一种多功能润滑脂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种多功能润滑脂及其制备方法，属于润滑脂技术领域。该多功能润滑脂按照重量百分比计包括：稠化剂12

【技术实现步骤摘要】
一种多功能润滑脂及其制备方法


[0001]本专利技术属于润滑脂
，具体地，涉及一种多功能润滑脂及其制备方法。

技术介绍

[0002]机械零部件在运转过程中会产生摩擦磨损，带来材料和能源的大量损耗，与此同时还会造成环境污染，一般具有相对运动的零部件之间均会填充润滑物质减轻摩擦；润滑脂是一种由基础油、稠化剂和添加剂构成的半流体状润滑材料，其技术水平与工业机械、交通运输和航空航天等各类高端装备制造业的发展密切相关，随着高端装备制造业的快速发展，越来越苛刻的工况对润滑脂节能、降耗和长寿命等指标不断提出更高的要求，不断对润滑脂进行高性能优化是润滑脂研究领域的重要发展趋势。
[0003]基础油是润滑脂的重要组成部分，约占润滑脂总重的75%
‑
95%，基础油的结构和组成对润滑脂的关键性能和使役行为都有着显著的影响，其中，矿物油来源广、价格低、性能稳定而被广泛应用；稠化剂分散在基础油中并形成润滑脂的结构骨架，使基础油被吸附和固定在结构骨架中，现有技术中的稠化剂主要有皂基稠化剂和非皂基稠化剂两类；添加剂的主要作用是提高矿物油的特征性能，如极压抗磨、减磨、防锈、抗氧等性能，针对不同的服役工况，添加不同的添加剂；而对于提升润滑脂的极压抗磨性能的添加剂主要以磷系添加剂为主，其在摩擦面间可以形成磷酸盐润滑保护膜，从而达到抗磨减磨的作用，传统的润滑脂中以磷酸三甲酚酯类、丁基异辛基磷酸十二铵盐类添加剂应用最为广泛，但是，该类添加剂热稳定性不足，在摩擦面间存在局部高温，添加剂分解导致润滑膜失效，其次，耐热迁移性不足，该类添加剂绝大多数均为小分子化合物，在局部高温下易发生迁移，使得润滑膜的稳定性下降，特别是高转速、高载荷工况下，极易出现润滑失效，此外，磷系添加剂在摩擦过程中易产生污染物，造成环境污染。

技术实现思路

[0004]为了解决
技术介绍
中提到的技术问题，本专利技术的目的在于提供一种多功能润滑脂及其制备方法。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种多功能润滑脂，按照重量百分比计包括：稠化剂12
‑
18wt%、复合功能添加剂6.5
‑
9wt%、分散助剂0.9
‑
1.1wt%、洁净剂0.3
‑
0.5wt%、抗氧剂0.1
‑
0.2wt%，余量为基础油；所述复合功能添加剂由以下方法制备：步骤A1：将二巯基噻二唑、二甲基苯基膦和乙醇溶液在氮气保护下搅拌溶解，再加入丁烯二醇，升温至70
‑
80℃回流，施加200
‑
300rpm机械搅拌和紫外辐照，反应2.5
‑
3h，反应结束减压旋蒸脱除乙醇溶液，得到中间体1；进一步地，二巯基噻二唑、丁烯二醇、二甲基苯基膦和乙醇溶液的用量比为0.1mol：0.2mol：30
‑
40mg：800
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900mL，乙醇溶液的质量分数为25
‑
30%，紫外辐照强度400
‑
500W/m2；在二甲基苯基膦和紫外辐照引发下，丁烯二醇中的双键和二巯基噻二唑中的巯基
点击加成，引入支状羟基修饰。
[0006]步骤A2：将硼酸、对甲苯磺酸、二氧六环和去离子水搅拌溶解，再加入中间体1，施加120
‑
180rpm机械搅拌，升温至90
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100℃，回流反应4
‑
5h，反应结束减压旋蒸脱除二氧六环和水分，得到中间体2；进一步地，中间体1、硼酸、对甲苯磺酸、二氧六环和去离子水的用量比为0.1mol：0.1mol：4.5
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5.5g：100
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150mL：180
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240mL，以对甲苯磺酸为催化剂，促进硼酸与中间体1中引入的支状羟基酯化，引入有机硼结构。
[0007]步骤A3：将中间体2、氯化钯和四氢呋喃混合，升温至40
‑
50℃，搅拌活化20
‑
30min，再加入氨基硅油，施加600
‑
700rpm机械搅拌，继续升温至65
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75℃，回流反应3
‑
4h，反应结束旋蒸脱除四氢呋喃，得到复合功能添加剂。
[0008]进一步地，氨基硅油的氨基含量与中间体2的摩尔比为1：1，氯化钯与氨基硅油和中间体2总量比为20
‑
30mg/kg，四氢呋喃的用量为氨基硅油质量的0.6
‑
0.7倍，中间体2中的残余硼酸羟基与氨基硅油中的氨基反应，将中间体2接枝到硅链中。
[0009]进一步地，氨基硅油选自具有支链和端氨基型硅油。
[0010]一种多功能润滑脂的制备方法，具体操作为：将基础油和抗氧剂混合预升温至80
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100℃，再加入稠化剂，升温至170
‑
190℃，搅拌炼制6
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8min，之后快速降温至120℃以下，加入复合功能添加剂、分散助剂和洁净剂，采用三辊研磨机研磨3
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4次，得到多功能润滑脂。
[0011]进一步地，稠化剂为12
‑
羟基硬脂酸锂皂。
[0012]进一步地，分散助剂为聚异丁烯PB2400。
[0013]进一步地，洁净剂为硫化烷基酚钙S206。
[0014]进一步地，抗氧剂为二烷基二硫代氨基甲酸锌T203。
[0015]进一步地，基础油为矿物油MV1500。
[0016]本专利技术的有益效果：本专利技术在润滑脂中添加一种复合功能添加剂，提高润滑脂的极压抗磨、减磨性能，其由含硫氮杂环的二巯基噻二唑为原料，通过丁烯二醇点击反应引入支状羟基修饰，改善巯基的酯化能力，再与硼酸酯化，引入有机硼结构，硫氮杂环易与金属表面螯合，在摩擦过程中，将复合功能添加剂富集在金属表面，形成润滑膜，摩擦产生的局部高温促使形成氮硼类高强度化合物，强化润滑膜的强度，充分发挥润滑脂的减磨作用；且本专利技术采用丁烯二醇引入双支状羟基，提高硼元素与硫氮杂环的结合强度，避免摩擦产生的局部高温使得有机硼与硫氮杂环分解，从而导致硼元素无法在摩擦界面富集；此外，本专利技术中的硼酸还为桥接材料，将含硼的硫氮杂环引入到氨基硅油的长链中，利用硅氧链提高复合功能添加剂的热稳定性和耐水性，同时抗磨成分负载在大分子链中，提升耐热迁移性，达到稳定发挥减磨作用。
具体实施方式
[0017]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0018]为充分清楚地说明本专利技术的具体实施方法，将采用的原料公开如下：基础油，选自矿物油，型号为MV1500，由中国石油化工股份有限公司荆门分公司提供；稠化剂，选自12
‑
羟基硬脂酸锂皂，由通辽市通华蓖本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多功能润滑脂，其特征在于，按照重量百分比计包括：稠化剂12
‑
18wt%、复合功能添加剂6.5
‑
9wt%、分散助剂0.9
‑
1.1wt%、洁净剂0.3
‑
0.5wt%、抗氧剂0.1
‑
0.2wt%，余量为基础油；所述复合功能添加剂由以下方法制备：步骤A1：将二巯基噻二唑、二甲基苯基膦和乙醇溶液在氮气保护下搅拌溶解，再加入丁烯二醇，升温至70
‑
80℃回流，搅拌并辅以紫外辐照反应2.5
‑
3h，反应结束减压旋蒸脱除乙醇溶液，得到中间体1；步骤A2：将硼酸、对甲苯磺酸、二氧六环和去离子水搅拌溶解，再加入中间体1，搅拌并升温至90
‑
100℃，回流反应4
‑
5h，反应结束减压旋蒸脱除二氧六环和水分，得到中间体2；步骤A3：将中间体2、氯化钯和四氢呋喃混合，升温至40
‑
50℃，搅拌活化20
‑
30min，再加入氨基硅油，搅拌并继续升温至65
‑
75℃，回流反应3
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4h，反应结束旋蒸脱除四氢呋喃，得到复合功能添加剂。2.根据权利要求1所述的一种多功能润滑脂，其特征在于，二巯基噻二唑、丁烯二醇、二甲基苯基膦和乙醇溶液的用量比为0.1mol：0.2mol：30
‑
40mg：800
‑
900mL，乙醇溶液...

【专利技术属性】
技术研发人员：蓝秉理，白传航，唐子斌，
申请(专利权)人：深圳市合诚润滑材料有限公司，
类型：发明
国别省市：