專利名稱：：一種新型潤滑脂及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于潤滑脂
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別是涉及一種新型潤滑脂及制備方法。
背景技術(shù)：
：潤滑脂通常分為皂基潤滑脂和非皂基潤滑脂，其中皂基潤滑脂是最常用的潤滑脂，無論是皂基脂還是非皂基脂，潤滑脂本身的特點是隨溫度的變化，潤滑脂稠度變化較大，特別是高溫脂，雖然具有較高的滴點(滴點大于30(TC)，但隨著溫度的升高潤滑脂變軟流失或變硬結(jié)焦，已經(jīng)失去潤滑作用。目前通用的高溫潤滑脂通常有復(fù)合鋁基基潤滑脂和脲基潤滑脂，其中復(fù)合鋁基潤滑脂高溫出現(xiàn)變軟流失現(xiàn)象(一般在12(TC以上變軟明顯，出現(xiàn)流失現(xiàn)象)，引起設(shè)備潤滑失效；而脲基潤滑脂，高溫出現(xiàn)硬化(根據(jù)不同的脲基脂，其硬化溫度不同，一般在12015(TC時出現(xiàn)硬化的現(xiàn)象)，并隨著溫度的升高，硬化現(xiàn)象就越明顯，常常在高溫運轉(zhuǎn)過程中造成運轉(zhuǎn)部件的卡死，甚至引起運轉(zhuǎn)部件燒結(jié)在一起，導(dǎo)致設(shè)備的停機。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種具有良好稠溫性能的潤滑脂，在保證其稠度隨溫度變化緩慢的基礎(chǔ)上具有一般潤滑脂所具有的特性。本發(fā)明的技術(shù)如下本發(fā)明提供的復(fù)合鋁脲基潤滑脂組合物的成分和百分含量如下基礎(chǔ)油8595%，稠化劑515%。稠化劑為組分A和組分B反應(yīng)制得組合物，組分A是由d6C2o的脂肪酸、芳香酸和有機鋁以當(dāng)量比為l:11.5:1反應(yīng)制得；組分B是由異氰酸酯、脂肪胺和芳香胺以當(dāng)量比l:0.91.3:1.10.7反應(yīng)制得；組分A和組分B的配比以A組的高級脂肪酸和B組分的異氰酸酯以當(dāng)量比為O.51.5:l為基準(zhǔn)反應(yīng)生成物組成稠化劑。所述的C^C20的脂肪酸包括硬脂酸或十二羥基硬脂酸；3所述的芳香酸包括苯甲酸或烷基取代苯甲酸；所述的有機鋁包括異丙醇鋁或三異丙氧基鋁；所述的異氰酸酯包括TDI(2，4-甲苯基二異氰酸酯)或MDI(4，4-二苯基甲烷二異氰酸酯)、HMDI(六亞甲基-l，6-二異氰酸酯)；所述的脂肪胺包括辛胺、十二胺或十八胺；所述的脂環(huán)胺包括環(huán)己胺；本發(fā)明的潤滑脂的制備的方法的特點在于采用一步法皂化復(fù)合工藝，具體步驟(1)將組份B的異氰酸酯加入壓釜油中、脂肪胺和芳香胺按比例混合后也加入到基礎(chǔ)油中，混合加熱至6010(TC，按順序按比例加入組成組份A的原料脂肪酸、芳香酸和有機鋁，進行復(fù)合反應(yīng)，反應(yīng)時間為12小時。(2)將(1)步復(fù)合的物料繼續(xù)升溫至10014(TC，加入水，水當(dāng)量是有機鋁當(dāng)量的2-4倍，恒溫12小時。(3)將(2)步復(fù)合的物料繼續(xù)升溫至16019(TC恒溫0.5l小時。然后加入急冷油攪拌均勻后進行后處理即得所需產(chǎn)物。本發(fā)明的潤滑脂通過性能試驗表明具有下述優(yōu)點由于選用了合適的原料配比，使得該潤滑脂具有良好高溫性能，滴點大于26(TC，其突出優(yōu)點是稠度隨溫度變化明顯變好，其稠度隨溫度的變化不是很明顯，能夠滿足寬溫度范圍的使用。與聚脲潤滑脂相比具有高溫不硬化的優(yōu)點，同時具有低成本的優(yōu)勢，與復(fù)合鋁相比又具有良好的黏附性。因此本發(fā)明的潤滑脂可用于連鑄、連軋、方坯、板坯等高溫設(shè)備的軸承潤滑。另外，本發(fā)明潤滑脂的制備方法采用一步法直接復(fù)合反應(yīng)，從而使工藝簡單，節(jié)約能耗，降低了生產(chǎn)成本，而且該工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量也比較穩(wěn)定。圖l:本發(fā)明的潤滑脂與現(xiàn)有潤滑脂的性能比較。具體實施例方式將90克MDI加入1500克的壓釜油中，加熱至6(TC，同時將45克的辛胺和35克的苯胺加入到600克的油中加熱至6(TC，混合均勻(這三種原料經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)生成B組分)，加入硬脂酸51克，苯甲酸26克，三異丙氧基鋁18.4克，升至9(TC，恒溫l小時(這三種原料在一定溫度下反應(yīng)生成A組分)，繼續(xù)加熱至12(TC，加入6.5克自來水，恒溫l小時(在此過程中B組分與A組分進一步反應(yīng)生成新型的潤滑脂組合物)，繼續(xù)將物料升溫至16(TC，恒溫10分鐘(新型的潤滑脂組合物進一步穩(wěn)定)，加急冷油700克，攪勻后進行后處理，本發(fā)明工藝配方制得的潤滑脂性能列于表l表l<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>由表1可知，本發(fā)明的潤滑脂的高溫性能及抗水性能均很好。物料配比說明如下A組分中各原料當(dāng)量比硬脂酸苯甲酸三異丙氧基鋁為1:1.2:1B組分中各原料當(dāng)量比MDI:辛胺苯胺為l:1:1硬脂酸與MDI的當(dāng)量比為(g卩A組分與B組分當(dāng)量比)為0.5:1稠化劑(A+B的質(zhì)量)占總潤滑脂量的8.1%加自來水當(dāng)量為三異丙氧基鋁當(dāng)量的2倍。本實例的化驗項目只是化驗的潤滑脂的通用項目，以便保證該脂具有一般潤滑脂所具有的通用性。實例2:將90克MDI加入1500克的壓釜油中，加熱至80。C，同時將66.8克的十二胺和34.6克的環(huán)己胺加入到600克的油中加熱至8(TC，混合均勻，加入硬脂酸102克，甲基-苯甲酸58.8克，異丙醇鋁73克，恒溫1小時，繼續(xù)加熱至10(TC，加入26克自來水，恒溫1小時，繼續(xù)將物料升溫至17(TC，恒溫0.5小時，加急冷油700克，攪勻后進行后處理，本發(fā)明工藝配方制得的潤滑脂性能列于表2表2試驗項目樣品2tt實驗方法工作錐入度，0.lmm246GB/T269滴點，°c266GB/T3498腐蝕(IO(TC，24h，T2Cu)合格GB/T7326乙水淋(79°C，lh)，損失量，％0.01SH/T0109由表1可知，本發(fā)明的潤滑脂的高溫性能及抗7jM生能均很好。物料配比說明如下A組分中各原料當(dāng)量比硬脂酸甲基-苯甲酸異丙醇鋁為1:1.2:1B組分中各原料當(dāng)量比MDI:十二胺環(huán)己胺為l:1:1硬脂酸與MDI的當(dāng)量比為(g卩A組分與B組分當(dāng)量比)為1:1。稠化劑(A+B的質(zhì)量)占總潤滑脂量的13.2%，加自來水量為異丙醇鋁當(dāng)量的2倍本實例的化驗項目只是化驗的潤滑脂的通用項目，以便保證該脂具有一般潤滑脂所具有的通用性。實例3:將28.4克TDI加入2600克的壓釜油中，加熱至100。C，同時將48.5克的十八胺和19.3克的對甲苯胺加入到600克的油中加熱至10(TC，混合均勻，加入硬脂酸77克，苯甲酸39克，異丙醇鋁55克，在10(TC，恒溫1.2小時，繼續(xù)加熱至14(TC，加入14.6克自來水，恒溫l.5小時，繼續(xù)將物料升溫至19(TC，恒溫30分鐘，加急冷油680克，攪拌均勻后進行后處理。本發(fā)明工藝配方制得的潤滑脂性能列于表3表3試驗項目樣品3tt實驗方法工作錐入度，0.lmm339GB/T269滴點，°c261GB/T3498腐蝕(100。C，24h，T2Cu)合格GB/T7326乙水淋(79°C，lh)，損失量，％0.02SH/T0109物料配比說明如下:A組分中各原料當(dāng)量比硬脂酸苯甲酸異丙醇鋁為1:1.2:1B組分中各原料當(dāng)量比TDI:十二胺環(huán)己胺為l:1:1硬脂酸與TDI的當(dāng)量比為(g卩A組分與B組分當(dāng)量比)為1.5:1。稠化劑(A+B的質(zhì)量)占總潤滑脂量的7.5%，加自來水量為異丙醇鋁當(dāng)量的3倍本實例的化驗項目只是化驗的潤滑脂的通用項目，以便保證該脂具有一般潤滑脂所具有的通用性，實例4:將50克MDI加入2000克的壓釜油中，加熱至60。C，同時將48.5克的十八胺和21.9克的環(huán)己胺加入到1000克的油中加熱至6(TC，混合均勻，加入十二羥基硬脂酸60克，苯甲酸24克，異丙醇鋁40.l克，升至70。C，恒溫1.5小時，繼續(xù)加熱至120。C，加入14.4克自來水，恒溫2小時，繼續(xù)將物料升溫至17(TC，恒溫1小時，加急冷油1200克，攪拌均勻后進行后處理。本發(fā)明工藝配方制得的潤滑脂性能列于表3表4<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>由表4可知，本發(fā)明的潤滑脂的高溫性能及抗7jM生能均很好。物料配比說明如下A組分中各原料當(dāng)量比十二羥基硬脂酸苯甲酸異丙醇鋁為1:1:1B組分中各原料當(dāng)量比MDI:十八胺環(huán)己胺為l:0.9::1.1十二羥硬脂酸與MDI的當(dāng)量比為(g卩A組分與B組分當(dāng)量比)為1:1。稠化劑(A+B的質(zhì)量)占總潤滑脂量的5.5%，加自來水量為異丙醇鋁當(dāng)量4倍本實例的化驗項目只是化驗的潤滑脂的通用項目，以便保證該潤滑脂具有一般潤滑脂所具有的通用性。該潤滑脂的特性由圖1來進行驗證。實例5:將33.6克HMDI加入800克的壓釜油中，加熱至6(TC，同時將48.5克的十八胺和21.9克的環(huán)己胺加入到200克的油中加熱至6(TC，混合均勻，加入硬脂酸56.8克，苯甲酸36克，異丙醇鋁40.l克，升至90。C，恒溫2小時，繼續(xù)加熱至120。C，加入10.8克自來水，恒溫1小時，繼續(xù)將物料升溫至17(TC，恒溫1小時，加急冷油350克，攪拌均勻后進行后處理。本發(fā)明工藝配方制得的潤滑脂性能列于表5表5<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>物料配比說明如下A組分中各原料當(dāng)量比硬脂酸苯甲酸異丙醇鋁為1:1.5:1B組分中各原料當(dāng)量比HMDI:十八胺環(huán)己胺為l:0.9::1.1硬脂酸與HMDI的當(dāng)量比為(g卩A組分與B組分當(dāng)量比)為1:1。稠化劑(A+B的質(zhì)量)占總潤滑脂量的14.9%。加自來水量為異丙醇鋁當(dāng)量的3倍實例6:將50克MDI加入2000克的壓釜油中，加熱至60。C，同時將70.2克的十八胺和13克的環(huán)己胺加入到600克的油中加熱至6(TC，混合均勻，加入軟脂酸51.8克，苯甲酸24克，異丙醇鋁40.l克，升至75。C，恒溫2小時，繼續(xù)加熱至125。C，加入9克自來水，恒溫2小時，繼續(xù)將物料升溫至17(TC，恒溫1小時，加急冷油680克，攪拌均勻后進行后處理。本發(fā)明工藝配方制得的潤滑脂性能列于表6表6<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>由表6可知，本發(fā)明的潤滑脂的高溫性能及抗7jM生能均很好。物料配比說明如下A組分中各原料當(dāng)量比軟脂酸苯甲酸異丙醇鋁為1:1.5:1B組分中各原料當(dāng)量比MDI:十八胺環(huán)己胺為l:1.3:0.7軟脂酸與MDI的當(dāng)量比為(g卩A組分與B組分當(dāng)量比)為1:1。稠化劑(A+B的質(zhì)量)占總潤滑脂量的7.1%加自來水量為異丙醇鋁鋁當(dāng)量2.5倍采用本實施例l、2和3的潤滑脂與現(xiàn)有的一般潤滑脂與脲基潤滑脂的性能比較如圖1所示從圖上三個樣品的稠溫性變化圖可以看出(1)三個樣品只是初始的稠度不同，其隨溫度的變化趨勢及變化率是相同的，這說明我們開發(fā)的產(chǎn)品在稠溫性能方面具有良好的一致性。(2)潤滑脂的稠溫性能與稠化劑的種類有很大的關(guān)系，一般潤滑脂隨溫度的升高稠度一直變軟，直至不能保持在摩擦副表面而導(dǎo)致流失，而脲基潤滑脂隨溫度的升高在12(TC以內(nèi)變軟，溫度超過12(TC之后稠度隨溫度的升高快速變硬，從而導(dǎo)致潤滑失效，甚至引起摩擦副的卡死。(3)從圖上可以看出我們研制的潤滑脂對潤滑脂的稠溫性進行了改善，更適合于潤滑脂的寬溫度范圍的使用。本發(fā)明提出的一種新型潤滑脂及制備方法，已經(jīng)通過較佳的實施例子進行了描述，相關(guān)技術(shù)人員明顯能在不脫離本
發(fā)明內(nèi)容、精神和范圍內(nèi)對本文所述的組分和方法進行改動或適當(dāng)變更與組合，來實現(xiàn)本發(fā)明技術(shù)。特別需要指出的是，所有相類似的替換和改動對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的，他們都被視為包括在本發(fā)明精神、范圍和內(nèi)容中。權(quán)利要求1.一種新型潤滑脂，其特征是成分和質(zhì)量百分含量如下基礎(chǔ)油85～95％，稠化劑5～15％。2.如權(quán)利要求l所述的潤滑脂，其特征是稠化劑為組分A和組分B反應(yīng)制得組合物，組分A是由C16C20的脂肪酸、芳香酸和有機鋁以摩爾比為l:11.5:1反應(yīng)制得；組分B是由異氰酸酯、脂肪胺和芳香胺以摩爾比l:0.91.3:1.10.7反應(yīng)制得；組分A和組分B的配比以A組的高級脂肪酸和B組分的異氰酸酯以摩爾比為O.51.5:l為基準(zhǔn)反應(yīng)生成物組成稠化劑。3.權(quán)利要求1或2的新型潤滑脂的制備方法，其特征是采用一步法皂化復(fù)合工藝，具體步驟1)將組份B的異氰酸酯加入壓釜油中、脂肪胺和芳香胺按比例混合加入到基礎(chǔ)油中，混合加熱至6010(TC，加入組成組份A的各原料，按順序按比例加入脂肪酸、芳香酸和有機鋁，進行復(fù)合反應(yīng)，反應(yīng)時間為12小時；2)將l)步復(fù)合的物料繼續(xù)升溫至10014(TC，加入水，水量是異丙醇鋁的質(zhì)量的10-30%，恒溫12小時；3)將2)步復(fù)合的物料繼續(xù)升溫至16019(TC恒溫0.51小時；然后加入急冷油攪拌均勻后進行后處理即得所需產(chǎn)物。全文摘要本發(fā)明涉及一種新型潤滑脂及制備方法。本發(fā)明提供的復(fù)合鋁脲基潤滑脂組合物的成分和百分含量如下基礎(chǔ)油85～95％，稠化劑5～15％。稠化劑為組分A和組分B反應(yīng)制得組合物，組分A是由C₁₆～C₂₀的脂肪酸、芳香酸和有機鋁以當(dāng)量比為1∶1～1.5∶1反應(yīng)制得；組分B是由異氰酸酯、脂肪胺和芳香胺以當(dāng)量比1∶0.9～1.3∶1.1～0.7反應(yīng)制得；組分A和組分B的配比以A組的高級脂肪酸和B組分的異氰酸酯以當(dāng)量比為0.5～1.5∶1為基準(zhǔn)反應(yīng)生成物組成稠化劑。本發(fā)明的潤滑脂的制備方法的特點在于采用一步法皂化復(fù)合工藝。由于選用了合適的原料配比，使得該潤滑脂具有良好高溫性能，滴點大于260℃，工藝簡單，節(jié)約能耗，降低了生產(chǎn)成本，而且該工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量也比較穩(wěn)定。文檔編號C10M169/02GK101629121SQ20091030554公開日2010年1月20日申請日期2009年8月12日優(yōu)先權(quán)日2009年8月12日發(fā)明者馮玉寶,劉慶廉,吳寶杰,素李,李德晶,董祿虎,高艷青申請人:中國石油化工股份有限公司