專利名稱:一種多功能潤滑脂及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于潤滑脂領(lǐng)域,特別是一種多功能潤滑脂及其制備方法。
背景技術(shù):
潤滑脂是潤滑劑的一種,為均勻光滑的固體或半固體狀,是由稠化劑均勻分散在 潤滑基礎(chǔ)油中形成的一種膠體分散系。潤滑脂的優(yōu)點(diǎn)是所用的潤滑裝置比潤滑油簡(jiǎn)單,密 封效果強(qiáng)于潤滑油,使用溫度一般高于潤滑油,在工業(yè)領(lǐng)域,特別是冶金行業(yè)有大量應(yīng)用。現(xiàn)在所使用的潤滑脂有皂基潤滑脂,其是以各種高分子脂肪酸的金屬皂稠化基礎(chǔ) 油制成的潤滑脂,是一種有滴點(diǎn)的潤滑脂,故其所使用的溫度范圍一般在240°C以下。還有 一種非皂基潤滑脂,其包括無機(jī)和有機(jī)潤滑脂,以無機(jī)物稠化基礎(chǔ)油制成的潤滑脂稱為無 機(jī)潤滑脂,這類無機(jī)物常常是一些半極性化合物如醇和胺之類,無機(jī)潤滑脂具有滴點(diǎn)高、使 用范圍較寬和黏溫性能較好的特點(diǎn),較皂基潤滑脂的使用溫度高。但是其缺點(diǎn)是稠化能力 低、膠體安定性和防護(hù)性較差,泵送性差,易導(dǎo)致管道堵塞。以有機(jī)化合物稠化基礎(chǔ)油的潤 滑脂稱為有機(jī)潤滑脂。常用的有機(jī)化合物有酞菁酮、陰丹士林、有機(jī)脲及有機(jī)氟化物等。這 類有機(jī)物具有高溶點(diǎn)、化學(xué)安定性、以及可以得到微細(xì)的分散態(tài)產(chǎn)品。有機(jī)潤滑脂具有良好 的抗水性、抗氧化性、膠體安定性和機(jī)械安定性,但是,這種潤滑脂的邊界潤滑性較差,特別 是以硅油為基礎(chǔ)油的產(chǎn)品更為顯著。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供-能潤滑脂及其制備方法。
-種使用溫度高,應(yīng)用范圍廣,泵送性好的多功
物
本發(fā)明的內(nèi)容是,一種多功能潤滑脂,由如下質(zhì)量百分比的各組分組成的組合
高堿值磺酸鈣 低分子有機(jī)酸 水
石灰
脂肪酸
醚
硼酸
二氧化鈦 基礎(chǔ)油
25 55% 0. 5 8% 3 8% 0. 5 3% 0. 5 3% 0. 1 3% 0. 1 1. 5% 0. 3 3% 余里,
所述的高堿值磺酸鈣為堿值為300 400mgK0H/g的磺酸鈣,所述的低分子有機(jī)酸 為醋酸或磺酸,所述的脂肪酸為12 20碳原子的飽和或不飽和脂肪酸,所述的醚為2 10 碳原子數(shù)的醚類物質(zhì),所述的基礎(chǔ)油是100°C粘度為8 40mm2/s的精制石蠟基礦物油、半 合成油或合成油。
4
優(yōu)選的,本發(fā)明是由如下質(zhì)量百分比的各組分組成的組合物高堿值磺酸鈣45 55%醋酸1 2%
1 2% 4 7% 1 3% 0. 5 2%水石灰脂肪酸醚硼酸二氧化鈦基礎(chǔ)油
0. 5 1. 5% 0. 4 0. 9% 0. 3 2%
余里,所述的高堿值磺酸鈣為堿值為300 400mgK0H/g的磺酸鈣,所述的低分子有機(jī)酸 為醋酸或烷基苯磺酸,所述的脂肪酸為12 20碳原子的飽和或不飽和脂肪酸,所述的醚為 5 10碳原子數(shù)的醚類物質(zhì),所述的基礎(chǔ)油是100°C粘度為8 40mm2/s的精制石蠟基礦 物油、半合成油或合成油。優(yōu)選的,所述的高堿值磺酸鈣為高堿值合成磺酸鈣(T106)。優(yōu)選的,所述的脂肪酸為18個(gè)碳原子的飽和或不飽和脂肪酸。優(yōu)選的,所述的醚為5個(gè)碳原子的醚。優(yōu)選的,所述的基礎(chǔ)油為100°C粘度為20mm2/s的石蠟基精制礦物油或100°C粘度 為40mm2/s的合成油、半合成油。本發(fā)明還公開了多功能潤滑脂的制備方法,其包括將配比量的基礎(chǔ)油、高堿值磺 酸鈣、醚、占總用水量40 60%的水和低分子有機(jī)酸在60 97°C下反應(yīng)2 3h,進(jìn)行轉(zhuǎn) 化反應(yīng);然后向上述反應(yīng)物中加入二氧化鈦、石灰、硼酸、脂肪酸和余下的水,保持溫度至 90 110°C,反應(yīng)1 2h,進(jìn)行皂化反應(yīng);升溫至120 180°C,在此溫度范圍內(nèi)保持2 3h,反應(yīng)完畢后冷卻至80 10(TC,經(jīng)研磨后得所述多功能潤滑脂。優(yōu)選的,本發(fā)明的多功能潤滑脂的制備方法是將配比量的100°C粘度為20mm2/S的 石蠟基精制礦物油、高堿值合成磺酸鈣(T106)、二乙二醇甲醚、占總用水量40 60%的水 和醋酸在80 90°C下反應(yīng)2 3h,進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng);然后向上述反應(yīng)物中加入二氧化鈦、石 灰、硼酸、硬脂肪酸和余下的水,保持溫度至90 100°C,反應(yīng)1 2h,進(jìn)行皂化反應(yīng);反應(yīng) 完成后升溫至160 180°C,在此溫度范圍內(nèi)保持2 3h,反應(yīng)完畢后冷卻至80 100°C, 經(jīng)研磨后得所述多功能潤滑脂。本發(fā)明的有益效果是,本發(fā)明使現(xiàn)有皂基潤滑脂由有滴點(diǎn)向無滴點(diǎn)轉(zhuǎn)變,從而使 皂基潤滑脂最高使用溫度從240°C以下提高到400至500°C,同時(shí)克服了非皂基潤滑脂泵送 性差,易導(dǎo)致管道堵塞的缺點(diǎn)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在1、本發(fā)明采用牛頓體高堿值磺酸鈣與基礎(chǔ)油、低分子酸如醋酸、水進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng), 生成非牛頓體高堿值磺酸鈣,高量的非牛頓體高堿值磺酸鈣可以增大產(chǎn)品的燒結(jié)負(fù)荷Pd 值。2、石灰與硼酸反應(yīng)可生成硼酸鈣,適量的硼酸鈣值既可提高本發(fā)明潤滑脂的最大 無卡咬負(fù)荷Pb值和綜合磨損指數(shù)ZMZ的性能,也可提高潤滑脂稠度和潤滑脂機(jī)械安定性。3、本發(fā)明加入醋酸,生成醋酸鈣,可提高潤滑脂稠度、增強(qiáng)膠體安定性和機(jī)械安定性。4、本發(fā)明加入脂肪酸生成脂肪酸皂,脂肪酸皂的引入會(huì)使?jié)櫥牡吸c(diǎn)由有滴點(diǎn) 變成無滴點(diǎn),同時(shí)也會(huì)使脂的氧化安定性,抗水性和機(jī)械安定性得到提高。
附圖是本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1如附圖所示,取占總反應(yīng)物重量的62%的100°C粘度為20mm2/s的石蠟基精制 礦物油、30%的高堿值磺酸鈣(T106)、0. 的二乙二醇甲醚、1.5%的水和1.5%的醋酸, 在90 97°C下反應(yīng)2 3h,進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng);然后向上述反應(yīng)物中加入占總反應(yīng)物重量 的1. 5%的石灰、的硬脂酸、0. 6%的硼酸、0. 3%的二氧化鈦和1. 5%的水,保持溫度至 100 110°C,反應(yīng)1 2h,進(jìn)行皂化反應(yīng);升溫至170 180°C,在此溫度范圍內(nèi)保持2 3h,反應(yīng)完畢后冷卻至 90 100°C,經(jīng)研磨后得所述多功能潤滑脂。實(shí)施例2取占總反應(yīng)物重量的56. 5%的100°C粘度為40mm2/S的合成油、25%的高堿值磺 酸鈣(T106)、3%的二乙基醚、2. 5%的水和3%的甲基苯磺酸,在60 70°C下反應(yīng)2. 5 3h,進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng);然后向上述反應(yīng)物中加入占總反應(yīng)物重量的2. 2%的石灰、3%的硬脂 酸、0. 8%的硼酸、0. 5%的二氧化鈦和3. 5%的水,保持溫度至90 100°C,反應(yīng)1 2h,進(jìn) 行皂化反應(yīng);升溫至120 130°C,在此溫度范圍內(nèi)保持2. 5 3h,反應(yīng)完畢后冷卻至80 9000C,經(jīng)研磨后得所述多功能潤滑脂。實(shí)施例3取占總反應(yīng)物重量的56%的100°C粘度為40mm2/s的合成油、25%的高堿值磺酸 鈣(T106)、3%的二乙基醚、2. 5%的水、0. 5%的甲基苯磺酸和1. 5%的醋酸,在60 70°C 下反應(yīng)2. 5 3h,進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng);然后向上述反應(yīng)物中加入占總反應(yīng)物重量的3%的石灰、 3%的硬脂酸、1. 5%的硼酸、0. 5%的二氧化鈦和3. 5%的水,保持溫度至90 100°C,反應(yīng) 1 2h,進(jìn)行皂化反應(yīng);升溫至120 130°C,在此溫度范圍內(nèi)保持2. 5 3h,反應(yīng)完畢后冷 卻至80 900°C,經(jīng)研磨后得所述多功能潤滑脂。實(shí)施例4取占總反應(yīng)物重量的22. 9%的100°C粘度為40mm2/S的半合成油、55%的高堿值 磺酸鈣(T106)、4%的水和8%的醋酸、2%的乙基丙基醚,在95 97°C下反應(yīng)2 2. 5h, 進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng);然后向上述反應(yīng)物中加入占總反應(yīng)物重量的0.5%的石灰、0.5%的油酸、 0. 1 %的硼酸、3%的二氧化鈦和4%的水,保持溫度至95 105°C,反應(yīng)1 2h,進(jìn)行皂化反 應(yīng);升溫至160 180°C,在此溫度范圍內(nèi)保持2 3h,反應(yīng)完畢后冷卻至80 100°C,經(jīng) 研磨后得所述多功能潤滑脂。如表1所示為本實(shí)施例制備的多功能潤滑脂的一些參數(shù)
權(quán)利要求
一種多功能潤滑脂,其特征是由如下質(zhì)量百分比的各組分組成的組合物高堿值磺酸鈣25~55%低分子有機(jī)酸0.5~8%水 3~8%石灰0.5~3%脂肪酸 0.5~3%醚 0.1~3%硼酸0.1~1.5%二氧化鈦0.3~3%基礎(chǔ)油 余量,所述的高堿值磺酸鈣為堿值為300~400mgKOH/g的磺酸鈣,所述的低分子有機(jī)酸為醋酸或磺酸,所述的脂肪酸為12~20碳原子的飽和或不飽和脂肪酸,所述的醚為2~10碳原子數(shù)的醚類物質(zhì),所述的基礎(chǔ)油是100℃粘度為8~40mm2/s的精制石蠟基礦物油、半合成油或合成油。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能潤滑脂,其特征是由如下質(zhì)量百分比的各組分組成的 組合物高堿值磺酸鈣45 --55%醋酸1 2%水4 7%石灰1 3%脂肪酸0. 5 2%醚0. 5 1. 5%硼酸0. 4 0.9%二氧化鈦0.3 2%基礎(chǔ)油余量,所述的高堿值磺酸鈣為堿值為300 400mgK0H/g的磺酸鈣,所述的低分子有機(jī)酸為醋 酸或烷基苯磺酸,所述的脂肪酸為12 20碳原子的飽和或不飽和脂肪酸,所述的醚為2 10碳原子數(shù)的醚類物質(zhì),所述的基礎(chǔ)油是100°c粘度為8 40mm2/S的精制石蠟基礦物油、 半合成油或合成油。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能潤滑脂,其特征是所述的高堿值磺酸鈣為高堿值 合成磺酸鈣(T106)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能潤滑脂,其特征是所述的脂肪酸為18個(gè)碳原子的飽和 或不飽和脂肪酸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能潤滑脂,其特征是所述的醚為5個(gè)碳原子的醚。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能潤滑脂,其特征是所述的基礎(chǔ)油為100°C粘度為 20mm2/s的石蠟基精制礦物油或100°C粘度為40mm2/S的合成油、半合成油。
7.由權(quán)利要求1所述的多功能潤滑脂的制備方法,其特征是將配比量的基礎(chǔ)油、高堿 值磺酸鈣、醚、占總用水量40 60%的水和低分子有機(jī)酸在60 97°C下反應(yīng)2 3h,進(jìn) 行轉(zhuǎn)化反應(yīng);然后向上述反應(yīng)物中加入二氧化鈦、石灰、硼酸、脂肪酸和余下的水,保持溫度至90 110°C,反應(yīng)1 2h,進(jìn)行皂化反應(yīng);升溫至120 180°C,在此溫度范圍內(nèi)保持2 3h,反應(yīng)完畢后冷卻至80 10(TC,經(jīng)研磨后得所述多功能潤滑脂。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多功能潤滑脂的制備方法,其特征是將配比量的100°C粘度 為20mm2/s的石蠟基精制礦物油、高堿值合成磺酸鈣(T106)、二乙二醇甲醚、占總用水量 40 60%的水和醋酸在80 90°C下反應(yīng)2 3h,進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng);然后向上述反應(yīng)物中加 入二氧化鈦、石灰、硼酸、硬脂肪酸和余下的水,保持溫度至90 10(TC,反應(yīng)1 2h,進(jìn)行 皂化反應(yīng);反應(yīng)完成后升溫至160 180°C,在此溫度范圍內(nèi)保持2 3h,反應(yīng)完畢后冷卻 至80 10(TC,經(jīng)研磨后得所述多功能潤滑脂。
全文摘要
本發(fā)明屬于潤滑脂領(lǐng)域,特別是一種多功能潤滑脂及其制備方法。本產(chǎn)品是由如下質(zhì)量百分比的各組分組成的組合物25~55%高堿值磺酸鈣、0.5~8%低分子有機(jī)酸、3~8%水、0.5~3%石灰、0.5~3%脂肪酸、0.1~3%醚、0.1~1.5%硼酸、0.3~3%二氧化鈦和余量的基礎(chǔ)油復(fù)配而成,本發(fā)明使現(xiàn)有皂基潤滑脂由有滴點(diǎn)向無滴點(diǎn)轉(zhuǎn)變,從而使皂基潤滑脂最高使用溫度從240℃以下提高到400至500℃,同時(shí)克服了非皂基潤滑脂泵送性差,易導(dǎo)致管道堵塞的缺點(diǎn)。
文檔編號(hào)C10M177/00GK101993768SQ201010548429
公開日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2010年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月18日
發(fā)明者肖首陽 申請(qǐng)人:長沙市吉成油脂化工有限公司