[发明专利]一种有机离子型凝胶因子和一种凝胶润滑剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种有机离子型凝胶因子和一种凝胶润滑剂及其制备方法和应用，涉及润滑剂技术领域。本发明提供的有机离子型凝胶因子具有式1所示结构，式1中，R为碳原子数12～18的烷基。本发明提供的有机离子型凝胶因子能够有效的将基础润滑油束缚在三维网络所形成的空穴中，避免润滑油的爬移、泄露及污染问题，并且结构上包含季铵、羧酸根和羟基官能团，有助于提高基础润滑油的减摩抗磨性能。本发明还提供了一种凝胶润滑剂，包括基础润滑油和所述有机离子型凝胶因子。本发明提供的凝胶润滑剂具有较高的热稳定性、优良的减摩抗磨性能以及高的承载能力，并且有效避免了传统润滑材料的爬移、泄露和污染问题，可有效应用在钢/钢摩擦副的润滑中。

技术领域

本发明涉及润滑剂技术领域，特别涉及一种有机离子型凝胶因子和一种凝胶润滑剂及其制备方法和应用。

背景技术

润滑剂在工业发展过程中扮演着非常重要的角色，通常被称之为“工业血液”。这类润滑剂通常以矿物油为基础油，添加不同类型的添加剂调和而成，对于降低机械设备的摩擦磨损、降低摩擦界面的温度、对摩擦界面起到防腐方面发挥了巨大作用。然而，工业润滑过程中，难免造成大量的润滑油泄露及润滑废油的随意丢弃，这些泄露或者随意丢弃的润滑油将对环境造成巨大污染。随着环境保护意识的逐渐提高，绿色润滑剂的研究趋势愈发明显，绿色润滑剂又称为环境友好型或环境容许型润滑剂。绿色润滑剂以大量可生物降解的基础油为主要成分，主要包含合成脂类、植物油等。这类润滑剂在满足机器润滑需求的同时，润滑剂及其耗损产物对生态环境不造成危害，或在一定程度上为环境所容许。

然而，在实际的使用过程中，机械设备因润滑剂的泄露或者爬移将遭受巨大的安全隐患，绿色润滑剂也不例外。因此，发展新型的绿色润滑材料来提高机械的润滑效率引起了人们越来越多的关注，在改善润滑剂润滑性能的同时还能有效抑制润滑油的爬移、泄露和污染显得尤为重要。

发明内容

有鉴于此，本发明目的在于提供一种有机离子型凝胶因子和一种凝胶润滑剂及其制备方法和应用。本发明提供的有机离子型凝胶因子为环境友好型凝胶因子，能够明显提高基础润滑油的减摩抗磨性能，并且可有效避免基础润滑油的爬移、泄露和污染问题。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种有机离子型凝胶因子，具有式1所示结构：

式1中，R为碳原子数12～18的烷基。

本发明提高了以上方案所述有机离子型凝胶因子的制备方法，包括以下步骤：

将葡萄糖酸和烷基胺在有机溶剂中加热回流反应8～12h，得到所述有机离子型凝胶因子；所述烷基胺具有式2所示结构：

式2中，R为碳原子数12～18的烷基。

优选地，所述葡萄糖酸和烷基胺的摩尔比为1：1.0～1.5。

优选地，所述有机溶剂为乙腈；所述有机溶剂的质量为葡萄糖酸和烷基胺总质量的10～15倍。

优选地，所述回流反应后，还包括依次进行的减压蒸馏和真空干燥。

优选地，所述真空干燥的温度为40～60℃，时间为12～24h。

本发明提供了一种凝胶润滑剂，包括基础润滑油和以上方案所述的有机离子型凝胶因子；所述有机离子型凝胶因子在所述凝胶润滑剂中的质量含量为1～10％；所述基础润滑油为甘油。

本发明提供了以上方案所述凝胶润滑剂的制备方法，包括以下步骤：

将所述有机离子型凝胶因子和基础油在加热的条件下混合，冷却至室温，得到所述凝胶润滑剂。

本发明还提供了以上方案所述凝胶润滑剂在钢/钢摩擦副润滑中的应用。