[发明专利]一种含纳米碳酸钙的复合磺酸钙润滑脂及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及润滑剂领域，具体地，涉及一种复合磺酸钙润滑脂及其生产方法。

背景技术

自20世纪80年代以来，复合磺酸钙润滑脂在国外得到了大量研究和应用，形成了不少专利技术。如：US4,560,489、US4，824，584、US5，126，062、US5，308，514、US5，338，476等。国内在复合磺酸钙润滑脂方面的研究虽然较晚，但发展也较为迅速，不断有专利技术产生。如已经公开或授权的专利有：CN02130820.9、CN200510047000.8、CN200510073101.2、CN200710131339.5、CN200810063176.6、CN200810101182.6、CN201010105181.6、CN201010188808.9等等。

复合磺酸钙润滑脂的稠化剂主要是高碱值磺酸钙（为发动机油不可或缺的清净添加剂），其中的碳酸钙为无定型碳酸钙。而复合磺酸钙润滑脂中，起稠化作用以及热稳定作用的是方解石晶型的碳酸钙。因此，在复合磺酸钙润滑脂生产过程中，无定型碳酸钙转化为方解石晶型的碳酸钙的完全程度直接影响到复合磺酸钙润滑脂的性能。普通复合磺酸钙润滑脂工艺与配方很难达到较好的转化程度，生产的润滑脂热稳定性能不好，转化时间长且生产工艺不稳定，最终导致产品质量不好，生产成本高。

本发明的目的旨在采用最新纳米科技成果，提供一种含纳米材料的复合磺酸钙润滑脂新配方、新工艺。由于纳米材料的引入，改善复合磺酸钙润滑脂的热稳定性差、极压抗磨性能不好的问题。同时，提高了转化速度与转化率，降低产品成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种含纳米碳酸钙的复合磺酸钙润滑脂及其生产方法，克服了现有同类产品的热稳定性差以及极压抗磨性能不足的缺点，简化了制备操作工艺，同时克服了转化速度和转化率低的问题。

实现上述目的的技术方案如下：

含纳米碳酸钙的复合磺酸钙润滑脂，包含以下组份：

矿物基础油，其重量百分含量为润滑脂原料总量的50～85%；高碱值合成磺酸钙：其重量百分含量为润滑脂原料总量的10～40%；纳米碳酸钙：其重量百分含量为润滑脂原料总量的1～10%；硼酸：其重量百分含量为润滑脂原料总量的0.5～5%；C₁₂～C₂₂饱和脂肪酸：其重量百分含量为润滑脂原料总量的0.5～5%；HBS复合转化促进剂：其重量百分含量为润滑脂原料总量的1.0～5%；抗氧化添加剂：其重量百分含量为润滑脂原料总量的0.1～5%。

进一步地，所述的矿物基础油可以是一种、两种或两种以上不同粘度等级基础油的混合物，如：MVI150、MVI500、HVI150、HVI200、HVI500、120BS、150BS、100号机械油或SUPER500，运动粘度为30～500mm²/s。

所述的高碱值合成磺酸钙总碱值为250～500mgKOH/g。为市售产品。

所述的HBS复合转化促进剂为市售产品。

所述的抗氧化剂为胺型高温抗氧化剂。

所述高温抗氧化剂为二异辛基二苯胺、N-苯基-α-萘胺、N-苯基-β-萘胺以及两种或两种以上胺型高温抗氧化剂的混合物。

所述的纳米碳酸钙的粒径为5～100纳米。

所述的硼酸为市售产品，含量大于90%。

所述的C₁₂～C₂₂饱和脂肪酸最好是含羟基的脂肪酸。如：12-羟基硬脂酸。

本发明提供的含纳米碳酸钙的复合磺酸钙润滑脂是按以下方法和步骤生产的：

⑴ 将基础油总重量的20～50%和高碱值合成磺酸钙加入反应釜中，搅拌反应加热到60±5℃，然后加入计量好的水(润滑脂原料总量的1～10%，外加)和HBS复合转化促进剂，搅拌升温到80～95℃转化反应到转化完全（用红外光谱监测）。

⑵ 加入纳米碳酸钙搅拌均匀，然后顺序加入硼酸与水（硼酸与水的比例为1:2～5，水为外加）的热溶液(将硼酸与水混合，加热到95℃，成为均匀透明的溶液)、C₁₂～C₂₂饱和脂肪酸，搅拌脱水并加入部分余油（基础油总重量的30～65%），升温到180℃，恒温10分钟。停止加热，加入抗氧化剂和全部剩余基础油，搅拌冷却到100℃以下。

⑶ 均化脱气后成品。

本发明的有益效果是：