一種抗氧性能優異的鈣基潤滑脂組合物及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及潤滑脂領域，具體地，涉及一種含有特定添加劑的抗氧性能優異的巧 基潤滑脂組合物及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 我國從20世紀40年代開始生產巧基潤滑脂，由于其生產工藝和設備簡單、原料易 得，產品成本低廉，深受生產者和使用者的歡迎。巧基潤滑脂具有良好的抗水性，不易乳化， 對金屬表面有較好的粘附性，膠體安定性也較好，膽存過程中不析油，但是由于其含有一定 量的結構水，當使用溫度超過10(TC時，水易蒸發損失，致使巧基潤滑脂的結構遭到破壞，而 失去潤滑作用，因而巧基潤滑脂一般只使用于工作溫度不超過6(TC的摩擦部位上。
[0003] 復合巧基潤滑脂是發展最早的一種復合皂基脂，它是用脂肪酸巧皂和低分子酸巧 鹽制成的復合巧皂稠化中等粘度的礦物潤滑油或合成潤滑油制成的潤滑脂產品，具有較高 的耐溫性，高溫下稠度變化很小；同時具有很好的抗水性，機械安定性、膠體安定性和較好 的極壓性，使用溫度范圍較寬，是一種用途廣泛的優質潤滑脂。但是由于復合巧基潤滑脂在 儲存和使用過程中存在硬化問題，大大限制了其推廣與應用。
[0004] 近年來為改善復合巧基潤滑脂的性能，有在配方和制造工藝上對其進行改進的如 CN1888036和CN101935573A ;有通過對小分子酸與長鏈有機酸種類的選擇和比例的調整， 及選用一些小分子酸（測酸）和其他輔助物（二氧化鐵）來改進復合巧基潤滑脂的硬化問 題，但生產時間太長且硬化改善程度有限；也有通過引入聚脈潤滑脂來對其性能進行改進 的，如CN1493673, US5084193和US4902435,將復合巧基潤滑脂與聚脈基潤滑脂混合，但生 產原料與工藝較為復雜。
[0005] 無水巧基潤滑脂不含水，滴點高于140。最高使用溫度比普通巧基潤滑脂高出 5(TC W上，短期可達12(TC ;抗水性和機械安定性比混合巧基潤滑脂好；與復合巧基潤滑脂 相比較，無水巧基潤滑脂沒有膽存硬化和受熱硬化的問題，而且生產工藝比較簡單，制造成 本低于復合巧基潤滑脂。無水巧基潤滑脂性能優良，具有良好的氧化安定性、耐水性、膠體 安定性、抗磨性、低溫流動性、防鎊性和機械安定性。
[0006] 潤滑脂的壽命會隨使用溫度上升或潤滑時間的延長而縮短。從化學性質上說，作 為稠化劑的金屬皂類是引起潤滑脂氧化變質的重要原因。為了抑制潤滑脂的氧化變質，防 止氧化生成物引起金屬表面的腐蝕，要加入適量的抗氧添加劑。目前，常用的抗氧劑主要 分為胺類和酪類兩類。酪類抗氧劑一般包括2, 6-二叔了基對甲酪，2, 6-二叔了基酪等， 但其使用溫度較低，一般在15(TCW內。胺類抗氧劑主要為烷基化二苯胺，或者烷基化的苯 基-蔡胺等。
【發明內容】
[0007] 本發明的目的是為了滿足對潤滑脂的抗氧性能的高要求，提供一種抗氧性能優異 的巧基潤滑脂組合物及其制備方法。
[0008] 本發明的發明人在研究中發現，潤滑脂組合物中的添加劑含有式（I)所示結構的 抗氧劑：
[0009]
[0010] 能夠使潤滑脂組合物具有優良的抗氧化等性能。
[0011] 因此，為了實現上述目的，一方面，本發明提供了一種抗氧性能優異的巧基潤滑脂 組合物，W潤滑脂組合物的重量為基準，所述潤滑脂組合物包括W下組分：65-95重量％的 潤滑基礎油、4-30重量％的巧基稠化劑和0. 1-15重量％的添加劑，所述添加劑含有式（I) 所示結構的化合物：
[0012]
[0013] 優選地，W潤滑脂組合物的重量為基準，所述潤滑脂組合物包括W下組分：70-90 重量％的潤滑基礎油、4-28重量％的巧基稠化劑和1-10重量％的添加劑。
[0014] 優選地，W潤滑脂組合物的重量為基準，式（I)所示結構的化合物的含量為0. 1-3 重量％，更優選為0.2-1重量％。
[0015] 另一方面，本發明提供了一種抗氧性能優異的巧基潤滑脂組合物的制備方法，所 述方法包括：
[001引將30-50 %的潤滑基礎油和高級脂肪酸混合加熱，加入氨氧化巧，升溫至 100-105°C，進行皂化反應1-化；繼續升溫至100-12(TC，加入剩余潤滑基礎油然后繼續升 溫至140-160°C，煉制5-20min ;冷卻至80-100°C，加入添加劑；通過Η漉機研磨2-4次；或 者
[0017] 將30-70%的潤滑基礎油和60-70%的氨氧化巧混合，在30-6(TC下，加入小分子 酸，反應10-50min，然后加入中分子酸，反應10-40min，升溫至70-88°C，加入高分子酸，反 應10-30111111;升溫至90-1101：，進行復合反應100-120111111，然后加入20-25%的氨氧化巧； 繼續升溫至120-140^，加入剩余的氨氧化巧和8-12%的潤滑基礎油；升溫至200-2401：， 煉制5-20min ;加入剩余潤滑基礎油，降溫至100-130°C，加入添加劑；通過；漉機研磨2-4 次；
[001引其中，W潤滑脂組合物的重量為基準，潤滑基礎油的用量為65-95重量％，由高級 脂肪酸、任選的中分子酸和小分子酸、氨氧化巧制備的巧基稠化劑的用量為4-30重量％， 添加劑的用量為0. 1-15重量％，所述添加劑含有式（I)所示結構的化合物：
[0019]
[0020] 優選地，W潤滑脂組合物的重量為基準，潤滑基礎油的用量為70-90重量％、由 高級脂肪酸、任選的中分子酸和小分子酸、氨氧化巧制備的巧基稠化劑的用量為4-28重 量％，添加劑的用量為1-10重量％。
[0021] 優選地，W潤滑脂組合物的重量為基準，式（I)所示結構的化合物的用量為0. 1-3 重量％，更優選為0.2-1重量％。
[0022] 本發明的巧基潤滑脂具有優異的抗氧化能力，同時提高了其粘附性，對其表面硬 化現象也有一定程度的改善，并對其它的性能影響不大，仍具有良好的耐高溫性和膠體安 定性等。使得該脂能夠勝任于高溫、高速、高負荷、多水等苛刻工況條件。
[0023] 本發明的其它特征和優點將在隨后的【具體實施方式】部分予W詳細說明。
【附圖說明】
[0024] 圖1是制備抗氧劑的步驟（a)的反應方程式。
[002引圖2是巧[J備抗氧劑的步驟化）的反應方程式。
[002引圖3是制備抗氧劑的步驟（C)的反應方程式。
[0027] 圖4是巧IJ備例制備的抗氧劑的氨譜譜圖。
[002引圖5是制備例制備的抗氧劑的碳譜譜圖。
[002引圖6是巧IJ備例制備的抗氧劑的質譜譜圖。
【具體實施方式】
[0030] W下對本發明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體 實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。
[0031] 本發明提供了一種抗氧性能優異的巧基潤滑脂組合物，W潤滑脂組合物的重量為 基準，潤滑脂組合物包括W下組分：65-95重量％的潤滑基礎油、4-30重量％的巧基稠化劑 和0. 1-15重量％的添加劑，添加劑含有式（I)所示結構的化合物：
[0032]
[0033] 本發明中，抗氧劑指的即是式（I)所示結構的化合物。
[0034] 本發明中，優選地，W潤滑脂組合物的重量為基準，所述潤滑脂組合物包括W下組 分：70-90重量％的潤滑基礎油、4-28重量％的巧基稠化劑和1-10重量％的添加劑。
[0035] 本發明中，W潤滑脂組合物的重量為基準，式（I)所示結構的化合物的含量優選 為0. 1-3重量％，更優選為0. 2-1重量％。
[0036] 本發明旨在通過巧基潤滑脂組合物中的添加劑含有式（I)所示結構的化合物而 實現發明目的，即使巧基潤滑脂組合物具有優良的抗氧化等性能。因此，對于巧基潤滑脂中 各常規組分的選擇，均沒有特定的限制。
[0037] 本發明中，潤滑基礎油可W為本領域常規使用的潤滑基礎油，例如可W為礦物油、 植物油和合成油中的至少一種。潤滑基礎油l〇(TC運動粘度優選為5-60mm2/s，更優選為 10-30mm2/s。對于礦物油、植物油和合成油的具體種類也沒有特別的限定，可W采用本領域 常用的礦物油、植物油和合成油，例如，礦物油可W選用石蠟基、環烷基系列，植物油可W是 藍麻油、菜巧油、花生油和大豆油等中的至少一種，合成油可W是聚α帰姪油（PA0)、醋類 油、氣油和硅油等中的至少一種。
[0038] 本發明中，巧基稠化劑可W為本領域常用的巧基稠化劑，例如，可W為酸與氨氧化 巧反應生成，酸包括高級脂肪酸、任選的中分子酸和小分子酸。
[0039] 本發明中，"任選"是指可W有也可W沒有。"任選的中分子酸和小分子酸"即是指 中分子酸和小分子酸是可選的組分，可W包括送兩種組分，也可W不包括送兩種組分，即， 本發明的巧基稠化劑可W由高級脂肪酸與氨氧化巧反應生成，也可W由高級脂肪酸、中分 子酸和小分子酸與氨氧化巧反應生成。
[0040] 其中，高級脂肪酸可W為C12-C25的脂肪酸，優選為月桂酸、蹤擱酸、硬脂酸和 12-居基硬脂酸中的至少一種，更優選為硬脂酸和/或12-居基硬脂酸。
[0041] 其中，中分子酸優選為C6-C10的駿酸，更優選為辛酸、苯甲酸、對苯二甲酸、壬二 酸和癸二酸中的至少一種。
[0042] 其中，小分子酸優選為醋酸。
[0043] 本發明中，氨氧化巧可W是固體粉末，也可W是懸浮液，優選為懸浮液，懸浮液的 固含量優選為5-40重量％，更優選為8-16重量％。
[0044] 上述巧基稠化劑可W采用本領域技術人員所能想到的各種方法獲得。
[0045] 本發明中，由于式（I)所示結構的抗氧劑與其他添加劑具有較好的配伍性，因此， 根據潤滑脂的使用需要，本發明的添加劑還可W含有防鎊劑和/或極壓抗磨劑。對于防鎊 劑和極壓抗磨劑的種類和含量無特殊要求，可W采用本領域常規的種類和含量。例如，防鎊 劑可W為石油礙酸頓、二壬基苯礙酸頓和羊毛脂巧皂中的至少一種，防鎊劑的含量可W占 潤滑脂組合物總重量的0. 01-4. 5重量％，優選為0. 1-2重量％ ;極壓抗磨劑可W為硫化脂 肪酸醋、氯化石蠟、硫化異了帰和二烷基二硫代氨基甲酸鹽中的至少一種，極壓抗磨劑的含 量可W占潤滑脂組合物總重量的0. 5-12重量％，優選為0. 5-5重量％。
[0046] 本發明中，式（I)所示結構的化合物的制備方法優選包括：
[0047] (a)將2, 6-二叔了基苯酪、甲醒和苯進行縮合反應，生成式（II)所示的中間體Μ，