專利名稱：極壓潤滑脂組成物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種極壓潤滑脂組成物，特別是一種具有良好的極壓抗磨性、耐負(fù)荷性、抗水性、機(jī)械安定性和其他性能優(yōu)良的極壓潤滑脂。
極壓潤滑脂是在通用潤滑脂基礎(chǔ)上加入極壓添加劑而制成的具有特殊性能的潤滑脂。二烷基二硫代磷酸鋅(ZOTP)是一種性能優(yōu)良的極壓添加劑，且兼有抗氧防腐作用，是一種多效添加劑。但二烷基二硫代磷酸鋅作為極壓劑制成極壓潤滑脂，其抗水性較差，不能在有水或潮濕條件下應(yīng)用。而大部分使用極壓潤滑脂的場合，如冶金、鋼鐵、載重車輛等，有的是用水作冷卻劑，這樣，就難免與水或潮濕空氣接礎(chǔ)。如果極壓潤滑脂抗水性差，就失去極壓潤滑作用和防護(hù)作用，或者流失，使機(jī)械的轉(zhuǎn)動(dòng)部件磨損或失靈，以及造成環(huán)境污染等。
美國專利339081(1967年3月10日分布)介紹了用二烷基二硫代磷酸鋅和氯化石蠟作為極壓劑，并且加入C5～C22脂肪酸咪唑啉鹽防銹劑，制成防銹極壓鋰基潤滑脂，具有良好的防銹作用和極壓抗磨作用，但未解決抗水性能差的問題。
美國專利4053424(1977年10月11日公布)介紹了一種極壓潤滑脂組分，極壓劑為二烷基二硫代磷酸鋅、二(β-氯苯乙基)二硫化物以及磷酸正丁酯和十二烷基脂的反應(yīng)產(chǎn)物的復(fù)合極壓添加劑，這三種極壓添加劑的復(fù)合作用，使其極壓潤滑脂具有良好的極壓抗磨性和耐負(fù)荷性、而且，這三種添加劑的復(fù)合作用，比用其他一種或兩種添加劑制成的極壓潤滑脂的性能均為優(yōu)越。但也未談到如何提高或改善極壓潤滑脂的抗水性能。
本發(fā)明的工作是制取優(yōu)質(zhì)的極壓潤滑脂。其特點(diǎn)是，二烷基二硫代磷酸鋅作為極壓添加劑，并加入脂肪酸以克服二烷基二硫代磷酸鋅抗水性差的缺點(diǎn)，這兩種添加劑的復(fù)合使用所制備的極壓潤滑脂，除具有良好極壓抗磨性、耐負(fù)荷性外，還具有優(yōu)良的抗水性。
本發(fā)明的任務(wù)是以如下方式來完成的1、基礎(chǔ)潤滑脂本發(fā)明所用基礎(chǔ)潤滑脂主要以皂基潤滑脂為主，所謂皂基潤滑脂是金屬皂作為稠化劑的潤滑脂，如鋰基、鈣基、鋁基、鋇基、鋰-鈣基、鋁-鋰基、復(fù)合鋰基、復(fù)合鈣基、復(fù)合鋁基潤滑脂等。最好是用鋰皂基或鋰-鈣皂基潤滑脂。
鋰皂基或鋰-鈣皂基潤滑脂所用皂化材料為12羥基硬脂酸和氫化蓖麻油或它們的混合物。金屬堿用堿金屬鋰或堿土金屬鈣的氧化物或氫氧化物。潤滑基礎(chǔ)油用天然礦油，可以是石蠟基、環(huán)烷基和中間基潤滑油，或它們的混合物，其100℃粘度在6～30厘斯范圍內(nèi)，開口閃點(diǎn)在170～320℃之間。
2、添加劑A、極壓添加劑本發(fā)明所用的極壓添加劑是具有如下化學(xué)式的二烷基二硫代磷酸鋅
式中，R′、R″為烷基，R′與R″可相同，也可不同。
其中，R′、R″一般為C4～C12的正構(gòu)烷基或異構(gòu)烷基，最好是C4的正構(gòu)烷基和C8的異構(gòu)烷基。
二烷基二硫代磷酸鋅的添加量，為占基礎(chǔ)潤滑脂重量的1.5%～4.5%，最好是在2%～4%范圍內(nèi)。
B、脂肪酸本發(fā)明所用脂肪酸為C12～C20的飽和脂肪酸，最好是C16的軟脂酸和C18的硬脂酸。其添加量為占基礎(chǔ)潤滑脂重量的0.3%～2.5%，最好是在0.5%～2%范圍內(nèi)。
本發(fā)明的極壓潤滑脂組成物中，還可以加入其它具有特殊性能的添加劑，如另外的極壓劑，包括氯化石蠟、二苯基二硫化物，環(huán)烷酸鉛等;油性劑，包括硫化脂肪等;抗氧劑，包括二苯胺、苯基-α-苯胺、2、6-二叔丁基對甲酚等;防銹劑，包括石油磺酸鋇、二烷基萘磺酸鋇、苯三唑、苯三唑十八胺等。
3、制脂工藝對基礎(chǔ)潤滑脂而言，任何實(shí)用的制脂工藝均可用于本發(fā)明。
鋰皂基極壓潤滑脂按常規(guī)方法制備，通常包括如下步驟a、脂肪酸與氫氧化鋰在部分基礎(chǔ)油中皂化;
b、升溫脫水，加入部分基礎(chǔ)油;
c、溫度升到215℃時(shí)，用加入部分基礎(chǔ)油的方式進(jìn)行急冷;
d、循環(huán)、攪拌降溫;
e、待溫度降到100～120℃時(shí)，本發(fā)明所述極壓添加劑、脂肪酸及其它具有特殊性能的添加劑;
f、攪拌、循環(huán)剪切，或研磨，即為成品。
鋰-鈣皂基極壓潤滑脂采用中國發(fā)明專利86103103，2(1989年2月4日公布)所述方法進(jìn)行制備。待成脂后，溫度在100～120℃時(shí)，依次加入脂肪酸，極壓劑和其它添加劑，經(jīng)攪拌、循環(huán)剪切或研磨即為成品。
實(shí)例1本實(shí)例是12羥基硬脂酸鋰皂基極壓潤滑脂，其組成和試驗(yàn)結(jié)果見表-1。
從表中的數(shù)據(jù)可以看出，兩種樣品的極壓性能均令人滿意，而且2號(hào)樣品比1號(hào)樣品優(yōu)越，同時(shí)，2號(hào)樣品的抗水性比1號(hào)樣品(未加硬脂酸)好的多。
實(shí)例2本實(shí)例是鋰-鈣皂基極壓潤滑脂，其潤滑脂組份及試驗(yàn)結(jié)果如表-2所示。
從實(shí)例中可看到，二烷基二硫代磷酸鋅與硬脂酸組合，對極壓潤滑脂的抗磨性、極壓性和抗水性等均有所提高。
表-1 鋰皂基極壓潤滑脂組成及試驗(yàn)結(jié)果
表-2 鋰-鈣皂基極壓潤滑脂組成及試驗(yàn)結(jié)果
權(quán)利要求
1.極壓潤滑脂組成物，包括基礎(chǔ)潤滑脂、二烷基二硫代磷酸鋅和其他具有特殊性能的添加劑，其特征在于含有占基礎(chǔ)潤滑脂重量0.3%～2.5%的C12～C20的飽和脂肪酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的極壓潤滑脂組成物，其特征在于飽和脂肪酸是C16的軟脂酸和C18的硬脂酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的極壓潤滑脂組成物，其特征在于飽和脂肪酸的含量為占基礎(chǔ)潤滑脂重量的0.5%～2%。
全文摘要
極壓潤滑脂組成物包括基礎(chǔ)潤滑脂和二烷基二硫化磷酸鋅及脂肪酸添加劑，這兩種添加劑的復(fù)合作用，具有良好的極壓抗磨性、耐負(fù)荷性和抗水性等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C10M141/10GK1058987SQ9010693
公開日1992年2月26日 申請日期1990年8月9日 優(yōu)先權(quán)日1990年8月9日
發(fā)明者劉慶謙, 李更新, 白少軍, 王勝民 申請人:天津漢沽石油化學(xué)廠