[发明专利]润滑脂组合物

说明书

技术领域

本发明涉及润滑脂。

背景技术

用于舰船、潜艇等水上装备的润滑脂要求具有良好的高低温性、抗水性、泵送性、防锈性、机械安定性和抗磨性，选择复合铝皂稠化高粘度精制矿物油润滑脂是适宜的。精制高粘度矿物油可以满足润滑脂的高温、低温和摩擦副间有较厚油膜的要求；复合铝皂可以满足润滑脂的高温、抗水、泵送性要求。但是，该种润滑脂的抗磨性、机械安定性和防锈性较差，而且外观呈胶冻状。

复合磺酸钙基润滑脂具有良好的高温性、机械安定性、极压抗磨性和防锈性，缺点是长期贮存，润滑脂稠度变硬。

USP 4132658专利通过加入过量的铝化合物，以提高润滑性；通过部分均质，以提高脂的抗流变性，产品剪切不软化；在皂化段185～195℃保持1小时，以提高抗水性；在冷却段60℃保持一段时间，以改善产品的外观。但其外观和抗磨性的改善并不明显。由于采用部分均质，润滑脂稠度较软，剪切过程中会出现先增稠再变软的现象，使用过程中润滑脂增稠会使力矩增大，这是不利的。

发明内容

本发明提供一种润滑脂组合物，该润滑脂既具有良好的高低温性、抗水性和泵送性，又具有良好的抗磨性、机械安定性、防锈性以及良好的外观，满足舰船润滑要求。

本发明提供的润滑脂由复合铝基脂与复合磺酸钙基脂按比例混合而成，重量比例是1∶0.2～7.0，最好是1∶0.5～3.0。

所说的复合铝基脂是由苯甲酸、脂肪酸和烷氧基铝反应生成的复合铝皂稠化剂及基础油组成，其中复合铝皂稠化剂占复合铝基脂重量的3％～15％，其余为基础油。

所说的基础油为100℃粘度10～40mm²/s的精制矿物油。

所说的脂肪酸是C₈～C₂₀的单羧酸，如十二羟基硬脂酸或硬脂酸，最好是硬脂酸。苯甲酸和脂肪酸的摩尔比为1∶0.8～1.2。

所说的烷氧基铝是三异丙氧基铝或三异丙氧基铝三聚体。烷氧基铝的摩尔数为苯甲酸和脂肪酸摩尔数之和的0.5～0.7倍。

复合铝基脂可以按照以下方法制备：将脂肪酸和苯甲酸与部分基础油混合并升温，在90～110℃，加入烷氧基铝，反应约10～60分钟，加入水反应5～30分钟，升温至170～200℃，保持20～40分钟，加入剩余基础油降温至大约100℃，即可。

所说的复合磺酸钙基脂由基础油、非牛顿体高碱性石油磺酸钙和复合钙稠化剂组成。以复合磺酸钙基脂重量为100％计，非牛顿体高碱性石油磺酸钙重量为20～50％，复合钙稠化剂重量为2～10％，其余为基础油。

所说的非牛顿体高碱性石油磺酸钙是由牛顿体高碱性石油磺酸钙与转化剂反应而成，其中的转化剂可以是碳数为C₁-C₅的脂肪醇、脂肪酸、脂肪酮、脂肪醛、低分子醚、烷基胺，以及水、硼酸、烷基或芳基磷酸、膦酸、二氧化碳、苯酚、环烷醇、芳香醇、C₁-C₅烷基取代的环烷胺、芳香胺等，也可以是上述两种或两种以上化合物的混合物，优选甲酸、醋酸、丙酸、甲醇、乙醇、异丙醇、正丙醇、乙二醇单甲醚、苯酚、乙醛、甲酮、甲胺、乙胺、丙胺、3-甲基环己胺、苯胺和水等化合物中的两种或两种以上的混合物。

所说的复合钙稠化剂是由十二羟基硬脂酸、硼酸和氢氧化钙反应而成，其中十二羟基硬脂酸、硼酸的摩尔比为1∶0.8～1.2，氢氧化钙的摩尔数是十二羟基硬脂酸和硼酸摩尔数之和的1～1.2倍。

复合磺酸钙基脂可以按下述工艺制备：将部分基础油、高碱性石油磺酸钙牛顿体和转化剂混合，在80～100℃反应约30～90分钟，使高碱性石油磺酸钙牛顿体转化为非牛顿体，作为复合磺酸钙基脂的部分稠化剂。加入剩余基础油，加入十二羟基硬脂酸、硼酸水溶液和氢氧化钙水溶液反应约30～90分钟，升温到170～210℃，保持20～40分钟，循环降温至大约100℃，即可。

本发明润滑脂具有良好的高低温性、抗水性、泵送性、防锈性、机械安定性和抗磨性，组成中不含磷等有毒元素和挥发有害气体，不添加任何添加剂即可满足水上舰船和水下潜艇的润滑。

具体实施方式

下列实施例用于说明本发明，但是本发明不限于这些实施例。

实施例1