CN111566193A - 具有改善的粘合性的润滑脂组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种润滑脂组合物，包含(i)至少一种基础油，(ii)至少一种磺酸钙皂，和(iii)至少一种二羧酸酯共聚物，其包含衍生自(a)至少一种α‑烯烃和(b)至少一种通过α‑β‑烯键式不饱和二羧酸或其衍生物与醇的酯化反应而形成的酯的构成单元，摩尔比(a)/(b)在0.5和4之间。本发明还涉及至少一种二羧酸酯共聚物在润滑脂组合物中用于改善所述润滑脂组合物的根据标准DIN 51807测量的粘合性的用途，该润滑脂组合物包含(i)至少一种基础油，和(ii)至少一种磺酸钙皂，该至少一种二羧酸酯共聚物包含衍生自(a)至少一种α‑烯烃和(b)至少一种通过α‑β‑烯键式不饱和二羧酸或其衍生物与醇的酯化反应而形成的酯的构成单元，摩尔比(a)/(b)在0.5和4之间。本发明最后还涉及一种润滑机械部件的方法，包括使用这种组合物。

Description

具有改善的粘合性的润滑脂组合物
技术领域
本发明涉及润滑脂(graisses)的领域，所述润滑脂尤其可用于工业应用，特别是具有良好的粘合性能的润滑脂组合物。
背景技术
润滑润滑脂是固体或半流体物质，是由增稠剂分散在液体润滑剂中而产生的，其任选地并入了赋予其特殊性能的添加剂。
这样的润滑脂特别适用于任何工业应用中的润滑，特别是用于负载的和在宽温度范围内运行的应用。这是因为，对于这些应用来说，液体润滑剂是不合适的，因为它们会相对于润滑点“漂移”。
在过去的几年中，使用复合磺酸钙皂增稠的润滑脂已得到广泛的开发和利用，因为它们显示出众多性能，例如耐极压性和抗磨性、机械强度、耐腐蚀性、耐水性和热稳定性，尤其是在高温下。例如，文献US 5 126 062、US 2015/252283或WO 2015/071331描述了这样的组合物及其制备方法。
但是，这些润滑脂中使用的复合磺酸钙皂不是天然粘合性的，某些复合锂或铝皂可能就是这种情况。因此，这些润滑脂组合物不能达到令人满意的粘合性水平。
通常，本领域技术人员已知使用添加剂来改变润滑脂的性能，例如为了改善其抗氧化性能。
因此还已经提出添加添加剂，尤其是聚合物如聚烯烃、聚异丁烯(PIB)、聚乙烯、聚丙烯、重质PAO、烯烃共聚物(OCP)或聚甲基丙烯酸酯(PMA)，以特别是为了增加粘合性，正如例如在文献WO 2012/080940中所描述的。
但是，推荐的大多数聚合物都非常粘稠，这对润滑脂的制备过程施加了很大的限制。特别地，需要在将它们引入到润滑脂混合物之前对其进行预热，或者在润滑脂加热步骤过程中将它们引入。此外，利用这类聚合物获得的粘合性方面的性能仍有待改善。
因此需要提供一种可用于工业应用的润滑脂，其粘合性能通过选择一种或多种添加剂得到改善，所述添加剂不涉及上述缺点，特别是对润滑脂的制备过程不施加过大的限制。
还需要提供一种可用于工业应用的润滑脂，其在机械稳定性、抗磨性、抗负载性、抗腐蚀性和耐热性方面的性能也得以保持。
发明内容
本申请特别地在于提出一种用磺酸钙皂增稠的润滑脂组合物，其具有相对于现有技术的润滑脂组合物改善的粘合性。
本发明的另一个目的在于提供一种润滑脂，该润滑脂的其他性能、特别是在机械稳定性(尤其是在高温下)方面的性能也保持在令人满意的水平，甚至相对于现有技术的润滑脂组合物得到进一步改善。
更特别地，本发明人发现，可以通过在其中并入非常特定的添加剂即二羧酸酯来改善润滑脂的粘合性。
因此，本发明根据其第一方面涉及一种润滑脂组合物，包含
(i)至少一种基础油，
(ii)至少一种磺酸钙皂，和
(iii)至少一种二羧酸酯共聚物，其包含衍生自(a)至少一种α-烯烃和(b)至少一种通过α-β-烯键式不饱和二羧酸或其衍生物与醇的酯化反应而形成的酯的构成单元，摩尔比(a)/(b)在0.5和4之间。
这是因为，本发明人令人惊奇地发现，这种二羧酸酯共聚物在润滑脂组合物中的存在赋予了以下方面的优异表现：粘合性，减少其在水存在下使用过程中材料的损失。在大量水存在下的润滑脂的稠度也得以保持。而且，这些性能还是随时间持久的。
优选地，这种特定酯的存在还使得能够保持润滑脂的其他性能，特别是其机械稳定性。而且发现，如此配制的润滑脂的某些性能被进一步改善，特别是它们的机械稳定性。
本发明进一步涉及至少一种二羧酸酯共聚物在润滑脂组合物中用于改善所述润滑脂组合物的根据标准DIN 51807测量的粘合性的用途，该润滑脂组合物包含：
(i)至少一种基础油，和
(ii)至少一种磺酸钙皂，
该至少一种二羧酸酯共聚物包含衍生自(a)至少一种α-烯烃和(b)至少一种通过α-β-烯键式不饱和二羧酸或其衍生物与醇的酯化反应而形成的酯的构成单元，摩尔比(a)/(b)在0.5和4之间。
本发明最后还涉及一种润滑机械部件的方法，该方法包括至少一个使该机械部件与如根据本发明定义的润滑脂组合物接触的步骤。
通过阅读以本发明的示例性而非限制性方式给出的描述、实施例和附图，使用本发明组合物的其他特性、变化和优点将变得更加明显。
在下文中，表述“在...和...之间”、“从...至...”和“从...至...变化”是等同的，旨在表示包括边界值在内，除非另有说明。
除非另有指示，否则表述“comportant un(e)(包含…)”应理解为“comprenant aumoins un(e)(包含至少一种(或个)…)”。
组合物
二羧酸酯共聚物
如上所述，根据本发明的润滑脂组合物包含(iii)至少一种二羧酸酯共聚物，其包含衍生自(a)至少一种α-烯烃和(b)至少一种通过α-β-烯键式不饱和二羧酸或其衍生物与醇的酯化反应而形成的酯的构成单元，摩尔比(a)/(b)在0.5和4之间。
(a)α-烯烃
α-烯烃是本领域技术人员已知的并且通常用于制备酯基础油的化合物。
根据本发明使用的α-烯烃优选包含8至24个碳原子，优选10至18个碳原子，并且特别是14至16个碳原子。
优选地，α-烯烃是线性的。
根据一种实施方案，构成根据本发明的二羧酸共聚物的α-烯烃或α-烯烃混合物所具有的重均分子量为在180g/mol和800g/mol之间，特别是在200g/mol和500g/mol之间，优选在200g/mol和300g/mol之间，更优选在220g/mol和260g/mol之间。
b)酯
α-β-烯键式不饱和二羧酸酯是本领域技术人员已知的并且通常用于制备酯基础油的化合物。
根据本发明，“α-β-烯键式不饱和二羧酸”表示通过α-β-烯键式不饱和二羧酸或其衍生物与醇之间的酯化反应获得的酯(b)。
根据本发明使用的α-β-烯键式不饱和二羧酸优选选自马来酸、富马酸、柠康酸、中康酸和衣康酸，特别选自马来酸和富马酸。
α-β-烯键式不饱和二羧酸衍生物可更特别地选自马来酸酐或衣康酸酐。
根据本发明使用的α-β-烯键式不饱和二羧酸酯优选为α-β-烯键式不饱和二羧酸二酯，特别是α-β-烯键式不饱和二羧酸二辛酯或α-β-烯键式不饱和二羧酸二丁酯。
优选地，用于合成该酯的醇可以是线性或支化的并且包含3至10个碳原子，优选4至8个碳原子。更优选地，其为丁醇。
可替代地，该醇可选自具有乙氧基化度在1和45之间、优选在1和20之间的乙氧基化的线性或支化醇。
根据本发明，“乙氧基化度”应理解为是指聚亚乙基氧链的亚乙基-氧单元的数目，其在其一端被醇醚化，而聚亚乙基氧链的另一端的羟基被酸酯化。
优选地，乙氧基化的醇酯基团是α-β-烯键式不饱和二羧酸酯的唯一酯基团。
优选地，摩尔比(a)α-烯烃/(b)酯在0.5和2之间，所述(b)酯通过α-β-烯键式不饱和二羧酸或其衍生物与醇的酯化反应形成。
根据一种特定的实施方案，根据本发明的二羧酸酯共聚物具有的倾点在-2℃和-18℃之间，优选在-3℃和-10℃之间。
根据本发明的“倾点”应理解为是指二羧酸酯共聚物在冷却时倾倒或流动的最低温度。该倾点更特别地根据标准ASTM D-97测量。
根据另一种特定的实施方案，根据本发明的二羧酸酯共聚物具有根据标准ASTMD-445在100℃下测量为在20mm2/s和3000mm2/s之间、优选在30mm2/s和50mm2/s之间的运动粘度。
根据又一种特定的实施方案，根据本发明的二羧酸酯共聚物具有根据标准ASTMD-445在40℃下测量为在200mm2/s和11000mm2/s之间、优选在300mm2/s和500mm2/s之间、更优选在350mm2/s和450mm2/s之间的运动粘度。
根据又一种特定的实施方案，根据本发明的二羧酸酯共聚物具有根据标准ASTMD-445在40℃下测量为在350mm2/s和450mm2/s之间的运动粘度并且构成根据本发明的二羧酸共聚物的α-烯烃或α-烯烃混合物具有在220g/mol和260g/mol之间的重均分子量。
根据又一种特定的实施方案，根据本发明的二羧酸酯共聚物具有在-3℃和-10℃之间的倾点以及根据标准ASTM D-445在40℃下测量为在350mm2/s和450mm2/s之间的运动粘度。
根据又一种特定的实施方案，根据本发明的二羧酸酯共聚物具有在-3℃和-10℃之间的倾点、根据标准ASTM D-445在100℃下测量为在30mm2/s和50mm2/s之间的运动粘度以及根据标准ASTM D-445在40℃下测量为在350mm2/s和450mm2/s之间的运动粘度。
根据又一种特定的实施方案，根据本发明的二羧酸酯共聚物包含衍生自(a)至少一种重均分子量在220g/mol和260g/mol之间的α-烯烃和(b)至少一种通过至少一种富马酸与丁醇的酯化形成的酯的构成单元。
根据本发明的二羧酸酯共聚物可根据本领域技术人员已知的方法来制备。
二羧酸酯共聚物的实例和制备这些共聚物的方法例如被描述于以下文献中：CA 1238 448(特别是实施例7)、US 4 931 197、US 4 931 197、US 5 435 928和WO 94/19337。
通常，该一种或多种二羧酸酯共聚物在本发明的润滑脂组合物中以相对于该组合物的总重量计为从2％至20％重量、优选5％至15％重量、更优选8％至10％重量的含量存在。
基础油
如前所述，根据本发明的润滑脂包含(i)至少一种基础油。
在根据本发明的润滑脂组合物中使用的该一种或多种基础油可以是矿物、合成或天然来源的油及其混合物。
尤其是，通常用于制备润滑脂的矿物或合成油属于根据API分类中定义的类别的第I至V组之一(或根据ATI EL分类的它们的等同物)，如下表I中所总结的。
API分类在下述文献中定义：美国石油协会1509“Engine Oil Licensing andCertification System”，第17版，2012年9月。
ATI EL分类在2012年11月的“The ATI EL Code of Practice”第18号中定义。
Figure BDA0002573135130000061
表I
矿物基础油包括通过如下方式获得的所有类型的基础油：常压和真空蒸馏原油，然后进行精制操作如溶剂萃取，脱盐(désasphaltage)，溶剂脱石蜡，加氢处理，加氢裂化和加氢异构化，加氢精制。
合成基础油可选自酯、有机硅、二醇、聚丁烯、聚α-烯烃(PAO)、烷基苯或烷基萘。
该基础油也可以是天然来源的油，例如醇和羧酸的酯，其可由天然资源获得，例如向日葵油、菜籽油、棕榈油、大豆油等。
该基础油可更特别地选自合成油、矿物油及其混合物。
根据一种实施方案，根据本发明的润滑脂组合物包含至少一种矿物油与至少一种合成油的混合物，例如至少一种聚α-烯烃(PAO)与至少一种白色矿物油的混合物。
根据另一种实施方案，根据本发明的润滑脂组合物包含至少一种环烷矿物油与至少一种(特别是轻质的)链烷矿物油的混合物。
通常，该一种或多种基础油在本发明的润滑脂组合物中以相对于该组合物的总重量计为从25％至75％重量、优选30％至60％重量、更优选40％至60％重量的含量存在。
磺酸钙皂
如上所述，根据本发明的润滑脂包括(ii)至少一种磺酸钙皂。这种化合物作为清净剂(détergent)是本领域技术人员已知的，并且由磺酸钙盐组成。
该皂使得能够增稠该润滑脂组合物。
该磺酸钙皂可单独制备，也可以在润滑脂制造过程中原位制备。
这些增稠剂是在润滑脂领域中常用的产品，并且容易获得且便宜。
与例如包含基于聚脲的增稠剂的润滑脂相比，用磺酸钙皂增稠的润滑脂具有非常好的机械稳定性，这使得能够容易地用在其中该润滑脂处于未封闭的空间中的应用中。此外，聚脲由异氰酸酯制备，而异氰酸酯是一种极其毒性的化合物，因此不希望使用基于聚脲的增稠剂来获得无毒且无根据CLP规定(CE no1272/2008)分类的产品的可生物降解的润滑脂。
根据本发明的润滑脂因而优选不含基于聚脲的增稠剂。
特别地，磺酸钙可以是高碱性的，也就是说钙是过量的(相对于该皂的一个或多个阴离子基团来说大于化学计量的用量)。
赋予清净剂高碱性的过量金属为不溶于油的金属盐的形式，例如碳酸盐，氢氧化物，草酸盐，乙酸盐，谷氨酸盐，优选碳酸盐。
优选地，高碱性磺酸钙是利用碳酸钙高碱性的磺酸钙。
已知高碱性磺酸钙的BN(碱值)是升高的，优选大于150mg KOH/g清净剂。BN根据标准ASTM D-2896测量。
在本发明的一种实施方案中，该高碱性磺酸钙具有至少300mg KOH/g清净剂、优选从300至500mg KOH/g清净剂，有利地为300至400mg KOH/g清净剂的BN。
作为可更特别地用于根据本发明的润滑脂中的磺酸钙的实例，可以提及由KimesTechnologies公司以名称
Figure BDA0002573135130000081
OB、尤其是
Figure BDA0002573135130000083
OB 405和
Figure BDA0002573135130000082
OB408出售的那些，由Lubrizol Corporation公司以名称
Figure BDA0002573135130000084
75、尤其是
Figure BDA0002573135130000085
75M和
Figure BDA0002573135130000086
75WO出售的那些，或者由Chemtura公司以名称
Figure BDA0002573135130000087
尤其是
Figure BDA0002573135130000088
GF 400销售的那些。
磺酸钙皂的含量可以根据希望获得的润滑脂的等级进行调节。这样的调节显然在本领域技术人员的能力范围之内。
特别地，该一种或多种磺酸钙皂通常在本发明的润滑脂组合物中以相对于该润滑脂组合物的总重量计为从10％至50％重量、优选15％至40％重量、更优选25％至35％重量的含量存在。
根据一种特定的实施方案，根据本发明的润滑脂组合物包含：
(i)25％至75％重量的至少一种基础油，特别是至少一种矿物基础油与至少一种PAO基础油的混合物，或者至少一种环烷矿物油与至少一种链烷矿物油的混合物，
(ii)10％至50％重量的至少一种磺酸钙皂，特别是使用碳酸钙高碱性的磺酸钙皂，和
(iii)2％至20％重量的至少一种二羧酸酯共聚物，其包含衍生自(a)至少一种α-烯烃和(b)至少一种通过α-β-烯键式不饱和二羧酸或其衍生物与醇的酯化反应而形成的酯的构成单元，摩尔比(a)/(b)在0.5和4之间。
根据另一种特定的实施方案，根据本发明的润滑脂组合物包含：
(i)40％至60％重量的至少一种基础油，特别是至少一种矿物基础油与至少一种PAO基础油的混合物，或者至少一种环烷矿物油与至少一种链烷矿物油的混合物，
(ii)25％至35％重量的至少一种磺酸钙皂，特别是使用碳酸钙高碱性的磺酸钙皂；和
(iii)8％至10％重量的至少一种二羧酸酯共聚物，其包含衍生自(a)至少一种α-烯烃和(b)至少一种通过α-β-烯键式不饱和二羧酸或其衍生物与醇的酯化反应而形成的酯的构成单元，摩尔比(a)/(b)在0.5和4之间。
其他添加剂
根据本发明的润滑脂组合物还可包含适合其后续用途的任何类型的添加剂。
因此，根据本发明的润滑脂组合物还可包含抗氧化添加剂，例如酚或胺型抗氧化剂；防锈添加剂，例如含氧化合物，例如酯，例如脱水山梨醇单油酸酯和氧化蜡，或磷酸胺；抗腐蚀添加剂，如甲苯基三唑或铜钝化剂。
根据本发明的润滑脂组合物还可包含抗磨和抗极压添加剂，特别是含磷的添加剂，例如磷酸烷基酯或膦酸烷基酯，磷酸，亚磷酸，亚磷酸和磷酸的单、二和三酯，以及其盐。
根据本发明的润滑脂组合物还可包含含硫的抗磨和抗极压添加剂，例如二硫代氨基甲酸酯，噻二唑和苯并噻唑，以及烯烃硫化物。
作为可更特别地用于根据本发明的润滑脂中的抗氧化剂的实例，可以提及由BASF公司以名称
Figure BDA0002573135130000091
特别是
Figure BDA0002573135130000092
L57出售的那些。
作为可更特别地用于根据本发明的润滑脂中的抗腐蚀剂的实例，可以提及由INFINEUM公司以名称
Figure BDA0002573135130000093
特别是
Figure BDA0002573135130000094
M7121出售的那些。
这些不同的化合物通常以相对于该润滑脂组合物的总重量计为小于2％或小于0.5％重量的含量存在。
根据本发明的润滑脂还可包含至少一种聚合物，例如选自聚烯烃，聚异丁烯(PIB)，聚乙烯，聚丙烯，重质聚α-烯烃(PAO)，烯烃共聚物(OCP)如二烯-氢化苯乙烯和聚甲基丙烯酸酯(PMA)。
这些聚合物用于改善润滑脂的内聚力(cohésivité)，其因而更好地耐受离心力。这些聚合物还导致润滑脂对表面更好的粘合性(特别是PIB)，并提高基础油级分的粘度，从而增加摩擦部件之间的油膜厚度。引入的量根据摩尔质量、粘度和所需的效果而变化。
作为可更特别地用于根据本发明的润滑脂中的聚合物的实例，可提及由IneosOligomers公司以名称
Figure BDA0002573135130000101
特别是
Figure BDA0002573135130000102
H300出售的那些以及由Functional Products公司以名称FUNCTIONAL
Figure BDA0002573135130000103
出售的那些。
这种或这些聚合物通常以相对于本发明润滑脂组合物的总重量计为1％至35％重量的含量被包含在该润滑脂组合物中。
例如以相对于组合物的总重量计为1％至10％重量的含量使用摩尔质量在15 000和25 000道尔顿之间的PIB，以用于提高润滑脂对金属表面的粘合性。
上述添加剂并且特别是所述聚合物将由本领域技术人员调节其性质及其用量，以保持由于如上定义的至少一种二羧酸酯共聚物的存在而赋予润滑脂组合物的性能。
润滑脂的等级：
润滑脂的稠度可以衡量其硬度或其静止时的流动性。它由给定尺寸和质量的圆锥体的透入深度以数值表示。润滑脂预先进行搅拌。润滑脂稠度的测量条件由标准ASTM D217定义。
根据其稠度，润滑脂被分为通常用于润滑脂领域中的9个类别或9个等级NLGI(National Lubricating Grease Institute)。这些等级如下表II中所示。
NLGI等级 根据ASTM D 217的稠度(1/10mm)
000 445–475
00 400–430
0 355–385
1 310–340
2 265–295
3 220–250
4 175–205
5 130–160
6 85–115
表II
根据本发明的润滑脂优选具有根据标准ASTM D217测量的在220和340十分之一毫米之间、优选在240和300十分之一毫米之间、更优选在250和290十分之一毫米之间的稠度。优选地，其是NLGI等级1、2或3。
如上所述，根据本发明的润滑脂组合物在粘合性方面具有优异的性能。此外，在存在大量水的情况下使用润滑脂组合物的过程中，该润滑脂的稠度得以保持。
特别地，通过标准DIN 51807测量粘合性。这在于确定在存在水的情况下使用其的过程中损失的润滑脂的质量百分比。
下面的实施例可以证明，引入了至少一种如上定义的非常特定的二羧酸酯共聚物的本发明润滑脂的粘合性远远优于没有引入这种共聚物的润滑脂的粘合性。
特别地，认为当在下述情况下时润滑脂组合物的粘合性得到改善：当其根据标准DIN 51807测量的润滑脂损失相对于没有根据本发明定义的二羧酸酯共聚物的相同组合物的润滑脂损失来说低至少5％、优选低至少10％、更优选低至少20％时。
本发明因而涉及至少一种二羧酸酯共聚物在润滑脂组合物中用于改善所述润滑脂组合物的根据标准DIN 51807测量的粘合性的用途，该润滑脂组合物包含：
(i)至少一种基础油，和
(ii)至少一种磺酸钙皂，
该至少一种二羧酸酯共聚物包含衍生自(a)至少一种α-烯烃和(b)至少一种通过α-β-烯键式不饱和二羧酸或其衍生物与醇的酯化反应而形成的酯的构成单元，摩尔比(a)/(b)在0.5和4之间。
润滑脂制备方法
根据本发明的润滑脂可根据本领域技术人员已知的方法，通过原位形成金属皂或利用预制的皂来制造。
第一种方法
根据第一种可选的方案，通过原位形成金属皂分两个步骤进行的润滑脂的制备方法如下所示。
第一步骤实施包括以下的阶段：
-在可被密封且耐受预先确定的一定压力的反应器中引入：
(1)包含挥发性液体和/或非挥发性液体形式的惰性液体载体的通常为液体的混合物，或者与之相容的混合物，尤其是对应于如上定义的至少一种基础油的一部分；
(2)具有或包含原则上具有至少12个碳原子的脂族链的磺酸；
(3)氢氧化钙和/或氧化钙；和
(4)少量的促进剂，选自水，可溶于水、易与水混溶或易分散于水中的C1-C4脂族醇，可溶于水、易与水混溶或易分散于水中的烷氧基链烷醇及其混合物；并且
-密封该反应器，搅拌如上所述的该反应器中的内容物，同时将这种内容物保持在范围为约15℃至177℃的温度下，并向这种内容物中引入二氧化碳，其量使得能够在一定的时间期间将这种反应器中的压力调节在约172kPa至约551kPa(25至80psi)的范围内，该一定的时间使得能够将这种反应混合物转化为通过含有过量所需碱的磺酸钙复合物增稠的触变组合物。
这种方法步骤尤其在文献FR 2 626 277中描述。
第二步骤在于将12-羟基硬脂酸、石灰和硼酸添加到用在前一步骤中获得的磺酸钙复合物增稠的触变组合物中，优选在同一反应器中进行。
将如此获得的混合物缓慢加热到100℃至120℃的温度，然后更快速地加热到大于120℃的温度。
硼酸因此被转化为硼酸钙。
将反应混合物冷却至小于或等于80℃的温度。
在冷却期间，添加剩余的基础油。
最后，在60℃至90℃的温度下添加润滑脂组合物中所需的各种添加剂。
这样的方法可进一步包括随后的研磨和润滑脂回收步骤。
第二种方法
可替代地，根据本发明的润滑脂可根据单一步骤的方法来制造，其代表了相对于上述第一种方法的改进，并且例如在文献WO2015/071331中进行了描述。
这种方法至少包括以下步骤：
a)在反应器中制备磺酸钙皂，
b)关闭反应器，
c)将反应器中的温度一直升高到至少130℃的温度并且在至少400kPa的压力下，
d)减压并除去反应器中包含的水，
e)冷却反应器。
该方法还可包括在步骤e)之后并且包括添加至少一种额外的添加剂的实施步骤f)，任选地之后是研磨所得产物的步骤。
本发明润滑脂的这些制备方法是众所周知的，并且在本领域技术人员的一般能力范围内的是调节其条件以获得根据目标应用调节稠度和性能的润滑脂。
应用
如上文所定义的润滑脂组合物可用于众多工业领域的应用，特别是风力发电，汽车，钢铁冶金，采矿，造纸或食品领域，特别是当负载高且温度范围宽时。
根据本发明的润滑脂特别可用于润滑滚动轴承和滑动轴承，开放齿轮传动装置(engrenages)，金属电缆和链传动装置，并且更通常地是不包括密封系统的应用。
本发明因而涉及一种用于润滑机械部件的方法，包括至少一个使该机械部件与如根据本发明定义的润滑脂组合物接触的步骤。
具体实施方式
实施例
物理化学特性的评价方法
在此涉及到评价润滑脂的物理化学特性，尤其是其等级。
该等级是在60冲程后根据标准ASTM D217确定的。
润滑脂机械稳定性的评价方法
润滑脂的机械稳定性通过测量穿透性(P100000)并且通过《Shell Roller》测试来评价。
穿透性在100000次冲程之后根据标准ISO 2137测量，并以1/10mm表示。
《Shell Roller》测试在80℃下100小时后根据标准ASTM D1831来进行，并且结果以1/10mm表示。这种测试原则上在于通过辊对润滑脂进行层压，并能够在其层压时评价润滑脂的稳定性。
润滑脂耐热性能的评价方法
润滑脂的耐热性通过测量滴点并通过评价热析(ressuage)来评价。
滴点根据标准NF T60-627测量，并且以摄氏度表示。
在100℃下50小时后的热析根据标准ASTM D6184来评价，并表示为与油损失质量百分比对应的百分比。
在40℃下168小时后的热析根据标准NF T60-191来评价，并表示为与油损失质量百分比对应的百分比。
该热析更特别地能够评价润滑脂的热稳定性。所获得的百分比越低，则耐热性越好，并且对热析的评价很好地反映了用于保持润滑脂中存在的油的增稠剂的质量。
极压性能的评价方法
4球EP测试根据标准DIN 51350/4来进行，并且极压以daN表示。
抗腐蚀性能的评价方法
这在此涉及通过Emcor测试评价润滑脂的抗腐蚀性能。Emcor测试根据标准ISO 11007进行评价。
抗磨性能的评价方法
这在此涉及通过使用根据标准ASTM D2266的4球测试来评价润滑脂的抗磨性能。
4球测试在以下条件下实施：
-持续时间：1h，
-负载：40kg
-温度：75℃。
润滑脂粘合性的评价方法
这涉及测量在水存在下损失的润滑脂的量。润滑脂的这种性能根据标准DIN51807进行测量。
使用的化合物
基础油1是聚α-烯烃。
基础油2是白色矿物油。
基础油3是环烷矿物油。
基础油4是轻质链烷基础油，被称为“Bright Stock Solvent”。
根据本发明的二羧酸酯共聚物具有下表1中所示的特性：
100℃下的运动粘度(mm<sup>2</sup>/s) ASTM D-445 30至50
40℃下的运动粘度(mm<sup>2</sup>/s) ASTM D-445 350至450
倾点(℃) ASTM D-97 -3至-10
表1
抗氧化剂是烷基化的二苯胺。
聚合物是聚丁烯。
抗腐蚀剂是水杨酸盐清净剂。
实施例1：根据本发明的润滑脂组合物
根据本发明的润滑脂的组成在下表2中以重量百分比详细示出：
Figure BDA0002573135130000161
表2
根据本发明的润滑脂A、B和C按照以下操作程序制备：
-在环境温度下获取基础油1、基础油2的主要部分和磺酸钙皂；
-将混合物加热到75℃；
-在这个加热过程中，加入12-羟基硬脂酸和消泡剂，然后加入磺酸，然后是水，最后逐滴加入乙酸；
-关闭中试设备，并将混合物加热到90℃；
-打开反应器，并通过红外监测向方解石转化的开始；
-加入石灰并关闭反应器；
-加热至140℃；
-缓慢减压；
-缓慢加入剩余的基础油2；
-必要时添加碳酸钙；
-冷却至80℃；
-添加其余的添加剂，仍保持在80℃。
根据以上定义的方法测量的根据本发明的润滑脂A、B和C的性能总结在下表3中：
Figure BDA0002573135130000171
表3
实施例2：不符合本发明的润滑脂组合物
下表4详细列出了非本发明的润滑脂的组成，以重量百分比表示：
Figure BDA0002573135130000181
表4
润滑脂D根据如在本申请中所描述的分两个步骤的经典润滑脂制备方法来制备。非本发明的润滑脂E和F根据实施例1的操作程序制备。
根据上面定义的方法测量的非本发明的润滑脂D至F的性能总结于下表5中：
Figure BDA0002573135130000182
表5
根据本发明的润滑脂A和B的性能更特别地与非本发明的润滑脂D和E的性能进行比较，并且根据本发明的润滑脂C的性能更特别地与非本发明的润滑脂F的性能进行比较。
与非本发明的润滑脂D至F相比，根据本发明的润滑脂A、B和C具有较低的与水接触时损失的水含量，并且因而具有大大改善的粘合性。
这表明，根据本发明的至少一种特定酯共聚物的存在对根据本发明的润滑脂的粘合性能的有益效果。
此外，与润滑脂D至F的性能相比，润滑脂A、B和C的其他性能具有相同甚至更优的数量级。
特别地，它们的机械稳定性得以保持并且其热析得到改善。

Claims (16)

1.润滑脂组合物，包含
(i)至少一种基础油，
(ii)至少一种磺酸钙皂，和
(iii)至少一种二羧酸酯共聚物，其包含衍生自(a)至少一种α-烯烃和(b)至少一种通过α-β-烯键式不饱和二羧酸或其衍生物与醇的酯化反应而形成的酯的构成单元，摩尔比(a)/(b)在0.5和4之间。
2.根据权利要求1的组合物，其中该α-烯烃包含8至24个碳原子，优选10至18个碳原子，并且特别是14至16个碳原子。
3.根据前述权利要求中任一项的组合物，其中该α-β-烯键式不饱和二羧酸选自马来酸、富马酸、柠康酸、中康酸和衣康酸，特别选自马来酸和富马酸。
4.根据前述权利要求中任一项的组合物，其中该醇包含3至10个碳原子，优选4至8个碳原子。
5.根据前述权利要求中任一项的组合物，其中该醇选自具有乙氧基化度在1和45之间、优选在1和20之间的乙氧基化的线性或支化醇。
6.根据前述权利要求中任一项的组合物，其包含相对于该组合物的总重量计为从2％至20％重量、优选5％至15％重量、更优选8％至10％重量的至少一种二羧酸酯共聚物。
7.根据前述权利要求中任一项的组合物，其中该基础油选自矿物、合成或天然来源的油及其混合物。
8.根据前述权利要求中任一项的组合物，其中该基础油选自合成油、矿物油及其混合物，特别地是至少一种聚α-烯烃与至少一种白色矿物油的混合物，或者至少一种环烷矿物油与至少一种链烷矿物油的混合物。
9.根据前述权利要求中任一项的组合物，其包含相对于该组合物的总重量计为从25％至75％重量、优选30％至60％重量、更优选40％至60％重量的至少一种基础油。
10.根据前述权利要求中任一项的组合物，其中该磺酸钙是优选利用碳酸钙高碱性的磺酸钙。
11.根据前述权利要求中任一项的组合物，其包含相对于该润滑脂组合物的总重量计为从10％至50％重量、优选15％至40％重量、更优选25％至35％重量的至少一种磺酸钙皂。
12.根据前述权利要求中任一项的组合物，其还包含至少一种添加剂，选自抗氧化剂、防锈剂、抗腐蚀剂、铜钝化剂、抗磨剂和极压添加剂。
13.根据前述权利要求中任一项的组合物，其还包含至少一种聚合物，例如选自聚烯烃，聚异丁烯(PIB)，聚乙烯，聚丙烯，重质聚α-烯烃(PAO)，烯烃共聚物(OCP)如二烯-氢化苯乙烯和聚甲基丙烯酸酯(PMA)。
14.根据前述权利要求中任一项的组合物，其具有根据标准ASTM D217测量的在220和340十分之一毫米之间、优选在240和300十分之一毫米之间、更优选在250和290十分之一毫米之间的稠度。
15.至少一种二羧酸酯共聚物在润滑脂组合物中用于改善所述润滑脂组合物的根据标准DIN 51807测量的粘合性的用途，该润滑脂组合物包含：
(i)至少一种基础油，和
(ii)至少一种磺酸钙皂，
该至少一种二羧酸酯共聚物包含衍生自(a)至少一种α-烯烃和(b)至少一种通过α-β-烯键式不饱和二羧酸或其衍生物与醇的酯化反应而形成的酯的构成单元，摩尔比(a)/(b)在0.5和4之间。
16.用于润滑机械部件的方法，包括至少一个使该机械部件与根据权利要求1至14中任一项所定义的组合物接触的步骤。
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