专利名称::一种合成高温润滑脂及生产方法
技术领域:
:本发明涉及一种润滑脂组合物,具体涉及一种合成油为基础油,聚脲和酰胺盐混合稠化剂的合成润滑脂。
背景技术:
:随着冶金、矿山、建材、石油化工、机械制造、食品加工、纺织印染、造纸等行业的迅猛发展,这些行业的轴承的负荷要求越来越大,温度要求越来越高,传统的高温脂在使用中不能满足使用要求,常出现变稀流失和结焦炭化的现象,造成轴承报废,生产中极需要一种高温性能合适的、极压抗磨性好的润滑脂,以减少轴承的报废率,保障生产的顺利进行。
发明内容本发明的目的是提供一种高温合成润滑脂,该润滑脂具有优良的高温低性能、尤其是高温抗流失性、极压抗磨性能好,承载能力高、机械安定好性能的特点,解决冶金、矿山、建材、石油化工、机械制造、食品加工、纺织印染、造纸等行业的高温重载轴承、齿轮的润滑问题。本发明提出的合成高温润滑脂是以合成油为基础油,与稠化剂、极压剂和防腐蚀等添加剂混合组成,各组分的重量比基础油4794%聚脲稠化剂220%酰胺盐稠化剂220%抗氧剂O.55.0%极压剂1.05.0%防腐蚀剂0.53.0%本发明中的稠化剂含以下成分(a)—种或多种脲类化合物;(b)—种或多种通式为[RlHNC0-R2-C00-]n-M酰胺盐化合物,其中Rl为C12C18饱和和不饱和烷基,R2为亚苯基,M为金属原子,n为金属化合价。其中,(a)和(b)的混合比例1:99:1。本发明中的成分(a)—种或多种脲类化合物为二聚脲、三聚脲/或和四聚脲化合物。二聚脲化合物是二异氰酸酯与一元胺的反应物,通式为R3-NHC0NH-R4—NHC0NH-R3。三聚脲化合物是二异氰酸酯与一元胺、二元胺和醇的反应物,通式为R5-NHC0NH-R6-NHC0NH-R7-NHC0NH-R6-NHC00R8。四聚脲化合物是二异氰酸酯与二元胺和一元胺的反应物,通式为R9-NHC0NH-R10-NHC0NH-R1l-NHC0NH-R10-NHC0NH-R9。4其中R3、R5、R8、R9为烃基,R4、R6、R7、RIO、Rll为亚烃基。所述的二异氰酸酯的包括脂肪族二异氰酸酯、脂环族二异氰酸酯和芳香族二异氰酸酯。可方便使用的二异氰酸酯实例包括4,4'-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、苯基二异氰酸酯、二苯基二异氰酸酯、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯(H12MDI)、反式-1,4环己烷二异氰酸酯(CHDI)。特别地,优选4,4'-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、苯基二异氰酸酯、二苯基二异氰酸酯。所述的一元脂肪胺包括脂肪族胺、脂环族胺和芳香族胺。可方便使用的实例包括辛胺、癸胺、十二胺、十四胺、十六胺、十八胺、油胺、环己胺、苯胺、对甲苯胺、对氯苯胺。所述的二元胺包括脂肪族、脂环族和芳香族二胺。可方便使用的二胺实例包括乙二胺、己二胺、三亚基二胺、六亚甲基二胺、苯二胺、联苯胺。所述的一元醇包括肪族、脂环族和芳香族醇。可方便使用的一元醇包括辛醇、癸醇、十二烷醇、十四烷醇、十六烷醇、环己醇、水杨醇、肉桂醇。本发明中成分(b)—种或多种酰胺盐包括脂肪族酰胺锂盐、酰胺钠盐、酰胺钙盐、酰胺铝盐、酰胺镁盐。优选酰胺锂盐、酰胺钠盐、酰胺钙盐。本发明中,基础油选自烃类油、酯类油、聚醚油、硅油或它们的混兑油,所述基础油100。C的运动粘度2300mm7s之间;所述的烃类油选自合成烃。可方便使用的合成烃油包括聚-a_烯烃、聚异丁烯、聚丁烯、烷基萘、聚乙丙共聚物。所述的酯类油基础油选自双酯、多元醇酯、复酯、偏苯三酸酯、均苯四酸酯或/和聚酯。可方便使用的酯类油包括癸二酸_2-乙基己酯、己二酸_2-乙基己酯、三羟甲基丙烷酯、季戊四醇酯、偏苯三酸酯、均苯四酸酯、聚酯。所述的聚醚类基础油选自环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷或/和长链l,2-环氧烷的聚醚.,可方便使用的聚醚聚乙二醇、聚丙二醇。所述的硅油类基础油选自甲基硅油、乙基硅油、甲苯基硅油、氯苯基硅油或/和二苯基硅油。上述基础油可以单独使用或以混合形式使用。本发明中,抗氧剂选自酚型抗氧剂或/和胺型抗氧剂。包括二苯胺、二异辛基二苯胺、N-苯基-a-萘胺、2,6-二叔丁基对甲酚、2,6-二叔丁基_4_甲基苯酚。本发明的极压剂选自固体润滑剂、硫型极压剂、磷型或/和硫_氮型极压剂,包括二烷基二硫代磷酸锌、二烷基二硫代氨基甲酸锌、二烷基二硫代氨基甲酸锑、二烷基二硫代氨基甲酸氧钼、有机钼络合物、硫化烯烃、三苯基磷酸酯、三苯基硫代磷酸酯、磷酸三甲苯酯、硫化脂肪、石墨、二硫化钼、氮化硼、二硫化钨、聚四氟乙烯。本发明的防腐蚀添加剂选自苯三唑或/和噻二唑衍生物,包括苯骈三氮唑、苯骈噻唑和噻二唑衍生物。上述合成高温润滑脂的生产工艺如下将基础油加入反应釜中,按照规定的重量称取聚脲原料,在2516(TC以下生成聚脲,在12018(TC加入预制酰胺盐,膨化30120分钟,加入抗氧剂、防腐蚀剂,冷到8(TC以下,加入极压添加剂,均化出料,包装。本高温合成润滑具有如下优点1、合成基础油、聚脲和酰胺稠化剂都具有优异的高温性能,三者的有机组合,使该润滑脂具有优异的高温性能。2、聚脲稠化剂赋予该润滑脂优良的胶体安定性,酰胺盐稠化剂赋予该润滑脂优良的抗剪切安定性,胶体安定性和剪切安定性的有机结合使该润滑脂具有优异高温性能,抗流失性好,高温下不变稀、不流失。3、极压抗磨添加剂赋予该润滑脂良好的极压抗磨性,承载能力高。本发明可以解决冶金、矿山、建材、石油化工、机械制造、食品加工、纺织印染、造纸等行业的高温重载的轴承、齿轮的润滑问题,从根本上解决了高温流失和结焦问题,给冶金、造纸等行业带来了较大的经济效益。具体实施例方式配方实施例(公斤)6<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>工艺实施例1:乙烯丙烯共聚物38.Og,三羟甲基丙烷38.0g加入反应釜中升温到5(TC,停止加热,加入5.97g辛胺和4.03gTDI,反应30分钟,加入0.66g癸胺、0.45g苯二胺、1.464gTDI和0.42g环己醇,反应30分钟,加热升温脂15(TC,加入5g十八烷基酰胺钙和2g十六烷基酰胺钠,膨化30分钟,加入0.5g二苯胺、0.5g苯三唑,冷至室温加3g二烷基二硫代磷酸锌,三轮磨研磨三遍出料,包装。工艺实施例2三羟甲基丙烷77.5g加入反应釜中升温到50。C,停止加热,加入2.2g癸胺、1.5g苯二胺、4.88gTDI和1.4g环己醇,反应30分钟,加热升温脂15(TC,加入6.Og十六烷基酰胺锂和2.0g十二烷基酰胺钙,膨化30分钟,加入0.5g二苯胺、0.5gN-苯基-a-奈胺、0.5g苯骈噻唑,冷至室温加1.Og二烷基二硫代磷酸锌、2.Og有机钼,三轮磨研磨三遍出料,包装。工艺实施例3聚乙二醇78.5g加入反应釜中升温到5(TC,停止加热,加入0.824g环己胺、0.5g乙二胺、2.9gTDI和1.78g十四醇,反应30分钟,加热升温脂150。C,加入4.Og十六烷基酰胺锂和8.Og十二烷基酰胺钠,膨化30分钟,加入0.5g二苯胺、0.5g苯骈噻唑,冷至室温加2.Og二烷基二硫代磷酸锌、1.Og硫化烯烃,三轮磨研磨三遍出料,包装。实施例性能<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>权利要求一种合成高温润滑脂,其是以合成油为基础油,与稠化剂、极压剂、抗氧剂、防腐蚀剂混合组成,各组分的重量比基础油47~94%聚脲稠化剂2~20%酰胺盐稠化剂2~20%抗氧剂0.5~5.0%极压剂1.0~5.0%防腐蚀剂0.5~3.0%所述基础油选自烃类油、酯类油、聚醚油、硅油或它们的混兑油,所述基础油100℃的运动粘度2~300mm2/s之间;所述聚脲稠化剂选自二聚脲、三聚脲或/和四聚脲化合物;所述的酰胺盐稠化剂选自一种或多种通式为[R1HNCO-R2-COO-]n-M酰胺盐化合物,其中R1为C12~C18饱和和不饱和烷基,R2为亚苯基,M为金属原子,n为金属化合价。所述的抗氧剂选自酚型抗氧剂或/和胺型抗氧剂;所述的极压剂选自固体润滑剂、硫型极压剂、磷型或/和硫-氮型极压剂;所述的防腐蚀添加剂选自苯三唑或/和噻二唑衍生物。2.根据权利要求1所述的合成高温润滑脂,其特征在于所述酰胺盐稠化剂选自脂肪族酰胺锂盐、酰胺钠盐、酰胺钙盐、酰胺铝盐、酰胺镁盐。所述聚脲稠化剂与酰胺盐稠化剂的混合比例i:99:i。3.根据权利要求1或2所述的合成高温润滑脂,其特征在于所述聚脲稠化剂的二聚脲化合物是二异氰酸酯与一元胺的反应物,通式为R3-NHCONH-R4—NHCONH-R3;三聚脲化合物是二异氰酸酯与一元胺、二元胺和醇的反应物,通式为R5-NHC0NH-R6-NHC0NH-R7-NHC0NH-R6-NHC00R8;四聚脲化合物是二异氰酸酯与二元胺和一元胺的反应物,通式为R9-NHC0NH-R10-NHC0NH-R11-NHC0NH-R10-NHC0NH-R9;其中:R3、R5、R8、R9为烃基,R4、R6、R7、R10、Rll为亚烃基。4.根据权利要求3所述的合成高温润滑脂,其特征在于所述的一元胺(包括脂肪族胺、脂环族胺和芳香族胺;所述的二元胺包括脂肪族、脂环族和芳香族二胺;所述的一元醇包括肪族、脂环族和芳香族醇。5.根据权利要求3所述的合成高温润滑脂,其特征在于所述的一元胺包括辛胺、癸胺、十二胺、十四胺、十六胺、十八胺、油胺、环己胺、苯胺、对甲苯胺、对氯苯胺;所述的二元胺包括乙二胺、己二胺、三亚基二胺、六亚甲基二胺、苯二胺、联苯胺;所述的一元醇包括辛醇、癸醇、十二烷醇、十四烷醇、十六烷醇、环己醇、水杨醇、肉桂醇。6.根据权利要求1或2所述的合成高温润滑脂,其特征在于所述的烃类油选自合成烃;所述的酯类油基础油选自双酯、多元醇酯、复酯、偏苯三酸酯、均苯四酸酯或/和聚酯;所述的聚醚类基础油选自环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷或/和长链1,2-环氧烷的聚醚.;所述的硅油类基础油选自甲基硅油、乙基硅油、甲苯基硅油、氯苯基硅油或/和二苯基硅油。7.根据权利要求6所述的合成高温润滑脂,其特征在于所述酯类油包括癸二酸-2-乙基己酯、己二酸-2-乙基己酯、三羟甲基丙烷酯、季戊四醇酯、偏苯三酸酯、均苯四酸酯、聚酯;所述合成烃油包括聚_a_烯烃、聚异丁烯、聚丁烯、烷基萘、聚乙丙共聚物。所述聚醚类基础油包括聚醚聚乙二醇、聚丙二醇。8.根据权利要求1或2所述的合成高温润滑脂,其特征在于所述抗氧剂选自二苯胺、二异辛基二苯胺、N-苯基-a-萘胺、2,6-二叔丁基对甲酚、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚;所述极压抗磨剂选自二烷基二硫代磷酸锌、二烷基二硫代氨基甲酸锌、二烷基二硫代氨基甲酸锑、二烷基二硫代氨基甲酸氧钼、有机钼络合物、硫化烯烃、三苯基磷酸酯、三苯基硫代磷酸酯、磷酸三甲苯酯、硫化脂肪、石墨、二硫化钼、氮化硼、二硫化钨、聚四氟乙烯;所述金属防腐蚀剂选自苯骈三氮唑、苯骈噻唑和噻二唑衍生物。9.制备权利要求1或2所述合成高温润滑脂的方法,其特征在于方法如下按照权利要求1或2所述的重量比例称取基础油加入反应釜,将聚脲稠化剂加入基础油中,在25160°C以下生成聚脲,在12018(TC加入酰胺盐稠化剂,膨化30120分钟,加入抗氧剂和防腐蚀剂,冷到8(TC以下加极压齐IJ、均化出料,包装。全文摘要一种合成高温润滑脂及生产方法,其是以合成油为基础油,与稠化剂、极压剂、抗氧剂、防腐蚀剂混合组成,各组分的重量比基础油47~94%,脲稠化剂2~20%,胺盐稠化剂2~20%,氧剂0.5~5.0%,压剂1.0~5.0%,腐蚀剂0.5~3.0%。本发明中,合成基础油、聚脲和酰胺稠化剂都具有优异的高温性能,三者的有机组合,使该润滑脂具有优异的高温性能。聚脲稠化剂赋予该润滑脂优良的胶体安定性,酰胺盐稠化剂赋予该润滑脂优良的抗剪切安定性,胶体安定性和剪切安定性的有机结合使该润滑脂具有优异高温性能,抗流失性好,高温下不变稀、不流失。极压抗磨添加剂赋予该润滑脂良好的极压抗磨性,承载能力高。文档编号C10M111/04GK101693851SQ20091019103公开日2010年4月14日申请日期2009年9月30日优先权日2009年9月30日发明者卢现菊,宗明,康健,曹毅,欧阳秋,毛俊,罗玉兰,赵玉贞申请人:中国石油化工股份有限公司;