CN106398830A - 一种环保可生物降解型车用润滑脂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环保可生物降解型车用润滑脂及其制备方法，由基础油、有机酸、氯化石蜡、膨润土、清净剂、氢氧化钙、乳化剂、黏度指数改进剂、极压剂份、抗氧剂、防锈剂、水制备而成，各种化学溶剂的协同作用使粒子在润滑剂中稳定性增强，不易沉降，润滑性能好，能够有效的降低摩擦，降低损耗，本发明的制备方法简单，生产成本低，所得车用润滑脂既有优良的常规理化性能，又有普通润滑脂无法比拟的生态学特性，在使用中即使泄露在自然环境中，随着时间的流逝也会自然降解为水和二氧化碳，例如，在21天内，降解率可达85％以上，因此不会污染环境和破坏生态平衡，符合环保要求。

Description

一种环保可生物降解型车用润滑脂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种车用润滑脂及其制备，尤其是涉及一种环保可生物降解型车用润滑脂及其制备方法。
背景技术
汽车在行驶过程中，有很多进行相对运动的零部件，需要加注与其运动工况相适应的润滑材料，以降低摩擦，减少磨损。汽车运动部位对润滑脂的需求为粘附性好，不易损失或被甩出，对水污染相对敏感性低，防腐防锈性能强以及具有一定的密封作用。
国外对“环境友好”、“可生物降解”的绿色润滑剂研究始于20世纪70年代。到目前为止，国外的生物降解润滑剂的种类和数量都发展较快，主要有发动机油、液压油、润滑油和齿轮油；用量也日趋增加，不同生物降解性产品所占的市场比例分别为液压油22％，齿轮油1％，润滑脂4％，其他种类8％。一般主要以植物油、合成酯为基础油，以锂皂、钙皂、复合锂皂、膨润土为稠化剂，通过添加各种不同用途的添加剂，制成可是适应各种机械润滑需要的润滑脂。
在中国此方面的研究尚少，一些现有研究出的可降解性润滑脂又存在一些其他必要性能的欠缺的弱点，因此需要一种新的技术方案来解决上述问题。
发明内容
发明目的：为了解决现有技术中所存在的问题，本发明提出了一种不仅具有优异的粘附性、密封性能、润滑性能、抗磨极压性能，与橡胶等密封材料的相容性好并且环保安全，容易降解的环保可生物降解型车用润滑脂及其制备方法。
技术方案：为达以上目的，本发明采取以下技术方案：一种环保可生物降解型车用润滑脂，按照重量计包括以下组分：基础油60-70份、有机酸15-20份、氯化石蜡4-8份、膨润土12-15份、清净剂3-6份、氢氧化钙12-15份、乳化剂3-5份、黏度指数改进剂2-4份、极压剂3-6份、抗氧剂3-8份、防锈剂1-5份、水20-30份；所述基础油为植物油。
更为优选的，所述植物油选自菜籽油、蓖麻油、花生油、大豆油、棉籽油中的至少三种混合。
更为优选的，所述有机酸为碳原子数目为1-20的有机酸。
更为优选的，所述有机酸为醋酸、硬脂酸、硼酸、苯甲酸中的至少两种混合。
更为优选的，所述清净剂为水杨酸钙、磺酸钙、水杨酸镁中的至少两种混合。
更为优选的，所述乳化剂为山梨醇单油酸酯、TWEEN-60、乳化剂MOA-3中的一种或多种混合。
更为优选的，所述防锈剂为斯盘80。
更为优选的，所述极压剂为硫-氮型极压剂与磷型极压剂二者质量比为2:1的混合物。
更为优选的，所述抗氧剂为胺类抗氧剂和酚类抗氧剂质量比为2:1的混合物。
本发明还提出了上述环保可生物降解型车用润滑脂的制备方法，包括以下步骤：
(1)稠化剂的制备：将所需量的有机酸、氢氧化钙与水混合，加热到35-40℃下反应15-20min，干燥制备成稠化剂；
(2)基础油的处理：将所需重量的基础油的三分之二量加入反应釜内，并加入步骤(1)制备的稠化剂，混匀加热至完全熔融状态，加入氯化石蜡和清净剂，继续加热至120-135℃加入余下的基础油，混匀降温至80-90℃保温待用；
(3)将所需重量的膨润土加入到步骤(2)得到的基础油混合物中去，加热升温至熔化，加入黏度指数改进剂，反应50-70min，降温至60℃以下，加入乳化剂，继续反应20-30min，保温10-15min；
(4)继续对步骤(3)的混合容易进行加热至80-90℃加入抗氧剂，继续加热至100℃，边搅拌，边保温1-2h后冷却至40-50℃，加入极压剂和防锈剂，混合均匀后冷却至室温得到所需环保可生物降解型车用润滑脂。
有益效果：本发明提供的一种环保可生物降解型车用润滑脂及其制备方法，由基础油60-70份、有机酸15-20份、氯化石蜡4-8份、膨润土12-15份、清净剂3-6份、氢氧化钙12-15份、乳化剂3-5份、黏度指数改进剂2-4份、极压剂3-6份、抗氧剂3-8份、防锈剂1-5份、水20-30份制备而成，各种化学溶剂的协同作用使粒子在润滑剂中稳定性增强，不易沉降，润滑性能好，能够有效的降低摩擦，降低损耗，本发明的制备方法简单，生产成本低，所得车用润滑脂既有优良的常规理化性能，又有普通润滑脂无法比拟的生态学特性，在使用中即使泄露在自然环境中，随着时间的流逝也会自然降解为水和二氧化碳，例如，在21天内，降解率可达85％以上，因此不会污染环境和破坏生态平衡，符合环保要求。
具体实施方式
实施例1：
一种环保可生物降解型车用润滑脂，按照重量计包括以下组分：基础油60份、有机酸15份、氯化石蜡4份、膨润土12份、清净剂3份、氢氧化钙12份、乳化剂3份、黏度指数改进剂2份、极压剂3份、抗氧剂3份、防锈剂1份、水20份；所述基础油为植物油。
其中，所述植物油选自菜籽油、蓖麻油两种混合；所述有机酸为醋酸、硬脂酸两种混合；所述清净剂为水杨酸钙、磺酸钙两种混合；所述乳化剂为山梨醇单油酸酯；所述防锈剂为斯盘80；所述极压剂为硫-氮型极压剂与磷型极压剂二者质量比为2:1的混合物；所述抗氧剂为胺类抗氧剂和酚类抗氧剂质量比为2:1的混合物。
本发明还提出了上述环保可生物降解型车用润滑脂的制备方法，包括以下步骤：
(1)稠化剂的制备：将所需量的有机酸、氢氧化钙与水混合，加热到35℃下反应15min，干燥制备成稠化剂；
(2)基础油的处理：将所需重量的基础油的三分之二量加入反应釜内，并加入步骤(1)制备的稠化剂，混匀加热至完全熔融状态，加入氯化石蜡和清净剂，继续加热至120℃加入余下的基础油，混匀降温至80℃保温待用；
(3)将所需重量的膨润土加入到步骤(2)得到的基础油混合物中去，加热升温至熔化，加入黏度指数改进剂，反应50min，降温至60℃以下，加入乳化剂，继续反应20min，保温10min；
(4)继续对步骤(3)的混合容易进行加热至80℃加入抗氧剂，继续加热至100℃，边搅拌，边保温1h后冷却至40℃，加入极压剂和防锈剂，混合均匀后冷却至室温得到所需环保可生物降解型车用润滑脂。
实施例2：
一种环保可生物降解型车用润滑脂，按照重量计包括以下组分：基础油70份、有机酸20份、氯化石蜡8份、膨润土15份、清净剂6份、氢氧化钙15份、乳化剂5份、黏度指数改进剂4份、极压剂6份、抗氧剂8份、防锈剂5份、水30份；所述基础油为植物油。
其中，所述植物油选自蓖麻油、花生油两种混合；所述有机酸为碳原子数目为1-20的有机酸；所述有机酸为硬脂酸、硼酸两种混合；所述清净剂为水杨酸钙、水杨酸镁两种混合；所述乳化剂为TWEEN-60；所述防锈剂为斯盘80；所述极压剂为硫-氮型极压剂与磷型极压剂二者质量比为2:1的混合物；所述抗氧剂为胺类抗氧剂和酚类抗氧剂质量比为2:1的混合物。
本发明还提出了上述环保可生物降解型车用润滑脂的制备方法，包括以下步骤：
(1)稠化剂的制备：将所需量的有机酸、氢氧化钙与水混合，加热到40℃下反应20min，干燥制备成稠化剂；
(2)基础油的处理：将所需重量的基础油的三分之二量加入反应釜内，并加入步骤(1)制备的稠化剂，混匀加热至完全熔融状态，加入氯化石蜡和清净剂，继续加热至135℃加入余下的基础油，混匀降温至90℃保温待用；
(3)将所需重量的膨润土加入到步骤(2)得到的基础油混合物中去，加热升温至熔化，加入黏度指数改进剂，反应70min，降温至60℃以下，加入乳化剂，继续反应30min，保温15min；
(4)继续对步骤(3)的混合容易进行加热至90℃加入抗氧剂，继续加热至100℃，边搅拌，边保温2h后冷却至50℃，加入极压剂和防锈剂，混合均匀后冷却至室温得到所需环保可生物降解型车用润滑脂。
实施例3：
一种环保可生物降解型车用润滑脂，按照重量计包括以下组分：基础油65份、有机酸18份、氯化石蜡6份、膨润土14份、清净剂5份、氢氧化钙14份、乳化剂4份、黏度指数改进剂3份、极压剂5份、抗氧剂5份、防锈剂3份、水25份；所述基础油为植物油。
其中，所述植物油选自蓖麻油、花生油、棉籽油三种混合；所述有机酸为硬脂酸、硼酸、苯甲酸三种混合；所述清净剂为水杨酸钙、磺酸钙、水杨酸镁三种混合；所述乳化剂为山梨醇单油酸酯、TWEEN-60、乳化剂MOA-3三种混合；所述防锈剂为斯盘80；所述极压剂为硫-氮型极压剂与磷型极压剂二者质量比为2:1的混合物；所述抗氧剂为胺类抗氧剂和酚类抗氧剂质量比为2:1的混合物。
本发明还提出了上述环保可生物降解型车用润滑脂的制备方法，包括以下步骤：
(1)稠化剂的制备：将所需量的有机酸、氢氧化钙与水混合，加热到37℃下反应18min，干燥制备成稠化剂；
(2)基础油的处理：将所需重量的基础油的三分之二量加入反应釜内，并加入步骤(1)制备的稠化剂，混匀加热至完全熔融状态，加入氯化石蜡和清净剂，继续加热至125℃加入余下的基础油，混匀降温至85℃保温待用；
(3)将所需重量的膨润土加入到步骤(2)得到的基础油混合物中去，加热升温至熔化，加入黏度指数改进剂，反应60min，降温至60℃以下，加入乳化剂，继续反应25min，保温13min；
(4)继续对步骤(3)的混合容易进行加热至85℃加入抗氧剂，继续加热至100℃，边搅拌，边保温1.5h后冷却至45℃，加入极压剂和防锈剂，混合均匀后冷却至室温得到所需环保可生物降解型车用润滑脂。
对实施例1-实施例3制备而成的车用润滑脂进行理化性能测试，测试方法以及测试结果，记录在表1中：
表1实施例1-3理化性能测试
从表1中的数据显示，本发明一种环保可生物降解型车用润滑脂在各方面性能指标上均符合国家相关标准，且制备方法简单，生产成本低，所得车用润滑脂既有优良的常规理化性能，又有普通润滑脂无法比拟的生态学特性，在使用中即使泄露在自然环境中，随着时间的流逝也会自然降解为水和二氧化碳，例如，在21天内，降解率可达85％以上，因此不会污染环境和破坏生态平衡，符合环保要求。
应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种环保可生物降解型车用润滑脂，其特征在于按照重量计包括以下组分：基础油60-70份、有机酸15-20份、氯化石蜡4-8份、膨润土12-15份、清净剂3-6份、氢氧化钙12-15份、乳化剂3-5份、黏度指数改进剂2-4份、极压剂3-6份、抗氧剂3-8份、防锈剂1-5份、水20-30份；所述基础油为植物油。
2.根据权利要求1所述的环保可生物降解型车用润滑脂，其特征在于：所述植物油选自菜籽油、蓖麻油、花生油、大豆油、棉籽油中的至少三种混合。
3.根据权利要求1所述的环保可生物降解型车用润滑脂，其特征在于：所述有机酸为碳原子数目为1-20的有机酸。
4.根据权利要求3所述的环保可生物降解型车用润滑脂，其特征在于：所述有机酸为醋酸、硬脂酸、硼酸、苯甲酸中的至少两种混合。
5.根据权利要求1所述的环保可生物降解型车用润滑脂，其特征在于：所述清净剂为水杨酸钙、磺酸钙、水杨酸镁中的至少两种混合。
6.根据权利要求1所述的环保可生物降解型车用润滑脂，其特征在于：所述乳化剂为山梨醇单油酸酯、TWEEN-60、乳化剂MOA-3中的一种或多种混合。
7.根据权利要求1所述的环保可生物降解型车用润滑脂，其特征在于：所述防锈剂为斯盘80。
8.根据权利要求1所述的环保可生物降解型车用润滑脂，其特征在于：所述极压剂为硫-氮型极压剂与磷型极压剂二者质量比为2:1的混合物。
9.根据权利要求1所述的环保可生物降解型车用润滑脂，其特征在于：所述抗氧剂为胺类抗氧剂和酚类抗氧剂质量比为2:1的混合物。
10.一种权利要求1所述的环保可生物降解型车用润滑脂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)稠化剂的制备：将所需量的有机酸、氢氧化钙与水混合，加热到35-40℃下反应15-20min，干燥制备成稠化剂；
(2)基础油的处理：将所需重量的基础油的三分之二量加入反应釜内，并加入步骤(1)制备的稠化剂，混匀加热至完全熔融状态，加入氯化石蜡和清净剂，继续加热至120-135℃加入余下的基础油，混匀降温至80-90℃保温待用；
(3)将所需重量的膨润土加入到步骤(2)得到的基础油混合物中去，加热升温至熔化，加入黏度指数改进剂，反应50-70min，降温至60℃以下，加入乳化剂，继续反应20-30min，保温10-15min；
(4)继续对步骤(3)的混合容易进行加热至80-90℃加入抗氧剂，继续加热至100℃，边搅拌，边保温1-2h后冷却至40-50℃，加入极压剂和防锈剂，混合均匀后冷却至室温得到所需环保可生物降解型车用润滑脂。
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