可生物降解的潤滑脂的製作方法
2023-05-05 10:33:11 2
專利名稱：可生物降解的潤滑脂的製作方法
技術領域：
本發明屬於工業潤滑劑，確切地說，是一種可生物降解的潤滑脂。
工業潤滑劑由於滲透、洩漏、溢出及處理不當等原因，容易造成對土壤、水和空氣的汙染，破壞生態環境和生態平衡，已成為不可忽視的現實問題。根據材料報導，一般的礦物潤滑劑對地下水的影響可達100年。微量的潤滑劑不僅阻礙植物的生長，也會毒害水生物，約0.1μg/g礦油即可使水生殼類生物減壽20％。德國已把含有添加劑的潤滑劑列為對水有害的物質，不含添加劑的潤滑劑也被歸類為準有害物質。這一切使傳統的工業潤滑劑面臨著極其嚴峻的挑戰。
歐、美、日等國已經開展了對環境友好潤滑劑的研究，一些著名廠家已陸續開發出了具有生物降解特性的潤滑劑，一般主要以植物油、礦油及合成酯為基礎油，以鋰皂、鈣皂、複合鋰皂、膨潤土等為稠化劑，以胺類、酚類物質為添加劑，製成可適應各種機械潤滑需要的潤滑脂。
例如，CN 1120577公開了一種汽車液壓制動皮碗專用潤滑脂，是由12-羥基硬脂酸10％，硬脂酸1％，氫氧化鋰4％，精製蓖麻油85％和二苯胺配製而成。該潤滑脂的制脂工藝採用的是直接皂化法。US 5595965公開了一種可生物降解的植物油潤滑脂，其基礎油是植物油中的甘油三酯，增稠劑是鹼金屬或鹼土金屬與羧酸或羧酸酯的反應產物。JP 8020788A2公開了一種可生物降解的潤滑脂組合物，其基礎油是菜籽油，在40℃時的動力學粘度為25～80mm2/sec，此外還含有聚丙烯酸甲酯增稠劑、防鏽劑、極壓劑等。
本發明的目的是在現有技術的基礎上，提供一種新的具有生物降解性能的潤滑脂。
本發明提供的可生物降解的潤滑脂，以組合物總重為基準，其成分包括
(A)82.5～93％，優選85～90％的基礎油，所說基礎油為蓖麻油或蓖麻油與菜籽油的混合油，40℃時的動力學粘度為100～250mm2/sec；(B)5～17％，優選9～14％的稠化劑，所說稠化劑為碳原子數為16～20的脂肪族羧酸與氫氧化鋰反應生成的單鋰皂，優選12-羥基硬脂酸鋰皂；(C)0.5～2％，優選0.5～1.0％的胺類抗氧劑或酚類與胺類的混合抗氧劑。酚類與胺類抗氧劑的混合比例為1∶0.5～2，優選1∶0.8～1.6。所說胺類抗氧劑可以是二異辛基二苯胺、二辛基二苯胺或帶其它烷基的二苯胺，所說酚類抗氧劑可以是2，6二叔丁基對甲苯酚、2，6二叔丁基酚等。
本發明提供的潤滑脂可以按照以下方法製備將1/2～2/3的基礎油與稠化劑一併加入到加熱釜中，升溫攪拌，當溫度升到205～215℃時，加入其餘1/2～1/3的含有添加劑的基礎油，冷卻至室溫研磨即可。
本發明提供的潤滑脂適用於普通鋰基潤滑脂適用的潤滑部位。
本發明提供的可生物降解的潤滑脂既有優良的常規理化性能，又有普通潤滑脂無法比擬的生態學特性，在使用中即使洩漏，隨著時間的流逝也會自然降解為水和二氧化碳，例如，在21天內，降解率可達80％以上，因此不會汙染環境和破壞生態平衡，符合環保要求。
下面通過實施例對本發明作進一步說明。
實施例1以88wt％的蓖麻油(粘度210.3mm2/sec)為基礎油，11wt％的12-羥基硬脂酸鋰皂為稠化劑，0.5wt％的液態烷基化二苯胺(SIBA精化，L-57)和0.5wt％的2，6二叔丁基對甲苯酚(T501)為添加劑，製成潤滑脂，其性能見表1。
實施例2以86.5wt％的蓖麻油為基礎油，13wt％的12-羥基硬脂酸鋰皂為稠化劑，0.5wt％的液態烷基化二苯胺為添加劑，製成潤滑脂，其性能見表1。
實施例3以89wt％的菜籽油(粘度36.39mm2/sec)與蓖麻油的混合油(比例為4∶6)為基礎油(粘度187.6mm2/sec)，10.5wt％的12-羥基硬脂酸鋰皂為稠化劑，0.5wt％的液態烷基化二苯胺為添加劑，製成潤滑脂，其性能見表1。
表1
*重量法本方法是參照CEC L-33-A-82方法，通過選用汙水處理廠中的活性汙泥作為菌體，確定底物濃度為1％，在150ml的礦物鹽培養液中加入2ml的接種菌和約1g的潤滑脂，在25℃下培養21天，用潤滑脂在生物降解過程中的消耗量來表徵潤滑脂的生物降解性。其中礦物鹽溶液組成為KH2PO40.6g/l Na2HPO42.0g/lMgSO40.1g/l(NH4)2SO40.4g/l NH4NO30.3g/lCaCl20.1g/l微量元素 0.005g/l
權利要求
1.一種可生物降解的潤滑脂，以組合物總重為基準，包括(A)82.5～93％的基礎油，所說基礎油為蓖麻油或蓖麻油與菜籽油的混合油；(B)5～17％的稠化劑，所說稠化劑為碳原子數為16～20的脂肪族羧酸與氫氧化鋰反應生成的單鋰皂；(C)0.5～2％的胺類抗氧劑或酚類與胺類混合抗氧劑。
2.按照權利要求1所述的潤滑脂，其特徵在於，基礎油含量為85～90％。
3.按照權利要求1所述的潤滑脂，其特徵在於，所說基礎油在40℃時的動力學粘度為100～250mm2/sec。
4.按照權利要求1所述的潤滑脂，其特徵在於，稠化劑含量為9～14％。
5.按照權利要求1所述的潤滑脂，其特徵在於，所說稠化劑為12-羥基硬脂酸鋰皂。
6.按照權利要求1所述的潤滑脂，其特徵在於，抗氧劑含量為0.5～1.0％。
7.按照權利要求1所述的潤滑脂，其特徵在於，酚類與胺類抗氧劑的混合比例為1∶0.5～2。
8.按照權利要求7所述的潤滑脂，其特徵在於，酚類與胺類抗氧劑的混合比例為1∶0.8～1.6。
9.按照權利要求1所述的潤滑脂，其特徵在於，所說胺類抗氧劑為二烷基二苯胺。
10.按照權利要求1所述的潤滑脂，其特徵在於，所說酚類抗氧劑選自2，6二叔丁基對甲苯酚、2，6二叔丁基酚。
全文摘要
一種可生物降解的潤滑脂，以組合物總重為基準，包括(A)82.5～93％的基礎油，其為蓖麻油或蓖麻油與菜籽油的混合油；(B)5～17％的稠化劑，其為碳原子數為16～20的脂肪族羧酸與氫氧化鋰反應生成的單鋰皂；(C)0.5～2％的胺類抗氧劑或酚類與胺類混合抗氧劑。該潤滑脂既有優良的常規理化性能，又有良好的生態學特性，在使用中即使洩漏，隨著時間的流逝也會自然降解為水和二氧化碳，符合環保要求。本發明潤滑脂適用於普通鋰基潤滑脂適用的潤滑部位。
文檔編號C10M117/00GK1393538SQ01119810
公開日2003年1月29日 申請日期2001年6月29日 優先權日2001年6月29日
發明者李文慧, 金寶印, 姚智勤 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院