[發明專利]一種四脲潤滑脂組合物及其制備方法

有效

• 申請號: 202011341458.5
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN112375607B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 于延晨;張利;陳綠峰;王超
• 申請（專利權）人: 青島中科潤美潤滑材料技術有限公司
• 主分類號: C10M169/00
• 分類號: C10M169/00;C10M177/00;C10N50/10;C10N30/08;C10N30/10;C10N30/06;C10N30/12;C10N30/14
• 代理公司: 北京睿博行遠知識產權代理有限公司 11297
• 代理人: 陳陽

本發明提供一種適用于高溫工況的合成四脲潤滑脂組合物及其制備方法，所述潤滑脂組合物胺重量百分比包括以下組分：合成類基礎油70~90%、四聚脲稠化劑10~30%、醇類結構改進劑0.5~2%、抗氧劑1~2%、極壓抗磨劑0.5~2%、金屬減活劑0.2~0.4%、防銹劑0.2~0.5%。所述四聚脲稠化劑為單胺、二胺與二異氰酸酯的反應產物，其中二異氰酸酯與單胺和二胺的摩爾比為2：2：1。醇類結構改進劑為季戊四醇、十八醇中的至少一種。本發明制備的合成四脲潤滑脂，具有優異的高溫性能；良好的機械安定性；優秀的氧化安定性，同時具有優異的抗水性、膠體安定性和極壓抗磨性，在高溫工況下具有較長的使用壽命。本發明提供的合成四脲潤滑脂制備方法，采用二胺和單胺同時加入的生產工藝、省略脫水過程，使得生產周期縮短、安全性更高。

技術領域

本發明涉及一種適用于高溫工況的合成四脲潤滑脂組合物及其制備方法。

技術背景

潤滑脂的稠化劑結構是直接影響其理化性能的重要因素，傳統脂肪酸金屬鹽皂基潤滑脂難以兼顧在高溫、高濕（酸性）、高負荷和長期不間斷運轉等綜合苛刻工況下的潤滑要求，聚脲基特別是四脲基潤滑脂具有優異的耐高溫性能以及優良的綜合性能，是超高溫、長壽命軸承脂的理想選擇。

聚脲稠化劑是一種穩定性較好的稠化劑，由于它不含金屬離子，在使用中對基礎油無催化氧化作用，且一般聚脲基稠化劑中的烴基含有芳基，使聚脲基潤滑脂具有良好的抗輻射能力和膠體安定性，并具有一系列優良的使用性能，如良好的泵送性、抗氧化性、機械安定性和抗水性，特別適用于高溫、高負荷、寬速度范圍和與不良介質接觸的潤滑場合，廣泛應用于電器、冶金、食品、造紙、汽車、飛機等工業。

根據聚脲基化合物中脲基官能團數目不同可以分為二聚脲、三聚脲、四聚脲稠化劑。其中二聚脲稠化劑是最早開發的聚脲基稠化劑，二聚脲稠化劑工藝簡便、原料種類少、反應條件簡單，因此二聚脲潤滑脂成為當前我國市場上最主要的聚脲基潤滑脂。關于三聚脲稠化劑僅有少量專利報道，據稱采用三聚脲稠化劑所制備的聚脲基潤滑脂成品具有較好的機械安定性和高溫抗氧性能，但由于制備工藝和控制條件較為苛刻，三聚脲基潤滑脂并未被廣泛研究。

四聚脲稠化劑所制備潤滑脂成品綜合性能優良，相比二聚脲潤滑脂具有更高的滴點、更好的極壓性能和膠體安定性。專利CN102382707A中介紹了一種四聚脲潤滑脂的制備方法，其采用異氰酸酯分別與二胺、單胺進行反應，相比于二聚脲潤滑脂，該方法所得到的成品具有更高的滴點，更好的極壓性能、膠體安定性能, 但采用二胺和單胺分別加入反應的生產工藝，工序較為復雜且不同批次穩定性較差；專利CN102899125A中使用高粘度基礎油與四聚脲稠化劑稠化得到一種四聚脲潤滑脂，試驗表明其成品不僅具有優異的抗剪切性能，十萬次剪切變化率小于10%，而且具有優異的熱穩定性和抗氧化安定性，但是采用水將未反應的二異氰酸酯中和，工業生產中存在沸騰冒釜的風險同時除去過量的水需要較長的脫水時間。

發明內容

本發明的目的是提供一種適用于高溫工況的合成四脲潤滑脂組合物及其制備方法，通過研選精制合成基礎油配方和新型四脲稠化劑體系，搭配高性能極壓抗磨劑、抗氧劑、防銹劑等復配添加劑方案；拋棄傳統乙二胺等揮發性高、氣味大、腐蝕性強的液體四聚脲稠化劑原料，采用常溫下全固體原料配方，提高生產過程的安全性，保證生產人員的人身安全。

本發明四聚脲潤滑脂制備方法，采用醇類結構改進劑代替用水去除過量異氰酸酯的傳統工藝，免去脫水工藝過程，縮短生產周期。本發明合成四脲潤滑脂具有更好的高溫性能、機械安定性、氧化安定性、抗水性、膠體安定性和極壓抗磨性，且制備方法簡單、易操作，產品使用效果好。

本發明提供一種四脲潤滑脂組合物，以潤滑脂組合物的重量為基準，所述潤滑脂組合物包括以下組分：合成類基礎油70~90%、四聚脲稠化劑10~30%、醇類結構改進劑0.5~2%、 抗氧劑1~2%、極壓抗磨劑0.5~2%、金屬減活劑0.2~0.4%、防銹劑0.2~0.5%。