一种抗氧性能优异的锂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抗氧性能优异的裡 基润滑脂组合物及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 裡基润滑脂是20世纪40年代至今发展最快，当前生产量最大，应用领域最广的一 种多效润滑脂。美国润滑脂协会将一个国家的裡基润滑脂所占比例作为衡量其润滑脂工业 技术水平的标志。裡基润滑脂具有良好的胶体安定性、机械安定性、使用周期长、范围宽等 优点，是一种理想的多用途、长寿命润滑脂，但是裡基润滑脂也存在一些缺陷：如抗氧化性 能差、抗磨性能差、抗水性能也差。
[0003] 裡基润滑脂的传统生产方法是在基础油中采用12-径基硬脂酸或硬脂酸与氨氧 化裡反应，加热皂化得到最终产物，如US3980572。
[0004] 为了改善裡基润滑脂的性能，其配方和工艺方面都进行了不同程度的改进。如 CN101126045A通过对制备工艺的改进制备了一种颜色更浅、抗氧化性能更好的裡基润 滑脂；CN1718702A选用高粘度矿物油制备了一种高极压裡基润滑脂；CN101880581A提高 了反应溫度，极大的提高了产品使用寿命和抗水性。US3681242、US3929651、US3711407、 CN1052890、CN1052891、CN1055384、CN101705141A报道了裡基润滑脂的组成和制备方法，采 用12-径基硬脂酸裡与二元酸或者棚酸、水杨酸的裡盐二组分复合而成，也有采用Ξ组分 复合的；CN101921650通过向配方中加入表面活性剂，使其与皂分子形成协同作用，进而改 善皂分子的排列方式和固化基础油的能力从而提高了润滑脂的滴点；CN101993769A提供 了一种工艺简便的裡基润滑脂的制备方法，降低了生产成本；CN101200670提供了一种综 合性能较好的裡基润滑脂的制备方法，尤其对受损伤轴承具有修复功能；CN10148137采用 较低的炼制溫度，制成了高滴点的裡基润滑脂，减少了在制备过程中润滑油的氧化，提高了 润滑脂的氧化安定性。 阳0化]润滑脂的寿命会随使用溫度上升或润滑时间的延长而缩短。从化学性质上说，作 为稠化剂的金属皂类是引起润滑脂氧化变质的重要原因。为了抑制润滑脂的氧化变质，防 止氧化生成物引起金属表面的腐蚀，要加入适量的抗氧添加剂。目前，常用的抗氧剂主要 分为胺类和酪类两类。酪类抗氧剂一般包括2, 6-二叔下基对甲酪，2, 6-二叔下基酪等， 但其使用溫度较低，一般在150°CW内。胺类抗氧剂主要为烷基化二苯胺，或者烷基化的苯 基-糞胺等。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是为了满足对润滑脂的抗氧性能的高要求，提供一种抗氧性能优异 的裡基润滑脂组合物及其制备方法。
[0007] 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 抗氧剂：
[0008]
[0009] 能够使润滑脂组合物具有优良的抗氧化等性能。
[0010] 因此，为了实现上述目的，一方面，本发明提供了一种抗氧性能优异的裡基润滑脂 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、4-30重量％的裡基稠化剂和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]
[0012] 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、4-28重量％的裡基稠化剂和1-10重量％的添加剂。
[0013] 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. 1-3 重量％，更优选为0. 2-2重量％。
[0014] 另一方面，本发明提供了一种抗氧性能优异的裡基润滑脂组合物的制备方法，所 述方法包括：
[0015] (1)将1/3-2/3的润滑基础油、高级脂肪酸和任选的小分子酸混合加热，升溫至 60-90°C，加入裡源，进行皂化反应；
[0016] 似升溫至100-180°C，加入1/4-1/3的润滑基础油，进行炼制；
[0017] 做升溫至190-220°C，进行炼制；
[0018] (4)加入剩余润滑基础油，冷却至100-120°C，然后加入添加剂；
[0019] (5)通过Ξ漉机研磨2-3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、任选的小分子酸和裡源制备的裡基稠化剂的用量为4-30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、任选的小分子酸和裡源制备的裡基稠化剂的用量为4-28重量％，添加剂的用量 为1-10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. 1-3 重量％，更优选为0. 2-2重量％。
[0024] 本发明的裡基润滑脂具有优异的抗氧化能力，同时提高了其粘度，对其抗水淋性 也有一定程度的改善，并对其他的性能影响不大，仍具有良好的胶体安定性等。抗氧剂的加 入有效地提高了润滑脂的抗氧化能力。使得该脂能够胜任于高溫、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是制备抗氧剂的步骤（a)的反应方程式。
[0027] 图2是制备抗氧剂的步骤化）的反应方程式。
[0028] 图3是制备抗氧剂的步骤（C)的反应方程式。
[0029] 图4是制备例制备的抗氧剂的氨谱谱图。
[0030] 图5是制备例制备的抗氧剂的碳谱谱图。
[0031] 图6是制备例制备的抗氧剂的质谱谱图。
【具体实施方式】
[0032] 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。
[0033] 本发明提供了一种抗氧性能优异的裡基润滑脂组合物，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、4-30重量％的裡基稠化剂 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：
[0034]
[0035] 本发明中，抗氧剂指的即是式（I)所示结构的化合物。
[0036] 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、4-28重量％的裡基稠化剂和1-10重量％的添加剂。
[0037] 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. 1-3重量％，更优选为0. 2-2重量％。
[0038] 本发明旨在通过裡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，即使裡基润滑脂组合物具有优良的抗氧化等性能。因此，对于裡基润滑脂中 各常规组分的选择，均没有特定的限制。
[0039] 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5-60mm2/s，更优选为 10-30mm2/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（PAO)、醋类 油、氣油和硅油等中的至少一种。
[0040] 本发明中，裡基稠化剂可W为本领域常用的裡基稠化剂，例如，可W为酸与裡源反 应生成，酸包括高级脂肪酸和任选的小分子酸。
[0041] 本发明中任选"是指可W有也可W没有。"任选的小分子酸"即是指小分子酸是 一种可选的组分，可W包括该组分，也可W不包括该组分，即，本发明的裡基稠化剂可W由 高级脂肪酸与裡源反应生成，也可W由高级脂肪酸和小分子酸与裡源反应生成。
[0042] 其中，高级脂肪酸可W为C12-C20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。
[0043] 其中，小分子酸可W为无机酸和/或C2-C11的簇酸，优选为醋酸、丙酸、乙二酸、己 二酸、壬二酸、癸二酸、憐酸、棚酸和对苯二甲酸中的至少一种，更优选为癸二酸和/或壬二 酸。
[0044] 其中，裡源优选为氨氧化裡。本领域技术人员应该理解的是，在实际使用时，一般 加入氨氧化裡水溶液，对于氨氧化裡水溶液的浓度无特殊要求，例如可W为5-30重量％。
[0045] 上述裡基稠化剂可W采用本领域技术人员所能想到的各种方法获得。
[0046] 本发明中，由于式（I)所示结构的抗氧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含有防诱剂、极压抗磨剂和油性剂中的至 少一种。对于防诱剂、极压抗磨剂和油性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，防诱剂可W为石油横酸领和/或二壬基糞横酸领，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％ ;极压抗磨剂可W为氨基 硫代醋和/或二烷基二硫代氨基甲酸盐，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％ ;油性剂可W为苯并Ξ氮挫脂肪胺，油性剂的含量可W 占润滑脂组合物总重量的0. 2-8重量％，优选为0. 5-3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：
[0048] (a)将2, 6-二叔下基苯酪、甲醒和苯进行缩合反应，生成式（II)所示的中间体Μ，
[0049]
[0050] 化）将步骤（a)得到的中间体Μ与漠化试剂接触进行漠代反应，生成式（III)所示 的漠代产物，
[0051]
[0052] (c)使步骤（b)得到的漠代产物与式（IV)所