复合磺酸钙基润滑脂(8)
原料配比
制备方法
①加入占润滑脂质量20%~50%的基础油、占润滑脂质量10%~30%的总碱值为400mgKOH/g左右的超高碱值合成磺酸钙、占润滑脂质量1%~5%的水、占润滑脂质量0.5%~4%的分散剂、占润滑脂质量0.5%~1.8%的C12~C22的羟基脂肪酸和0.5%~1%的氢氧化钙混合,搅拌,加热升温至60~95℃。
②加入占润滑脂质量0.5%~2%的醋酸,搅拌,升温,在85~105℃的温度下恒温0.5~1.5h,使基础油稠化成脂状,用傅里叶变换红外光谱仪测试,无定形碳酸钙的特征吸收峰在862cm-1左右消失,在881~886cm-1位移处有方解石碳酸钙的吸收峰,表明转化完全。
③加入余量的基础油;加入余量的氢氧化钙(用水量为氢氧化钙的1~3倍)悬浮液,加入占润滑脂质量0.5%~3%的硼酸(用水量为硼酸的1~3倍)的水溶液,搅拌,升温,在90~100℃下保持30~45min。
④继续升温至100℃,加入其余量的C12~C22的羟基脂肪酸,搅拌,在100~105℃下保持30~45min。
⑤升温至160~210℃,高温熔炼。
⑥温度降至100℃以下时进行均化、脱气即为成品。
原料配伍
本品各组分质量份配比范围为:高碱值合成磺酸钙5~6,基础油17~17.5,水0.84~0.85,分散剂0.28~0.5,氢氧化钙0.306~0.36,转化剂0.1~1.1。
所述基础油优选矿物油、合成油或它们的混合物,40℃的运动黏度为60~1500mm2/s。
所述高碱值合成磺酸钙,其总碱值为400mgKOH/g左右。
所述分散剂优选甲基戊醇、甲基纤维素、烷基苯磺酸等中的至少一种,同时也起到软化剂的作用。
所述转化剂可采用市场易于采购的乙醇、乙酸或二者分别与水和C12~C22的羟基脂肪酸的混合物,也可按照现有技术公开的其他转化剂,如碳数为1~5的脂肪醇、脂肪酸、脂肪酮、脂肪醛、低分子醚、烷基胺等,优选上述化合物中的两种或两种以上的混合物为转化剂。
转化剂使高碱值合成磺酸钙中的无定形碳酸钙转化成方解石晶型的碳酸钙分散于基础油中,并与醋酸、硼酸、C12~C22的羟基脂肪酸和氢氧化钙反应形成的钙皂共同起到稠化作用,最终形成复合磺酸钙润滑脂。
以醋酸作为主转化剂的转化机理如下:反应过程中,生成的二氧化碳使体系中的无定形的碳酸钙变为可溶性的碳酸氢钙,该物不稳定,受热后重新析出,遇水迅速聚焦成大颗粒的球形方解石结晶堆积体;分散剂的存在使上述聚集的球形方解石结晶堆积体迅速分散,使上述反应朝正方向进行,因此使牛顿体高碱值磺酸钙转化为非牛顿体高碱值磺酸钙更为充分,从而比已有的专利技术使用高碱值磺酸钙的量少,能有效地降低产品成本。
质量指标
产品应用
本品主要用作工业润滑脂。
产品特性
本品制备的高碱值复合磺酸钙除了具有其他高碱值复合磺酸润滑脂专利文献描述的高滴点、高温下热稳定性良好、抗水性好、防腐蚀性好、极压抗磨性能优良等优点外,仅用相对其他专利技术较少的高碱值磺酸钙就可做到同样甚至更优性能和稠度的复合磺酸钙润滑脂。制备的复合磺酸钙润滑脂具有高滴点、不加添加剂就具有良好的防锈和抗腐蚀性,极压抗磨性、机械安定性、胶体安定性良好,且长期放置不硬化的特点。