[发明专利]含硼复合磺酸钙基润滑脂组合物及其制备方法

说明书

一种含硼复合磺酸钙基润滑脂组合物，包括基础油和稠化剂，其特征在于：所述稠化剂为下述a)或b)：a)由12‑羟基硬脂酸和单烃基取代硼酸与氢氧化钙水溶液的反应物组成，所述12‑羟硬脂酸和单烃基取代硼酸的摩尔比为1:0.1～1；b)由12‑羟基硬脂酸、单烃基取代硼酸、苯磺酸与氢氧化钙水溶液的反应物组成，所述12‑羟硬脂酸、单烃基取代硼酸和苯磺酸的摩尔比为1:0.1～1:0.1～1；本发明还提供上述组合物的的制备方法。制备的润滑脂高温性能突出，滴点高，产品不易发生表面硬化，不析出硼酸盐，产品中形成的结晶型碳酸钙和其它无机盐粒径可控，保证产品在轴承润滑过程中的可靠性。

技术领域

本发明涉及一种含硼复合磺酸钙基润滑脂组合物及其制备方法，更为确切地说，是一种高滴点、不易表面硬化的复合磺酸钙基润滑脂及其制备方法。

背景技术

磺酸钙清净剂一般用作润滑油的清净剂和防锈剂，但在20世纪50年代，Sproule等发现以磺酸钙为稠化剂可以制成润滑脂，并将其与脂肪酸钙皂一起使用，可以提高润滑脂的滴点，但此时的磺酸钙基润滑脂的稠化能力很小；随后20世纪60年代，人们找到了使牛顿体磺酸钙转变为具有触变性能的非牛顿体磺酸钙的方法，同时磺酸钙基润滑脂在耐高温性、剪切安定性等方面表现突出，但其缺点是稠化剂含量高，导致低温泵送性差，妨碍了该润滑脂的大范围工业化应用；20世纪80年代中期，Ronald J M首先发明了用磺酸钙基润滑脂的制备过程中加入硼酸钙皂和脂肪酸钙皂的复合，这种复合磺酸钙基润滑脂不仅具备原磺酸钙基润滑脂的优点，还消除了原润滑脂低温泵送性差的弱点。发表的与之相关的专利有US4560489、US4597880、US4824584、US5126062、US5308514、US5338467等。

在国内复合磺酸钙基脂的工业应用尚处于起步阶段，虽然形成小规模工业生产，但尚未作为一大类产品在工业上广泛推广应用。目前，国内有影响力的润滑脂生产厂家都把这种润滑脂作为重点研究对象，国内与之相关的专利有CN101153239、CN1718700A、CN1414076A等。

复合磺酸钙基润滑脂生产工艺最为关键的一步是将牛顿体的高碱值磺酸钙

转成非牛顿体的复合磺酸钙基润滑脂，转相不成功或不彻底，则润滑脂偏软，滴点较低，润滑脂的极压抗磨性较差。更重要的是：引入硼酸以后，生成的硼酸钙容易析出，产品滴点降低，容易发生表面硬化。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述复合磺酸钙基润滑脂制备方法的不足，优化制备工艺，提供一种含硼的复合磺酸钙润滑脂制备方法。

本发明提供一种含硼复合磺酸钙基润滑脂组合物，包括基础油和稠化剂，其中：所述稠化剂为下述a)或b)：

a)由12-羟基硬脂酸和单烃基取代硼酸与氢氧化钙水溶液的反应物组成，所述12-羟硬脂酸和单烃基取代硼酸的摩尔比为1:0.1～1；

b)由12-羟基硬脂酸、单烃基取代硼酸、苯磺酸与氢氧化钙水溶液的反应物组成，所述12-羟硬脂酸、单烃基取代硼酸和苯磺酸的摩尔比为1:0.1～1:0.1～1。

本发明所述的含硼复合磺酸钙基润滑脂组合物，其中：a)中，所述12-羟硬脂酸和单烃基取代硼酸的摩尔比优选为1:0.2～0.6。

本发明所述的含硼复合磺酸钙基润滑脂组合物，其中：b)中，所述12-羟硬脂酸、单烃基取代硼酸和苯磺酸的摩尔比优选为1:0.2～0.5:0.2～0.6。

本发明所述的含硼复合磺酸钙基润滑脂组合物，其中：所述单烃基取代硼酸优选是下式代表的化合物：

R-B(OH)₂ (1)

其中R为烷基、环烷基和芳基中的至少一种或它们的组合。