[发明专利]一种含复合添加剂的润滑脂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种含复合添加剂的润滑脂及其制备方法，润滑脂内的添加剂为纳米稀土氧化物和三嗪衍生物，纳米CeO₂或纳米La₂O₃在润滑脂中的质量百分比为0.01％‑1％；三嗪衍生物在润滑脂中的质量百分比为0.1％‑10％；在皂化前加入纳米稀土氧化物，在皂化后加入三嗪衍生物。本发明有益效果明显：(1)能充分分散添加剂，增加纳米材料的混合程度；(2)重新利用了废植物油，是一种环境友好型的润滑脂；(3)未经修饰的纳米稀土氧化物应用范围广，含纳米稀土氧化物的润滑脂有良好的摩擦学性能和热稳定性。

技术领域

本发明涉及润滑技术领域，特别是涉及一种含复合添加剂的润滑脂及其制备方法。

背景技术

纳米技术是新世纪的新兴技术，应用于环境、材料、通讯和加工等多个领域。纳米材料更是受到各个国家的关注，而在我国经济的可持续发展观念的推动下，纳米材料的相关研究开创了一个新的篇章。经过各个学科的技术交叉研究，如何运用纳米材料和开发新型纳米材料的改性工作备受热议。由于我国的稀土资源丰富，不少科研人员将纳米技术引入稀土工业领域。

崔瑞敏等人在《化学与粘合》中发表了《稀土元素在润滑添加剂中的应用》，表明纳米稀土化合物具有某种特殊晶体结构，纳米颗粒在摩擦表面形成塑性流动，表现出良好的极压抗磨减摩性能。Sliney研究发现氧化镧和氧化铈在高温下摩擦系数大幅下降，表明少量的稀土氧化物作为润滑油脂添加剂，起到很好的抗极压和减摩作用。

在润滑油中加入纳米稀土氧化物已有研究。毛健等人在机械工程材料期刊中发表纳米CeO₂颗粒形貌对润滑油摩擦性能的影响的文章对不同形貌的纳米稀土氧化物进行探讨研究，氧化铈具有立方萤石结构，不同纳米颗粒粒径的氧化铈加入润滑油中，摩擦效果不同。专利CN101955836A《一种球形纳米稀土氧化物润滑油添加剂及其制备方法》，介绍了一种长链羧酸表面包覆类球形稀土氧化物，在液体石蜡中的摩擦效果优良，该发明也只是在润滑油中加入纳米稀土氧化物。何忠义等人在稀土期刊中发表的表面修饰纳米CeO₂的摩擦学性能研究，该项研究是以天然菜籽油为基础油，润滑油添加剂为苯并三氮唑乙酸表面修饰的纳米CeO₂,经表面修饰的纳米CeO₂具有明显的抗磨效果。

在润滑脂中加入纳米材料添加剂也有研究。专利CN101205495A《一种复合纳米微粒、含有它的润滑脂及其制法》，发明了一种二硫代二唑硫酮与丁氧基三乙二醇的方应物和LaF₃的复合纳米颗粒，加入润滑脂后，其摩擦效果显著。专利CN102911774A《一种含纳米碳管的润滑脂及其制备方法》，以膨润土作为稠化剂，基础油为精制矿物油和合成油，添加纳米碳管的润滑脂，提高了抗磨性能。对于其他纳米材料添加剂，专利CN102492523A介绍了一种混合纳米润滑脂添加剂及其应用，阐述了其他类型无机纳米添加剂，Cu、Al、Al₂O₃等金属粉末组成的纳米复合添加剂，表明了无机粉末也能加入润滑脂中起到良好摩擦效果。含氮修饰的纳米稀土氧化物的摩擦学性能研究的论文中对经表面修饰的纳米CeO₂和纳米La₂O₃在柴油机和锂基脂中的摩擦学性能进行了研究。然而，经过修饰的纳米稀土氧化物，其结构不稳定、易沉聚；在某种特定工况或特殊要求下才需进行修饰，应用范围有限。另外，在润滑脂的皂化后加入添加剂，会造成添加剂分散不均匀、皂粒间混合程度小和润滑效果不明显等问题。

二氨基三嗪衍生物和单氨基三嗪衍生物具有一定的油溶性，可以作为润滑油添加剂使用。三氨基三嗪由于是固体，它们的油溶性不好，未能在润滑油中使用，主要是作为涂料、塑料、医药、农药和染料添加剂来使用。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明在皂化前加入纳米稀土氧化物，皂化后加入三嗪衍生物，利用不同的基础油皂化形成锂基脂、钙基脂或锂钙基脂，从而提供一种含复合添加剂的润滑脂及其制备方法。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：