一种减磨性能优异的复合钡基润滑脂组合物及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及润滑脂领域，具体地，涉及一种含有特定添加剂的减磨性能优异的复 合钡基润滑脂组合物及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 复合钡基润滑脂是由两种或两种以上的酸与氢氧化钡反应生成的复合钡皂稠化 精制的中等粘度矿物油制成的，具有良好的抗水性，较高的滴点和一定的防护性能。由硬脂 酸钡稠化低凝点的合成变压器油馏分制得的钡基润滑脂-ZB10-2,该脂的抗水性和耐压性 都很强，对金属表面的附着力和保护性能好，同时它几乎不溶于汽油和醇等有机溶剂，是一 种优良的防水、抗溶剂、保护和密封材料。
[0003] 对复合钡基润滑脂国内外也有很多报道：如US2033148、US2417433A都详尽地 报道了复合钡基润滑脂的生产方法；SU1247413介绍的复合钡基润滑脂，其复合钡皂是 C10-C25的多种合成脂肪酸、醋酸和C5-C9合成脂肪酸复合而成；CN102021067A制备了一 种具有较好抗水性和密封性、抗低温性能以及防锈性很好的船舰用铝钡基润滑脂；PL99074 提出的复合钡基润滑脂的复合钡皂是由芥酸和醋酸复合而成并采用两步皂化复合工艺；一 坪合成油脂研究所研制的复合钡基润滑脂，其复合钡皂是12-羟基硬脂酸和对苯二甲酸复 合而成，氢氧化钡先与12-羟基硬脂酸皂化，然后升温至120Γ再加入对苯二甲酸进行复 合；CN1160754采用高粘度矿物油为基础油，脂肪酸和癸二酸为稠化剂，芳香胺和水杨酸锂 为复合抗氧剂，并加入填料和防锈剂采用一步法制备了一种具有优良的高温性、氧化安定 性、抗水性和极压抗磨性的多效复合钡基润滑脂。
[0004] 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。
【发明内容】
[0005] 本发明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 的复合钡基润滑脂组合物及其制备方法。
[0006] 本发明的发明人在研究中发现，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：
[0008] 能够使润滑脂组合物具有优良的减磨抗氧化等性能。
[0009] 因此，为了实现上述目的，一方面，本发明提供了一种减磨性能优异的复合钡基 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％的复合钡基稠化剂和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：
[0011] 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％的复合钡基稠化剂和0. 5-10重量％的添加剂。
[0012] 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％。
[0013] 另一方面，本发明提供了一种减磨性能优异的复合钡基润滑脂组合物的制备方 法，所述方法包括：
[0014] (1)将部分润滑基础油、高级脂肪酸和小分子酸混合加热，升温至80_105°C，加入 钡源，进行皂化反应；
[0015] (2)升温至180-220 °C进行炼制；
[0016] (3)加入剩余润滑基础油，冷却至100_130°C，然后加入添加剂；
[0017] (4)通过三辊机研磨2-4次；
[0018] 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、小分子酸和钡源制备的复合钡基稠化剂的用量为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：
[0020] 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、小分子酸和钡源制备的复合钡基稠化剂的用量为8-30重量％，添加剂的用量为 〇. 5-10 重量％。
[0021] 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％。
[0022] 本发明的复合钡基润滑脂组合物，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，同时对复合钡基润滑脂的其它性能影响不大，仍具有极佳的耐高 温性、胶体安定性等，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。
[0023] 本发明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】
[0024] 图1是制备多效添加剂的步骤（a)的反应方程式。
[0025] 图2是制备多效添加剂的步骤（b)的反应方程式。
[0026] 图3是制备例制备的多效添加剂的氢谱谱图。
[0027] 图4是制备例制备的多效添加剂的碳谱谱图。
[0028] 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】
[0029] 以下对本发明的【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发明，并不用于限制本发明。
[0030] 本发明提供了一种减磨性能优异的复合钡基润滑脂组合物，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％的复合钡 基稠化剂和〇. 1-15重量％的添加剂，添加剂含有式（I)所示结构的化合物：
[0032] 本发明中，多效添加剂指的即是式（I)所示结构的化合物。
[0033] 本发明中，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％的复合钡基稠化剂和0. 5-10重量％的添加剂。
[0034] 本发明中，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％。
[0035] 本发明旨在通过复合钡基润滑脂组合物中的添加剂含有式（I)所示结构的化合 物而实现发明目的，即使复合钡基润滑脂组合物具有优良的减磨抗氧化等性能。因此，对于 复合钡基润滑脂中各常规组分的选择，均没有特定的限制。
[0036] 本发明中，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l〇〇°C运动粘度优选为4-60mm 2/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、花生油和大豆油等中的至少一种，合成油可以是聚α烯烃油（ΡΑ0)、酯类 油、氟油和硅油等中的至少一种。
[0037] 本发明中，复合钡基稠化剂可以为本领域常用的复合钡基稠化剂，例如，可以为酸 与钡源反应生成，酸包括高级脂肪酸和小分子酸。
[0038] 其中，高级脂肪酸可以为C12-C25的脂肪酸，优选为月桂酸、棕榈酸、硬脂酸和 12-羟基硬脂酸中的至少一种，更优选为硬脂酸和/或12-羟基硬脂酸。
[0039] 其中，小分子酸优选为C6-C15的羧酸，更优选为苯甲酸、对苯二甲酸、联苯二甲 酸、壬二酸和癸二酸中的至少一种。
[0040] 其中，钡源优选为氢氧化钡。
[0041] 上述复合钡基稠化剂可以采用本领域技术人员所能想到的各种方法获得。
[0042] 本发明中，由于式（I)所示结构的多效添加剂与其他添加剂具有较好的配伍性， 因此，根据润滑脂的使用需要，本发明的添加剂还可以含有