减磨性能优异的复合锂钙基润滑脂组合物及其制备方法_3

文档序号:9804290阅读:来源:国知局
的摩尔比优选为1:0. 1-1。钙源优选为 氢氧化1丐,锂源优选为氢氧化锂,氢氧化1丐与氢氧化锂的摩尔比优选为1:1-50,更优选为 1:5-20。本领域技术人员应该理解的是,根据由高级脂肪酸、小分子酸、锂源和钙源制备的 复合锂钙基稠化剂的用量,能够反推出高级脂肪酸、小分子酸、锂源和钙源的用量,此为本 领域技术人员所公知,在此不再赘述。
[0083] 本发明方法中,以润滑脂组合物的重量为基准,式(I)所示结构的化合物的用量 优选为〇. 1-10重量%,更优选为1-5重量%。
[0084] 本领域技术人员应该理解的是,本发明方法中,润滑基础油的用量为部分润滑基 础油的用量与剩余润滑基础油的用量之和。部分润滑基础油与剩余润滑基础油的重量比优 选为 50-80:20-50。
[0085] 本发明方法步骤(1)中,第一皂化反应的温度优选为80-105Γ,时间优选为 10-30min ;第二皂化反应的温度优选为80-120°C,时间优选为10_30min。
[0086] 如上所述,第二皂化反应是锂源分别与小分子酸和剩余的高级脂肪酸反应,因此, 步骤(1)中,在进行完第一皂化反应后,优选先加入小分子酸,继续搅拌,然后加入锂源,使 锂源与小分子酸以及剩余的高级脂肪酸进行第二皂化反应。
[0087] 本发明方法步骤(2)中,优选在190-2KTC下进行炼制,炼制时间优选为l_25min, 更优选为5_20min。
[0088] 本发明方法各步骤优选在搅拌下进行,对于搅拌速度无特殊要求,可以为本领域 常规的搅拌速度,例如,搅拌速度可以为20-500rpm。
[0089] 润滑基础油、高级脂肪酸、小分子酸、添加剂如前所述,在此不再赘述。
[0090] 实施例
[0091] 以下的实施例将对本发明作进一步的说明,但并不因此限制本发明。
[0092] 在以下实施例和对比例中:
[0093] 监测反应完全的方法:薄层层析色谱(TLC)荧光显色法。
[0094] 总产率=最终产物摩尔量/苯胺摩尔量X 100%
[0095] 产物的理化分析方法:通过电感耦合等离子体离子发射光谱法测定元素含量。
[0096] 结构表征方法:核磁共振法(1H氢谱,13C碳谱),高分辨质谱。
[0097] 制备例
[0098] 在带有电磁搅拌子(搅拌速度为300rpm)的500ml烧瓶中充入氮气保护,加入 150ml的二氯甲烷,然后加入0. 2mol的氯化硫,在冰水浴中充分冷却后,加入0. 2mol的苯 胺。监测至反应完全后移去冰水浴,置于25°C室温下,待反应体系逐渐升至25°C后,分3次 加入4-氯苯胺进行反应,每次加入量相同,共加入4-氯苯胺0. 15mol。持续反应2小时后 加入30ml饱和食盐水淬灭反应,然后将反应体系转入分液漏斗中,分别用50ml蒸馏水和 50ml饱和食盐水洗涤,并加入10g无水硫酸钠在25°C下干燥20min。过滤后的滤液在40°C, 0. 05MPa下蒸除溶剂,得到中间体Ml。
[0099] 在带有电磁搅拌子(搅拌速度为400rpm)的500ml烧瓶中充入氮气保护,加入 150ml的DMF(N,N-二甲基甲酰胺),然后加入0. 2mol二巯基-1,3, 4-噻二唑和0. 2mol的 碳酸钾、0. 05mol的硫酸钾,25°C下搅拌20分钟,分3次加入上述中间体M1,每次加入量相 同,共加入中间体M10. 12mol。监测至反应完全,然后将反应体系加入250ml乙酸乙酯,并转 入分液漏斗中,分别用l〇〇ml蒸馏水(两次)和50ml饱和食盐水洗涤,并加入15g无水硫 酸钠在25°C下干燥20min。过滤后的滤液在40°C、0. 03MPa下蒸除溶剂,得到最终产物S1。 计算总产率为76%。
[0100] 产物的理化分析数据如下:硫含量,41. 3% ;氮含量,13. 9%。
[0101] 将S1进行结构表征,分别得到氢谱、碳谱和高分辨率质谱谱图,分别见图3、图4和 图5。
[0102] 从上述制备例的理化分析数据、图3、图4和图5可以看出,S1具有式(I)所示的 结构。
[0103]
12 实施例1 2 本实施例用于说明本发明的复合锂钙基润滑脂组合物及其制备方法。
[0106] (1)将573克500SN基础油(100°C粘度为10mm2/s,下同)与48. 89克12-羟基硬 脂酸加入制脂釜中,在400rpm搅拌下加热升温至80°C,加入含54. 13克氢氧化钙的悬浮液 进行皂化反应l〇min,然后加入16. 45克癸二酸和含有11. 73克一水合氢氧化锂的水溶液, 进行阜化反应30min ;
[0107] (2)升温至 190°C,炼制 5min ;
[0108] (3)加入192克500SN基础油,待温度冷却至100°C,加入17克S1,在400rpm下搅 拌均匀;
[0109] (4)通过三辊机研磨2次成脂。产品性能如表1所示。
[0110] 本实施例得到的润滑脂中,以润滑脂重量为基准,组成为:12-羟基硬脂酸钙2. 1 重量% ;12_羟基硬脂酸锂3. 9重量% ;癸二酸锂2重量% ;润滑基础油90重量% ;S12重 量%。氢氧化1丐与氢氧化锂的摩尔比为1:5。
[0111] 实施例2
[0112] 本实施例用于说明本发明的复合锂钙基润滑脂组合物及其制备方法。
[0113] (1)将182克15(?3基础油(100°(:粘度为30臟2/8,下同)与98.35克12-羟基硬 脂酸加入制脂釜中,在80rpm搅拌下加热升温至105°C,加入含3. 12克氢氧化钙的悬浮液进 行皂化反应20min,然后加入46. 21克壬二酸和含有33. 63克一水合氢氧化锂的水溶液进行 皂化反应20min ;
[0114] (2)升温至 210°C,炼制 8min ;
[0115] (3)加入180克150BS基础油,待温度冷却至120°C,加入5. 2克S1,在80rpm下搅 拌均匀;
[0116] (4)通过三辊机研磨3次成脂。产品性能如表1所示。
[0117] 本实施例得到的润滑脂中,以润滑脂重量为基准,组成为:12_羟基硬脂酸钙2. 52 重量% ;12_羟基硬脂酸锂16. 98重量% ;壬二酸锂9. 5重量% ;润滑基础油70重量% ;S11 重量%。氢氧化钙与氢氧化锂的摩尔比为1:19。
[0118] 实施例3
[0119] 本实施例用于说明本发明的复合锂钙基润滑脂组合物及其制备方法。
[0120] (1)将200克PA06合成烃油(100°C粘度为5. 8mm2/s,下同)与60. 6克硬脂酸加 入制脂釜中,在300rpm搅拌下加热升温至100°C,加入含3. 25克氢氧化钙的悬浮液进行皂 化反应30min,然后加入14. 16克对苯二甲酸和含有16. 59克一水合氢氧化锂的水溶液,进 行阜化反应15min ;
[0121] (2)升温至 195°C,炼制 15min ;
[0122] (3)加入137. 5克PA06合成烃油,待温度冷却至105°C,加入22. 5克S1,在300rpm 下搅拌均匀;
[0123] (4)通过三辊机研磨2次成脂。产品性能如表1所示。
[0124] 本实施例得到的润滑脂中,以润滑脂重量为基准,组成为:硬脂酸钙2. 87重量% ; 硬脂酸锂13. 75重量% ;对苯二甲酸锂3. 38重量% ;润滑基础油75重量% ;S15重量%。 氢氧化1丐与氢氧化锂的摩尔比为1:9。
[0125] 实施例4
[0126] 本实施例用于说明本发明的复合锂钙基润滑脂组合物及其制备方法。
[0127] (1)将 674. 5 克 500SN 和 150BS 的混合油(100°C粘度为 13mm2/s,下同)与 103. 7 克硬脂酸加入制脂釜中,在500rpm搅拌下加热升温至90°C,加入含3. 25克氢氧化钙的悬浮 液进行皂化反应15min,然后加入38. 24克癸二酸和含有30. 89克一水合氢氧化锂的水溶 液,进行阜化反应lOmin ;
[0128] (2)升温至 200°C,炼制 lOmin ;
[0129] (3)加入200克500SN和150BS的混合油,待温度冷却至120°C,
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