CN112680264A - 一种油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物及其制备方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种油水型膨润土‑锂基复合润滑脂组合物及其制备方法。该油水型膨润土‑锂基复合润滑脂组合物包括：水，基础油，表面活性剂，有机膨润土，助分散剂，锂基润滑脂。该油水型膨润土‑锂基复合润滑脂具有一定的剪切安定性、胶体安定性。相比油溶性润滑脂，具有冷却效果好、环境污染小等优点；相比于油水型膨润土润滑脂，剪切安定性与胶体安定性更突出，在稠度、滴点等性能上有明显改善，且冷却效果好、易清洗，成本低，性能稳定，适合使用温度低，无需多次使用的工况条件；尤其当复合锂基脂含量逐渐增加时，性能得到较大改善。

Description

一种油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物及其制备方法

技术领域

本发明涉及润滑脂，具体地涉及一种油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物及其制备方法。

背景技术

近年来，随着国家全面协调可持续发展战略的深入，健康、环保、绿色越来越受到大家的重视。环境问题目前已然成为社会最为关心的问题，为了更好的促进环境保护问题，改善环境质量，针对润滑油脂方向，越来越多的人开始关注可降解润滑脂。

目前，关于水基润滑脂的报道已有一些。由于水基润滑脂基础液为水，原料易得、价格低廉，对环境无污染，且在某些特殊应用场合，能满足一定性能指标又不需要重复使用。但是，目前水基润滑脂仍有许多不足，与稠化剂的结合程度不高，易分油，胶体安定性差，易腐蚀，性能不稳定等。

发明内容

本发明的目的是提供一种对使用工况条件要求不高，且不需重复使用的油水型润滑脂及其制备方法，具有稳定的剪切安定性、胶体安定性，且对环境污染小等特点。本发明的发明人在研究中发现，在油水基膨润土润滑脂中添加一定量的锂基脂特别是复合锂基脂可以在一定程度上改善润滑脂的剪切安定性与胶体安定性等性能。

一方面，本申请提供一种油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物，包括：

水，

基础油，

表面活性剂，

有机膨润土，

助分散剂，

锂基润滑脂。

在一种实施方式中，所述助分散剂的量为所述有机膨润土重量的10-40％。

在一种实施方式中，以所述油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物的总重量为基准，所述油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物包括：

5-30重量％的水，

5-30重量％的基础油，

0.5-3重量％的表面活性剂，

2-10重量％的有机膨润土，

0.5-4重量％的助分散剂，

23-87重量％的锂基润滑脂；

其中，所述油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物的各组分的重量百分数之和为100％。

在一种实施方式中，所述助分散剂选自丙酮、甲醇、乙醇、碳酸丙烯酯中的一种或多种。

在一种实施方式中，所述表面活性剂选自非离子型表面活性剂，阴离子型表面活性剂，阳离子型表面活性剂，两性离子型表面活性剂中的一种或多种。

在一种实施方式中，所述锂基润滑脂包括基础油，锂基稠化剂，和任选的其他添加剂。

另一方面，本申请提供制备油水型膨润土-锂基复合润滑脂的方法，其包括：

提供锂基润滑脂；

提供油水型膨润土润滑脂；

将所述锂基润滑脂与油水型膨润土润滑脂组合，均化得到所述油水型膨润土-锂基复合润滑脂；

其中，所述提供油水型膨润土润滑脂包括：

(1)将表面活性剂加入水中，保持温度在10℃-30℃，搅拌溶解；

(2)加入有机膨润土，充分搅拌；

(3)加入助分散剂，充分搅拌；

(4)加入基础油，升温至50℃-60℃，继续搅拌，得到所述油水型膨润土润滑脂。

在一种实施方式中，所述助分散剂的量为所述有机膨润土重量的10-40％。

在一种实施方式中，所述助分散剂选自丙酮、甲醇、乙醇、碳酸丙烯酯中的一种或多种。

在一种实施方式中，以制备所述油水型膨润土-锂基复合润滑脂的所有组分的重量为基准，水的用量为5-30重量％，基础油的用量为5-30重量％，表面活性剂的用量为0.5-3重量％，有机膨润土的用量为2-10重量％，助分散剂的用量为0.5-4重量％，锂基润滑脂的用量为23-87重量％；其中制备所述油水型膨润土-锂基复合润滑脂的所有组分的重量百分数之和为100％。

又一方面，本申请提供根据本申请上述方法得到的油水型膨润土-锂基复合润滑脂。该润滑脂适合使用温度在100℃以下，对摩擦磨损要求低，无需多次重复使用的场合。

本申请油水型膨润土-锂基复合润滑脂具有一定的剪切安定性、胶体安定性。相比油溶性润滑脂，具有冷却效果好、环境污染小等优点；相比于油水型膨润土润滑脂，剪切安定性与胶体安定性更突出，在稠度、滴点等性能上有明显改善，且冷却效果好、易清洗，成本低，性能稳定，适合使用温度低，无需多次使用的工况条件；尤其当复合锂基脂含量逐渐增加时，性能得到较大改善。而且，本申请油水型膨润土-锂基复合润滑脂中基础油使用量小，成本低，性能稳定，对环境污染小，可应用于使用温度小于100℃，不需要多次重复使用的工况条件，且由于其同时具有水基润滑脂与复合锂基脂的性能，在某些特殊场合有很好的应用前景。

具体实施方式

下面根据具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明。本发明的保护范围不限于以下实施例，列举这些实例仅出于示例性目的而不以任何方式限制本发明。

在以下实施例中，如无特别说明，所用试剂均为市售的化学试剂，对此没有特别的限制。

第一方面，本申请提供一种油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物，其包括：

水，

基础油，

表面活性剂，

有机膨润土，

助分散剂，

锂基润滑脂。

以下分别阐述该油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物的各组分。

1.基础油

基础油是润滑脂分散体系中的分散介质，它对润滑脂的性能有较大影响。基础油一般可以包括矿物基础油、合成基础油以及植物基础油三类。

矿物基础油由原油提炼而成的，其化学成分包括高沸点、高分子量烃类和非烃类混合物，其组成一般为烷烃(直链、支链、多支链)、环烷烃(单环、双环、多环)、芳烃(单环芳烃、多环芳烃)、环烷基芳烃以及含氧、含氮、含硫有机化合物和胶质、沥青质等非烃类化合物。

合成基础油是指由通过化学方法合成的基础油，合成基础油有很多种类，常见的有：合成烃如聚α-烯烃(PAO)、合成酯、聚醚、硅油、含氟油、磷酸酯等。

植物基础油来自于植物提取物，正越来越受欢迎，它具有矿物基础油及大多数合成基础油所无法比拟的特点，就是可以生物降解而迅速的降低环境污染，但是植物基础油成本高。

用于本申请的基础油可以是矿物基础油、合成基础油以及植物基础油及其混合物。例如，可以是矿物基础油与合成基础油的混合物，或者几种合成基础油的混合物。所用的基础油在100℃的运动黏度可以为1-100m²/s，优选为10-100mm²/s。基础油的量为所述油水型膨润土-锂基复合润滑脂的量的5-30重量％，优选为8-25重量％。需要说明的是，这里的基础油用量不包括配制锂基润滑脂时使用的基础油用量，仅是指在与水、锂基润滑脂等组分制备油水型膨润土-锂基复合润滑脂时另外使用的基础油用量。

2.水

在本申请油水型膨润土-锂基复合润滑脂中需要含有一定量的水。在本申请中，水可以使用蒸馏水，以避免引入会影响润滑脂性质的杂质。在一种实施方式中，水的用量以所述油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物的重量为基准为5-30％，优选为7-20重量％。

3.表面活性剂

在本申请复合润滑脂组合物中需要含有表面活性剂，以使得能够形成本申请的复合润滑脂组合物。

在本申请中，所用的表面活性剂可以选自非离子型表面活性剂，阴离子型表面活性剂，阳离子型表面活性剂，两性离子型表面活性剂中的一种或多种。

在本申请，可用的非离子型表面活性剂包括但不限于，聚醚型表面活性剂例如聚乙二醇等；多元醇型非离子表面活性剂，例如乙二醇、甘油季戊四醇、失水山梨醇和蔗糖等含有多个羟基的有机物与高级脂肪酸形成的酯；烷基醇酰胺型非离子表面活性剂，例如由脂肪酸与乙醇胺形成的缩合产物等。

在本申请，可用的阴离子型表面活性剂包括但不限于，羧酸盐型阴离子表面活性剂例如脂肪酸盐等；磺酸盐型阴离子表面活性剂例如十二烷基苯磺酸钠等；硫酸酯盐型阴离子表面活性剂例如脂肪醇硫酸酯盐(又称伯烷基硫酸酯盐)和仲烷基硫酸酯盐；以及磷酸酯盐型阴离子表面活性剂例如脂肪醇聚氧乙烯醚的磷酸单双酯盐和烷基酚聚氧乙烯醚的磷酸单、双酯盐等。

在本申请，可用的阳离子型表面活性剂包括但不限于，胺盐型表面活性剂，季铵盐型表面活性剂，杂环型表面活性剂等。

在本申请，可用的两性离子型表面活性剂包括但不限于，氨基酸型两性表面活性剂，甜菜碱型两性表面活性剂等。

在一种实施方式中，以所述油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物的重量为基准，表面活性剂的用量为0.5-3重量％。

4.有机膨润土和助分散剂

在本申请中，需要使用有机膨润土和助分散剂。特别是，本申请发明人发现，当将有机膨润土分散在体系中时，如果不使用助分散剂，则不能形成稳定的体系。

在本申请中使用的有机膨润土是经阳离子型表面活性剂改性的蒙脱石。该有机膨润土具有如下特点：可以在水中、基础油中膨胀形成稳定的胶体或胶体分散体，稠化能力强，抗水乳化和热稳定性好等。不过，不能在水中膨胀形成胶体结构的有机膨润土不能用于本申请。在一种实施方式中，以所述油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物的重量为基准，有机膨润土的用量为2-10％。

在本申请中使用的助分散剂为低分子量的极性分子，包括但不限于，丙酮、甲醇、乙醇、碳酸丙烯酯中的一种或多种。在一种实施方式中，使用的助分散剂的量为有机膨润土的量的10-40重量％，优选为15-30重量％。当助分散剂的量太低，低于有机膨润土的量的10重量％时，则不能很好地起到助分散效果，制备的润滑脂稠度低，有机膨润土不能很好的稠化基础油与水；当助分散剂的量太高，高于有机膨润土的量的40重量％时，制备的润滑脂稠度明显变稀，锥入度变大。

在一种实施方式中，基于制备该油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物的各组分的总用量，助分散剂的用量为0.5-4％。对于易于挥发的助分散剂如丙酮、甲醇、乙醇等，在制备润滑脂的过程中可能会挥发掉一部分甚至全部，因而最终润滑脂中助分散剂的含量与用于制备润滑脂的助分散剂用量不一定相等。

5.锂基润滑脂

锂基润滑脂特别是复合锂基脂对各种类型的基础油均具有较强的稠化能力，并且对添加剂感受性好，具有优良的机械安定性、胶体安定性、氧化安定性和抗水性抗，尤其具有突出的高温性能。利用锂基润滑脂特别是复合锂基脂的这些优点，将锂基润滑脂特别是复合锂基脂与水基润滑脂相复合，制备的油水型膨润土-锂基复合润滑脂可以很大程度上改善润滑脂的各项性能，相比于水基型润滑脂，在剪切安定性与胶体稳定性方面更好；相比于锂基脂，基础油用量少，减少了基础油对环境的危害。在一种实施方式中，以所述油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物的总重量为基准，锂基润滑脂的量为23-87重量％，优选30-80％。

在一种实施方式中，用于本申请的锂基润滑脂可以是本领域已知的各种锂基润滑脂。该锂基润滑脂包括基础油，锂基稠化剂，和任选的其他添加剂。

用于配制锂基润滑脂的基础油可以与本申请油水型膨润土-锂基复合润滑脂所用的基础油相同或者不同，一般可以占锂基润滑脂总重量的65-95重量％。

锂基稠化剂是脂肪酸与锂化合物的反应产物。通常，锂基稠化剂在锂基润滑脂的制备过程中原位形成，将基础油，脂肪酸以及锂化合物组合并反应，而后加入任选的添加剂，经均化后即可以得到锂基润滑脂。使用的脂肪酸可以是一种脂肪酸，也可以是多种脂肪酸的组合，由此可以得到复合锂基稠化剂。在一种实施方式中，脂肪酸可以包括12-羟基硬脂酸和癸二酸的组合，其用量可以占锂基润滑脂总重量的8-15％。使用的锂化合物可以是单水氢氧化锂，其用量可以占锂基润滑脂总重量的2-5％。该锂基稠化剂一般可以占锂基润滑脂总重量的10-20重量％。

在一种实施方式中，该油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物还可以包括其他添加剂，例如抗氧化剂、极压抗磨剂、防锈剂、油性剂等中的一种或多种。可以用于本申请的抗氧化剂包括二异辛基二苯胺、对甲苯酚等；可以用于本申请的极压抗磨剂的实例包括硫代磷酸铵盐、磷酸三甲酚酯、硼酸盐等；可以用于本申请的防锈剂的实例包括苯骈三氮唑、环烷酸锌、石油磺酸钡等。这些其他添加剂可以在配制锂基润滑脂的时候加入，也可以在配制油水型膨润土润滑脂时加入，并不仅限于加入到锂基润滑脂中。这些其他添加剂的总量为0-4％，以油水型膨润土-锂基复合润滑脂重量为基准。需要说明的是，这些其他添加剂不包括制备油水型膨润土润滑脂的表面活性剂、有机膨润土、助分散剂等，以及制备锂基润滑脂的锂基稠化剂等。

在一种实施方式中，以所述油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物的重量为基准，所述油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物包括：

5-30重量％的水，

5-30重量％的基础油，

0.5-3重量％的表面活性剂，

2-10重量％的有机膨润土，

0.5-4重量％的助分散剂，

23-83重量％的锂基润滑脂；

0-4重量％的添加剂，

其中，所述油水型膨润土-锂基复合润滑脂的各组分的重量百分数之和为100％。

另一方面，本申请提供制备油水型膨润土-锂基复合润滑脂的方法，其包括：

提供锂基润滑脂；

提供油水型膨润土润滑脂；

将所述锂基润滑脂与油水型膨润土润滑脂组合，均化得到所述油水型膨润土-锂基复合润滑脂；

其中，所述提供油水型膨润土润滑脂包括：

(1)将表面活性剂加入水中，保持温度在10℃-30℃，搅拌溶解；

(2)加入有机膨润土，充分搅拌；

(3)加入助分散剂，充分搅拌；

(4)加入基础油，升温至50℃-60℃，继续搅拌，得到所述油水型膨润土润滑脂。

制备该油水型膨润土-锂基复合润滑脂的各组分及其用量可以参见本申请说明书的前述描述，这里不再具体详述。

在一种实施方式中，以制备所述油水型膨润土-锂基复合润滑脂的所有组分的重量为基准，水的用量为5-30重量％，基础油的用量为5-30重量％，表面活性剂的用量为0.5-3重量％，有机膨润土的用量为2-10重量％，助分散剂的用量为0.5-4重量％，锂基润滑脂的用量为23-87重量％；其中制备所述油水型膨润土-锂基复合润滑脂的所有组分的重量百分数之和为100％。

需要说明的是，制备油水型润滑脂的过程需要先使有机膨润土在助分散剂的存在下良好地分散在含有水和表面活性剂的体系中，而后再加入基础油，形成本申请的油水型润滑脂。但是，如果采用相反的过程，将有机膨润土先分散在基础油的体系中，再加入水，则不能得到稳定的油水型润滑脂。还有一种情况，将基础油与水在表面活性剂存在下混合，之后加入有机膨润土搅拌也不能得到稳定的油水型润滑脂，水会析出，也不能得到稳定的油水型润滑脂。

另外，提供锂基润滑脂可以按照本领域已知的技术进行。而且，其他添加剂例如抗氧化剂、极压抗磨剂和/或防锈剂等可以在制备锂基润滑脂的过程中加入到锂基润滑脂，也可以在制备油水型膨润土润滑脂的过程中加入到油水型膨润土润滑脂中，还可以在两者组合的过程中加入。

本申请第三方面还涉及由以上方法得到的油水型膨润土-锂基复合润滑脂。该油水型膨润土-锂基复合润滑脂中基础油用量少，成本低，性能稳定，适合室温使用的工况条件。

本申请油水型膨润土-锂基复合润滑脂，相比油水型膨润土润滑脂，在剪切安定性、胶体安定性等方面有了明显改善，且由于其同时具有水基润滑脂与复合锂基脂的性能，在一些特殊场合有很好的应用前景，特别是适合使用温度在100℃以下，对摩擦磨损要求低，无需多次重复使用的场合。本发明的润滑脂性能稳定、环境污染小。

下面结合实施例对本发明做进一步的阐述。在以下实施例中使用的各原料及其来源如下所示：

基础油PAO4，购自埃克森美孚；

抗氧化剂，购自衢州恒顺化工有限公司，牌号为Tz516；

防锈剂，购自南京欧倍克精细化工有限责任公司，牌号为T706；

抗磨剂，购自丹阳市天宇石油添加剂厂，牌号为T307；

聚乙二醇2000，购自北京化学试剂公司；

十二烷基苯磺酸钠，购自国药集团化学试剂北京有限公司；

有机胺改性蒙脱石，购自杭州临安涂料助剂化工有限公司，牌号为881B。

制备例--锂基润滑脂的制备

300g PAO4搅拌升温，期间加入90g 12-羟基硬脂酸，用60g水溶解13g单水氢氧化锂，升温至79-82℃，滴加氢氧化锂碱液，加完后，倒入50g冷油，升温至210℃停加热，保温10min，开始降温，至130℃，加入4g抗氧剂，4g防锈剂，20g抗磨剂，之后倒入200g PAO4，研磨均化，得到锂基润滑脂(锂基基础脂)，备用。

制备例--复合锂基脂的制备

300g PAO4搅拌升温，期间加入81g 12-羟基硬脂酸与27g癸二酸，用100g水溶解24g单水氢氧化锂，升温至79-82℃，滴加氢氧化锂碱液，加完后，倒入50g冷油，升温至210℃停加热，保温10min，开始降温，至130℃，加入4g抗氧剂，4g防锈剂，20g抗磨剂，之后倒入200g PAO4，研磨均化，得到复合锂基脂，备用。

实施例1

将4g聚乙二醇2000加入36g水中，保持温度20℃，充分搅拌，溶解完全得到混合液。再将15g有机胺改性蒙脱石加入混合液中，搅拌15min。之后细流状缓慢加入5g丙酮，充分搅拌30min，之后加入40g PAO4基础油(100℃运动粘度为4mm²/s)，继续升温至60℃，搅拌15min，搅拌均匀后加入备用复合锂基脂400g，搅拌30min，研磨均化，得到油水型膨润土-锂基复合润滑脂。所得脂的各理化性能见表1。

制备该油水型膨润土-锂基复合润滑脂的各组分用量百分比为：聚乙二醇：0.8％；水：7.2％；PAO 4：8％；膨润土：3％；丙酮：1％；复合锂基脂：80％。

实施例2

将4g聚乙二醇2000加入36g水中，保持温度20℃，充分搅拌，溶解完全得到混合液。再将15g有机胺改性蒙脱石加入混合液中，搅拌15min。之后细流状缓慢加入5g丙酮，充分搅拌30min，之后加入40g PAO4基础油(100℃运动粘度为4mm²/s)，继续升温至60℃，搅拌15min，搅拌均匀后加入备用复合锂基脂100g，搅拌30min，研磨均化，得到油水型膨润土-锂基复合润滑脂。所得脂的各理化性能见表1。

制备该油水型膨润土-锂基复合润滑脂的各组分用量百分比为：聚乙二醇：2％；水：18％；PAO 4：20％；膨润土：7.5％；丙酮：2.5％；复合锂基脂：50％。

对比例1

将4g聚乙二醇2000加入36g水中，保持温度20℃，充分搅拌，溶解完全得到混合液。再将15g有机胺改性蒙脱石加入混合液中，搅拌15min。之后细流状缓慢加入5g丙酮，充分搅拌30min，之后加入40g PAO4润滑基础油(100℃运动粘度为4mm²/s)，继续升温至60℃，搅拌15min，搅拌均匀后加入备用复合锂基脂35g，搅拌30min，研磨均化，但是不能成脂，如表1所示。

制备过程的各组分用量百分比为：聚乙二醇：3.2％；水：28.8％；PAO 4：32％；膨润土：12％；丙酮：4％；复合锂基脂：20％。

对比例2

按照实施例1的方法，不加复合锂基脂，添加0.5g抗氧剂，0.5g防锈剂，5g抗磨剂，得到油水型膨润土润滑脂。所得脂的各理化性能见表1。

对比例3

复合锂基脂，各理化性能见表1。

对比例4

锂基润滑脂，各理化性能见表1。

实施例3

将4g聚乙二醇2000加入36g水中，保持温度20℃，充分搅拌，溶解完全得到混合液。再将15g有机胺改性蒙脱石加入混合液中，搅拌15min。之后细流状缓慢加入5g丙酮，充分搅拌30min，之后加入40g PAO4基础油(100℃运动粘度为4mm²/s)，继续升温至60℃，搅拌15min，搅拌均匀后加入备用锂基基础脂400g，搅拌30min，研磨均化，得到油水型膨润土-锂基复合润滑脂。所得脂的各理化性能见表1。

制备该油水型膨润土-锂基复合润滑脂的各组分用量百分比为：聚乙二醇：0.8％；水：7.2％；PAO 4：8％；膨润土：3％；丙酮：1％；锂基基础脂：80％。

实施例4

将4g十二烷基苯磺酸钠加入36g水中，保持温度20℃，充分搅拌，溶解完全得到混合液。再将15g有机胺改性蒙脱石加入混合液中，搅拌15min。之后细流状缓慢加入5g丙酮，充分搅拌30min，之后加入40g PAO4基础油(100℃运动粘度为4mm²/s)，继续升温至60℃，搅拌15min，搅拌均匀后加入备用复合锂基脂400g，搅拌30min，研磨均化，得到油水型膨润土-锂基复合润滑脂。所得脂的各理化性能见表1。

制备该油水型膨润土-锂基复合润滑脂的各组分用量百分比为：十二烷基苯磺酸钠：0.8％；水：7.2％；PAO 4：8％；膨润土：3％；丙酮：1％；复合锂基脂：80％。

实施例5

将4g聚乙二醇2000加入33.5g水中，保持温度20℃，充分搅拌，溶解完全得到混合液。再将20g有机胺改性蒙脱石加入混合液中，搅拌15min。之后细流状缓慢加入2.5g碳酸丙烯酯，充分搅拌30min，之后加入40g PAO4基础油(100℃运动粘度为4mm²/s)，继续升温至60℃，搅拌15min，搅拌均匀后加入备用复合锂基脂400g，搅拌30min，研磨均化，得到油水型膨润土-锂基复合润滑脂。所得脂的各理化性能见表1。

制备该油水型膨润土-锂基复合润滑脂的各组分用量百分比为：聚乙二醇2000：0.8％；水：6.7％；PAO 4：8％；膨润土：4％；碳酸丙烯酯：0.5％；复合锂基脂：80％。

对比例5

将4g聚乙二醇2000加入36g水中，保持温度20℃，充分搅拌，溶解完全得到混合液。再将15g有机胺改性蒙脱石加入混合液中，搅拌15min。之后细流状缓慢加入5g丙酮，充分搅拌30min，之后加入40g PAO4润滑基础油(100℃运动粘度为4mm²/s)，继续升温至60℃，搅拌15min，搅拌均匀后加入聚脲润滑脂400g，研磨均化，得到油水型膨润土-聚脲复合润滑脂。所得脂的各理化性能见表1。

其中聚脲润滑脂如下制备：

400g PAO4润滑基础油(100℃运动粘度为4mm²/s)搅拌升温，升温至52-55℃，期间加入33g十八胺与12g环己胺，搅拌30min，70-80℃加入34g二苯基甲烷二异氰酸酯反应30min，继续升温反应，至205℃停加热，保温15min，倒入150g PAO4，降温至130℃后，添加4g极压抗磨剂与1g防锈剂，搅拌30min，研磨均化，得到聚脲润滑脂。

制备该油水型膨润土-聚脲复合润滑脂的各组分用量百分比为：聚乙二醇2000：0.8％；水：7.2％；PAO 4：8％；膨润土：3％；丙酮：1％；聚脲润滑脂：80％。

对比例6

将4g聚乙二醇2000加入36g水中，保持温度20℃，充分搅拌，溶解完全得到混合液。再将15g有机胺改性蒙脱石加入混合液中，搅拌15min。之后细流状缓慢加入5g丙酮，充分搅拌30min，之后加入40g PAO4润滑基础油(100℃运动粘度为4mm²/s)，继续升温至60℃，搅拌15min，搅拌均匀后加入钙基基础脂400g，研磨均化，得到油水型膨润土-钙基复合润滑脂。所得脂的各理化性能见表1。

其中该钙基基础脂如下制备：

将75g 12羟基硬脂酸加入400g PAO4(100℃运动粘度为4mm²/s)基础油中，搅拌升温，82℃加入10.2g氢氧化钙悬浮液，升温至135℃停加热，保温15min，加入50g冷油，降温至120℃加入1.4g抗氧化剂，1.4g防锈剂，3.5g极压抗磨剂，制备钙基基础脂备用。

制备该油水型膨润土-钙基复合润滑脂的各组分用量百分比为：聚乙二醇2000：0.8％；水：7.2％；PAO 4：8％；膨润土：3％；丙酮：1％；钙基基础脂：80％。

表1各润滑脂样品性能数据

表1(续)

表1(续)

表1(续)

各指标测试方法：工作锥入度(60次)：GB/T 269；延长工作锥入度(10万次)：GB/T269；滴点：GB/T 3498；腐蚀(T₂铜片，100℃，24h)：GB/T 7326；钢网分油(100℃，30h)：SH/T0324；水淋流失量(38℃，1h)：SH/T 0109。

将实施例1、实施例2和对比例1进行比较可以看出，复合锂基脂的含量会一定程度上影响本申请油水型膨润土-锂基复合润滑脂的稠度，但对于滴点，没有明显改变。随着复合锂基脂含量的减少，本申请油水型膨润土-锂基复合润滑脂的稠度明显变稀；当复合锂基脂含量低到一定比例时，导致油水分离，不成脂。

将实施例1与对比例2进行比较可以看出，本申请油水型膨润土-锂基复合润滑脂的工作锥入度与延长工作锥入度均小于油水型膨润土润滑脂，而滴点、钢网分油、水淋流失量均优于油水型膨润土润滑脂。

与对比例3进行比较可以看出，油水型膨润土-锂基复合润滑脂的工作锥入度与延长工作锥入度大于复合锂基润滑脂，滴点等性能相比于复合锂基脂较差；但是，比较对比例5-6，发现相比于聚脲以及钙基的复合润滑脂，本申请油水型膨润土-锂基复合润滑脂的滴点性能更为优秀。

以上结果说明，本申请油水型膨润土-锂基复合润滑脂在稠化能力上，要优于油水型膨润土润滑脂，且在滴点上，有了明显提高；虽然相比较于复合锂基润滑脂，由于有水的存在，滴点等性能还是相差较大，但是相比于其他类型的复合润滑脂，本申请油水型膨润土-锂基复合润滑脂的滴点性能更为优秀。

本发明的油水型膨润土-锂基复合润滑脂，相比油溶性润滑脂(复合锂基润滑脂)，具有冷却效果好、环境污染小等优点；相比油水型膨润土润滑脂，剪切安定性与胶体安定性更突出(剪切安定性通过延长工作锥入度与工作锥入度的差值来体现，差值小说明抗剪切安定性好)，尤其当复合锂基脂含量逐渐增加时，性能得到较大改善。而且，本申请油水型膨润土-锂基复合润滑脂中基础油使用量小，成本低，性能稳定，对环境污染小。油水型膨润土-锂基复合润滑脂可应用于使用温度小于100℃，不需要多次重复使用的工况条件，且由于其同时具有水基润滑脂与复合锂基脂的性能，在某些特殊场合有很好的应用前景。

本领域技术人员应当注意的是，本发明所描述的实施方式仅仅是示范性的，可在本发明的范围内作出各种其他替换、改变和改进。因而，本发明不限于上述实施方式，而仅由权利要求限定。

Claims (11)

1.一种油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物，包括：

水，

基础油，

表面活性剂，

有机膨润土，

助分散剂，

锂基润滑脂。

2.根据权利要求1所述的油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物，其中，所述助分散剂的量为所述有机膨润土重量的10-40％。

3.根据权利要求1所述的油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物，其中，以所述油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物的总重量为基准，所述油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物包括：

5-30重量％的水，

5-30重量％的基础油，

0.5-3重量％的表面活性剂，

2-10重量％的有机膨润土，

0.5-4重量％的助分散剂，

23-87重量％的锂基润滑脂；

其中，所述油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物的各组分的重量百分数之和为100％。

4.根据权利要求1-3任一项所述的油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物，其中，所述助分散剂选自丙酮、甲醇、乙醇、碳酸丙烯酯中的一种或多种。

5.根据权利要求1-3任一项所述的油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物，其中，所述表面活性剂选自非离子型表面活性剂，阴离子型表面活性剂，阳离子型表面活性剂，两性离子型表面活性剂中的一种或多种。

6.根据权利要求1-3任一项所述的油水型膨润土-锂基复合润滑脂组合物，其中，所述锂基润滑脂包括基础油，锂基稠化剂，和任选的其他添加剂。

7.制备油水型膨润土-锂基复合润滑脂的方法，其包括：

提供锂基润滑脂；

提供油水型膨润土润滑脂；

将所述锂基润滑脂与油水型膨润土润滑脂组合，均化得到所述油水型膨润土-锂基复合润滑脂；

其中，所述提供油水型膨润土润滑脂包括：

(1)将表面活性剂加入水中，保持温度在10℃-30℃，搅拌溶解；

(2)加入有机膨润土，充分搅拌；

(3)加入助分散剂，充分搅拌；

(4)加入基础油，升温至50℃-60℃，继续搅拌，得到所述油水型膨润土润滑脂。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述助分散剂的量为所述有机膨润土重量的10-40％。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，所述助分散剂选自丙酮、甲醇、乙醇、碳酸丙烯酯中的一种或多种。

10.根据权利要求7所述的方法，其中，以制备所述油水型膨润土-锂基复合润滑脂的所有组分的重量为基准，

水的用量为5-30重量％，

基础油的用量为5-30重量％，

表面活性剂的用量为0.5-3重量％，

有机膨润土的用量为2-10重量％，

助分散剂的用量为0.5-4重量％，

锂基润滑脂的用量为23-87重量％；

其中制备所述油水型膨润土-锂基复合润滑脂的所有组分的重量百分数之和为100％。

11.根据权利要求7-10中任一项所述的方法得到的油水型膨润土-锂基复合润滑脂。