可生物降解的复合锂基润滑脂组合物及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种可生物降解的复合锂基润滑脂组合物及其制备方法，该润滑脂组合物以质量百分比计包括70％～95％的润滑基础油，4％～30％的复合锂基稠化剂和1％～10％的添加剂，其中复合锂基稠化剂由酸与氢氧化锂反应而得，酸为C

【技术实现步骤摘要】
可生物降解的复合锂基润滑脂组合物及其制备方法
本专利技术涉及润滑脂领域，具体涉及一种可生物降解的复合锂基润滑脂组合物及其制备方法。
技术介绍
润滑脂是机械设备正常运转及材料制造加工过程中必要的工作介质，随着工业的高速发展，润滑脂的需求量也越来越大。在润滑脂的储存、运输和使用过程中，也不可避免有泄漏、溢出及不恰当排放多种污染环境的情况。虽然润滑脂对生物的急性毒性很小，鲜有因接触润滑脂而中毒的相关报道，但是进入环境的润滑脂由于生物降解能力差，严重污染陆地及江河湖泊，同时润滑脂不像润滑油一样比较容易回收处理，因此研究具有生物降解性能的润滑脂就成为解决生态环境问题的突破口。近年来，废弃及泄漏润滑脂对环境的影响已经引起了人们广泛的关注，为解决这一问题，研究主要集中在两方面，一是研究开发易生物降解的润滑基础油，如可生物降解的植物油或酯类合成油制备润滑脂，另一方面是发展易于生物降解基础油的环境友好添加剂。然而，目前关于润滑油生物降解促进剂的研究报道仍不多见，且对矿物油或聚α-烯烃为主要基础油的润滑脂降解效果也并不理想。需注意的是，前述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本专利技术的背景理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
本专利技术的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种可生物降解的复合锂基润滑脂组合物及其制备方法。该复合锂基润滑脂组合物具有优异的生物降解性能，同时采用的复合锂基稠化剂使润滑脂滴点高，耐高温，适用范围更广，在保证环境友好的同时，对其他的性能影响也不大，仍具有良好的胶体安定性、极佳的机械安定性和优秀的抗氧化作用。该可生物降解的复合锂基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，具有良好的工业应用前景。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术提供一种可生物降解的复合锂基润滑脂组合物，以质量百分比计，所述润滑脂组合物包括70％～95％的润滑基础油，4％～30％的复合锂基稠化剂和1％～10％的添加剂，其中，复合锂基稠化剂由酸与氢氧化锂反应而得，酸为C12-C20脂肪酸和辅助酸的混合物，添加剂包括生物降解促进剂，如下式I化合物所示：其中，X为磷或硼，R1选自甲基、异丙基、2-甲基丙基、1-甲基丙基、苄基和氢中的一种或多种，R2选自C8-C18的烷基。根据本专利技术的一个实施方式，R1选自甲基或异丙基，R2选自C12烷基或C14烷基。根据本专利技术的一个实施方式，R1是甲基，R2是C14烷基，X是磷。根据本专利技术的一个实施方式，生物降解促进剂占复合锂基润滑脂组合物质量的0.1％～5％。根据本专利技术的一个实施方式，脂肪酸与辅助酸的摩尔比为(2～0.1):2。根据本专利技术的一个实施方式，氢氧化锂占复合锂基润滑脂组合物质量的3.8％～9.8％。根据本专利技术的一个实施方式，辅助酸选自醋酸、丙酸、乙二酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、磷酸、对苯二甲酸、硼酸中的一种或多种。根据本专利技术的一个实施方式，润滑基础油选自矿物油、植物油、酯类油、聚α-烯烃中的一种或多种。根据本专利技术的一个实施方式，润滑基础油包括植物油，植物油占润滑脂组合物的质量百分比不大于40％。根据本专利技术的一个实施方式，润滑基础油在100℃下的运动黏度为5mm2/s～60mm2/s。根据本专利技术的一个实施方式，添加剂还包括抗氧剂、油性剂和极压抗磨剂中的一种或多种。根据本专利技术的一个实施方式，抗氧剂选自2,6-二叔丁基对甲酚、苯基-α-萘胺中的一种或多种，极压抗磨剂选自氨基硫代酯、二烷基二硫代氨基甲酸盐中的一种或多种，油性剂为苯并三氮唑脂肪胺。本专利技术还提供一种上述复合锂基润滑脂组合物的制备方法，包括如下步骤：将33％～66％的润滑基础油、C12-C20脂肪酸和辅助酸加入反应釜中，搅拌均匀；将反应釜升温至60℃～95℃，并加入氢氧化锂与水的混合物进行皂化反应；继续升温至100℃～180℃进行脱水反应；加入25％～33％的润滑基础油进行恒温炼制，然后升温至190℃～220℃进行高温炼制；加入剩余的润滑基础油并降温至100℃～130℃，加入生物降解促进剂并搅拌均匀，得复合锂基润滑脂组合物。根据本专利技术的一个实施方式，皂化反应的时间为60min～240min。根据本专利技术的一个实施方式，恒温炼制的时间为15min～60min，高温炼制的时间为5min～20min。根据本专利技术的一个实施方式，还包括在降温至100℃～130℃后，加入抗氧剂、油性剂和极压抗磨剂中的一种或多种于反应釜中。由上述技术方案可知，本专利技术提出的可生物降解的复合锂基润滑脂组合物及其制备方法的优点和积极效果在于：本专利技术提出的可生物降解的复合锂基润滑脂组合物，其添加剂中加入了一种新的生物降解促进剂，该生物降解促进剂具有优良的降解性能，同时在保证环境友好的同时，对其他的性能影响不大，仍具有良好的胶体安定性、极佳的机械安定性和优秀的抗氧化作用。此外，该复合锂基润滑脂采用复合锂基稠化剂，使其具有更高的滴点，应用范围更广，能够胜任于高温、高速、高负荷、多水等多种苛刻工况条件，且制备方法简单，具有良好的工业应用前景。附图说明以下附图用于提供对本专利技术的进一步理解，并构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。图1是制备例1的生物降解促进剂的合成路线图。具体实施方式以下内容提供了不同的实施例或范例，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。当然，这些仅仅是范例，而非意图限制本专利技术。在本专利技术中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应当被视为在本文中具体公开。本专利技术提供一种可生物降解的复合锂基润滑脂组合物，以质量百分比计，润滑脂组合物包括70％～95％的润滑基础油，4％～30％的复合锂基稠化剂和1％～10％的添加剂，其中，复合锂基稠化剂由酸与氢氧化锂反应而得，酸为C12-C20脂肪酸和辅助酸的混合物，添加剂包括生物降解促进剂，如下式I化合物所示：其中，X为磷或硼，R1选自甲基、异丙基、2-甲基丙基、1-甲基丙基、苄基和氢中的一种或多种，R2选自C8-C18的烷基。根据本专利技术，润滑酯是一种稠厚的油脂状半固体，用于机械的摩擦部分，起润滑和密封作用，也用于金属表面起填充空隙和防锈作用。其主要由基础油和稠化剂调制而成。目前，基础油主要采用矿物油、植物油、酯类油和聚α-烯烃等。虽然合成酯和植物油是目前提倡使用的可生物降解润滑油，但由于矿物油、聚α-烯烃等成本低、性能好，一般占据润滑油基础油市场的主导地位，如何提高这些难降解润滑油的降解率对于生产环境友好的润滑脂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可生物降解的复合锂基润滑脂组合物，其特征在于，以质量百分比计，所述润滑脂组合物包括70％～95％的润滑基础油，4％～30％的复合锂基稠化剂和1％～10％的添加剂，其中，所述复合锂基稠化剂由酸与氢氧化锂反应而得，所述酸为C

【技术特征摘要】
1.一种可生物降解的复合锂基润滑脂组合物，其特征在于，以质量百分比计，所述润滑脂组合物包括70％～95％的润滑基础油，4％～30％的复合锂基稠化剂和1％～10％的添加剂，其中，所述复合锂基稠化剂由酸与氢氧化锂反应而得，所述酸为C12-C20脂肪酸和辅助酸的混合物，所述添加剂包括生物降解促进剂，如下式I化合物所示：



其中，X为磷或硼，R1选自甲基、异丙基、2-甲基丙基、1-甲基丙基、苄基和氢中的一种或多种，R2选自C8-C18的烷基。


2.根据权利要求1所述的复合锂基润滑脂组合物，其特征在于，R1选自甲基或异丙基，R2选自C12烷基或C14烷基。


3.根据权利要求1所述的复合锂基润滑脂组合物，其特征在于，R1是甲基，R2是C14烷基，X是磷。


4.根据权利要求1所述的复合锂基润滑脂组合物，其特征在于，所述生物降解促进剂占所述复合锂基润滑脂组合物质量的0.1％～5％。


5.根据权利要求1所述的复合锂基润滑脂组合物，其特征在于，所述脂肪酸与所述辅助酸的摩尔比为(2～0.1):2。


6.根据权利要求1所述的复合锂基润滑脂组合物，其特征在于，所述氢氧化锂占所述复合锂基润滑脂组合物质量的3.8％～9.8％。


7.根据权利要求1所述的复合锂基润滑脂组合物，其特征在于，所述辅助酸选自醋酸、丙酸、乙二酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、磷酸、对苯二甲酸、硼酸中的一种或多种。


8.根据权利要求1所述的复合锂基润滑脂组合物，其特征在于，所述润滑基础油选自矿物油、植物油、酯类油、聚α-烯烃中的一种或多种。


9.根据权利要求8所述的复合锂基润滑脂组合物，其特征在于，所述润滑基础油包括植物油，所述植...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄敏阳，刘伟，刘大军，李朝宇，郑会，陈靖，刘欣阳，
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