减磨性能优异的复合锂钙基润滑脂组合物及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及润滑脂领域，具体地，涉及一种含有特定添加剂的减磨性能优异的复 合锂钙基润滑脂组合物及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 不同的金属赋予润滑脂不同的性质。近年来随着现代工业的发展，轴承、汽车、印 染、矿山、冶金、宇航等工业部门对润滑脂的抗氧化性、高、低温性能和极压抗磨性、抗水性、 机械安定性等提出了越来越苛刻的要求，复合稠化剂类润滑脂得到了很大的发展。有大量 专利探讨复合锂钙基润滑脂的性能。
[0003] CN85108442A报道了"二元金属皂润滑脂组成物及其制备方法"，采用二步法制备 复合锂钙基润滑脂，该组合物具有良好的耐高温性、极压性和防腐性，但这种制备方法工艺 复杂，不容易控制且产品的抗水剪切安定性、低温性能未作介绍；CN86103103A公开了一步 法制备锂钙基润滑脂的制备工艺，制得的产品具有优良的剪切安定性和良好的抗水性和优 异的胶体安定性，但是滴点相对较低（180°C ) ;US5350531报道了一种复合锂钙基润滑脂的 制备方法，该方法制得的润滑脂具有良好的机械安定性，10万次剪断差值为25,但是其滴 点小于200°C ;CN1252434A报道了一种锂钙基组成物及其制备工艺，产品具有良好的抗水剪 切安定性、机械安定性、耐高低温性、极压抗磨性和防护性；CN101921649A通过向体系中加 入表面活性剂制备了一种高滴点的复合锂钙基润滑脂；CN101792689A用氢氧化锂悬浮液 代替单水氢氧化锂，提供了一种高性能复合锂钙基润滑脂的简单制备方法。
[0004] 近年来随着现代工业的发展，轴承、汽车、印染、矿山、冶金、宇航等工业部门对润 滑脂的质量提出了越来越苛刻的要求，许多润滑部位都是一次性充脂，在运行过程中不再 补充或更换，所以对脂的抗磨性能要求比较高。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是为了满足对润滑脂的抗磨性能的高要求，提供一种减磨性能优异 的复合锂钙基润滑脂组合物及其制备方法。
[0006] 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 多效添加剂：
[0007]
[0008] 能够使润滑脂组合物具有优良的减磨抗氧化等性能。
[0009] 因此，为了实现上述目的，一方面，本发明提供了一种减磨性能优异的复合锂钙基 润滑脂组合物，以润滑脂组合物的重量为基准，所述润滑脂组合物包括以下组分：65-95重 量％的润滑基础油、5-35重量％的复合锂钙基稠化剂和0. 1-15重量％的添加剂，所述添加 剂含有式α)所示结构的化合物：
[0010]
[0011] 优选地，以润滑脂组合物的重量为基准，所述润滑脂组合物包括以下组分：70-90 重量％的润滑基础油、8-30重量％的复合锂钙基稠化剂和0. 5-10重量％的添加剂。
[0012] 优选地，以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. 1-10重量％，更优选为1-5重量％。
[0013] 另一方面，本发明提供了一种减磨性能优异的复合锂钙基润滑脂组合物的制备方 法，所述方法包括：
[0014] (1)将部分润滑基础油和高级脂肪酸混合加热，加入钙源，进行第一皂化反应，然 后向体系中加入小分子酸和锂源，进行第二皂化反应；
[0015] (2)然后在180-230 °C下进行炼制；
[0016] (3)加入剩余润滑基础油，冷却至100_120°C，然后加入添加剂；
[0017] (4)通过三辊机研磨2-4次；
[0018] 其中，以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、小分子酸、锂源和钙源制备的复合锂钙基稠化剂的用量为5-35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：
[0019]
[0020] 优选地，以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、小分子酸、锂源和钙源制备的复合锂钙基稠化剂的用量为8-30重量％，添加剂 的用量为〇. 5-10重量％。
[0021] 优选地，以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. 1-10重量％，更优选为1-5重量％。
[0022] 本发明的复合锂钙基润滑脂组合物，由于含有多效添加剂，极大地提高了润滑脂 的减磨能力和抗氧化能力，同时对复合锂钙基润滑脂的其它性能影响不大，仍具有极佳的 耐高温性、胶体安定性、防水性等，使得该润滑脂组合物能够胜任于高温、高速、高负荷、多 水等苛刻工况条件。
[0023] 本发明的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【附图说明】
[0024] 图1是制备多效添加剂的步骤（a)的反应方程式。
[0025] 图2是制备多效添加剂的步骤（b)的反应方程式。
[0026] 图3是制备例制备的多效添加剂的氢谱谱图。
[0027] 图4是制备例制备的多效添加剂的碳谱谱图。
[0028] 图5是制备例制备的多效添加剂的质谱谱图。
【具体实施方式】
[0029] 以下对本发明的【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。
[0030] 本发明提供了一种减磨性能优异的复合锂钙基润滑脂组合物，以润滑脂组合物的 重量为基准，润滑脂组合物包括以下组分：65-95重量％的润滑基础油、5-35重量％的复合 锂钙基稠化剂和〇. 1-15重量％的添加剂，添加剂含有式（I)所示结构的化合物：
[0031]
[0032] 本发明中，多效添加剂指的即是式（I)所示结构的化合物。
[0033] 本发明中，优选地，以润滑脂组合物的重量为基准，所述润滑脂组合物包括以下组 分：70-90重量％的润滑基础油、8-30重量％的复合锂钙基稠化剂和0. 5-10重量％的添加 剂。
[0034] 本发明中，以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. 1-10重量％，更优选为1-5重量％。
[0035] 本发明旨在通过复合锂钙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，即使复合锂钙基润滑脂组合物具有优良的减磨抗氧化等性能。因此， 对于复合锂钙基润滑脂中各常规组分的选择，均没有特定的限制。
[0036] 本发明中，润滑基础油可以为本领域常规使用的润滑基础油，例如可以为矿物油、 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4-60mm 2/s，更优选为 5-32mm2/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，可以采用本领域 常用的矿物油、植物油和合成油，例如，矿物油可以选用石蜡基、环烷基系列，植物油可以是 蓖麻油、菜籽油、花生油和大豆油等中的至少一种，合成油可以是聚α烯烃油（ΡΑ0)、酯类 油、氟油和硅油等中的至少一种。
[0037] 本发明中，复合锂钙基稠化剂可以为本领域常用的复合锂钙基稠化剂，例如，可以 为酸与锂源和钙源反应生成，酸包括高级脂肪酸和小分子酸。
[0038] 其中，高级脂肪酸可以为C12-C25的脂肪酸，优选为月桂酸、棕榈酸、硬脂酸和 12-羟基硬脂酸中的至少一种，更优选为硬脂酸和/或12-羟基硬脂酸。
[0039] 其中，小分子酸优选为C6-C10的二元羧酸，更优选为对苯二甲酸、壬二酸和癸二 酸中的至少一种。
[0040] 其中，锂源优选为氢氧化锂，|丐源优选为氢氧化钙。
[0041] 上述复合锂钙基稠化剂可以采用本领域技术人员所能想到的各种方法获得。
[0042] 本发明中，由于式（I)所示结构的多效添加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以含有其他的抗氧剂、极压抗磨剂和防 锈剂中的至少一种。
[0043] 本发明中，对于其他的抗氧剂、极压抗磨剂、防锈剂的种类和含量无特殊要求，可 以采用本领域常规的种类和含量。例如，抗氧剂可以为芳胺类抗氧剂，优选为二苯胺、苯 基-α -萘胺和二异辛基二苯胺中的至少一种，更优选为二异辛基二苯胺，抗氧剂的含量可 以占润滑脂组合物总重量的0.01