[发明专利]一种润滑脂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种润滑脂及其制备方法，具体涉及一种具有抗极压特性的润滑脂的制备方法，属于润滑脂及其制备技术领域。

背景技术

润滑脂是由一种或多种稠化剂分散在一种或多种液体润滑剂中得到的介于半流体到固体之间的具有非牛顿流体特征的一类润滑剂。合理使用润滑脂添加剂能够有效提高润滑脂的润滑性能，改善摩擦副的摩擦环境，从而实现保护摩擦副，降低摩擦，节约能源等目的。在低温、高速、重载等苛刻环境下运行的机械设备，润滑往往属于边界润滑模式，这种情况下合理的润滑脂添加剂，特别是极压添加剂就显得尤为重要。

ZIF-71材料属憎水亲油性材料，具有低弹性模量和硬度，由于在晶体各面上都具有低的剪切力，使材料更具塑性和韧性。ZIF-8曾作为润滑油添加剂表现出良好的润滑性能。[Shi Q, Chen Z, Song Z, Li J, Dong J. Synthesis of ZIF-8 and ZIF-67 by Steam-Assisted Conversion and an Investigation of Their Tribological Behaviors. Angewandte Chemie[J]. 2011,123(3):698-701.]， ZIF-71是具有RHO拓扑结构的含氯元素的ZIF材料。极压添加剂是润滑剂中一类重要的添加剂，用ZIF-71作为润滑脂添加剂还未有报道。

发明内容

本发明旨在提供一种具有抗极压特性的润滑脂及其制备方法，其中的润滑脂添加剂为RHO拓扑结构的ZIF-71材料。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种润滑脂，其质量份数组成为：基础润滑脂为95~99份，添加剂为1~5份；所述添加剂为RHO拓扑结构的ZIF-71材料。

所述基础润滑脂为基础锂基润滑脂。

所述的ZIF-71添加剂材料的粒度为300-700纳米。

本发明提供了一种润滑脂的制备方法，包括以下步骤：

在基础润滑脂中添加ZIF-71，二者的比例为95~99:1~5，将称量好的ZIF-71直接加入到基础润滑脂中，用三辊研磨机滚动研磨3遍，使得ZIF-71在基础润滑脂中完全混合均匀，得到润滑脂产品，产品在四球摩擦磨损试验机上进行承载能力性能评价。

上述制备方法中，所述ZIF-71材料的制备方法，是一种用溶剂热合成法直接制备ZIF-71材料的方法，具体方法就是按照摩尔比为二水醋酸锌（Zn(OAc)₂·2H₂O）：4,5-二氯咪唑（dcIm）：甲酸=1.0 ：3.0：1.0投料合成。1.0 mmol（0.219g）Zn(OAc)₂·2H₂O，加入10 mL甲醇；3.0 mmol（0.411g）dcIm和1.0（0.046g）甲酸加入10 mL甲醇，待溶解后混合，室温搅拌30分钟。反应后，用离心机在2000 rpm下离心2分钟，并用无水乙醇洗涤3次，产物在室温下风干，用X-射线粉末衍射（XRD）进行晶体结构表征。

上述制备方法中，所述基础锂基润滑脂的制备方法为：将基础润滑油总量的1/3倒入制脂釜中，启动搅拌器，加热升温至70～80 ℃，投入脂肪酸，待脂肪酸完全溶解，再加入预先溶于水的氢氧化锂溶液，温度控制在120～130 ℃之间，反应1-5 h；皂化结束后加入1/3基础润滑油，温度控制在200～220 ℃之间，持续10 min后，停止加热；温度降到160～190 ℃时，加入1/3基础润滑油，体系降温至100 ℃时，停止搅拌，用三辊机研磨均匀后即得基础锂基润滑脂。

上述制备方法中，所述的基础润滑油为聚α烯烃；所述脂肪酸为十八烷酸或12-羟基-十八酸。

本发明的有益效果：

1、合成条件温和，工艺简单，采用溶剂热合成法直接制备出ZIF-71材料，在合成体系中添加一定量的甲酸，合成的产品收率高，所得产品粒径具有均一性和稳定性特点，直接合成降低了能耗，减少了对环境的污染。

2、本发明制备的ZIF-71材料能够作为优良的润滑添加剂，直接应用到润滑领域，具有良好的承载和抗磨减摩能力。

3、ZIF-71作为润滑脂添加剂，能够起到较好的抗极压效果。

具体实施方式

下面通过实施例来进一步说明本发明，但不局限于以下实施例。

实施例1：