[發明專利]一種生物降解型潤滑脂及其制備方法

在審

• 申請號: 202011536576.1
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN112662454A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 郭飛;孔恒;姜瑜;李會;張麗麗;李維信;田治州;任彬;魯赟;郝亮;鮑逸瑋;徐熹偉;楊蓁佳
• 申請（專利權）人: 北京市政建設集團有限責任公司;北京高新市政工程科技有限公司
• 主分類號: C10M169/00
• 分類號: C10M169/00;C10M161/00;C10M159/00;C10M177/00;C07C51/60;C07C57/66;C07C231/02;C07C233/49;C10N50/10;C10N40/02;C10N30/06;C10N30/08;C10N30/10
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 李傳亮

本申請涉及潤滑脂技術領域，具體公開了一種生物降解型潤滑脂及其制備方法。生物降解型潤滑脂由包含以下重量份的原料制成：基礎油90?95份、十二羥基硬脂酸7.5?8份、氫氧化鋰0.3?0.8份、防銹劑0.01?0.03份、二硫化鋁0.01?0.02份；基礎油包括質量比為2?3:7?8的礦物油和植物油；制備方法為：S1、將植物油和礦物油混合，加熱至150?180℃，攪拌40?50min，形成基礎油；S2、將基礎油的溫度降溫至60?80℃，加入十二羥基硬脂酸、氫氧化鋰、防銹劑和二硫化鋁，混合30?60min，冷卻至常溫。本申請的生物降解型潤滑脂具有能生物降解，且降解率和耐熱性高、熱氧化安定性好的優點。

技術領域

本申請涉及潤滑材料技術領域，更具體地說，它涉及一種生物降解型潤滑脂及其制備方法。

背景技術

盾構掘進機是一種既能支撐地底土層壓力，又能有效保證正常掘進的施工工具，目前在國內外隧道施工中占有舉足輕重的地位。在盾構機設備中，主軸承的壽命決定了盾構機的施工壽命以及工程施工勞動強度，因此從設計和維護角度，必須要對主軸承做好必要的安全防護。

盾構機主軸承用潤滑脂在主軸承運行中肩負耐極壓、抗磨損、抗氧化、防腐蝕、經受高低溫的潤滑需要，目前國內市場上使用的主軸承潤滑脂90％以上為礦物油潤滑脂，難以生物降解，甚至還有一定的毒性，流入環境，必然造成對環境的污染。

針對上述中的相關技術，發明人認為盾構機主軸承用潤滑脂不可生物降解，易對環境造成污染。

發明內容

為了使潤滑脂具有可生物降解性，降低潤滑脂對環境的污染，本申請提供一種可生物降解型潤滑脂及其制備方法。

第一方面，本申請提供一種生物降解型潤滑脂，采用如下的技術方案：

一種生物降解型潤滑脂，由包含以下重量份的原料制成：基礎油90-95份、十二羥基硬脂酸7.5-8份、氫氧化鋰0.3-0.8份、防銹劑0.01-0.03份、二硫化鋁0.01-0.02份；

所述基礎油包括質量比為2-3:7-8的礦物油和植物油。

通過采用上述技術方案，由于采用礦物油和植物油復合形成的基礎油，礦物油的潤滑作用好，熱穩定性能優良，植物油的主要成分是直鏈高級脂肪酸和甘油生成的酯，脂肪酸除軟脂酸、硬脂酸和油酸外，還含有多種不飽和酸，如芥酸、桶油酸、蓖麻油酸等，植物油具有天然的可再生和可降解性，對環境友好，來源豐富，植物油分子含極性基團，可在金屬表面形成吸附膜，其中的脂肪酸可以與金屬表面反應形成金屬皂的單層膜，兩者均可起到抗磨減摩作用，使用植物油具有良好的潤滑性能。以十二羥基硬脂酸作為稠化劑，以氫氧化鋰作為皂化堿，以二硫化鋁作為極壓劑，氫氧化鋰與十二羥基硬脂酸與植物油反應后，能生成皂結構體系，礦物油能增強皂結構體系的穩定性，防止潤滑脂在潤滑部位受到熱及空氣的影響而被破壞，失去潤滑作用，由此可見，本申請制備的潤滑脂具有較好可生物降解性，對環境污染小，且潤滑效果好。

優選的，所述礦物油經過以下預處理：(1)將海藻酸鈉、牛油果核粉末和仙人掌粉混合，加入N-油酸酰基絲氨酸和濃度為5-10％的枯草芽孢桿菌M4溶液，混合均勻后，在-10℃下冷凍16-20h，常溫解凍后，再置于10℃下冷凍16-20h，常溫解凍，在硫酸鈉溶液中放置15-20h，取出后用無菌水浸泡20-24h；

(2)將礦物油、葡萄糖和尿素與步驟(1)所得物混合，在28-30℃下以140-200r/min的轉速攪拌30-30min，得到預處理的礦物油。