[发明专利]一种脲基聚合物凝胶因子及其制备方法和凝胶润滑剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种脲基聚合物凝胶因子及其制备方法和凝胶润滑剂及其制备方法和应用，涉及润滑材料技术领域。本发明提供的脲基聚合物凝胶因子与基础油能够形成凝胶润滑剂，所述凝胶润滑剂能够有效避免泄露、爬移问题，降低对环境的污染；且无需添加其他添加剂即可实现优异的润滑减摩效果，在变温、变载、变频和长摩条件下均具有良好的减摩性能；此外，所述凝胶润滑剂还具有一定的降噪性能，且使用寿命长。所述凝胶润滑剂应用在轴承或钢/钢摩擦副润滑中，能够对机械零件起到良好的保护作用。

技术领域

本发明涉及润滑材料技术领域，特别涉及一种脲基聚合物凝胶因子及其制备方法和凝胶润滑剂及其制备方法和应用。

背景技术

随着社会经济的发展和生活水平的提高，航空航天和汽车工业的腾飞发展，飞机、舰载机、汽车、轮船的数量与日俱增，其零部件的润滑要求也越来越高。目前常用的润滑剂主要为液态的润滑油和固态的润滑脂，其中润滑油易造成泄露、爬移，流失的润滑油将对环境造成巨大污染；润滑脂可以缓解泄露和爬移现象，但是润滑脂的制备过程繁冗，且通常需要加入多种添加剂(如极压添加剂、减摩抗磨添加剂)才能够达到较好的润滑减磨效果，例如中国专利CN108728209A公开了一种连铸机用聚脲润滑脂组合物，在基础油和聚脲稠化剂组成的润滑脂体系中加入了醋酸钙和增粘剂等添加剂，添加剂的加入不仅提高了经济成本，而且添加剂的过量使用同样会导致环境污染。

发明内容

有鉴于此，本发明目的在于提供一种脲基聚合物凝胶因子及其制备方法和凝胶润滑剂及其制备方法和应用。本发明提供的脲基聚合物凝胶因子与基础油能够形成凝胶润滑剂，能够有效避免泄露、爬移问题，且无需添加其他添加剂即可实现优异的润滑减摩效果。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种脲基聚合物凝胶因子，具有式Ⅰ或式Ⅱ所示结构：

式Ⅰ或式Ⅱ中，X＝10～50，Y＝10～50。

本发明提供了以上技术方案所述脲基聚合物凝胶因子的制备方法，包括以下步骤：

(1)将十八胺或十六胺与甲基丙烯酸-2-异氰酸基乙酯在第一有机溶剂中进行加成反应，得到脲基单体；所述脲基单体具有式Ⅲ或式Ⅳ所示结构：

(2)在引发剂的作用下，将所述脲基单体与甲基丙烯酸十八烷基酯在第二有机溶剂中进行聚合反应，得到所述脲基聚合物凝胶因子；所述引发剂为偶氮类引发剂。

优选地，所述步骤(1)中十八胺或十六胺与甲基丙烯酸-2-异氰酸基乙酯的摩尔比为1:0.9～1.5；所述加成反应的温度为25～30℃，时间为1～2h。

优选地，所述步骤(2)中脲基单体与甲基丙烯酸十八烷基酯的摩尔比为1:1～1.5；所述引发剂为偶氮二异丁腈，所述引发剂的质量为所述脲基单体与甲基丙烯酸十八烷基酯质量之和的1～2％。

优选地，所述步骤(2)中聚合反应的温度为60～110℃，时间为12～48h。

优选地，所述第一有机溶剂为二氯甲烷或乙腈；所述第二有机溶剂为乙腈和丙酮的混合溶剂，所述混合溶剂中乙腈和丙酮的体积比为7:3。

本发明提供了一种凝胶润滑剂，由以下质量百分含量的组分组成：

基础油 80～90％，

凝胶因子 10～20％；

所述凝胶因子为以上技术方案所述脲基聚合物凝胶因子或以上技术方案所述制备方法制备得到的脲基聚合物凝胶因子。

优选地，所述基础油包括合成酯类基础油、矿物油、聚α烯烃、烷基萘和植物油中的一种或几种。