铝-钛复合基润滑脂组合物及制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种铝-钛复合基润滑脂组合物及制备方法，该组合物由按质量比为70-85％基础油，3-10％复合铝皂稠化剂，5-25％复合钛皂稠化剂组成，其中，基础油选自精制矿物油、合成油、聚α烯烃、酯类油中的一种或混合物，制备时，将苯甲酸、硬脂酸、异丙醇铝和钛酸四异丙酯融于基础油，混合后进行反应，温度为90-120℃时加入一定量的水，一段时间后进行高温炼制，然后加入一定量的基础油冷却，最后研磨成脂。本发明润滑脂提高了润滑脂的极压抗磨性能，自然降解性能及高温性能，滴点大于260℃，扩大了复合铝基润滑脂的应用范围。同时采用了一步法皂化复合工艺，简化了制备工艺，提高了制备效率。
【专利说明】铝-钛复合基润滑脂组合物及制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及工业用润滑油【技术领域】，特别是涉及一种新型铝钛复合基润滑脂组合物及其制备方法。
【背景技术】
[0002]复合铝基润滑脂是一种典型的高温润滑脂，具滴点高、良好的机械安定性、抗水性、氧化安定性等多方面的优点，与其他润滑脂相比，还具有独特的高温可逆性，能在极限高温状态下短暂使用后还能基本恢复原来的润滑脂状态，这一特点在冶金行业尤其是烧结轧钢等高温部位的润滑是特别有益的，同时，复合铝基润滑脂是所有脂中纤维结构最小的，因此具有优异的泵送性，尤其适用于冶金、化学、造纸及其他行业集中润滑系统。
[0003]然而，目前使用的复合铝基润滑脂的极压抗磨、生物降解性能较弱，使其无法满足对极压抗磨性、生物降解性能要求较高领域的使用要求。尤其是环境保护问题日益引起人们的关注，但目前应用的大多数润滑脂对生态环境有危害，在自然环境中很难降解，因此迫切需要开发出环境友好的润滑脂。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种新型的铝-钛复合基润滑脂组合物及其制备方法，以提高铝-钛复合基润滑脂组合物的极压抗磨性能和自然降解性能，使其具有良好的胶体安定性、极压抗磨性、生物降解性能，扩大复合铝基润滑脂的工业应用价值。
[0005]为实现上述目的，本发明提出一种润滑脂的组合物，其包括按重量百分比计算的以下组分:
[0006]基础油70-85%;
[0007]复合铝皂稠化剂3-10% ;
[0008]复合钛皂稠化剂5-25 %。
[0009]更优地，基础油选自精制矿物油、合成油、聚α烯烃、酯类油中的一种或任意几种的混合物。
[0010]所述复合铝皂稠化剂由摩尔比为1:1:1的苯甲酸、硬脂酸和异丙醇铝反应生成，或摩尔比为3: 3: I的苯甲酸、硬脂酸和异丙醇铝三聚体反应生成。
[0011]所述复合钛皂稠化剂由摩尔比为1:1: 1.5~2.5的苯甲酸、硬脂酸和钛酸四异丙酯反应生成。
[0012]本发明还提供了一种铝-钛基础油润滑脂组合物的制备方法，制备过程包括:
[0013]S1、将复合铝皂稠化剂、复合钛皂稠化剂、2/3基础油按照质量比3: 8~14: 40投入到反应釜中，开始加热并搅拌，温度控制在90-120°C，反应时间控制在60-120min ；
[0014]S2、向反应釜中加入一定量的水，继续搅拌反应，其中加水量为复合铝皂稠化剂和复合钛皂稠化剂总量的 10-25%，温度控制在90-120°C，反应时间控制在30_120min ；
[0015]S3、缓慢加热至170_190°C进行搅拌；[0016]S4、加热至190-230 °C进行高温炼制，搅拌速率为IOjOiVmin,反应时间控制在5_15min ；
[0017]S5、加入剩余1/3的基础油开始降温反应，反应时间控制在30_60min ；
[0018]S6、将反应产物经研磨、脱气，得到最终产品。
[0019]更优地，所述S1、S2中的搅拌速率为50-70r/min。
[0020]所述S3中，加热的速率为24-30°C /h，搅拌的速率为20_40r/min。
[0021]所述SI中，是按3: 8~14: 40的质量比取复合铝皂稠化剂、复合钛皂稠化剂及基础油，然后将全部的复合铝皂稠化剂、复合钛皂稠化剂和2/3的基础油投入反应釜中进行反应的。
[0022]与现有技术相比，本发明制备的新型铝-钛复合基润滑脂，在复合铝基润滑脂的基础上引入了复合钛基，不加添加剂的情况下也提高了极压性、抗磨性、生物降解性能、剪切安定性、胶体安定性以及更长的轴承寿命；由于选择了合适的原料配比和工艺路线，解决了复合铝基润滑脂 极压抗磨性能、自然降解性能一般的问题，提高了该润滑脂的极压抗磨性能和自然降解性能，扩大了复合铝基润滑脂的应用范围。由于选择了合适的原料配比和工艺路线，使得该润滑脂具有良好的高温性能，滴点大于260°C，同时采用了一步法皂化复合工艺，简化了制备工艺，降低了生产成本，提高了制备效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1是本发明的铝-钛复合基润滑脂组合物制备方法的流程图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合各具体实例及附图1对本发明进一步说明，但应明白，下面的实施例不是限制本发明的范围，任何不超出本发明构思和范围的改动，都在本发明的范围之内。
[0025]实施例1:
[0026]将IOKg矿物油(650SN: 150BS = 10: I)，1.06Kg硬脂酸，0.46Kg苯甲酸，0.27Kg异丙醇铝，1.05Kg钛酸四异丙酯加入到反应釜中，搅拌并加热至90-120°C，保温并保持180min后加入0.15Kg水，继续搅拌反应240min，加热升温至190_21(TC，在此高温下炼制5min，加入剩余5Kg矿物油，混合搅拌均匀后，研磨、脱气得到成品铝-钛复合基润滑脂A。
[0027]实施例2:
[0028]将IOKg 矿物油(650SN: 150BS = 10: I)，1.06Kg 硬脂酸，0.46Kg 苯甲酸，
0.27Kg异丙醇铝，1.4Kg钛酸四异丙酯加入到反应釜中，搅拌并加热至90-120°C，保温并保持180min后加入0.2Kg水，继续搅拌反应240min，加热升温至190-210°C，在此高温下炼制IOmin,加入剩余5Kg矿物油，混合搅拌均匀后，研磨、脱气得到成品铝_钛复合基润滑脂B。
[0029]实施例3:
[0030]将IOKg矿物油(650SN: 150BS = 10: I)，1.06Kg硬脂酸，0.46Kg苯甲酸，0.27Kg异丙醇铝，1.75Kg钛酸四异丙酯加入到反应釜中，搅拌并加热至90-120°C，保温并保持180min后加入0.25Kg水，继续搅拌反应240min，加热升温至190_21(TC，在此高温下炼制15min，加入剩余5Kg矿物油，混合搅拌均匀后，研磨、脱气得到成品铝-钛复合基润滑脂C。
[0031]实施例4:[0032]将IOKg 混合油(650SN: PAO=IO: I)，1.06Kg 硬脂酸，0.46Kg 苯甲酸，0.27Kg异丙醇铝，1.75Kg钛酸四异丙酯加入到反应釜中，搅拌并加热至90-120°C，保温并保持180min后加入0.25Kg水，继续搅拌反应240min，加热升温至190_21(TC，在此高温下炼制15min,加入剩余5Kg矿物油，混合搅拌均匀后，研磨、脱气得到成品铝_钛复合基润滑脂D。
[0033]实施例5:
[0034]将IOKg混合油(650SN:合成油=10: I)，1.06Kg硬脂酸，0.46Kg苯甲酸，0.27Kg异丙醇铝，1.75Kg钛酸四异丙酯加入到反应釜中，搅拌并加热至90-120°C，保温并保持180min后加入0.25Kg水，继续搅拌反应240min，加热升温至190_21(TC，在此高温下炼制15min,加入剩余5Kg混合油，混合搅拌均匀后，研磨、脱气得到成品铝_钛复合基润滑脂E。
[0035]实施例6:
[0036]将IOKg矿物油(650SN: 150BS = 10: I)，1.77Kg硬脂酸，0.77Kg苯甲酸，0.38Kg异丙醇铝三聚体，1.4Kg钛酸四异丙酯加入到反应釜中，搅拌并加热至90-120°C，保温并搅拌180min后加入0.15Kg水，继续反应240min，加热升温至190-210°C，在此高温下炼制15min，加入剩余5Kg矿物油，混合搅拌均匀后，研磨、脱气得到成品复合铝-钛复合基润滑脂F。
[0037]需要说明的是，尽管本发明的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰，因此，本发明保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为本专利申请权利要求所涵盖。
【权利要求】
1.一种铝-钛复合基润滑脂组合物，其特征在于，由按重量百分比计算的以下组分组成: 基础油70-85% ； 复合铝皂稠化剂3-10% ； 复合钛皂稠化剂5-25%。
2.根据权利要求1所述的铝-钛复合基润滑脂组合物，其特征在于，所述基础油选自精制矿物油、合成油、聚α烯烃、酯类油中的一种或任意几种的混合物。
3.根据权利要求1所述的铝-钛复合基润滑脂组合物，其特征在于，所述复合铝皂稠化剂由摩尔比为1:1:1的苯甲酸、硬脂酸和异丙醇铝反应生成。
4.根据权利要求1所述的铝-钛复合基润滑脂组合物，其特征在于，所述复合铝皂稠化剂由或摩尔比为3: 3: I的苯甲酸、硬脂酸和异丙醇铝三聚体反应生成。
5.根据权利要求1所述的铝-钛复合基润滑脂组合物，其特征在于，所述复合钛皂稠化剂由摩尔比为1:1: 1.5~2.5的苯甲酸、硬脂酸和钛酸四异丙酯反应生成。
6.一种制备权利要求1中所述铝-钛复合基润滑脂组合物的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤: 51、将复合铝皂稠化剂、复合钛皂稠化剂、2/3基础油按照质量比3: 8~14: 40投入到反应釜中，开始加热并搅拌，温度控制在90-120°C，反应时间控制在60-120min ； 52、向反应釜中加入一定量的水，继续搅拌反应，其中加水量为复合铝皂稠化剂和复合钛皂稠化剂总量的10-25%，温度控制在90-120°C，反应时间控制在30_120min ； 53、缓慢加热至170-190°C进行搅拌； 54、加热至190-230°C进行高温炼制，搅拌速率为10-20r/min，反应时间控制在5_15min ； 55、加入剩余1/3的基础油开始降温反应，反应时间控制在30-60min； 56、将反应产物经研磨、脱气，得到最终产品。
7.根据权利要求6中所述铝-钛复合基润滑脂组合物的制备方法，其特征在于，所述S1、S2中的搅拌速率为50-70r/min。
8.根据权利要求6中所述铝-钛复合基润滑脂组合物的制备方法，其特征在于，所述S3中，加热的速率为24-30°C /h，搅拌的速率为20-40r/min。
【文档编号】C10M177/00GK103980979SQ201410226000
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年5月26日 优先权日:2014年5月26日
【发明者】黄后权, 惠泽民, 惠进德, 汪帆 申请人:苏州惠丰润滑油有限公司