一种减磨性能优异的钙基润滑脂组合物及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及润滑脂领域，具体地，设及一种含有特定添加剂的减磨性能优异的巧 基润滑脂组合物及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 我国从20世纪40年代开始生产巧基润滑脂，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。巧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，胆存过程中不析油，但是由于其含有一定 量的结构水，当使用溫度超过100°c时，水易蒸发损失，致使巧基润滑脂的结构遭到破坏，而 失去润滑作用，因而巧基润滑脂一般只使用于工作溫度不超过60°c的摩擦部位上。
[0003] 复合巧基润滑脂是发展最早的一种复合皂基脂，它是用脂肪酸巧皂和低分子酸巧 盐制成的复合巧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 的耐溫性，高溫下稠度变化很小；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，使用溫度范围较宽，是一种用途广泛的优质润滑脂。但是由于复合巧基润滑脂在 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。
[0004] 近年来为改善复合巧基润滑脂的性能，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（棚酸）和其他辅助物（二氧化铁）来改进复合巧基润滑脂的硬化问 题，但生产时间太长且硬化改善程度有限；也有通过引入聚脈润滑脂来对其性能进行改进 的，如CN1493673, US5084193和US4902435,将复合巧基润滑脂与聚脈基润滑脂混合，但生 产原料与工艺较为复杂。 阳0化]无水巧基润滑脂不含水，滴点高于140°C，最高使用溫度比普通巧基润滑脂高出 50°C W上，短期可达120°C ;抗水性和机械安定性比混合巧基润滑脂好；与复合巧基润滑脂 相比较，无水巧基润滑脂没有胆存硬化和受热硬化的问题，而且生产工艺比较简单，制造成 本低于复合巧基润滑脂。无水巧基润滑脂性能优良，具有良好的氧化安定性、耐水性、胶体 安定性、抗磨性、低溫流动性、防诱性和机械安定性。
[0006] 近年来随着现代工业的发展，轴承、汽车、印染、矿山、冶金、宇航等工业部口对润 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W对脂的抗磨性能要求比较高。
【发明内容】
[0007] 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 的巧基润滑脂组合物及其制备方法。
[0008] 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：
[0009]
[0010] 能够使润滑脂组合物具有优良的减磨抗氧化等性能。
[0011] 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巧基润滑脂 组合物，W润滑脂组合物的重量为基准，所述润滑脂组合物包括W下组分：65-95重量％的 润滑基础油、5-35重量％的巧基稠化剂和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：
[0012]
[0013] 优选地，W润滑脂组合物的重量为基准，所述润滑脂组合物包括W下组分：70-90 重量％的润滑基础油、8-30重量％的巧基稠化剂和0. 5-10重量％的添加剂。
[0014] 优选地，W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％。
[0015] 另一方面，本发明提供了一种减磨性能优异的巧基润滑脂组合物的制备方法，所 述方法包括：
[0016] (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、氨氧化巧混合 加热，进行皂化反应；
[0017] 似升溫进行炼制；
[0018] (3)加入剩余润滑基础油，冷却至100-130°C，然后加入添加剂；
[0019] (4)通过Ξ漉机研磨2-4次；
[0020] 其中，W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、氨氧化巧制备的巧基稠化剂的用量为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：
[0021]
阳0巧优选地，W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、氨氧化巧制备的巧基稠化剂的用量为8-30重 量％，添加剂的用量为0. 5-10重量％。
[0023] 优选地，W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％。
[0024] 本发明的巧基润滑脂组合物，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，同时对巧基润滑脂的其它性能影响不大，仍具有极佳的耐高溫性、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溫、高速、高负荷、多水等苛刻工况 条件。
[00巧]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W详细说明。
【附图说明】
[0026] 图1是制备多效添加剂的步骤（a)的反应方程式。
[0027] 图2是制备多效添加剂的步骤化）的反应方程式。
[002引图3是制备例制备的多效添加剂的氨谱谱图。
[0029] 图4是制备例制备的多效添加剂的碳谱谱图。
[0030] 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】
[0031] W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。
[0032] 本发明提供了一种减磨性能优异的巧基润滑脂组合物，W润滑脂组合物的重量为 基准，润滑脂组合物包括W下组分：65-95重量％的润滑基础油、5-35重量％的巧基稠化剂 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：
[0033]
[0034] 本发明中，多效添加剂指的即是式（I)所示结构的化合物。
[0035] 本发明中，优选地，W润滑脂组合物的重量为基准，所述润滑脂组合物包括W下组 分：70-90重量％的润滑基础油、8-30重量％的巧基稠化剂和0. 5-10重量％的添加剂。
[0036] 本发明中，W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％。
[0037] 本发明旨在通过巧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，即使巧基润滑脂组合物具有优良的减磨抗氧化等性能。因此，对于巧基润滑 脂中各常规组分的选择，均没有特定的限制。
[0038] 本发明中，润滑基础油可W为本领域常规使用的润滑基础油，例如可W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4-60mm2/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W采用本领域 常用的矿物油、植物油和合成油，例如，矿物油可W选用石蜡基、环烷基系列，植物油可W是 藍麻油、菜巧油、花生油和大豆油等中的至少一种，合成油可W是聚α締控油（PA0)、醋类 油、氣油和硅油等中的至少一种。
[0039] 本发明中，巧基稠化剂可W为本领域常用的巧基稠化剂，例如，可W为酸与氨氧化 巧反应生成，酸包括高级脂肪酸、任选的中分子酸和小分子酸。
[0040] 本发明中，"任选"是指可W有也可W没有。"任选的中分子酸和小分子酸"即是 指中分子酸和小分子酸均是可选的组分，可W包括运两种组分，也可W不包括运两种组分， 即，本发明的巧基稠化剂可W由高级脂肪酸与氨氧化巧反应生成，也可W由高级脂肪酸、中 分子酸和小分子酸与氨氧化巧反应生成。
[0041] 其中，高级脂肪酸可W为C12-C25的脂肪酸，优选为月桂酸、栋桐酸、硬脂酸和 12-径基硬脂酸中的至少一种，更优选为硬脂酸和/或12-径基硬脂酸。
[0042] 其中，中分子酸优选为C6-C10的簇酸，更优选为辛酸、苯甲酸、对苯二甲酸、壬二 酸和癸二酸中的至少一种。
[0043] 其中，小分子酸优选为醋酸。
[0044] 上述巧基稠化剂可W采用本领域技术人员所能想到的各种方法获得。
[0045] 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W含有其他的抗氧剂、极压抗磨剂和防 诱剂中的至少一种。
[0046] 本发明中，对于其他的抗氧剂、极压抗磨剂、防诱剂的种类和含量无特殊要求，可 W采用本领域常规的种类和含量。例如，抗氧剂可W为芳胺类抗氧剂，优选为二苯胺、苯 基-α -糞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，抗氧剂的含量可 W占润滑脂组合物总重量的0. 01-5重量％，优选0. 1-2. 5重量％ ;极压抗磨剂可W为二 硫代二烷基憐酸锋、二硫代二烷基氨基甲酸钢、二硫代二烷基氨基甲酸铅、二硫化钢、聚四 氣乙締、二下基二硫代氨基甲酸錬、二硫化鹤、二硫化砸、氣化石墨、碳酸巧和氧化锋中的至 少一种，极压抗磨剂的含量可W占润滑脂组合物总重量的0. 5-12重量％，优选为0. 5-5重 量％ ;防诱剂可W为石油横酸领、石油横酸巧、苯并嚷挫、苯并Ξ氮挫、环烧酸锋和締基下 二酸中的至少一种，防诱剂的含量可W占润滑脂组合物总重量的0. 01-4. 5重量％，优选为 0. 1-2 重量 ％。
[0047] 本发明中，式（I)所示结构的化合物的制备方法优选包括： W48] (a)将苯胺、氯化硫和4-氯苯胺进行反应，生