】
1.一种润滑油组合物，其特征在于，所述润滑油组合物含有硅油基础油和分散在所述硅油基础油中的通过辐照交联方法制备的具有交联结构的硅橡胶粒子，所述硅油基础油为连续相，所述硅橡胶粒子为分散相，且相对于100重量份的所述硅油基础油，所述硅橡胶粒子的含量为0.005-10重量份。2.根据权利要求1所述的润滑油组合物，其中，相对于100重量份的所述硅油基础油，所述硅橡胶粒子的含量为0.1-8重量份，优选为0.5-6重量份。3.根据权利要求1或2所述的润滑油组合物，其中，所述硅橡胶粒子的平均粒径为20-2000nm，优选为50-1000nm，更优选为70-500nm。4.根据权利要求1或2所述的润滑油组合物，其中，所述硅橡胶粒子的凝胶含量为60重量％以上，优选为75重量％以上，更优选为80重量％以上。5.根据权利要求1或2所述的润滑油组合物，其中，所述硅橡胶粒子具有均相结构。6.根据权利要求1或2所述的润滑油组合物，其中，所述硅橡胶粒子选自甲基硅橡胶粒子、乙基硅橡胶粒子、羟基硅橡胶粒子、含氢甲基硅橡胶粒子、甲基乙烯基硅橡胶粒子、甲基乙烯基苯基硅橡胶粒子、甲基乙烯基三氟丙基硅橡胶粒子、亚苯基硅橡胶粒子、亚苯醚基硅橡胶粒子、腈硅橡胶粒子、硅硼橡胶粒子和氟硅橡胶粒子中的至少一种。7.根据权利要求1或2所述的润滑油组合物，其中，所述硅油基础油
\t为未改性硅油和/或改性硅油；优选地，所述未改性硅油选自甲基硅油、乙基硅油、苯基硅油、甲基含氢硅油、甲基苯基硅油、甲基氯苯基硅油、甲基乙氧基硅油、甲基三氟丙基硅油、甲基乙烯基硅油、甲基羟基硅油、乙基含氢硅油、羟基含氢硅油和含氰硅油中的至少一种；优选地，所述改性硅油选自氨基改性硅油、环氧基改性硅油、聚醚改性硅油、羧基改性硅油、醇羟基改性硅油、酚羟基改性硅油、巯基改性硅油、聚有机硅氧烷-聚醚嵌段共聚改性硅油、烷基与聚醚改性硅油、烷基醚聚醚硅油、环氧基聚醚改性硅油、氨基聚醚嵌段硅油、甘油醚基硅油、磷酸酷基硅油、糖基聚醚硅油和甜菜碱基硅油中的至少一种。8.一种润滑油组合物的制备方法，该方法包括将硅油基础油和通过辐照交联方法制备的具有交联结构的待分散硅橡胶粒子进行混合并分散，且相对于100重量份的所述硅油基础油，所述待分散硅橡胶粒子的用量为0.005-10重量份。9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述混合并分散的方式包括：(1)将所述待分散硅橡胶粒子加入所述硅油基础油中并通过机械搅拌混合，使得所述待分散硅橡胶粒子分散或悬浮于所述硅油基础油中，得到初步分散的组合物；(2)将所述初步分散的组合物进行再分散，直至分散后的硅橡胶粒子的平均粒径达到20-2000nm的范围内、优选达到50-...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓红，蔡传伦，赖金梅，乔金樑，宋志海，戚桂村，李秉海，王湘，高建明，张红彬，蒋海斌，何谷，茹越，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11