一种减磨性能优异的钙基润滑脂组合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种减磨性能优异的钙基润滑脂组合物，以润滑脂组合物的重量为基准，所述润滑脂组合物包括以下组分：65-95重量％的润滑基础油、5-35重量％的钙基稠化剂和0.1-15重量％的添加剂，所述添加剂含有式(I)所示结构的化合物。本发明专利技术还提供了减磨性能优异的钙基润滑脂组合物的制备方法。本发明专利技术的钙基润滑脂组合物，由于含有多效添加剂，极大地提高了润滑脂的减磨能力和抗氧化能力，同时对钙基润滑脂的其它性能影响不大，仍具有极佳的耐高温性、胶体安定性及承载能力，使得该润滑脂组合物能够胜任于高温、高速、高负荷、多水等苛刻工况条件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及润滑脂领域，具体地，涉及一种含有特定添加剂的减磨性能优异的钙基润滑脂组合物及其制备方法。
技术介绍
我国从20世纪40年代开始生产钙基润滑脂，由于其生产工艺和设备简单、原料易得，产品成本低廉，深受生产者和使用者的欢迎。钙基润滑脂具有良好的抗水性，不易乳化，对金属表面有较好的粘附性，胶体安定性也较好，贮存过程中不析油，但是由于其含有一定量的结构水，当使用温度超过100℃时，水易蒸发损失，致使钙基润滑脂的结构遭到破坏，而失去润滑作用，因而钙基润滑脂一般只使用于工作温度不超过60℃的摩擦部位上。复合钙基润滑脂是发展最早的一种复合皂基脂，它是用脂肪酸钙皂和低分子酸钙盐制成的复合钙皂稠化中等粘度的矿物润滑油或合成润滑油制成的润滑脂产品，具有较高的耐温性，高温下稠度变化很小；同时具有很好的抗水性，机械安定性、胶体安定性和较好的极压性，使用温度范围较宽，是一种用途广泛的优质润滑脂。但是由于复合钙基润滑脂在储存和使用过程中存在硬化问题，大大限制了其推广与应用。近年来为改善复合钙基润滑脂的性能，有在配方和制造工艺上对其进行改进的如CN1888036和CN101935573A；有通过对小分子酸与长链有机酸种类的选择和比例的调整，及选用一些小分子酸(硼酸)和其他辅助物(二氧化钛)来改进复合钙基润滑脂的硬化问题，但生产时间太长且硬化改善程度有限；也有通过引入聚脲润滑脂来对其性能进行改进的，如CN1493673，US5084193和US4902435，将复合钙基润滑脂与聚脲基润滑脂混合，但生产原料与工艺较为复杂。无水钙基润滑脂不含水，滴点高于140℃，最高使用温度比普通钙基润滑脂高出50℃以上，短期可达120℃；抗水性和机械安定性比混合钙基润滑脂好；与复合钙基润滑脂相比较，无水钙基润滑脂没有贮存硬化和受热硬化的问题，而且生产工艺比较简单，制造成本低于复合钙基润滑脂。无水钙基润滑脂性能优良，具有良好的氧化安定性、耐水性、胶体安定性、抗磨性、低温流动性、防锈性和机械安定性。近年来随着现代工业的发展，轴承、汽车、印染、矿山、冶金、宇航等工业部门对润滑脂的质量提出了越来越苛刻的要求，许多润滑部位都是一次性充脂，在运行过程中不再补充或更换，所以对脂的抗磨性能要求比较高。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了满足对润滑脂的抗磨性能的高要求，提供一种减磨性能优异的钙基润滑脂组合物及其制备方法。本专利技术的专利技术人在研究中发现，润滑脂组合物中的添加剂含有式(I)所示结构的多效添加剂：能够使润滑脂组合物具有优良的减磨抗氧化等性能。因此，为了实现上述目的，一方面，本专利技术提供了一种减磨性能优异的钙基润滑脂组合物，以润滑脂组合物的重量为基准，所述润滑脂组合物包括以下组分：65-95重量％的润滑基础油、5-35重量％的钙基稠化剂和0.1-15重量％的添加剂，所述添加剂含有式(I)所示结构的化合物：优选地，以润滑脂组合物的重量为基准，所述润滑脂组合物包括以下组分：70-90重量％的润滑基础油、8-30重量％的钙基稠化剂和0.5-10重量％的添加剂。优选地，以润滑脂组合物的重量为基准，式(I)所示结构的化合物的含量为0.1-10重量％，更优选为1-5重量％。另一方面，本专利技术提供了一种减磨性能优异的钙基润滑脂组合物的制备方法，所述方法包括：(1)将部分润滑基础油、高级脂肪酸、任选的中分子酸和小分子酸、氢氧化钙混合加热，进行皂化反应；(2)升温进行炼制；(3)加入剩余润滑基础油，冷却至100-130℃，然后加入添加剂；(4)通过三辊机研磨2-4次；其中，以润滑脂组合物的重量为基准，润滑基础油的用量为65-95重量％，由高级脂肪酸、任选的中分子酸和小分子酸、氢氧化钙制备的钙基稠化剂的用量为5-35重量％，添加剂的用量为0.1-15重量％，所述添加剂含有式(I)所示结构的化合物：优选地，以润滑脂组合物的重量为基准，润滑基础油的用量为70-90重量％，由高级脂肪酸、任选的中分子酸和小分子酸、氢氧化钙制备的钙基稠化剂的用量为8-30重量％，添加剂的用量为0.5-10重量％。优选地，以润滑脂组合物的重量为基准，式(I)所示结构的化合物的用量为0.1-10重量％，更优选为1-5重量％。本专利技术的钙基润滑脂组合物，由于含有多效添加剂，极大地提高了润滑脂的减磨能力和抗氧化能力，同时对钙基润滑脂的其它性能影响不大，仍具有极佳的耐高温性、胶体安定性及承载能力，使得该润滑脂组合物能够胜任于高温、高速、高负荷、多水等苛刻工况条件。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明图1是制备多效添加剂的步骤(a)的反应方程式。图2是制备多效添加剂的步骤(b)的反应方程式。图3是制备例制备的多效添加剂的氢谱谱图。图4是制备例制备的多效添加剂的碳谱谱图。图5是制备例制备的多效添加剂的质谱谱图。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。本专利技术提供了一种减磨性能优异的钙基润滑脂组合物，以润滑脂组合物的重量为基准，润滑脂组合物包括以下组分：65-95重量％的润滑基础油、5-35重量％的钙基稠化剂和0.1-15重量％的添加剂，添加剂含有式(I)所示结构的化合物：本专利技术中，多效添加剂指的即是式(I)所示结构的化合物。本专利技术中，优选地，以润滑脂组合物的重量为基准，所述润滑脂组合物包括以下组分：70-90重量％的润滑基础油、8-30重量％的钙基稠化剂和0.5-10重量％的添加剂。本专利技术中，以润滑脂组合物的重量为基准，式(I)所示结构的化合物的含量优选为0.1-10重量％，更优选为1-5重量％。本专利技术旨在通过钙基润滑脂组合物中的添加剂含有式(I)所示结构的化合物而实现专利技术目的，即使钙基润滑脂组合物具有优良的减磨抗氧化等性能。因此，对于钙基润滑脂中各常规组分的选择，均没有特定的限制。本专利技术中，润滑基础油可以为本领域常规使用的润滑基础油，例如可以为矿物油、植物油和合成油中的至少一种。润滑基础油100℃运动粘度优选为4-60mm2/s，更优选为5-32mm2/s。对于矿物油、植物油和合成油的具体种类也没有特别的限定，可以采用本领域常用的矿物油、植物油和合成油，例如，矿物油可以选用石蜡基、环烷基系列，植物油可以是蓖麻油、菜籽油、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种减磨性能优异的钙基润滑脂组合物，以润滑脂组合物的重量为基准，所述润滑脂组合物包括以下组分：65‑95重量％的润滑基础油、5‑35重量％的钙基稠化剂和0.1‑15重量％的添加剂，其特征在于，所述添加剂含有式(I)所示结构的化合物：

【技术特征摘要】
1.一种减磨性能优异的钙基润滑脂组合物，以润滑脂组合物的重量为
基准，所述润滑脂组合物包括以下组分：65-95重量％的润滑基础油、5-35
重量％的钙基稠化剂和0.1-15重量％的添加剂，其特征在于，所述添加剂含
有式(I)所示结构的化合物：
2.根据权利要求1所述的润滑脂组合物，其中，以润滑脂组合物的重
量为基准，所述润滑脂组合物包括以下组分：70-90重量％的润滑基础油、
8-30重量％的钙基稠化剂和0.5-10重量％的添加剂。
3.根据权利要求1或2所述的润滑脂组合物，其中，以润滑脂组合物
的重量为基准，式(I)所示结构的化合物的含量为0.1-10重量％。
4.根据权利要求3所述的润滑脂组合物，其中，以润滑脂组合物的重
量为基准，式(I)所示结构的化合物的含量为1-5重量％。
5.根据权利要求1或2所述的润滑脂组合物，其中，所述润滑基础油
为矿物油、植物油和合成油中的至少一种。
6.根据权利要求1或2所述的润滑脂组合物，其中，所述钙基稠化剂
为酸与氢氧化钙反应生成，所述酸包括高级脂肪酸、任选的中分子酸和小分
子酸。
7.根据权利要求6所述的润滑脂组合物，其中，所述高级脂肪酸为

\tC12-C25的脂肪酸；所述中分子酸为C6-C10的羧酸；所述小分子酸为醋酸。
8.根据权利要求7所述的润滑脂组合物，其中，所述高级脂肪酸为月
桂酸、棕榈酸、硬脂酸和12-羟基硬脂酸中的至少一种，优选为硬脂酸和/或
12-羟基硬脂酸；所述中分子酸为辛酸、苯甲酸、对苯二甲酸、壬二酸和癸
二酸中的至少一种。
9.根据权利要求1或2所述的润滑脂组合物，其中，所述添加剂还含
有其他的抗氧剂、极压抗磨剂和防锈剂中的至少一种。
10.根据权利要求9所述的润滑脂组合物，其中，所述抗氧剂为芳胺类
抗氧剂，优选为二苯胺、苯基-α-萘胺和二异辛基二苯胺中的至少一种，更优
选为二异辛基二苯胺。
11.根据权利要求9所述的润滑脂组合物，其中，所述极压抗磨剂为二
硫代二烷基磷酸锌、二硫代二烷基氨基甲酸钼、二硫代二烷基氨基甲酸铅、
二硫化钼、聚四氟乙烯、二丁基二硫代氨基甲酸锑、二硫化钨、二硫化硒、
氟化石墨、碳酸钙和氧化锌中的至少一种。
12.根据权利要求9所述的润滑脂组合物，其中，所述防锈剂为石油磺
酸钡、石油磺酸钠、苯并噻唑、苯并三氮唑、环烷酸锌和烯基丁二酸中的至
少一种。
13.一种减磨性能优异的钙基润滑脂组合物的制备方法，所述方法包括：
(1)将部分润滑基础油、高级脂肪酸、任选的中分子酸和小分子酸、
氢氧化钙混合加热...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈政，孙洪伟，郑会，段庆华，张建荣，刘中其，姜靓，何懿峰，
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石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11