[发明专利]一种可生物降解润滑剂及其制备方法

说明书

技术领域

   本发明属于润滑剂技术领域，具体涉及一种可生物降解润滑剂及其制备方法。

背景技术

润滑剂的使用，可以减少接触表面之间的摩擦和磨损，减少能源浪费。但润滑剂在使用过程中经常会渗透、泄漏、溢出，如果处理不当，会致使润滑剂流入到环境中。而目前使用的润滑剂90%以上为矿物油润滑剂，难以生物降解，甚至还有一定的毒性，流入环境，必然造成对环境的严重污染。

以植物油为原料制备的植物油基润滑剂，具有很好的性能，这种润滑剂既能满足某些苛刻的工况条件，又能在较短时间内被微生物分解为 CO₂和H₂O，即使流入环境，也不会对环境造成污染，是一种“绿色”润滑剂。在环境保护与可持续发展已经越来越引起人们重视的今天，润滑剂所带来的环境污染已引起很多国家和政府的高度重视。以植物油为原料，制备可生物降解的绿色润滑剂已成为当今社会润滑剂研究的热点。

植物油来源广，可再生，并且具有很好的粘温性和润滑性，但其抗磨性、承载性较差，尤其是植物油的不饱和脂肪酸中含有大量的不饱和 C=C 双键，致使其氧化稳定性和低温性能都较差。因此，需要采用各种方法来改善植物油的某些性能，制备可生物降解润滑剂，以满足不同条件的工况需求。

目前，各研究所和高校，如中科院兰州化物所、上海大学、石油化工科学研究院、后勤工程学院等单位一直从事可生物降解润滑剂的开发研究，但到目前为止，我国还没有实际应用的绿色润滑剂产品，目前的研究也只集中在基础油和添加剂方面。专利201310183098.4中公开了一种可生物降解型钻井液润滑剂及其制备方法，但是其主要成分是生物柴油 30～45％，润滑剂 25～55％，乳化剂 10～30％，并非生物可降解的可生物降解润滑剂，该专利的可生物降解型润滑剂主要是整个生产过程对环境无污染，并非实际意义上的可生物降解。专利201210030120.7中公开了一种可生物降解型水溶性非油金属防锈润滑剂，主要解决金属防锈润滑的问题，但是该配方中含有大量有机溶剂如：一乙醇胺、聚乙二醇、乙醇、丙三醇；并且该配方侧重防锈效果，其润滑功能不能满足目前的需要。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种可生物降解润滑剂及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种可生物降解润滑剂，它是由以下重量份配比的原料构成：植物油 30~50份，果糖5~15份，淀粉2~6份，透明质酸钠 1~3份，乳化剂 0.5~1.5份，甲醇钠 1~3份，水 5~10份。

所述的植物油为橄榄油或者棕榈油。

所述的乳化剂为油基氨基酸钠。

还包括氨基酸 2~8份。

所述氨基酸为组氨酸或者赖氨酸中一种。

还包括碳酸盐或者磷酸盐 0.2~1.1份。

所述碳酸盐为碳酸钾或者碳酸钠；所述磷酸盐为磷酸钾或者磷酸钠。

所述可生物降解润滑剂优选由以下重量份配比的原料构成：植物油 45份，淀粉 3份，果糖9份，透明质酸钠3份，乳化剂 1.2份，甲醇钠 2份，氨基酸 5份，磷酸盐 0.7份，水 6份。

所述可生物降解润滑剂的制备方法，包括如下步骤：

1）将30~50份植物油，预热至 60℃，加入果糖5~15份、氨基酸 0~8份、甲醇钠 1~3份，控制真空度在2kPa，升温至 90~110℃，反应3~7 h，得到反应液a；

2）将透明质酸钠 1~3份、碳酸盐或者磷酸盐 0.2~1.1份加入到水 5~10份中，搅拌溶解，得到溶液b；

3）将溶液b加入到反应液a中，加入乳化剂 0.5~1.5份，淀粉 2~6份，搅拌得产品可生物降解润滑剂。

步骤1）中升温至100℃，反应5h。