專利名稱:一種四脲潤滑脂及其制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種四脲潤滑脂及其制備方法
背景技術:
潤滑脂是由潤滑脂、稠化劑和添加劑組成,稠化劑是潤滑脂中不可缺少的成分,其性質是直接影響潤滑脂性能的主要因素之一。聚脲稠化劑和聚脲潤滑脂是為滿足現(xiàn)代工業(yè)技術和設備的快速發(fā)展進而對潤滑材料提出的更為苛刻的要求而發(fā)展起來的。隨著現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展,對潤滑材料的要求日益苛刻,在高負荷、高速和高溫下連續(xù)運轉的機械設備,對潤滑脂高溫使用范圍達到175 235°C或者更高,并且要求具有較長的潤滑使用壽命,以延長換脂周期,提高生產效率,降低生產成本。聚脲潤滑脂就是為了適應上述需要而開發(fā)的一類優(yōu)質高溫潤滑脂。聚脲潤滑脂(簡稱聚脲脂或脲基脂)是由分子中含有脲基的有機化合物稠化基礎油所制備的。由于聚脲稠化劑不同于金屬皂基稠化劑,不含金屬離子,避免了皂基稠化劑中金屬離子對潤滑脂基礎油的催化氧化作用,因此聚脲潤滑脂具有良好的氧化安定性和熱穩(wěn)定性,并具有一系列優(yōu)良的使用性能,如良好的泵送性、抗氧性、機械安定性、膠體安定性和抗水淋性,特別適用于高溫、高負荷、寬速度范圍和與不良介質接觸的潤滑場合,現(xiàn)在廣泛應用與電氣工業(yè)、冶金工業(yè)、食品工業(yè)、造紙工業(yè)、汽車工業(yè)、飛機工業(yè)等。目前,現(xiàn)有技術的報道主要集中在二脲潤滑脂的制備與合成方面,而對于四脲潤滑脂的報道卻很少,CN101111591A雖然提到了四脲潤滑脂,但是制備工藝比較復雜,而且還引入了金屬離子,這將影響聚脲潤滑脂的的氧化安定性,CN1056313專利中也提到了四脲潤滑脂,但是其出發(fā)點是制備二脲與四脲的混合物,制備工藝采用一步法,雖然能得到四脲成分,但是其含量比較低,并非完全意義上的四脲潤滑脂。
發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種四脲潤滑脂及其制備方法。—種四脲潤滑脂,包括潤滑油基礎油和四脲稠化劑,并且不含二脲稠化劑和脂肪
酸金屬鹽。本發(fā)明提供的四脲潤滑脂,以潤滑脂總重量為100%計,包括以下組分潤滑油基礎油重量為70% 90%,優(yōu)選80% 90%;四脲稠化劑為10% 30%,優(yōu)選10% 20%。本發(fā)明潤滑脂中還可以含有各種添加劑。所說的潤滑油基礎油可以是礦物油、植物油、合成油或其混合物,優(yōu)選礦物油。其中的合成油可以是酯類油、聚烯烴油、醚類油、費托合成油等。所說的四脲稠化劑具有以下結構
權利要求
1.一種四脲潤滑脂,包括潤滑油基礎油和四脲稠化劑,并且不含二脲稠化劑和脂肪酸金屬鹽。
2.一種四脲潤滑脂,以潤滑脂總重量為100%計,包括以下組分基礎油重量為70% 90%,四脲稠化劑為10% 30%。
3.一種四脲潤滑脂,以潤滑脂總重量為100%計,包括以下組分基礎油重量為80% 90%,四脲稠化劑為10% 20%。
4.按照權利要求1所述的潤滑脂,其中,所說的潤滑油基礎油是礦物油、植物油、合成油或其混合物。
5.按照權利要求1所述的潤滑脂,其中,所說的四脲稠化劑具有以下結構
6.按照權利要求5所述的潤滑脂,其中,R1是苯基或取代的苯基,或碳數(shù)為8 M的烷基或環(huán)烷基;R2是亞苯基或亞聯(lián)苯基或碳數(shù)為2 12的亞烷基;R3是碳數(shù)為6 30的亞芳基、亞烷基或亞環(huán)烷基。
7.按照權利要求1所述的潤滑脂,其中,R1是苯基或Cl C3烷基或鹵素取代的苯基, 或碳數(shù)為10 18的烷基或環(huán)烷基,R2是亞苯基或亞聯(lián)苯基,或碳數(shù)為2 8的亞烷基;R3 選自甲苯基、甲基二苯基、二環(huán)己基甲基、間苯二甲基和亞己基中的至少一種。
8.一種四脲潤滑脂的制備方法,包括(1)向溶解在部分基礎油中的二異氰酸酯中緩慢加入二胺,升溫至60°C 100°C進行反應;(2)向步驟(1)的產物中加入單胺,在60°C 100°C進行反應;(3)繼續(xù)升溫至180°C 220°C,再加入余量基礎油,冷卻,研磨。
9.按照權利要求8所述的制備方法,其中,所說的單胺結構式為R1-NH2,其中的R1是烷基、環(huán)烷基或芳基,烷基或環(huán)烷基的碳數(shù)為8 M,芳基是苯基或取代的苯基。
10.按照權利要求9所述的制備方法,其中的R1是苯基或Cl C3烷基或鹵素取代的苯基,或碳數(shù)為10 18的烷基或環(huán)烷基。
11.按照權利要求8所述的制備方法,其中,所說的單胺是選自苯胺、間氯苯胺、對氯苯胺和/或對甲苯胺的芳胺,和/或選自十二胺、十四胺、十六胺和/或十八胺的脂肪胺。
12.按照權利要求8所述的制備方法,其中,所說的二胺結構式為NH2-R2-NH2,其中的R2 是亞烷基或亞芳基,亞烷基的碳數(shù)為2 12,亞芳基是亞苯基或亞聯(lián)苯基。
13.按照權利要求8所述的制備方法,其中,所說的二胺選自對苯二胺、鄰苯二胺、4, 4,-聯(lián)苯二胺的芳香胺,和/或選自乙二胺、丙二胺、1,6_己二胺的直鏈脂肪胺。
14.按照權利要求8所述的制備方法,其中,所說的二異氰酸酯結構為OCN-R3-NCO,R3 是碳數(shù)為6 30的亞芳基、亞烷基或亞環(huán)烷基。
15.按照權利要求14所述的制備方法,其中,R3是碳數(shù)為6 20的亞芳基、亞烷基或亞環(huán)烷基。
16.按照權利要求8所述的制備方法,其中,所述二異氰酸酯選自甲苯二異氰酸酯,甲基二苯基二異氰酸酯,1,6_亞己基二異氰酸酯,二環(huán)己基甲基二異氰酸酯,或間苯二甲基二異氰酸酯中的至少一種。
17.按照權利要求8所述的制備方法,其中,步驟(1)的反應溫度為70 85°C,反應時間為3-30分鐘;步驟O)的反應溫度為70 85°C,反應時間為3-30分鐘;步驟(3)繼續(xù)升溫至200°C 210°C,再加入余量基礎油,冷卻至60V 100°C,研磨。
18.按照權利要求8所述的制備方法,其中,二異氰酸酯與單胺和二胺的摩爾比為二異氰酸酯單胺二胺=2:2:1。
19.按照權利要求8所述的制備方法,步驟(1)中,二胺的加入速度為每秒0.05ml 0. anl。
全文摘要
本發(fā)明提供一種四脲潤滑脂及其制備方法。所述四脲潤滑脂,包括潤滑油基礎油和四脲稠化劑,且不含二脲稠化劑和脂肪酸金屬鹽。本發(fā)明提供的四脲潤滑脂的制備方法是通過將二異氰酸酯與二胺和單胺分別反應得到的。所述四脲潤滑脂相比于二脲潤滑脂,具有更高的滴點,更好的極壓性能、膠體安定性及剪切安定性能。
文檔編號C10M177/00GK102382707SQ201010267498
公開日2012年3月21日 申請日期2010年8月31日 優(yōu)先權日2010年8月31日
發(fā)明者何懿峰, 劉磊, 孫洪偉, 段慶華 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院