CN111100731B - 一种润滑脂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种润滑脂及其制备方法。本发明的润滑脂，以所述润滑脂的总质量为基准，以质量分数计，含有以下组分：50％～95％的润滑基础油、1％～49.9％的氟化羧酸盐、任选的0～30％的氢氧化锆和任选的0～20％的润滑脂用添加剂。本发明的润滑脂具有优良的胶体安定性。本发明润滑脂的制备方法简单可控，产品质量稳定。

Description

一种润滑脂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种润滑脂，尤其涉及一种包含氟化羧酸盐的润滑脂。
背景技术
全氟聚醚润滑脂由于具有优良的化学惰性、优良的高低温性能、低的挥发性和优异的氧化安定性，作为一种特种润滑脂广泛用在各种特殊领域。但长期以来，虽然全氟聚醚本身聚有很好的高温稳定性，由于稠化剂的限制，其可使用的高温受到限制，其滴点甚至不如复合锂基润滑脂，且具有胶体安定性不好、容易分油等缺点，从而影响了使用和贮存寿命。
发明内容
本发明提出了一种润滑脂及其制备方法。
本发明的润滑脂，以所述润滑脂的总质量为基准，以质量分数计，含有以下组分：50％～95％的润滑基础油、1％～49.9％的氟化羧酸盐、任选的0～30％的氢氧化锆和任选的0～20％的润滑脂用添加剂。根据本发明，优选地，以所述润滑脂的总质量为基准，以质量分数计，含有以下组分：60％～80％的润滑基础油、10％～35％的氟化羧酸盐、5～20％的氢氧化锆和任选的0～10％的润滑脂用添加剂。
根据本发明，所述润滑基础油优选选自全氟聚醚基础油，更优选100℃运动粘度为4～150mm2/s(优选为10～60mm2/s)的全氟聚醚基础油。
根据本发明，所述氟化羧酸盐优选选自如式(I)结构所示的氟化羧酸盐：
[R(COO-)a]bMx+ (I)
其中R基团为C1～25的脂烃基或C6～25的芳烃基(优选C1～20的脂烃基或C6～20的芳烃基)，且R基团中的部分氢原子或全部氢原子被氟原子取代；Mx+选自Li+、Na+、K+、Ca2+、Ba2+、Al3+、ZrO2+中的至少一种，x相应地为1、2或3；a为与R基团结合的羧基的数目，a为1、2或3；b为[R(COO-)a]基团的数目，b为1、2或3；a与b之积等于x。
根据本发明，所述式(I)结构所示的氟化羧酸盐可以为单一的化合物，也可以为不同结构氟化羧酸盐的混合物。
根据本发明，所述氟化羧酸盐可以选用如式(II)结构所示的氟化羧酸盐和/或式(III)结构所示的氟化羧酸盐：
(R1-COO-)xMx+ (II)，(-OOC-R2-COO-)x/2Mx+ (III)，
其中，R1基团为C1～25的脂烃基或C6～25的芳烃基(优选C1～20的脂烃基或C6～20的芳烃基)，且R1基团中的部分氢原子或全部氢原子被氟原子取代；R2基团为C1～25的亚脂烃基或C1～25的亚芳烃基(优选C1～20的亚脂烃基或C6～20的亚芳烃基)，且R2基团中的部分氢原子或全部氢原子被氟原子取代，Mx+选自Li+、Na+、K+、Ca2+、Ba2+、Al3+、ZrO2+中的至少一种，x相应地为1、2或3。
根据本发明，所述氟化羧酸盐可以为氟化羧酸的锂盐、钠盐、钾盐、钙盐、钡盐、铝盐和锆盐中的一种或多种，可以选用三氟乙酸、全氟癸二酸、全氟十六酸、全氟十八酸、五氟苯甲酸、四氟对苯二甲酸的锂盐、钠盐、钾盐、钙盐、钡盐、铝盐、锆盐，也可以选用根据三氟乙酸、全氟癸二酸、全氟十六酸、全氟十八酸、五氟苯甲酸和四氟对苯二甲酸中的多种酸的锂盐、钠盐、钾盐、钙盐、钡盐、铝盐、锆盐或复合盐，例如可以选用三氟乙酸锂、全氟癸酸锂、全氟癸二酸锂、全氟十二酸锂、全氟十四酸锂、全氟十六酸锂、全氟十八酸锂、五氟苯甲酸锂、四氟对苯二甲酸锂、三氟乙酸钠、全氟癸酸钠、全氟癸二酸钠、全氟十二酸钠、全氟十四酸钠、全氟十六酸钠、全氟十八酸钠、五氟苯甲酸钠、四氟对苯二甲酸钠、三氟乙酸铝、全氟癸酸铝、全氟癸二酸铝、全氟十二酸铝、全氟十四酸铝、全氟十六酸铝、全氟十八酸铝、五氟苯甲酸铝、四氟对苯二甲酸铝。
根据本发明，优选地，所述氢氧化锆为粒径在20nm～30μm之间氢氧化锆，所述氢氧化锆可以为带结晶水的氢氧化锆，也可以为不带结晶水的氢氧化锆。所述氢氧化锆更优选粒径在80nm～1μm之间纳米氢氧化锆。所述纳米氢氧化锆优选为湿式ZrO(OH)2·nH2O和/或Zr(OH)4·nH2O在炼制温度下的炼制产物，其中的n为0～20之间的整数。所述炼制温度优选140～230℃。
根据本发明，可选地，所述湿式ZrO(OH)2·nH2O和/或Zr(OH)4·nH2O的制备方法包括A’方法和/或B’方法：所述A’方法包括使ZrOX2·nH2O、ZrO(NO3)2·nH2O、Zr(NO3)4·nH2O和ZrOSO4·nH2O中的一种或多种与碱发生接触反应的步骤，其中的X基团选自F、Cl、Br或I，n为0～20之间的整数；所述B’方法包括使Zr(OR)4与水反应的步骤，其中R各自独立地选自C1-C12的烷基、C5-C12的环烷基和C6-C12的芳香基。所述的碱优选氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化钡、氢氧化锆和氨水中的一种或多种，更优选氢氧化钠和/或氨水，所述氨水的浓度优选为10％～28％。所述接触反应的条件优选为：接触反应的温度为1～100℃，接触反应的时间为0.5～3h。所述的X基团优选选自F、Cl。所述ZrOX2·nH2O、ZrO(NO3)2·nH2O、Zr(NO3)4·nH2O和ZrOSO4·nH2O中的一种或多种与碱的摩尔比为化学反应计量比，为使反应更为充分，所述碱的摩尔数可以过量1％～5％。所述Zr(OR)4与水反应的条件包括：反应的温度为10-140℃，优选为70-110℃，反应的时间为0.2-3h，优选为0.5-2h；所述Zr(OR)4与水的摩尔比为1：4-20。所述Zr(OR)4中可以选用甲醇锆、乙醇锆、丙醇锆、异丙醇锆、丁醇锆、叔丁醇锆和戊醇锆中的一种或多种。所述湿式ZrO(OH)2·nH2O和/或Zr(OH)4·nH2O中的水含量优选为15％～85％，更优选30％～70％。
根据本发明，优选地，在所述接触反应后对反应产物进行水洗，水洗的方法和条件可以参考本领域的常规方法和条件，只要能够去除反应产物表面的杂质即可。水洗的用量以及水洗的次数和每次水洗的时间没有特别的限定，例如，水洗的次数可以为1-5次，优选为2-4次，每次水洗的时间一般为1-20min，优选为3-5min。
根据本发明，优选地，所述润滑脂用添加剂选自抗氧剂、极压抗磨剂和防锈剂中的一种或多种。所述抗氧剂优选芳胺类抗氧剂，所述芳胺类抗氧剂选自二苯胺、苯基-α-萘胺和二异辛基二苯胺中的一种或多种，优选为二异辛基二苯胺；以润滑脂的总质量为基准，所述抗氧剂的含量优选为0.01％～5％，更优选为0.1％～2.5％；所述极压抗磨剂选自二硫代二烷基磷酸锌、二硫代二烷基氨基甲酸钼、二硫代二烷基氨基甲酸铅、三苯基硫代磷酸酯、有机钼络合物、硫化烯烃、二硫化钼、聚四氟乙烯、硫代磷酸钼、氯化石蜡、二丁基二硫代氨基甲酸锑、二硫化钨、二硫化硒、氟化石墨、碳酸钙和氧化锌中的一种或多种；以润滑脂的总质量为基准，所述极压抗磨剂的含量优选为0.5％～12％，更优选为0.8％～8％；所述防锈剂选自石油磺酸钡、石油磺酸钠、苯骈噻唑、苯骈三氮唑、环烷酸锌和烯基丁二酸中的一种或多种；以润滑脂的总质量为基准，所述防锈剂的含量优选为0.01％～4.5％，更优选为0.1％～2％。
本发明还提出了前面所述润滑脂的制备方法，包括如下所述的A方法、B方法或C方法：
所述A方法，是将润滑基础油、氟化羧酸盐、任选的氢氧化锆、任选的润滑脂用添加剂混合加热，升温炼制，均化、脱气得到润滑脂成品；
所述B方法，是将部分润滑基础油、氟化羧酸混合加热，加入金属的氧化物和/或金属的氢氧化物，进行皂化反应、加入任选的氢氧化锆，升温炼制，然后加入余量的润滑基础油、任选的润滑脂用添加剂，均化、脱气得到润滑脂成品；
所述C方法，是将部分润滑基础油、氟化羧酸、混合加热，加入氢氧化锆，进行皂化反应，加入任选的氢氧化锆，升温炼制，然后加入余量的润滑基础油、任选的润滑脂用添加剂，均化、脱气得到润滑脂成品。
在本发明的制备方法中，所述混合加热的温度优选为70～100℃，混合加热的时间优选为60～90分钟；所述升温炼制的温度优选为140～230℃，更优选为160～220℃；所述升温炼制的时间优选为0.2～3h，更优选为0.5～2h。
在本发明的B方法或C方法中，优选地，所述皂化反应的温度优选为100～120℃，更优选105～110℃，所述皂化反应的时间优选为0.2～3h，更优选0.5～2h。
在本发明的B方法或C方法中，优选地，所述氟化羧酸的结构如式(IV)所示：
R(COOH)n (IV)
其中，R基团为C1～25的脂烃基或C6～25的芳烃基(优选C1～20的脂烃基或C6～20的芳烃基)，且R基团中的部分氢原子或全部氢原子被氟原子取代。
在本发明的B方法或C方法中，优选地，所述氟化羧酸可以选用三氟乙酸、全氟癸二酸、全氟十六酸、全氟十八酸、五氟苯甲酸和四氟对苯二甲酸中的一种或多种。所述氟化羧酸更优选全氟十八酸、五氟苯甲酸和四氟对苯二甲酸中的一种或多种。
在本发明的B方法中，优选地，所述金属的氧化物和/或金属的氢氧化物选自氧化锂、氢氧化锂、氧化钠、氢氧化钠、氧化钾、氢氧化钾、氧化钙、氢氧化钙、氧化钡、氢氧化钡和氢氧化锆中的一种或多种。
在本发明的B方法中，在加入金属的氧化物和/或金属的氢氧化物的前后，可以加入适量的水，以进一步促进金属的氧化物和/或金属的氢氧化物与氟化羧酸的反应，水的用量可以从本领域的常规用量，并没有特别的限定。
在本发明的制备方法中，所述氢氧化锆优选粒径在80nm～1μm之间的纳米氢氧化锆。所述纳米氢氧化锆优选为湿式ZrO(OH)2·nH2O和/或Zr(OH)4·nH2O在炼制温度下的炼制产物，其中的n为0～20之间的整数。
本发明的润滑脂具有优良的胶体安定性。本发明润滑脂的制备方法简单可控，产品质量稳定。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步说明，但不构成对本发明的限制。
实施例1
原料组分：全氟十八酸(30kg)；全氟癸二酸(8kg)；一水合氢氧化锂(2.8kg)；全氟聚醚基础油(PFPE，40℃粘度160mm2/s，100℃粘度18mm2/s，粘指124，倾点-36℃)(70kg)。
在一个容积为150L且带有加热、搅拌、循环、冷却的反应釜中加入60kgPFPE油、30kg全氟十八酸和8kg全氟癸二酸，搅拌，升温到100℃后，将2.8kg一水合氢氧化锂及10kg水缓慢加入其中，升温至105℃排水皂化1h，后升温至215℃，恒温5min，加入10kg PFPE急冷油，搅拌降温，均化、过滤、脱气，出釜得到成品。润滑脂的组成为：基础油64.6％，复合稠化剂35.4％。
所得脂的各理化性能详见表1。
实施例2
原料组分：全氟十六酸(20kg)；三氟乙酸(14kg)；氢氧化钙(5.74kg)；全氟聚醚基础油(PFPE，40℃粘度450mm2/s，100℃粘度42mm2/s，粘指145，倾点-30℃)(70kg)。
在一个容积为150L且带有加热、搅拌、循环、冷却的反应釜中加入60kgPFPE油、20kg全氟十六酸和14kg三氟乙酸，搅拌，升温到70℃后，将5.74kg氢氧化钙及20kg水缓慢加入其中，升温至105℃排水皂化2h，升温至180℃，恒温10min，加入10kg PFPE急冷油，搅拌降温，均化、过滤、脱气，出釜得到成品。润滑脂的组成为：基础油65.4％，复合稠化剂34.6％。
所得脂的各理化性能详见表1。
实施例3
原料组分：全氟十八酸(15kg)；五氟苯甲酸(3.25kg)；异丙醇铝(3.4kg)；T351(1kg)；MoS2(1kg)；全氟聚醚基础油(PFPE，40℃粘度450mm2/s，100℃粘度42mm2/s，粘指145，倾点-30℃)(50kg)。
在一个容积为150L且带有加热、搅拌、循环、冷却的反应釜中加入50kgPFPE油、15kg氟十八酸、3.25kg五氟苯甲酸，搅拌，升温到90℃后，将3.4kg异丙醇铝加入，反应60min后加入0.2kg水，待水脱除后升温至200℃，恒温15min，搅拌降温，100℃加入1kg T351和1kgMoS2，均化、过滤、脱气，出釜得到成品。润滑脂的组成为：基础油70.5％，复合稠化剂26.7％，T351 1.4％，MoS2 1.4％。
所得脂的各理化性能详见表1。
实施例4
原料组分：全氟十六酸(20kg)；四氟对苯二甲酸(11.7kg)；ZrOCl2·8H2O(19.8kg)；NaOH(5.4kg)；全氟聚醚基础油(PFPE，40℃粘度60mm2/s，100℃粘度8.4mm2/s，粘指112，倾点-50℃)(80kg)。
19.8kg ZrOCl2·8H2O溶于80kg水，将20kg含有5.4kg NaOH的水溶液，缓缓加入上述ZrOCl2的水溶液中，快速搅拌，立即有大量白色沉淀出现，过滤得到沉淀，沉淀用50kg水洗涤3次后备用(即为本发明所述的湿式ZrO(OH)2·nH2O和/或Zr(OH)4·nH2O，其中的水含量为30％)。
在一个容积为150L且带有加热、搅拌、循环、冷却的反应釜中加入50kgPFPE油、20kg全氟十六酸、11.7kg四氟对苯二甲酸，搅拌，升温到95℃后，加入上述制备的沉淀，升温至100℃排水皂化1h，升温至220℃，恒温5min，加入30kgPFPE冷油，搅拌降温，均化、过滤、脱气，出釜得到成品。润滑脂的组成为：基础油67.7％，复合稠化剂32.3％。
所得脂的各理化性能详见表1。
采用电镜表征所得脂中氢氧化锆的粒径，其方法为：取少量上述润滑脂溶于HFC-134a溶剂中，离心分离，去除上层清液后再加入HFC-134a，摇匀后再次离心分离去除上层清液，加入HFC-134a摇匀后用于电镜表征。所得脂中的氢氧化锆为颗粒状，粒径约200纳米。
实施例5
原料组分：全氟十八酸(12kg)；全氟十六酸(10kg)；全氟癸二酸(3.22kg)；三氟乙酸(7kg)；一水合氢氧化锂(1.11kg)；氢氧化钙(2.87kg)；全氟聚醚基础油(PFPE，40℃粘度148mm2/s，100℃粘度45mm2/s，粘指350，倾点-72℃)(80kg)。
在一个容积为150L且带有加热、搅拌、循环、冷却的反应釜中加入60kgPFPE油、12kg全氟十八酸、10kg全氟十六酸、3.22kg全氟癸二酸、7kg三氟乙酸，搅拌，升温到80℃后，将1.11kg一水合氢氧化锂、2.87kg氢氧化钙及20kg水缓慢加入其中，升温至105℃排水皂化1h，后升温至200℃，恒温10min，加入20kg PFPE急冷油，搅拌降温，均化、过滤、脱气，出釜得到成品。润滑脂的组成为：基础油70.3％，复合稠化剂29.7％。
所得脂的各理化性能详见表1。
实施例6
原料组分：全氟十八酸(30kg)；全氟癸二酸(8kg)；一水合氢氧化锂(2.8kg)；全氟聚醚基础油(PFPE，40℃粘度450mm2/s，100℃粘度42mm2/s，粘指145，倾点-30℃)(70kg)；ZrOCl2·8H2O(5kg)；浓氨水(28％，5kg)。
5kg ZrOCl2·8H2O溶于40kg水，将5kg浓度为25％的浓氨水，缓缓加入上述ZrOCl2的水溶液中，快速搅拌，立即有大量白色沉淀出现，过滤得到沉淀，沉淀用20kg水洗涤3次后备用(即为本发明所述的湿式ZrO(OH)2·nH2O和/或Zr(OH)4·nH2O，其中的水含量为70％)。
在一个容积为150L且带有加热、搅拌、循环、冷却的反应釜中加入60kgPFPE油、30kg全氟十八酸和8kg全氟癸二酸，搅拌，升温到100℃后，将2.8kg一水合氢氧化锂及10kg水缓慢加入其中，升温至105℃排水皂化1h，搅拌30min，后升温至215℃，然后加入上述制备的沉淀，恒温5min，加入10kg PFPE急冷油，搅拌降温，均化、过滤、脱气，出釜得到成品。润滑脂的组成为：基础油63.3％，复合稠化剂34.7％，纳米锆的氢氧化物2％。
所得脂的各理化性能详见表1。
所得脂中的氢氧化锆为颗粒状，粒径约80纳米(采用同实施例4的电镜表征方法)。
实施例7
原料组分：全氟十八酸(30kg)；全氟癸二酸(8kg)；一水合氢氧化锂(2.8kg)；全氟聚醚基础油(PFPE，40℃粘度450mm2/s，100℃粘度42mm2/s，粘指145，倾点-30℃)(70kg)；Zr(OH)4(2.5kg)。
在一个容积为150L且带有加热、搅拌、循环、冷却的反应釜中加入60kgPFPE油、30kg全氟十八酸和8kg全氟癸二酸，搅拌，升温到100℃后，将2.8kg一水合氢氧化锂及10kg水缓慢加入其中，升温至105℃排水皂化1h，然后加入2.5kg市售的Zr(OH)4(购自百灵威科技有限公司)，搅拌10min，后升温至215℃，恒温5min，加入10kg PFPE急冷油，搅拌降温，均化、过滤、脱气，出釜得到成品。润滑脂的组成为：基础油63.3％，复合稠化剂34.7％，纳米锆的氢氧化物2％。
所得脂的各理化性能详见表1。
所得脂中的氢氧化锆为颗粒状，粒径约20微米(采用同实施例4的电镜表征方法)。
对比例1
原料组分：聚四氟乙烯(PTFE，分子量约10000，粒径4μm，40kg)；全氟聚醚基础油(PFPE，40℃粘度160mm2/s，100℃粘度18mm2/s，粘指124，倾点-36℃)(60kg)。
在一个容积为150L且带有加热、搅拌、循环、冷却的反应釜中加入60kgPFPE油和40kgPTFE，搅拌均匀后，均化、过滤、脱气，出釜得到成品。润滑脂的组成为：基础油60.0％，聚四氟乙烯40.0％。
所得脂的各理化性能详见表1。
对比例2
原料组分：12-羟基硬脂酸(10kg)；一水合氢氧化锂(1.43kg)；500SN(70kg)。
在一个容积为200L且带有加热、搅拌、循环、冷却的反应釜中加入50kg500SN油(100℃粘度11mm2/s)、10kg 12-羟基硬脂酸，搅拌，升温到80℃后变成均一体系，此时将1.43kg一水合氢氧化锂及5kg水缓慢加入其中，升温至105℃排水皂化2h，升温至210℃后，恒温5min，加入20kg 500SN急冷油，搅拌降温至80℃，均化、过滤、脱气，出釜得到成品。润滑脂组成：润滑基础油87.3重量％，金属皂稠化剂12.7重量％。所得润滑脂各理化性能详见表1。
对比例3
原料组分：全氟十八酸(30kg)；全氟癸二酸(8kg)；一水合氢氧化锂(2.8kg)；500SN(70kg)。
在一个容积为150L且带有加热、搅拌、循环、冷却的反应釜中加入60kg500SN、30kg全氟十八酸和8kg全氟癸二酸，搅拌，升温到100℃后，将2.8kg一水合氢氧化锂及10kg水缓慢加入其中，升温至105℃排水皂化1h，后升温至215℃，恒温5min，加入10kg 500SN急冷油，搅拌降温，均化、过滤、脱气，出釜得到成品。其组成为：基础油64.6％，复合稠化剂35.4％。
所得产品为流体状，不成脂，不能进行各理化性能评定。
对比例4
原料组分：12-羟基硬脂酸(10kg)；一水合氢氧化锂(1.43kg)；全氟聚醚基础油(PFPE，40℃粘度160mm2/s，100℃粘度18mm2/s，粘指124，倾点-36℃)(70kg)。
在一个容积为200L且带有加热、搅拌、循环、冷却的反应釜中加入50kgPFPE油、10kg 12-羟基硬脂酸，搅拌，升温到80℃，此时将1.43kg一水合氢氧化锂及5kg水缓慢加入其中，升温至105℃排水皂化2h，升温至210℃后，恒温5min，加入20kg PFPE急冷油，搅拌降温至80℃，均化、过滤、脱气，出釜得到成品。其组成为：润滑基础油87.3重量％，金属皂稠化剂12.7重量％。
所得产品为流体状，不成脂，不能进行各理化性能评定。
表1润滑脂及其性能评定
Figure BDA0001841045730000091

Claims (19)

1.一种润滑脂，以所述润滑脂的总质量为基准，以质量分数计，含有以下组分：60%~80%的润滑基础油、10%~35%的氟化羧酸盐、5~20%的氢氧化锆和任选的0~10%的润滑脂用添加剂；所述润滑基础油选自全氟聚醚基础油；所述氢氧化锆为粒径在80nm~1
Figure DEST_PATH_IMAGE002
m之间的纳米氢氧化锆；所述纳米氢氧化锆为湿式ZrO(OH)2•nH2O和/或Zr(OH)4•nH2O在炼制温度下的炼制产物，其中的n为0~20之间的整数，所述炼制温度为140~230℃；所述湿式ZrO(OH)2•nH2O和/或Zr(OH)4•nH2O的制备方法包括使ZrOX2•nH2O、ZrO(NO3)2•nH2O、Zr(NO3)4•nH2O和ZrOSO4•nH2O中的一种或多种与碱发生接触反应的步骤，其中的X基团选自F、Cl、Br或I，n为0~20之间的整数，所述接触反应的条件为：接触反应的温度为1~100℃，接触反应的时间为0.5~3h，在所述接触反应后对反应产物进行水洗； 所述氟化羧酸盐选自如式（I）结构所示的氟化羧酸盐：
Figure DEST_PATH_IMAGE004
（I）
其中R基团为C1~25的脂烃基或C6~25的芳烃基，且R基团中的部分氢原子或全部氢原子被氟原子取代；Mx+选自Li+、Na+、K+、Ca2+、Ba2+、Al3+、ZrO2+中的至少一种，x相应地为1、2或3；a为与R基团结合的羧基的数目，a为1、2或3；b为
Figure DEST_PATH_IMAGE006
基团的数目，b为1、2或3；a与b之积等于x。
2.按照权利要求1所述的润滑脂，其特征在于，所述全氟聚醚基础油选自100℃运动粘度为4~150mm2/s的全氟聚醚基础油。
3.按照权利要求1所述的润滑脂，其特征在于，其中R基团为C1~20的脂烃基或C6~20的芳烃基。
4.按照权利要求1所述的润滑脂，其特征在于，所述氟化羧酸盐选自如式（II）结构所示的氟化羧酸盐和/或式（III）结构所示的氟化羧酸盐：
Figure DEST_PATH_IMAGE008
，其中，R1基团为C1~25的脂烃基或C6~25的芳烃基，且R1基团中的部分氢原子或全部氢原子被氟原子取代；R2基团为C1~25的亚脂烃基或C1~25的亚芳烃基，且R2基团中的部分氢原子或全部氢原子被氟原子取代，Mx+选自Li+、Na+、K+、Ca2+、Ba2+、Al3+、ZrO2+中的至少一种，x相应地为1、2或3。
5.按照权利要求4所述的润滑脂，其特征在于，R1基团为C1~20的脂烃基或C6~20的芳烃基；R2基团为C1~20的亚脂烃基或C6~20的亚芳烃基。
6.按照权利要求1所述的润滑脂，其特征在于，所述氟化羧酸盐为氟化羧酸的锂盐、钠盐、钾盐、钙盐、钡盐、铝盐和锆盐中的一种或多种。
7.按照权利要求1所述的润滑脂，其特征在于，所述氟化羧酸盐为三氟乙酸、全氟癸二酸、全氟十六酸、全氟十八酸、五氟苯甲酸、四氟对苯二甲酸的锂盐、钠盐、钾盐、钙盐、钡盐、铝盐、锆盐，或者为三氟乙酸、全氟癸二酸、全氟十六酸、全氟十八酸、五氟苯甲酸和四氟对苯二甲酸中的多种酸的锂盐、钠盐、钾盐、钙盐、钡盐、铝盐、锆盐或复合盐。
8.按照权利要求1所述的润滑脂，其特征在于，所述氟化羧酸盐选自三氟乙酸锂、全氟癸酸锂、全氟癸二酸锂、全氟十二酸锂、全氟十四酸锂、全氟十六酸锂、全氟十八酸锂、五氟苯甲酸锂、四氟对苯二甲酸锂、三氟乙酸钠、全氟癸酸钠、全氟癸二酸钠、全氟十二酸钠、全氟十四酸钠、全氟十六酸钠、全氟十八酸钠、五氟苯甲酸钠、四氟对苯二甲酸钠、三氟乙酸铝、全氟癸酸铝、全氟癸二酸铝、全氟十二酸铝、全氟十四酸铝、全氟十六酸铝、全氟十八酸铝、五氟苯甲酸铝和四氟对苯二甲酸铝中的一种或多种。
9.按照权利要求1所述的润滑脂，其特征在于，所述湿式ZrO(OH)2•nH2O和/或Zr(OH)4•nH2O中的水含量为15%~85%。
10.按照权利要求1所述的润滑脂，其特征在于，所述湿式ZrO(OH)2•nH2O和/或Zr(OH)4•nH2O中的水含量为30%~70%。
11.按照权利要求1所述的润滑脂，其特征在于，所述润滑脂用添加剂选自抗氧剂、极压抗磨剂和防锈剂中的一种或多种。
12.按照权利要求1所述的润滑脂，其特征在于，所述抗氧剂选自芳胺类抗氧剂，以润滑脂的总质量为基准，所述抗氧剂的含量为0.01%~5%；所述极压抗磨剂选自二硫代二烷基磷酸锌、二硫代二烷基氨基甲酸钼、二硫代二烷基氨基甲酸铅、三苯基硫代磷酸酯、有机钼络合物、硫化烯烃、二硫化钼、聚四氟乙烯、硫代磷酸钼、氯化石蜡、二丁基二硫代氨基甲酸锑、二硫化钨、二硫化硒、氟化石墨、碳酸钙和氧化锌中的一种或多种，以润滑脂的总质量为基准，所述极压抗磨剂的含量为0.5%~12%；所述防锈剂选自石油磺酸钡、石油磺酸钠、苯骈噻唑、苯骈三氮唑、环烷酸锌和烯基丁二酸中的一种或多种，以润滑脂的总质量为基准，所述防锈剂的含量为0.01%~4.5%。
13.权利要求1~12之一所述润滑脂的制备方法，是将部分润滑基础油、氟化羧酸混合加热，加入金属的氧化物和/或金属的氢氧化物，进行皂化反应、加入氢氧化锆，升温炼制，然后加入余量的润滑基础油、任选的润滑脂用添加剂，均化、脱气得到润滑脂成品。
14.按照权利要求13所述的方法，其特征在于，所述混合加热的温度为70~100℃，混合加热的时间为60~90分钟；所述升温炼制的温度为140~230℃，所述升温炼制的时间为0.2~3h。
15.按照权利要求13所述的方法，其特征在于，所述皂化反应的温度为100~120℃，所述皂化反应的时间为0.2~3h。
16.按照权利要求13所述的方法，其特征在于，所述氟化羧酸的结构如式（IV）所示：
（IV）
其中，R基团为C1~25的脂烃基或C6~25的芳烃基，且R基团中的部分氢原子或全部氢原子被氟原子取代。
17.按照权利要求16所述的方法，其特征在于，R基团为C1~20的脂烃基或C6~20的芳烃基。
18.按照权利要求13所述的方法，其特征在于，所述氟化羧酸选自三氟乙酸、全氟癸二酸、全氟十六酸、全氟十八酸、五氟苯甲酸和四氟对苯二甲酸中的一种或多种。
19.按照权利要求13所述的方法，其特征在于，所述金属的氧化物和/或金属的氢氧化物选自氧化锂、氢氧化锂、氧化钠、氢氧化钠、氧化钾、氢氧化钾、氧化钙、氢氧化钙、氧化钡、氢氧化钡和氢氧化锆中的一种或多种。
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