CN109825351A - 一种改性的复合磺酸钙基润滑脂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种改性的复合磺酸钙基润滑脂及其制备方法，通过加入高碱值磺酸钙20~50份、季戊四醇5~10份、有机酸酐5~10份、磺基琥珀酸酯5~10份、植基基础油20~40份、矿物油0~20份、冰醋酸1~5份、碳酸钙晶须10~20份、添加剂1~2份得到改性的复合磺酸钙基润滑脂。改性的复合磺酸钙基润滑脂的制备方法，工艺简单，所需的反应温度较低，节约生产成本，得到的产品具有优良的抗压耐磨性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种改性的复合磺酸钙基润滑脂及其制备方法，属于润滑剂技术领域。
背景技术
复合磺酸钙润滑脂是新一代超级通用型润滑脂，它几乎具有高温润滑脂的所有优点，同时也具有其他高温润滑脂所不具备的特点。尤其是在抗水性、极压性和抗剪切性能方面远远超过了其他类型的润滑脂，使得它特别适合于轧钢系统多水、震动、高温的轧钢工况使用。
现有改性的复合磺酸钙基润滑脂主要是通过非牛顿流体的高碱值磺酸钙向牛顿型流体的转化，制备方法复杂，且产品的耐磨性有待提高。而且，现有的改性的复合磺酸钙基润滑脂还是在基础油的应用基础上的提高，在环保要求高的使用条件下并不能达到要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种改性的复合磺酸钙基润滑脂及其制备方法，达到制备方法简单，产品耐磨性增强。
为解决上述技术问题，本发明提供一种改性的复合磺酸钙基润滑脂，包括以下重量份数的组分制备得到：
高碱值磺酸钙20~50份；
季戊四醇5~10份；
有机酸酐5~10份；
磺基琥珀酸酯5~10份；
植基基础油20~40份；
矿物油0~20份
冰醋酸1~5份；
碳酸钙晶须10~20份；
添加剂1~2份。
优选地，所述高碱值磺酸钙为总碱值为350~450mgKOH/g的合成磺酸钙。
优选地，所述植基基础油为大豆油、蓖麻油或棕榈油中的一种。
优选地，所述添加剂为芳胺抗氧化剂。
同时，本发明还提供了一种改性的复合磺酸钙基润滑脂的制备方法，包括以下步骤：
（1）按比例将高碱值磺酸钙、季戊四醇、有机酸酐、植基基础油、矿物油、磺基琥珀酸酯加入到反应釜中搅拌均匀，在100~150℃搅拌30min，然后加入碳酸钙晶须，继续搅拌1~2h，密封反应；
（2）将冰醋酸加入到步骤（1）制备的物料中，在160~180℃下搅拌1h，体系逐渐变粘稠；
（3）将步骤（2）制备的物料加入添加剂，降温剪切1~2h后，将物料转移到脱气釜内脱气，得到改性的高碱值磺酸钙基润滑脂。
优选地，所述步骤（3）中的剪切速度为300r/min，脱气釜内的真空度为0.1~0.2MPa。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
（1）本发明的改性的复合磺酸钙基润滑脂，具有较高的极压抗磨性能；
（2）本发明的改性的复合磺酸钙基润滑脂，采用天然产物油脂为基础油脂，使得产品可生物降解，环保性得到提升；
（3）本发明的改性的复合磺酸钙基润滑脂的制备方法，工艺简单，所需的反应温度较低，节约生产成本。
具体实施方式
下面对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
本发明的一种改性的复合磺酸钙基润滑脂，包括以下重量份数的组分制备得到：
高碱值磺酸钙20~50份；
季戊四醇5~10份；
有机酸酐5~10份；
磺基琥珀酸酯5~10份；
植基基础油20~40份；
矿物油0~20份
冰醋酸1~5份；
碳酸钙晶须10~20份；
添加剂1~2份。
本发明的一种改性的复合磺酸钙基润滑脂的制备方法，包括以下步骤：
（1）按比例将高碱值磺酸钙、季戊四醇、有机酸酐、植基基础油、矿物油、磺基琥珀酸酯加入到反应釜中搅拌均匀，在100~150℃搅拌30min，然后加入碳酸钙晶须，继续搅拌1~2h，密封反应；
（2）将冰醋酸加入到步骤（1）制备的物料中，在160~180℃下搅拌1h，体系逐渐变粘稠；
（3）将步骤（2）制备的物料加入添加剂，降温剪切1~2h后，将物料转移到脱气釜内脱气，得到改性的高碱值磺酸钙基润滑脂。
实施例1
本发明的一种改性的复合磺酸钙基润滑脂，包括以下重量份数的组分制备得到：
碱值为350mgKOH/g的合成的高碱值磺酸钙20份；季戊四醇5份；有机酸酐5份；磺基琥珀酸酯5份；大豆油20份；矿物油20份；冰醋酸1份；碳酸钙晶须10份；芳胺抗氧化剂1份。
本发明的一种改性的复合磺酸钙基润滑脂的制备方法，包括以下步骤：
（1）按比例将高碱值磺酸钙20g、季戊四醇5g、有机酸酐5g、大豆油20g、矿物油20g、磺基琥珀酸酯5g加入到反应釜中搅拌均匀，在100℃搅拌30min，然后加入碳酸钙晶须10g，继续搅拌1h，密封反应；
（2）将冰醋酸1g加入到步骤（1）制备的物料中，在160℃下搅拌1h，体系逐渐变粘稠；
（3）将步骤（2）制备的物料加入芳胺抗氧化剂1g，降温剪切1h后，将物料转移到脱气釜内脱气，剪切速度为300r/min，脱气釜内的真空度为0.1MPa，得到改性的高碱值磺酸钙基润滑脂A。
实施例2
本发明的一种改性的复合磺酸钙基润滑脂，包括以下重量份数的组分制备得到：
碱值为450mgKOH/g的合成的高碱值磺酸钙50份；季戊四醇10份；有机酸酐10份；磺基琥珀酸酯10份；大豆油40份；冰醋酸5份；碳酸钙晶须20份；芳胺抗氧化剂2份。
本发明的一种改性的复合磺酸钙基润滑脂的制备方法，包括以下步骤：
（1）按比例将高碱值磺酸钙50g、季戊四醇10g、有机酸酐10g、大豆油40g、磺基琥珀酸酯10g加入到反应釜中搅拌均匀，在150℃搅拌30min，然后加入碳酸钙晶须20g，继续搅拌2h，密封反应；
（2）将冰醋酸5g加入到步骤（1）制备的物料中，在180℃下搅拌1h，体系逐渐变粘稠；
（3）将步骤（2）制备的物料加入芳胺抗氧化剂2g，降温剪切2h后，将物料转移到脱气釜内脱气，剪切速度为300r/min，脱气釜内的真空度为0.2MPa，得到改性的高碱值磺酸钙基润滑脂B。
实施例3
本发明的一种改性的复合磺酸钙基润滑脂，包括以下重量份数的组分制备得到：
碱值为400mgKOH/g的合成的高碱值磺酸钙35份；季戊四醇8份；有机酸酐8份；磺基琥珀酸酯8份；棕榈油30份；大豆油10份；冰醋酸3份；碳酸钙晶须15份；芳胺抗氧化剂2份。
本发明的一种改性的复合磺酸钙基润滑脂的制备方法，包括以下步骤：
（1）按比例将高碱值磺酸钙35g、季戊四醇8g、有机酸酐8g、大豆油30g、矿物油10g、磺基琥珀酸酯8g加入到反应釜中搅拌均匀，在120℃搅拌30min，然后加入碳酸钙晶须15 g，继续搅拌1.5h，密封反应；
（2）将冰醋酸3g加入到步骤（1）制备的物料中，在170℃下搅拌1h，体系逐渐变粘稠；
（3）将步骤（2）制备的物料剪切1.5h物料转移到脱气釜内脱气，剪切速度为300r/min，脱气釜内的真空度为0.2MPa，得到改性的高碱值磺酸钙基润滑脂C。
将得到的高碱值磺酸钙基润滑脂A、高碱值磺酸钙基润滑脂B、高碱值磺酸钙基润滑脂C的性能进行检测和比较，结果如下表1所示：
表1
其中，改性的高碱值磺酸钙基润滑脂的运动粘度测试方法按照GB/T265，改性的高碱值磺酸钙基润滑脂的闪点测试方法按照GB/T3536，改性的高碱值磺酸钙基润滑脂的倾点测试方法按照GB/T3535，改性的高碱值磺酸钙基润滑脂的工作锥入度测试方法按照GB/T269，改性的高碱值磺酸钙基润滑脂的闪点测试方法按照GB/T3498，改性的高碱值磺酸钙基润滑脂的极压抗磨测试方法按照SH/T0202，其中锥入度测定的数值大小和稠度大小相反，润滑脂锥入度越小，稠度越大，越硬，锥入度越大，稠度越小，越软。通过上述实验结果可以得知，植基基础油的加入在锥入度上和抗磨性上都有提高，而且当植基基础油完全替代矿物油作为基础油时，得到最好的抗磨性能和防老化性能。
本发明的改性的复合磺酸钙基润滑脂，具有较高的极压抗磨性能；本发明的改性的复合磺酸钙基润滑脂，采用天然产物油脂为基础油脂，使得产品可生物降解，环保性得到提升；本发明的改性的复合磺酸钙基润滑脂的制备方法，工艺简单，所需的反应温度较低，节约生产成本。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。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前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种改性的复合磺酸钙基润滑脂，其特征是，包括以下重量份数的组分制备得到：
高碱值磺酸钙20~50份；
季戊四醇5~10份；
有机酸酐5~10份；
磺基琥珀酸酯5~10份；
植基基础油20~40份；
矿物油0~20份
冰醋酸1~5份；
碳酸钙晶须10~20份；
添加剂1~2份。
2.根据权利要求1所述的一种改性的复合磺酸钙基润滑脂，其特征是，所述高碱值磺酸钙为总碱值为350~450mgKOH/g的合成磺酸钙。
3.根据权利要求1所述的一种改性的复合磺酸钙基润滑脂，其特征是，所述植基基础油为大豆油、蓖麻油或棕榈油中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种改性的复合磺酸钙基润滑脂，其特征是，所述添加剂为芳胺抗氧化剂。
5.根据权利要求1~4任一项所述的一种改性的复合磺酸钙基润滑脂的制备方法，其特征是，包括以下步骤：
（1）按比例将高碱值磺酸钙、季戊四醇、有机酸酐、植基基础油、矿物油、磺基琥珀酸酯加入到反应釜中搅拌均匀，在100~150℃搅拌30min，然后加入碳酸钙晶须，继续搅拌1~2h，密封反应；
（2）将冰醋酸加入到步骤（1）制备的物料中，在160~180℃下搅拌1h，体系逐渐变粘稠；
（3）将步骤（2）制备的物料加入添加剂，降温剪切1~2h后，将物料转移到脱气釜内脱气，得到改性的高碱值磺酸钙基润滑脂。
6.根据权利要求4所述的一种改性的复合磺酸钙基润滑脂的制备方法，其特征是，所述步骤（3）中的剪切速度为300r/min，脱气釜内的真空度为0.1~0.2MPa。
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