專利名稱:可生物降解的潤滑脂的制作方法
技術領域:
本發明屬于工業潤滑劑,確切地說,是一種可生物降解的潤滑脂。
工業潤滑劑由于滲透、泄漏、溢出及處理不當等原因,容易造成對土壤、水和空氣的污染,破壞生態環境和生態平衡,已成為不可忽視的現實問題。根據材料報道,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、復合鋰皂、膨潤土等為稠化劑,以胺類、酚類物質為添加劑,制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%,精制蓖麻油85%和二苯胺配制而成。該潤滑脂的制脂工藝采用的是直接皂化法。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,增稠劑是堿金屬或堿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、防銹劑、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制備將1/2~2/3的基礎油與稠化劑一并加入到加熱釜中,升溫攪拌,當溫度升到205~215℃時,加入其余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于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,在使用中即使泄漏,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,因此不會污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,制成潤滑脂,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,制成潤滑脂,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,制成潤滑脂,其性能見表1。
表1
*重量法本方法是參照CEC L-33-A-82方法,通過選用污水處理廠中的活性污泥作為菌體,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征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,其特征在于,基礎油含量為85~90%。
3.按照權利要求1所述的潤滑脂,其特征在于,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,其特征在于,稠化劑含量為9~14%。
5.按照權利要求1所述的潤滑脂,其特征在于,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,其特征在于,抗氧劑含量為0.5~1.0%。
7.按照權利要求1所述的潤滑脂,其特征在于,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,其特征在于,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,其特征在于,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,其特征在于,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,在使用中即使泄漏,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。本發明潤滑脂適用于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