CN112424325B - 用于钢缆的环保润滑脂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于钢缆(特别是镀锌的钢缆)的环保润滑脂，其包含：a)50重量％至90重量％的可生物降解的基础油，特别是作为基础油的可生物降解的酯，b)3重量％至25重量％和/或7重量％至20重量％的选自以下物质的增稠剂：b1)3重量％至12重量％的可生物降解的钙皂，b2)3重量％至25重量％和/或3.5重量％至20重量％和/或4重量％至12重量％的膨润土，b3)及其混合物，c)4重量％至40重量％，优选7重量％至40重量％的添加剂，所述添加剂包含c1)1重量％至12重量％和/或4重量％至12重量％的热解二氧化硅和/或聚四氟乙烯和其混合物，c2)2重量％至45重量％和/或2重量％至25重量％的聚合物，所述聚合物选自聚异丁烯，聚异丁烯/丁烯共聚物，聚甲基丙烯酸酯，聚酯，优选复合酯，特别是由新戊二醇/二聚酸/2‑乙基己醇组成的复合酯及其混合物，和c3)0.5重量％至20重量％和/或1重量％至10重量％的固体润滑剂。

Description

用于钢缆的环保润滑脂

技术领域

本发明涉及一种用于钢缆，特别是镀锌的钢缆的环保润滑脂。本发明还涉及一种用于制造润滑脂的方法及其应用。

背景技术

用于钢缆的润滑剂用于将各个钢缆股通过润滑膜彼此分开，即润滑进而减少磨损，以及用于对钢缆整体进行防腐蚀保护。与其相应的应用领域相关地，润滑剂必须还满足各种附加的任务。这样例如在海洋工业和石油和天然气工业的领域中必要的是，润滑剂不仅显示出良好的润滑效果，而且在大的温度范围内和在水的存在下是可使用的。如果使用镀锌的钢缆，那么润滑剂还不能对钢缆的锌层有任何不利影响。

此外，原则上对环保润滑剂的需求日益增加，所述环保润滑剂尤其是符合根据2013年船舶通用许可证附录A中的环保润滑剂(EAL＝环境可接受润滑剂)的要求进而也可用于能与海水接触的部件的润滑剂。环保润滑剂必须是可生物降解的并且仅能具有最小毒性以及不具有生物蓄积。

文献中描述了用于钢缆的多种润滑剂。

CH 540331 A描述了一种用于钢缆的润滑剂，其包含作为主要成分的具有5至30个碳原子的饱和或不饱和脂肪酸或这种酸的酯或其混合物。

EP 0108536 A1描述了一种防腐蚀组合物，其包含腐蚀抑制剂、增稠剂和触变凝胶。该防腐蚀组合物可用于处理多股电导体、金属丝绳或电缆。

US 4589990 A描述了一种润滑剂组合物，其包含特定的合成酯，即多元醇酯、偏苯三酸酯和聚合的脂肪酸酯，和具有不同分子量的聚异丁烯聚合物的混合物。润滑剂组合物还可以用于处理金属丝绳。

US 4486319 A描述了一种微孔润滑组合物，其包含离聚物聚合物和液体润滑剂。该离聚物聚合物可以与其他聚合物组合，并且该组合物可以包含各种添加剂以改变所形成的组合物的性能和性质。模制的组合物可用于润滑机械部件，包括金属丝绳和支承件，例如滑动轴承。

CA 2364200描述了一种用于润滑金属丝绳的润滑组合物，其包含：(a)50体积％和95体积％之间的基础液体；(b)1体积％和8体积％之间的低酸性润滑剂；(c)0.2体积％和5.0体积％之间的低酸度腐蚀抑制剂；(d)0.1体积％和10体积％之间的极压介质；和(e)0.1体积％至10体积％之间的抗磨损剂。

US6329073 B1描述了一种用抗腐蚀和抗附着性组合物处理的钢制品，其中该组合物包含：A)油或蜡质载体作为活性组分的载体，以及B)活性组分，包含：B1)IIA类磺酸盐形式的腐蚀抑制剂；B2)共腐蚀抑制剂，选自：(a)一种或多种具有6个至24个碳原子的脂肪酸，芳族酸和环烷酸，其中这些酸具有游离酸形式或盐形式；(b)一种或多种咪唑啉衍生物，具有C6-24烷基单元；和(c)一种或多种C6-24烷基琥珀酸酐化合物；和(d)由(a)、(b)和(c)限定的一种或多种化合物的混合物或通过(a)、(b)和(c)限定的多种形式的化合物的混合物；C)可能的选自以下的化合物：C1)疏水剂；C2)由具有1个至12个羟基的C1至10醇和C6-24脂肪酸衍生的合成酯；和C3)C6-18醇；和C4)一种或多种通过C1)、C2)和C3)限定的化合物的混合物或多种形式的通过C1)、C2)和C3)限定的化合物的混合物；其中细长钢制物体是硬拉钢丝。

US 6010985 A描述了一种无毒的润滑剂、脂肪或凝胶组合物，其包含以下物质的组合：至少一种约45重量％至约90重量％的基础油；和至少一种约10重量％至约20重量％的聚合物，其可至少部分地与至少一种基础油混合；和约1重量％至约50重量％的至少一种硅酸盐增稠剂，其包含选自硅酸铝、硅酸镁、硅酸钠、硅酸钙、硅酸钾、硅酸锂和硅酸铵中的至少一种化合物。

CN 102102047 A描述了一种用于耐高温的钢丝绳的保护脂组合物及其生产方法。润滑脂组合物由基础油(高粘度矿物油或合成油)、增稠剂、添加剂和覆盖剂制成。钢丝绳的润滑脂通过用固体烃类增稠剂将基础油增稠而制成。增稠剂是膨润土。高分子增粘剂和作为固体填料的油脂用于改善膨润土润滑脂的性能、耐高温性和附着强度。钢丝绳的保护脂专门用于在极端高温环境下保护钢丝绳。

CN 102618371 A描述了一种具有高滴点的钢丝绳润滑脂及其加工方法。钢丝绳润滑脂包含以下组分(以重量百分比计)：65％至85％的基础油，5％至20％的增稠剂，2％至15％的粘附剂，1％至6％的防锈剂，0％至5％的抗氧化剂，0％至5％的极性添加剂和0.5％至6％的固体润滑剂。

CN 102827678 A描述了一种钢丝绳润滑脂组合物，其除了润滑外还提供腐蚀保护。该组合物由以下成分组成：51.0％至72.5％的磺酸钙复合润滑脂2号，25.0％至38.0％的基础油，0.2％至1.0％的二苯胺，1.3％至5.5％的胶体石墨和1.0％至4.5％的橄榄石。该产品适用于海洋气候条件下，如海港、海船、海上钻井平台等的情况下的各种钢丝绳的润滑和保护。

但是，上述润滑剂并不能满足所有上述要求，即除了在宽的温度范围内和在水存在的情况下具有良好的润滑效果以外，还能满足2013年船舶通用许可证附录A中的环保润滑剂(EAL＝环境可接受润滑剂)的要求。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种满足上述要求的润滑剂。

所述目的通过一种环保润滑脂实现，所述环保润滑脂包含：

a)50重量％至90重量％的可生物降解的基础油，尤其是可生物降解的酯作为基础油；

b)3重量％至25重量％和/或7重量％至20重量％的选自以下物质的增稠剂：

b1)3重量％至12重量％的可生物降解的钙皂，

b2)3重量％至25重量％和/或3.5重量％至20重量％和/或4重量％至12重量％的膨润土，

b3)和其混合物，

c)4重量％至40重量％，优选7重量％至40重量％的添加剂，所述添加剂包含：

c1)1重量％至12重量％和/或4重量％至12重量％的热解二氧化硅和/或聚四氟乙烯和/或其混合物，

c2)2重量％至45重量％和/或2重量％至25重量％的聚合物，所述聚合物选自聚异丁烯、聚异丁烯/丁烯共聚物、聚甲基丙烯酸酯、聚酯，优选复合酯，特别是由新戊二醇/二聚酸/2-乙基己醇组成的复合酯及其混合物，

c3)0.5重量％至20重量％和/或1重量％至10重量％的固体润滑剂。

申请人在广泛的检测中发现，使用上述组成的润滑脂可以提供一种与环保润滑剂，该润滑剂在用于钢缆，特别是镀锌钢缆时具有出色的润滑性能，并且与在水存在的情况下结合宽的温度范围内具有可用性。

因此，在本发明的一个优选的实施方式中，根据DIN ISO 2176标准，润滑脂的滴点超过150℃，例如从150℃到300℃和/或从170℃到300℃和/或从200℃至290℃。在本发明的另一优选的实施形式中，润滑脂具有根据标准DIN 58397第一部分的至少150℃，例如150℃至200℃和/或150℃的最高使用温度(OGT)。

根据本发明，润滑脂具有优选至少75重量％，例如75重量％至100重量％，更优选至少80重量％，例如80重量％至100重量％和/或85重量％至100重量％和/或75重量％至90重量％的可生物降解和无毒成分。润滑脂还可以包含最多25重量％的不可生物降解的组分，前提是这些组分不可生物蓄积和/或仅具有最小的毒性。因此，根据本发明的润滑脂符合根据2013年船舶通用许可证附录A的环保润滑剂(EAL＝环境可接受润滑剂)的标准。这意味着润滑脂还可用于可能与海水接触的应用。

另外已发现，组分a)至c)对镀锌钢缆的锌层没有负面影响，并且特别是不与锌层反应。

作为组分a)，润滑脂包含至少50重量％，例如50重量％至90重量％，更优选至少60重量％，例如60重量％至80重量％，并且特别是65重量％至75重量％的可生物降解的基础油，特别是可生物降解的酯作为基础油。在此，组分a)的比例以润滑脂的总量计。

根据本发明，可生物降解的基础油或可生物降解的酯应理解为根据OECD 301A-F或OECD 306标准可生物降解的基础油和/或酯。根据本发明，也可以使用不同基础油和/或不同酯的混合物。为了使润滑剂可以满足对EAL的要求，基础油或酯也必须没有毒性。

根据本发明，可以使用大量的可生物降解的基础油，并且特别是可生物降解的酯作为组分a)，只要它们具有足够的热稳定性。优选的可生物降解的基础油是具有高于150℃，例如在150℃至200℃的范围内的热稳定性的基础油，并且特别是酯，所述热稳定性可通过TGA(DIN 51006；大于1重量％的蒸发损失表示热不稳定)确定。

基础油并且特别是酯优选还具有相当低的挥发性。因此，优选的可生物降解的基础油是基础油，并且特别是酯，其根据DIN 58397根据7d、150℃下测量的挥发性为<10重量％，优选<5重量％。

优选地，润滑脂还具有相当低的挥发性。因此，优选的润滑脂是根据DIN 58397根据7d、150℃下测量的挥发性为<10重量％，优选<5重量％的润滑脂。

另外，基础油，并且特别是酯优选显示出高的水解稳定性。因此，优选的可生物降解基础油是根据DIN ASTM D-2619(在93℃下，具有400h的延长运行时间)测得的TAN Delta(酸含量变化)为0.0mg KOH/g至20mg KOH/g、更优选0.0mg KOH/g至15mg KOH/g的基础油和/或酯。

最后，根据DIN EN 12634，基础油，并且特别是酯优选具有低酸含量(TAN)，其中优选的可生物降解的基础油，并且特别是酯的酸含量(TAN)小于5mg KOH/g，例如是0.01mg至5mg KOH/g，更优选小于1mg KOH/g，例如是0.01mg KOH/g至1mg KOH/g。

分别根据DIN EN ISO 3104在40℃下测量，可生物降解的基础油的粘度优选为至少18mm²/s，例如18mm²/s至1200mm²/s和/或至少100mm²/s，例如100mm²/s至1200mm²/s和/或120mm²/s至500mm²/s和/或120mm²/s至300mm²/s。

根据DIN 51562第1部分在40℃下测得，由基础油组成的优选混合物的粘度至少为18mm²/s，例如18mm²/s至1200mm²/s和/或18mm²/s至500mm²/s和/或18mm²/s至200mm²/s。

分别根据DIN EN ISO 3104在40℃下测量，优选的生物可降解酯的粘度优选为至少50mm²/s，例如50mm²/s至1000mm²/s和/或50mm²/s至1200mm²/s，更优选至少100mm²/s，例如100mm²/s至1000mm²/s和/或100mm²/s至1200mm²/s，特别是130mm²/s至1000mm²/s和/或130mm²/s至1200mm²/s，。

在本发明的优选实施方式中，可生物降解的酯是合成酯。此外，该酯特别优选为基于可再生的酯。根据本发明特别优选的酯是多元醇酯，特别是(三羟甲基丙烷)酯、季戊四醇酯、其混合物和/或复合酯。特别优选的(三羟甲基丙烷)酯是三羟甲基丙烷与支链或非支链以及饱和或不饱和的C₁₀至C₂₂羧酸组成的酯。所述酸可以是单羧酸和/或二羧酸。如果使用二羧酸，则可以获得复合酯。特别优选的季戊四醇酯是季戊四醇与支链或非支链以及饱和或不饱和的C₁₀至C₂₂羧酸的酯。更特别优选的酯是三羟甲基丙烷或季戊四醇与饱和或不饱和的支链的C₁₈羧酸，特别是与油酸，异硬脂酸混合物和/或其复合酯组成的酯。同样特别优选的酯是三羟甲基丙烷与饱和或不饱和的，支链或非支链的C₈至C₂₀羧酸和/或C₁₀至C₂₂-羧酸组成的酯，特别是与癸二酸、硬脂酸和异硬脂酸组成的酯，其混合物和/或复合酯。

同样特别优选的酯是三羟甲基丙烷与饱和的，支链的或非支链的C₈至C₂₀羧酸和/或C₁₀至C₂₂羧酸，特别是与癸二酸、硬脂酸和异硬脂酸和/或它们的混合物组成的复合酯。还特别优选的酯是三羟甲基丙烷与至少两种饱和或不饱和的，支链或非支链的C₈至C₂₀羧酸和/或C₁₀至C₂₀羧酸的混合物组成的复合酯，其中至少一种第一酸是饱和或不饱和的，支链或非支链的C₈至C₂₀二羧酸和/或C₁₀至C₂₂二羧酸和至少一种第二羧酸是饱和或不饱和的，支链或非支链的C₈至C₂₀羧酸和/或C₁₀至C₂₂羧酸。同样特别优选的酯是三羟甲基丙烷与至少两种饱和的，支链或非支链的C₈至C₂₀羧酸和/或C₁₀至C₂₂羧酸的混合物组成的复合酯，其中至少一种第一羧酸是饱和的，非支链的C₈至C₁₂二羧酸，特别是癸二酸，而至少一种第二酸是饱和的，支链或非支链的C₁₅至C₂₀羧酸，特别是硬脂酸，异硬脂酸或其混合物。

在本发明的一个优选实施方式中，组分a)不是甘油三酸酯，因为甘油三酸酯至少在某些应用中具有不令人满意的水解和氧化或化学稳定性。

同样合适的可生物降解的基础油是聚α烯烃和/或聚乙二醇。

特别优选的可生物降解的聚α烯烃具有根据DIN 51562第1部分在100℃下测量的最高6mm²/s的粘度，例如2mm²/s至6mm²/s和/或2mm²/s至5mm²/s和/或2mm²/s至4mm²/s的粘度。

特别优选的可生物降解的聚乙二醇是油溶性聚乙二醇。这些聚乙二醇优选具有根据DIN 51562第1部分在40℃下测量的最多150mm²/s的粘度，例如18mm²/s至150mm²/s和/或18mm²/s至68mm²/s和/或18mm²/s至46mm²/s的粘度。

作为组分b)，润滑脂包含增稠剂，所述增稠剂选自：可生物降解的钙皂(b1))，其量为3重量％至12重量％，更优选4重量％至10重量％，特别是4重量％至7重量％；膨润土(b2))，其量为3重量％至25重量％和/或3.5重量％至20重量％和/或4重量％至12重量％，更优选为4重量％至10重量％；及其混合物。根据本发明，增稠剂的比例为3重量％至25重量％和/或7重量％至20重量％。在此，组分b)的比例以润滑脂的总量计。

使用钙皂作为增稠剂的优点是，它增加了对水的抵抗力，尤其是与组分c2)结合使用时。

根据本发明，可生物降解的钙皂应理解为是指根据OECD 301A-F和/或OECD 306标准可生物降解的钙皂。为了使润滑剂满足EAL的要求，钙皂还必须没有毒性或只有最小的毒性。优选的钙皂是耐水的，特别是根据DIN 51807T1，所述钙皂具有静态的耐水性。根据本发明，钙皂比膨润土更优选，因为钙皂具有较高的增稠作用和较好的可生物降解性。也可以使用不同钙皂或膨润土的混合物。

特别优选的是脂肪酸的钙皂，特别C₈至C₂₆脂肪酸，特别是12-羟基硬脂酸钙。

原则上，也可以使用钙皂和膨润土的混合物。然而，至少在使用镀锌钢缆的情况下，该实施例是次优选的，因为与单独使用钙皂或膨润土相比，锌的腐蚀更加严重。

可以想到的是，基础油包含1重量％至40重量％的作为组分c)的添加剂。根据本发明，基础油包含4重量％至40重量％，更优选5重量％至40重量％，甚至更优选7重量％至40重量％，并且特别是10重量％至35重量％的添加剂。在此，组分c)的比例以润滑脂的总量计。

根据本发明，组分c)的添加剂包含1重量％至12重量％和/或4重量％至12重量％，优选4重量％至10重量％的作为组分c1)的热解二氧化硅和/或聚四氟乙烯。在此，组分c1)的比例以润滑脂的总量计。

在本发明的一个特别优选的实施方式中，热解二氧化硅选自比表面积为90m²/g至130m²/g的二氧化硅。同样优选的是疏水化的热解二氧化硅，特别是借助于二氯二甲基硅烷疏水化的硅酸。

组分c1)有助于改善润滑脂的滴点，从而在提高最高使用温度(OGT)方面有助于提高其耐热性。另外，组分c1)的优点是，所述组分作用为共增稠剂，从而可以有助于稳定增稠剂体系。

作为组分c2)，根据本发明，组分c)的添加剂包含选自聚异丁烯、聚异丁烯/丁烯共聚物、聚甲基丙烯酸酯、聚酯的聚合物，优选是复合酯，特别是由新戊二醇/二聚酸/2-乙基己醇及其混合物构成的复合酯。根据本发明，复合酯应理解为是指通过多元醇与二元羧酸和可能的一元羧酸反应制得的聚酯。分别以润滑脂的总量计，组分c2)的比例为2重量％至45重量％，优选为2重量％至25重量％，甚至更优选为5重量％至20重量％，尤其是7重量％至17重量％。

组分c2)的聚合物优选具有根据DIN 51562第1部分在100℃下测量的至少600mm²/s，更优选至少800mm²/s和/或至少1000mm²/s和/或至少1500mm²/s和/或至少4000mm²/s，例如4000mm²/s至10000mm²/s和/或4000mm²/s至6000mm²/s，特别是4000mm²/s至4700mm²/s的粘度。高粘度是有利的，因为这可以保持低的使用量。根据本发明特别优选的是，聚异丁烯和/或聚异丁烯/丁烯共聚物，因为它们是便宜的原料并且没有可水解基团，例如酯基。可生物降解的聚合物也是优选的。

组分c2)的使用是有利的，因为其作为毒理学上无害的粘合促进剂，可以将润滑脂和钢缆之间的根据ASTM D 4049测量的附着力以<50重量％，例如<30重量％，更优选<25重量％的损失改善。

因此，根据本发明，该润滑脂在根据ASTM D 4049的喷水测试中优选具有小于50重量％，例如小于30重量％，更优选小于25重量％的重量损失。

作为组分c3)，根据本发明的组分c)的添加剂包含0.5重量％至20重量％和/或1重量％至10重量％，更优选1重量％至9重量％，并且特别是1.5重量％至8重量％的固体润滑剂，优选选自碱土金属盐，特别是碳酸钙、硬脂酸钙、石墨、三聚氰胺氰脲酸酯、硫化锌(ZnS)、硫化钼(MoS2)及其混合物。组分c3)的比例以润滑脂的总量计。

使用上述固体润滑剂，特别是碳酸钙、石墨、三聚氰胺氰尿酸酯和硬脂酸钙作为组分c3)是特别有利的，因为这些化合物在毒理学上是无害的并且可以显著地改善钢缆的摩擦特性。

根据本发明次优选的固体润滑剂是二硫代氨基甲酸酯，特别是无灰的二硫代氨基甲酸酯、双硬脂酰基-乙二胺及其混合物。在实际的检验中发现，使用这些化合物对锌层的腐蚀有负面影响。从环境角度来看，这也是不利的，因为氧化锌对水生生物是有毒的，这在锌腐蚀时产生。

还可以想到的是，润滑脂包含0.5重量％，尤其是0.5至2.8重量％的琥珀酸衍生物作为第一防腐蚀剂，特别是包含作为组分c4)的酰胺化的琥珀酸半酯。在此，组分c4)的比例以润滑脂的总量计。组分c4)优选具有70mg KOH/g至100mg KOH/g的中和值(NZ)(DIN53402)。

琥珀酸衍生物的使用是有利的，因为它们是可生物降解的并且具有高的防腐蚀作用。

在本发明的一个优选的实施方式中，所述润滑脂包含作为组分c5)的第二腐蚀防腐蚀剂，其优选选自碱土金属氧化物，特别是氧化钙和/或氧化镁，以及钙、镁和/或钠的磺酸盐或C₈至C₂₀二羧酸的盐，特别是癸二酸二钠。前述组分的优点在于，它们提供了良好的防腐蚀保护并且是无毒的。氧化镁、癸二酸二钠和/或其混合物是特别优选的。在本发明的另一个优选的实施方式中，组分c5)具有1μm至10μm，更优选3μm至8μm，甚至更优选4μm至6μm并且特别是5μm的粒度分布d10，和/或10μm至30μm，更优选13μm至22μm，甚至更优选15μm至20μm并且特别是17μm的粒度分布d50，和/或30μm至50μm，甚至更优选35μm至45μm并且特别是40μm的粒度分布d90。在本发明的一个特别优选的实施方式中，组分c5)具有小于25μm，例如5μm至25μm和/或5μm至20μm的粒度分布d50。

使用组分c5)的优点在于，其除了可以提高润滑脂的防腐蚀性能外，还可以用作为基本储备。另外，在实际的检验中发现，氧化镁作为组分c5)与c4)组合协同作用。

组分c5)的比例优选在0.3重量％至5重量％，更优选0.5重量％至2.5重量％，特别是1重量％至2.3重量％的范围内。在此，组分c5)的比例以润滑脂的总量计。

润滑脂还可以包含其他常规添加剂，例如抗氧化剂，只要这些添加剂不会对润滑脂的环保性产生负面影响。因此，在本发明的一个优选实施方式中，润滑脂包含作为组分c6)的抗氧化剂。这优选选自无毒或仅微毒的抗氧化剂。抗氧化剂的比例优选在0.3重量％至3重量％，更优选0.5重量％至2重量％，并且特别是0.8重量％至1.5重量％的范围内。在此，组分c6)的比例以润滑脂的总量计。

根据本发明特别优选的抗氧化剂是酚类和/或胺类抗氧化剂。

在本发明的一个优选的实施方式中，润滑脂包含：

a)50重量％至90重量％的可生物降解的酯作为基础油；

b)7重量％至20重量％的选自以下物质的增稠剂：

b1)3重量％至12重量％的可生物降解的钙皂，

b2)4重量％至12重量％的膨润土，

c)4重量％至40重量％的添加剂，所述添加剂包含：

c1)4重量％至12重量％的热解二氧化硅和/或聚四氟乙烯和/或其混合物，

c2)2重量％至25重量％的聚合物，所述聚合物选自聚异丁烯、聚异丁烯/丁烯共聚物、聚甲基丙烯酸酯、由新戊二醇/二聚酸/2-乙基己醇组成的复合酯及其混合物，

c3)1重量％至10重量％的固体润滑剂。

在本发明的一个优选的实施方式中，润滑脂包含：

a)50重量％至90重量％，更优选60重量％至80重量％，再更优选65重量％至75重量％的季戊四醇酯，特别是由季戊四醇和异硬脂酸组成的季戊四醇酯作为基础油，

b)3重量％至25重量％的选自以下物质的增稠剂：

b1)3重量％至12重量％，更优选4重量％至10重量％，再更优选4重量％至7重量％的12-羟基硬脂酸钙，

c)4重量％至40重量％，更优选5重量％至40重量％，再更优选7重量％至40重量％，更优选10重量％至35重量％的添加剂，所述添加剂包含：

c1)1重量％至12重量％和/或4重量％至12重量％，优选4重量％至10重量％的热解二氧化硅，

c2)2重量％至45重量％和/或2重量％至25重量％，更优选5重量％至20重量％并且特别是7重量％至17重量％的聚异丁烯，

c3)0.5重量％至20重量％和/或1重量％至10重量％，更优选1重量％至9重量％并且特别是1.5重量％至8重量％的碳酸钙作为固体润滑剂。

在本发明的另一优选的实施方式中，润滑脂包含：

a)50重量％至90重量％，更优选60重量％至80重量％，再更优选65重量％至75重量％的季戊四醇酯，特别是由季戊四醇和异硬脂酸组成的季戊四醇酯作为基础油，

b)3重量％至25重量％的选自以下物质的增稠剂：

b1)3重量％至12重量％，更优选4重量％至10重量％，再更优选4重量％至7重量％的12-羟基硬脂酸钙，

c)4重量％至40重量％，更优选5重量％至40重量％，再更优选7重量％至40重量％，更优选10重量％至35重量％的添加剂，所述添加剂包含：

c1)1重量％至12重量％和/或4重量％至12重量％，优选4重量％至10重量％的热解二氧化硅，

c2)2重量％至45重量％和/或2重量％至25重量％，更优选5重量％至20重量％并且特别是7重量％至17重量％的聚异丁烯，

c3)0.5重量％至20重量％和/或1重量％至10重量％，更优选1重量％至9重量％并且特别是1.5重量％至8重量％的碳酸钙作为固体润滑剂，

c5)0.3重量％至5重量％，更优选0.5重量％至2.5重量％并且特别是1重量％至2.3重量％的氧化镁作为防腐蚀剂，

c6)0.3重量％至3重量％，更优选0.5重量％至2重量％并且特别是0.8重量％至1.5重量％的酚类抗氧化剂。

在本发明的另一优选的实施方式中，润滑脂包含：

a)50重量％至90重量％，更优选60重量％至80重量％，再更优选65重量％至75重量％的复合酯，特别是由三羟甲基丙烷与至少两种饱和或不饱和的，支链或非支链的C₈至C₂₀羧酸的混合物组成的复合酯，其中至少一种第一羧酸是饱和或不饱和的，支链或非支链的C₈至C₂₀二羧酸，和至少一种第二酸是饱和或不饱和的，支链或非支链的C₈至C₂₀羧酸，作为基础油，

b)3重量％至25重量％的选自以下物质的增稠剂：

b1)3重量％至12重量％，更优选4重量％至10重量％，再更优选4重量％至7重量％的12-羟基硬脂酸钙，

c)4重量％至40重量％，更优选5重量％至40重量％，再更优选7重量％至40重量％，更优选10重量％至35重量％的添加剂，所述添加剂包含：

c1)1重量％至12重量％和/或4重量％至12重量％，优选4重量％至10重量％的热解二氧化硅，

c2)2重量％至45重量％和/或2重量％至25重量％，更优选5重量％至20重量％并且特别是7重量％至17重量％的聚异丁烯，

c3)0.5重量％至20重量％和/或1重量％至10重量％，更优选1重量％至9重量％并且特别是1.5重量％至8重量％的碳酸钙作为固体润滑剂。

在本发明的另一优选的实施方式中，润滑脂包含：

a)50重量％至90重量％，更优选60重量％至80重量％，再更优选65重量％至75重量％的复合酯，特别是由三羟甲基丙烷与至少两种饱和或不饱和的，支链或非支链的C₈至C₂₀羧酸的混合物组成的复合酯，其中至少一种第一羧酸是饱和或不饱和的，支链或非支链的C₈至C₂₀二羧酸，和至少一种第二酸是饱和或不饱和的，支链或非支链的C₈至C₂₀羧酸，作为基础油，

b)3重量％至25重量％的选自以下物质的增稠剂：

b1)3重量％至12重量％，更优选4重量％至10重量％，再更优选4重量％至7重量％的12-羟基硬脂酸钙，

c)4重量％至40重量％，更优选5重量％至40重量％，再更优选7重量％至40重量％，更优选10重量％至35重量％的添加剂，所述添加剂包含：

c1)1重量％至12重量％和/或4重量％至12重量％，优选4重量％至10重量％的热解二氧化硅，

c2)2重量％至45重量％和/或2重量％至25重量％，更优选5重量％至20重量％并且特别是7重量％至17重量％的聚异丁烯，

c3)0.5重量％至20重量％和/或1重量％至10重量％，更优选1重量％至9重量％并且特别是1.5重量％至8重量％的碳酸钙作为固体润滑剂，

c5)0.3重量％至5重量％，更优选0.5重量％至2.5重量％并且特别是1重量％至2.3重量％的氧化镁作为防腐蚀剂，

c6)0.3重量％至3重量％，更优选0.5重量％至2重量％并且特别是0.8重量％至1.5重量％的酚类抗氧化剂。

本发明的另一主题是润滑脂用于涂覆钢缆，特别是涂覆镀锌的钢缆。设有根据本发明的润滑脂的钢缆由于其高的耐抗性而特别出色地适合于需要高性能钢缆的各种应用，例如在海洋工业中和在石油和天然气工业中。

实施例

下面根据多个实施例详细阐述本发明。所有实施例示出在应用在钢缆中时的突出的润滑特性。此外，所述实施例在存在水时和在宽的温度范围内是可使用的。

实施例1：根据本发明的润滑脂的制备(润滑脂1)

通过混合组分a)、b1)、c1)、c2)和c3)得到根据本发明的润滑脂。

根据本发明的润滑脂1的所有组分是生物可降解的，如果不是生物可降解的则是不能生物累积的，并且没有毒性或仅有最小的毒性。因此，根据本发明的润滑脂1满足2013年船舶通用许可证附录A中的环保型润滑剂的标准(EAL＝环境可接受润滑剂)。

实施例1的物理化学特性在表1中示出：

标准	测试名称	结果
			DIN ISO 2176	滴点	>200℃
DIN 51807	静态耐水性	0
			ASTM D 4049	喷水	<20％
KL-PN 010	锌腐蚀	<0.01％
			DIN 58397T1	蒸发损失	<5％

实施例2：根据本发明的润滑脂的制备(润滑脂2)

通过混合组分a)、b1)、c1)、c2)、c3)、c5)和c6)得到根据本发明的润滑脂。

根据本发明的润滑脂2的成分也是可生物降解的，如果不是可生物降解的则是不能生物累积的，并且没有毒性或仅有最小的毒性。因此，根据本发明的润滑脂1符合2013年船舶通用许可证附录A中的环保型润滑剂的标准(EAL＝环境可接受润滑剂)。

实施例2的物理化学特性在表2中示出：

标准	测试名称	结果
			DIN ISO 2176	滴点	>200℃
DIN 51807	静态耐水性	0
			ASTM D 4049	喷水	<20％
KL-PN 010	锌腐蚀	<0.01％
			DIN 58397T1	蒸发损失	<5％

实施例3：根据本发明的润滑脂的制备(润滑脂3)

通过混合组分a)、b1)、b2)、c1)、c2)和c3)得到根据本发明的润滑脂。

根据本发明的润滑脂3的成分也是可生物降解的，如果不是可生物降解的则是不能生物累积的，并且没有毒性或仅有最小的毒性。因此，根据本发明的润滑脂3符合2013年船舶通用许可证附录A中的环保型润滑剂的标准(EAL＝环境可接受润滑剂)。

实施例3的物理化学特性在表3中示出：

实施例4：根据本发明的润滑脂的制备(润滑脂4)

通过混合组分a)、b1)、b2)、c1)、c2)和c3)得到根据本发明的润滑脂。

根据本发明的润滑脂4的成分也是可生物降解的，如果不是可生物降解的则是不能生物累积的，并且没有毒性或仅有最小的毒性。因此，根据本发明的润滑脂4符合2013年船舶通用许可证附录A中的环保型润滑剂的标准(EAL＝环境可接受润滑剂)。

实施例4的物理化学特性在表4中示出：

标准	测试名称	结果
			DIN ISO 2176	滴点	>200℃
DIN 51807	静态耐水性	0
			ASTM D 4049	喷水	<10％(7％)
KL-PN 010	锌腐蚀	<0.1％(0.06％)
			DIN 58397T1	蒸发损失	<5％

实施例5：根据本发明的润滑脂的制备(润滑脂5)

通过混合组分a)、b1)、c1)、c2)和c3)得到根据本发明的润滑脂。

根据本发明的润滑脂5的成分也是可生物降解的，如果不是可生物降解的则是不能生物累积的，并且没有毒性或仅有最小的毒性。因此，根据本发明的润滑脂5符合2013年船舶通用许可证附录A中的环保型润滑剂的标准(EAL＝环境可接受润滑剂)。

实施例5的物理化学特性在表5中示出：

标准	测试名称	结果
			DIN ISO 2176	滴点	>200℃
DIN 51807	静态耐水性	1
			ASTM D 4049	喷水	<30％
KL-PN 010	锌腐蚀	<0.02％
			DIN 58397T1	蒸发损失	<5％

实施例6：根据本发明的润滑脂的制备(润滑脂6)

通过混合组分a)、b1)、b2)、c1)、c2)、c3)、c4)、c5)和c6)得到根据本发明的润滑脂。

根据本发明的润滑脂6的成分也是可生物降解的，如果不是可生物降解的则是不能生物累积的，并且没有毒性或仅有最小的毒性。因此，根据本发明的润滑脂6符合2013年船舶通用许可证附录A中的环保型润滑剂的标准(EAL＝环境可接受润滑剂)。

实施例6的物理化学特性在表6中示出：

标准	测试名称	结果
			DIN ISO 2176	滴点	>200℃
DIN 51807	静态耐水性	0
			ASTM D 4049	喷水	<10％
KL-PN 010	锌腐蚀	<0.1％
			DIN 58397T1	蒸发损失	<5％

实施例7：根据本发明的润滑脂的制备(润滑脂7)

通过混合组分a)、b2)、c1)、c2)、c3)、c5)和c6)得到根据本发明的润滑脂。

根据本发明的润滑脂7的成分也是可生物降解的，如果不是可生物降解的则是不能生物累积的，并且没有毒性或仅有最小的毒性。此外，根据本发明的润滑脂7符合2013年船舶通用许可证附录A中的环保型润滑剂的标准(EAL＝环境可接受润滑剂)。

实施例7的物理化学特性在表7中示出：

标准	测试名称	结果
			DIN ISO 2176	滴点	>200℃
DIN 51807	静态耐水性	1
			ASTM D 4049	喷水	<20％
KL-PN 010	锌腐蚀	<0.05％
			DIN 58397T1	蒸发损失	<5％

实施例8：根据本发明的润滑脂的制备(润滑脂8)

通过混合组分a)、b1)、c1)、c2)、c3)、c5)和c6)得到根据本发明的润滑脂。

根据本发明的润滑脂8的成分也是可生物降解的，如果不是可生物降解的则是不能生物累积的，并且没有毒性或仅有最小的毒性。此外，根据本发明的润滑脂8符合2013年船舶通用许可证附录A中的环保型润滑剂的标准(EAL＝环境可接受润滑剂)。

实施例8的物理化学特性在表8中示出：

实施例9：根据本发明的润滑脂的制备(润滑脂9)

通过混合组分a)、b1)、c1)、c2)、c3)、c5)和c6)得到根据本发明的润滑脂。

根据本发明的润滑脂9的成分也是可生物降解的，如果不是可生物降解的则是不能生物累积的，并且没有毒性或仅有最小的毒性。此外，根据本发明的润滑脂9符合2013年船舶通用许可证附录A中的环保型润滑剂的标准(EAL＝环境可接受润滑剂)。

实施例9的物理化学特性在表9中示出：

标准	测试名称	结果
			DIN ISO 2176	滴点	>200℃
DIN 51807	静态耐水性	0
			ASTM D 4049	喷水	<5％
KL-PN 010	锌腐蚀	<0.01％
			DIN 58397T1	蒸发损失	<5％

实施例10：根据本发明的润滑脂的制备(润滑脂10)

通过混合组分a)、b1)、c1)、c2)、c3)、c5)和c6)得到根据本发明的润滑脂。

根据本发明的润滑脂10的成分也是可生物降解的，如果不是可生物降解的则是不能生物累积的，并且没有毒性或仅有最小的毒性。此外，根据本发明的润滑脂10符合2013年船舶通用许可证附录A中的环保型润滑剂的标准(EAL＝环境可接受润滑剂)。

实施例10的物理化学特性在表10中示出：

标准	测试名称	结果
			DIN ISO 2176	滴点	≥150℃
DIN 51807	静态耐水性	0
			ASTM D 4049	喷水	<65％
KL-PN 010	锌腐蚀	<0.0005％

实施例11：根据本发明的润滑脂的制备(润滑脂11)

通过混合组分a)、b2)、c1)、c2)、c3)、c5)和c6)得到根据本发明的润滑脂。

根据本发明的润滑脂11的成分也是可生物降解的，如果不是可生物降解的则是不能生物累积的，并且没有毒性或仅有最小的毒性。此外，根据本发明的润滑脂11符合2013年船舶通用许可证附录A中的环保型润滑剂的标准(EAL＝环境可接受润滑剂)。

实施例11的物理化学特性在表11中示出：

标准	测试名称	结果
			DIN ISO 2176	滴点	≥200℃
DIN 51807	静态耐水性	1
			ASTM D 4049	喷水	<15％
KL-PN 010	锌腐蚀	<0.05％
			DIN 58397T1	蒸发损失	<10％

实施例12：根据本发明的润滑脂的制备(润滑脂12)

通过混合组分a)、b1)、c1)、c2)、c3)、c5)和c6)得到根据本发明的润滑脂。

根据本发明的润滑脂12的成分也是可生物降解的，如果不是可生物降解的则是不能生物累积的，并且没有毒性或仅有最小的毒性。此外，根据本发明的润滑脂12符合2013年船舶通用许可证附录A中的环保型润滑剂的标准(EAL＝环境可接受润滑剂)。

实施例12的物理化学特性在表12中示出：

标准	测试名称	结果
			DIN ISO 2176	滴点	≥150℃
DIN 51807	静态耐水性	0
			ASTM D 4049	喷水	<20％
KL-PN 010	锌腐蚀	<0.005％
			DIN 58397T1	蒸发损失	<5％

实施例13：根据本发明的润滑脂的制备(润滑脂13)

通过混合组分a)、b1)、c1)、c2)、c3)、c5)和c6)得到根据本发明的润滑脂。

根据本发明的润滑脂13的成分也是可生物降解的，如果不是可生物降解的则是不能生物累积的，并且没有毒性或仅有最小的毒性。此外，根据本发明的润滑脂13符合2013年船舶通用许可证附录A中的环保型润滑剂的标准(EAL＝环境可接受润滑剂)。

实施例13的物理化学特性在表13中示出：

标准	测试名称	结果
			DIN ISO 2176	滴点	≥150℃
DIN 51807	静态耐水性	0
			ASTM D 4049	喷水	<20％
KL-PN 010	锌腐蚀	<0.02％
			DIN 58397T1	蒸发损失	<5％

Claims (27)

1.环保润滑脂，其包含：

a）50重量%至90重量%的可生物降解的基础油，

b）3重量%至25重量%的选自以下物质的增稠剂：

b1）3重量%至12重量%的可生物降解的钙皂，

b2）3重量%至25重量%的膨润土，

b3）及其混合物，

c）4重量%至40重量%的添加剂，所述添加剂包含：

c1）1重量%至12重量%的热解二氧化硅和/或聚四氟乙烯，

c2）2重量%至45重量%的聚合物，所述聚合物选自聚异丁烯，聚异丁烯/丁烯共聚物，聚甲基丙烯酸酯，聚酯，及其混合物；

c3）0.5重量%至20重量%的固体润滑剂；

其中所述润滑脂和/或所述基础油a）具有经由TGA DIN 51006可确定的150℃至200℃的热稳定性和/或根据DIN 58397测量的＜10重量%的挥发性和/或根据DIN ASTM D-2619延长运行时间为400小时测量的0.0mg KOH/g至20mg KOH/g的TAN增量，和/或小于5mg KOH/g的酸含量TAN。

2.根据权利要求1所述的润滑脂，其特征在于，所述可生物降解的基础油包括可生物降解的酯。

3.根据权利要求1所述的润滑脂，其特征在于，所述润滑脂包含7重量%至20重量%的增稠剂。

4.根据权利要求1所述的润滑脂，其特征在于，所述增稠剂选自以下物质：

b1）3重量%至12重量%的可生物降解的钙皂，

b2）3.5重量%至20重量%的膨润土，

b3）及其混合物。

5.根据权利要求1所述的润滑脂，其特征在于，所述增稠剂选自以下物质：

b1）3重量%至12重量%的可生物降解的钙皂，

b2）4重量%至12重量%的膨润土，

b3）及其混合物。

6.根据权利要求1所述的润滑脂，其特征在于，所述润滑脂包含7重量%至40重量%的添加剂。

7.根据权利要求1所述的润滑脂，其特征在于，所述添加剂包含4重量%至12重量%的热解二氧化硅和/或聚四氟乙烯。

8.根据权利要求1所述的润滑脂，其特征在于，所述添加剂包含2重量%至25重量%的聚合物。

9.根据权利要求1所述的润滑脂，其特征在于，所述聚合物是复合酯。

10.根据权利要求9所述的润滑脂，其特征在于，所述复合酯由新戊二醇/二聚酸/2-乙基己醇组成。

11.根据权利要求1所述的润滑脂，其特征在于，所述添加剂包含1重量%至10重量%的固体润滑剂。

12.根据权利要求1所述的润滑脂，其特征在于，所述润滑脂和/或所述基础油a）具有根据DIN 58397测量的＜5重量%的挥发性。

13.根据权利要求1所述的润滑脂，其特征在于，根据标准DIN ISO 2176的滴点超过150℃。

14.根据权利要求1或13所述的润滑脂，其特征在于，根据标准DIN 58397第1部分的最高使用温度OGT为至少150℃。

15.根据权利要求1或13所述的润滑脂，其特征在于，所述酯a）的粘度为至少50mm²/s。

16.根据权利要求1或13所述的润滑脂，其特征在于，所述可降解的钙皂b1）选自脂肪酸的钙皂。

17.根据权利要求16所述的润滑脂，其特征在于，所述可降解的钙皂b1）是12-羟基硬脂酸钙。

18.根据权利要求1或13所述的润滑脂，其特征在于，所述热解二氧化硅（c1）选自比表面积为90至130m²/g的二氧化硅。

19.根据权利要求1或13所述的润滑脂，其特征在于，所述组分c2）的聚合物具有根据DIN 51562第1部分在100℃下测量的至少600mm²/s的粘度。

20.根据权利要求19所述的润滑脂，其特征在于，所述组分c2）的聚合物具有根据DIN51562第1部分在100℃下测量的至少4000mm²/s的粘度。

21.根据权利要求1或13所述的润滑脂，其特征在于，所述润滑脂包含作为组分c5）的防腐剂。

22.根据权利要求21所述的润滑脂，其特征在于，所述防腐剂选自碱土金属氧化物。

23.根据权利要求22所述的润滑脂，其特征在于，所述防腐剂是氧化钙和/或氧化镁。

24.根据权利要求21所述的润滑脂，其特征在于，所述防腐剂选自磺酸钙、磺酸镁和/或磺酸钠或者C₈至C₂₀二羧酸的钙盐、镁盐和/或钠盐。

25.根据权利要求24所述的润滑脂，其特征在于，所述防腐剂是癸二酸二钠。

26.根据权利要求1-25中任意一项所述的润滑脂用于涂覆钢缆的用途。

27.根据权利要求26所述的润滑脂用于涂覆钢缆的用途，其特征在于，所述润滑脂用于涂覆镀锌的钢缆。