本公開(kāi)涉及一種潤(rùn)滑劑組合物。且特別地，本公開(kāi)涉及一種水性潤(rùn)滑劑組合物和用于制備這種組合物的方法及其用途。
背景技術(shù)：
：：固體表面與接口材料(interfacingmaterial)的接觸會(huì)導(dǎo)致“磨損”，即，從表面上損失材料。磨損的主要類型有磨耗(abrasion)，侵蝕(erosion)和腐蝕(corrosion)。當(dāng)兩個(gè)移動(dòng)體接觸時(shí)通常有一定程度的摩擦。過(guò)度摩擦可能導(dǎo)致功率損耗和通常不希望產(chǎn)生的接觸加熱。由于摩擦和磨損，每年世界范圍內(nèi)所造成的經(jīng)濟(jì)損失和技術(shù)問(wèn)題十分顯著。潤(rùn)滑(lubrication)是減少和/或克服與摩擦和磨損有關(guān)問(wèn)題的一種常見(jiàn)的方式。市場(chǎng)上存在大量用于各種目的的潤(rùn)滑劑組合物(lubricantcompositions)。潤(rùn)滑劑通常由一個(gè)基礎(chǔ)液體(basefluid)，傳統(tǒng)上為礦物油(mineraloil)和添加劑包(additivepackage)。所述添加劑包可以含有旨在提高潤(rùn)滑劑性能的一種或多種化學(xué)成分。以下例舉幾種不同種類的添加劑，包括粘度調(diào)節(jié)劑(viscositymodifiers)，洗滌劑(detergents)，分散劑(dispersants)，抗磨損添加劑(anti-wearadditives)，極壓添加劑(extemepressureadditives)，摩擦調(diào)節(jié)劑(frictionmodifiers)，防腐蝕劑(anti-corrosionagents)和抗氧化劑(antioxidants)。傳統(tǒng)上，用于液壓(hydraulic)和潤(rùn)滑用途的潤(rùn)滑劑是基于礦物基油(mineral-basedoils)。礦物基油，包括諸如石油的餾出物(distillateofpetroleum)在C15至C40范圍從非植物(non-vegetable)來(lái)源的烷烴的混合物(distillateofpetroleum)，聚α-烯烴(polyalphaolefin，PAO)等，具有良好的潤(rùn)滑性能并有助于減少摩擦和磨損。然而，來(lái)自礦物基油的潤(rùn)滑劑是不可生物降解的(notbiodegradable)，因此當(dāng)它們被釋放到環(huán)境中時(shí)，會(huì)存在于生態(tài)系統(tǒng)(eco-system)很長(zhǎng)一段時(shí)間。此外，這些礦物基油經(jīng)常是有毒的。比如，礦物油對(duì)環(huán)境的污染可能使土壤無(wú)法使用，水不適合灌溉和污水處理不能工作。即使是少量的礦物油也可能對(duì)環(huán)境造成巨大和不利的影響。舉例來(lái)說(shuō)，一升油釋放到環(huán)境中可以覆蓋一個(gè)足球場(chǎng)大小的區(qū)域并污染多達(dá)一億升的水。每年社會(huì)和企業(yè)都要付出巨額資金用于礦物油基型潤(rùn)滑油(mineraloil-basedlubricants)泄漏的清潔和彌補(bǔ)措施。許多在潤(rùn)滑油中使用的添加劑如硫或重金屬，例如通過(guò)顯示低生物降解性或含元素，也對(duì)環(huán)境造成有害影響，而硫或重金屬是不希望被釋放到環(huán)境中的。因此，經(jīng)濟(jì)和環(huán)境問(wèn)題促使?jié)櫥瑒┑陌l(fā)展使其具較少毒性或無(wú)毒性以及可生物降解的。這些所謂的綠色潤(rùn)滑油(greenlubricants)是環(huán)保的而且往往是合成酯基潤(rùn)滑劑(syntheticester-basedlubricant)或是基于植物油的潤(rùn)滑油。舉例來(lái)說(shuō)，環(huán)境友好基潤(rùn)滑劑(environmentallybasedlubricant)可基于菜籽油(rapeseedoil)或向日葵油(sunfloweroil)。通常情況下，環(huán)境友好的潤(rùn)滑劑被稱為綠色潤(rùn)滑劑或環(huán)保體貼潤(rùn)滑油(ELC)。因?yàn)樗鼈儫o(wú)毒性的或非常有限的毒性并且它們可在自然界相對(duì)快速降解成無(wú)毒殘基，因此相比于傳統(tǒng)的礦物油基潤(rùn)滑劑，這些潤(rùn)滑劑其有害成分要少得多。然而，基于植物油的環(huán)保潤(rùn)滑劑其性能和成本往往不如礦物基潤(rùn)滑劑。植物油基潤(rùn)滑劑其成本可能會(huì)是礦物油基潤(rùn)滑劑的兩倍。與植物油相關(guān)的其他問(wèn)題例如是具有低的熱和氧化穩(wěn)定性，窄的粘度范圍和在低溫下較羞的流動(dòng)性。此外，某些在潤(rùn)滑其成分中很重要的參數(shù)，如摩擦和磨損量，可能也不夠好。JP2011140631公開(kāi)了一種潤(rùn)滑組合物，其包括基礎(chǔ)油，增稠劑(thickeningagent)，抗氧化劑和輔酶Q(coenzymeQ)?；A(chǔ)油可基于甘油酯(glycerides)。JP2011219690公開(kāi)了一種潤(rùn)滑劑脂組合物(lubricantgreasecomposition)，其包括甘油三酯(triglyceride)，抗氧化劑和增粘劑(thickener)?？寡趸瘎┦蔷S生素A(vitaminA)或其衍生物。JP2011162606公開(kāi)了一種潤(rùn)滑組合物(lubricatingcomposition)，其包括基礎(chǔ)油，作為增稠劑的淀粉(starch)和抗氧化劑。DD288169公開(kāi)了一種潤(rùn)滑組合物，其包括水，淀粉和甘油(glycerine)。摩擦學(xué)國(guó)際(TribologyInternational)，69(2014)，39-45公開(kāi)了由甘油水溶液所制成綠色潤(rùn)滑劑和由菜籽油所制成間之比較的研究。甘油的粘度通過(guò)加入水而降低至所需值。具有30％或更低的水含量的甘油水溶液其摩擦系數(shù)比菜籽油低。然而，甘油水溶液的磨損體積損失(wearvolumeloss)，例如在摩擦過(guò)程中發(fā)生在接觸面積的材料其體積損失，比菜籽油更高。據(jù)比，甘油水溶液具有很大的潛力作為綠色潤(rùn)滑劑且它們的潤(rùn)滑性能比菜籽油好得多，特別是當(dāng)水含量低于20％(重量)。便利地，甘油(它也被稱為丙三醇(glycerin)，丙三醇(glycerine)和丙烷-1,2,3-三醇(propane-1,2,3-triol))可大批量并低成本從市場(chǎng)上取得。這主要是由于在迅速增長(zhǎng)的生物柴油(bio-diesel)生產(chǎn)過(guò)程中，甘油被形成作為副產(chǎn)物，因此也不斷地在尋求甘油的新穎應(yīng)用。水性甘油的粘度和凝固點(diǎn)可通過(guò)混合于甘油的水的量來(lái)控制。因此，通過(guò)將水添加到甘油其粘度可以被降低到所希望的值，而在同一時(shí)間其凝固點(diǎn)亦可降低到低于純的甘油。因此，仍然有這樣的需求來(lái)改進(jìn)綠色潤(rùn)滑劑的特性和性能。本發(fā)明的一個(gè)目的是克服或至少減輕一些與潤(rùn)滑劑如綠色潤(rùn)滑劑相關(guān)的問(wèn)題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容，提供了一種水性潤(rùn)滑劑組合物。此水性潤(rùn)滑劑組合物，其特征在于，它包括：5-50％(重量)的水，0.01-20％(重量)的增稠劑，0.5-10％(重量)的抗氧化劑；0.5-5％(重量)的pH調(diào)節(jié)劑(pHregulatingagent)；和甘油。甘油含量范圍可為約15至約93.99％(重量)。舉例來(lái)說(shuō)，所述甘油含量可以是約40，50，60，70，80或85％(重量)?？商娲兀龈视秃靠梢匀鐚?shí)施例中所述。水性潤(rùn)滑劑組合物可以僅包含水，甘油，增稠劑，抗氧化劑和pH調(diào)節(jié)劑。因此，提供了一種水性潤(rùn)滑劑組合物，其特征在于，它包括：5-50％(重量)的水，0.01-20％(重量)的增稠劑，0.5-10％(重量)的抗氧化劑；0.5-5％(重量)的pH調(diào)節(jié)劑；和甘油余量(glycerolasbalance)。甘油含量范圍可為約15至約93.99％(重量)。舉例來(lái)說(shuō)，所述甘油含量可以是約40，50，60，70，80或85％(重量)?？商娲?，所述甘油含量可以如實(shí)施例中所述。在本文中，可以理解的是在混合所有組分(components)之后，組合物的最終重量構(gòu)成100％。除了水，增稠劑，抗氧化劑和pH值調(diào)節(jié)劑，甘油加入的量得以達(dá)到所述組合物的最終重量。表述“甘油余量”因此應(yīng)理解為甘油的添加量以實(shí)現(xiàn)所述組合物的最終重量。例如，潤(rùn)滑劑組合物可以包括：水20％(重量)的水，0.01％(重量)的增稠劑，3％(重量)的抗氧化劑，0.05％(重量)的pH調(diào)節(jié)劑和76.94％(重量)的甘油。本文描述的水性潤(rùn)滑劑組合物可以含有雜質(zhì)和/或其它組分。雜質(zhì)可以存在于或從水性潤(rùn)滑劑組合物的組分生成。應(yīng)該理解的是，在水性潤(rùn)滑劑組合物中的雜質(zhì)和/或其它組分的存在不影響所述組合物的主要特性，如磨損體積損失，摩擦系數(shù)和/或粘度。因此，提供了一種水性潤(rùn)滑劑組合物，其特征在于，它主要包括5-50％(重量)的水，0.01-20％(重量)的增稠劑，0.5-10％(重量)的抗氧化劑；0.5-5％(重量)的pH調(diào)節(jié)劑；和甘油余量。甘油含量范圍可為約15至約93.99％(重量)。在本文件中，水性潤(rùn)滑劑組合物其組分的量是基于組合物的總重量，以％(重量)表示。本文描述的水性潤(rùn)滑劑組合物可以是水的。在本文件中，術(shù)語(yǔ)“可生物降解的”指的是潤(rùn)滑劑組合物可通過(guò)微生物被消耗和/或分解成在自然界中可發(fā)現(xiàn)的無(wú)害或基本上無(wú)害混合物?？缮锝到獾奈镔|(zhì)通常是有機(jī)材料，例如植物和動(dòng)物物質(zhì)和從生物體或足夠類似植物和動(dòng)物物質(zhì)且可被微生物使用的人造材料。通過(guò)混合本文中所示具一定量的增稠劑，抗氧化劑，pH調(diào)節(jié)劑至水與甘油，水性潤(rùn)滑劑組合物將具有良好的粘度，摩擦系數(shù)和/或磨損體積損失。相比僅具水和甘油的相應(yīng)組合物，可生物降解的含水組合物的摩擦系數(shù)大致比相應(yīng)的組合物的相同或更低，使得其在各種應(yīng)用的使用時(shí)具更低的磨損體積損失。本文描述的水性潤(rùn)滑劑組合物的低磨損體積損失是一個(gè)顯著的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)樵跐?rùn)滑劑組合物其上的器件將經(jīng)受較少的磨損，并且因較少的服務(wù)中斷和/或最少的維護(hù)時(shí)間而可以使用較長(zhǎng)時(shí)間。出乎意料的是，增稠劑，抗氧化劑和pH調(diào)節(jié)劑的組合可顯著降低磨損體積損失。如實(shí)施例中所示，無(wú)論是單獨(dú)加入增稠劑或單獨(dú)加入抗氧化劑，其水性甘油溶液皆無(wú)法如同綠色潤(rùn)滑劑(例如菜籽油)般的降低磨損量損失到一定的數(shù)量級(jí)。此外，還已經(jīng)發(fā)現(xiàn)pH值調(diào)節(jié)劑除了調(diào)節(jié)pH值，還具有通過(guò)降低水性潤(rùn)滑劑組合物的磨損體積損失對(duì)潤(rùn)滑性能有顯著影響。此外，由于水和甘油的高含量，本文中所描述的水性甘油潤(rùn)滑劑組合物將產(chǎn)生對(duì)環(huán)境最小的負(fù)面影響，因此可以有利地在環(huán)境敏感區(qū)域中使用，例如戶外應(yīng)用。此外，本文所述的組合物預(yù)期將具有低的凝固點(diǎn)，例如-50℃，使其可允許在溫度較低的地方使用。這通常特別是指涉及鏈鋸(chainsaws)，液壓動(dòng)力機(jī)械(hydraulicpowermachines)和/或鐵軌(railroadtracks)的應(yīng)用。在本文描述的組合物中所使用的甘油是純甘油，即丙烷-1,2,3-三醇(propane-1,2,3-triol)。因此，相對(duì)于若干先前提出的潤(rùn)滑劑組合物，本文所述的水性潤(rùn)滑劑組合物的甘油是以非改性形式(non-modifiedform)所使用，也就是說(shuō)，它是用作丙烷-1,2,3-三醇，當(dāng)制備本文所述的潤(rùn)滑劑組合物時(shí)，它是方便和經(jīng)濟(jì)有效的。如本文中所使用的，水性甘油是指水和甘油的混合物。所述的水性甘油溶液(aqueousglycerolsolution)，甘油水溶液(glycerolaqueoussolution)和水性甘油組合物(aqueousglycerolcomposition)可以互換使用。本文描述的水性潤(rùn)滑劑組合物中的水含量可以變化從約5至約50％(重量)。如本文中所使用的，％(重量)表示重量百分比。例如，可生物降解水性潤(rùn)滑劑組合物中的水含量可以為約20％(重量)。在其它實(shí)施例中，水性潤(rùn)滑劑組合物中合適的水含量約10至約30％(重量)，約15至約30％(重量)，約15至約25％(重量)，約20至約30％(重量)，約5至約50％(重量)，約5至約40重％(重量)，約5至約30％(重量)，約10至約30％(重量)，約20至約50％(重量)，約30至約50％(重量)，或約40至約50％(重量)。增稠劑，其也可稱作增粘劑，用以提高本文所述的水性潤(rùn)滑劑組合物的粘度。特別是在25℃，增粘劑相比水和甘油的相應(yīng)混合物增加了粘度。增粘劑可以存在的量為約0.01至約20％(重量)，例如約0.01至約10％(重量)。舉例來(lái)說(shuō)，所述增粘劑的量可為約0.01，約0.02，約0.04，約1或約10％(重量)。所述增稠劑可以選自以下所組成的組：幾丁質(zhì)(chitin)，殼聚醣(chitosan)，糊精(dextrin)，纖維素(cellulose)，淀粉(starch)，植物膠(vegetablegums)，透明質(zhì)酸(hyaluronicacid)或其衍生物和/或它們的混合物。纖維素增稠劑的實(shí)例是，但不限于這些，羧甲基纖維素鈉(sodiumcarboxymethylcellulose)和羥乙基纖維素(hydroxyethylcellulose)。殼聚醣增稠劑可以是羥乙基殼聚醣(hydroxyethylchitosan)。在本文件中，植物膠是指瓊脂(agar)。瓊脂是可從藻類或海藻得到一種膠狀物質(zhì)。術(shù)語(yǔ)“植物膠”和“瓊脂”可互換使用。舉例來(lái)說(shuō)，在本文描述的水性組合物中使用的增稠劑可以選自以下所組成的組：羧甲基纖維素鈉(sodiumcarboxymethylcellulose)，羥乙基纖維素(hydroxyethylcellulose)，羥乙基殼聚醣(hydroxyethylchitosan)，淀粉，植物膠，糊精和透明質(zhì)酸。羧甲基纖維素鈉，羥乙基纖維素，羥乙基殼聚醣和透明質(zhì)酸的量的范圍可以從約0.01至約0.05％(重量)，例如約0.01至約0.04％(重量)。例如，羧甲基纖維素鈉，羥乙基纖維素，羥乙基殼聚醣和透明質(zhì)酸的量可為約0.01，0.02，0.03或0.04％(重量)。淀粉或糊精的量可為約10％(重量)。作為一個(gè)例子，水性潤(rùn)滑劑組合物可以包括：20％(重量)的水，0.01-10％(重量)的增稠劑，0.5-10％(重量)的抗氧化劑，0.5-10％(重量)，或3-10％(重量)，的pH調(diào)節(jié)劑；和甘油余量。組合物的抗氧化劑會(huì)提高組合物的抗氧化性能。具體地，抗氧化劑可以防止水性潤(rùn)滑劑組合物的分解(degradation)，例如通過(guò)組合物的組分的分解和/或氧化的降解?？寡趸瘎┛梢源嬖诘牧繛榧s0.5至約10％(重量)。例如，抗氧化劑可以存在的量約0.5％(重量)，約3％(重量)，約5％(重量)，約10％(重量)，或約3至約10％(重量)?？寡趸瘎┛梢允潜椒?phenol)，多酚(polyphenol)或它們的衍生物和/或混合物。實(shí)施例中合適的酚或多酚包括姜黃素(curcumin)，芝麻酚(sesamol)，茶多酚(teapolyphenols)，木質(zhì)素(lignin)或它們的衍生物和/或混合物?？寡趸瘎┮部梢赃x自槲皮素(quercetin)，黃酮(flavone)，迷迭香酸(rosmarinicacid)，肌醇六磷酸(inositolhexaphosphate)，或其衍生物和/或混合物所組成的組。在本文件中，茶多酚意指酚和多酚，其為茶葉中所發(fā)現(xiàn)的天然植物混合物。實(shí)施例中茶多酚包括兒茶素(catechins)，茶黃素(theaflavins)，茶單寧(tannins)和類黃酮(flavonoids)。舉例來(lái)說(shuō)，在本文描述的水性組合物中使用的抗氧化劑可以選自姜黃素，芝麻酚，茶多酚，黃酮，迷迭香酸和肌醇六磷酸鹽所組成的組。姜黃素的量可為約0.5％(重量)。芝麻酚或黃酮的量可為約10％(重量)。迷迭香酸或肌醇六磷酸的量可為約3％(重量)。茶多酚的量可為約5％(重量)。所述組合物的pH調(diào)節(jié)劑可以幫助將pH調(diào)節(jié)到所需的值?？缮锝到獾乃詽?rùn)滑劑組合物其合適的pH值可為約8至約12，例如約9至約12或約10至約12，其可以允許賦予組合物抗腐蝕性。例如，潤(rùn)滑劑組合物可以具有的pH為約9，10，11或12。各種pH調(diào)節(jié)劑可包括氫氧化物(hydroxides)和胺(amines)。氫氧化物可以是堿土金屬氫氧化物(alkalineearthmetalhydroxides)，如氫氧化鈉(sodiumhydroxide)。可替代地，所述pH調(diào)節(jié)劑可以是胺，如伯(primary)，仲(secondary)或叔(tertiary)胺。合適的叔胺的一個(gè)例子是三乙胺(triethylamine)。pH調(diào)節(jié)劑可以是不同的pH值調(diào)節(jié)劑的混合物。pH調(diào)節(jié)劑的量的范圍可以從約0.5至約5％(重量)，約0.5至約4％(重量)，約0.5至約3％(重量)，約0.5至約2％(重量)，約0.5至約1％(重量)，約1至約5％(重量)，約1至約5％(重量)，約1至約3％(重量)，或約1至約2％(重量)。可在本文所描述的水性潤(rùn)滑劑組合物使用的胺的實(shí)施例包括氨(ammonia)，三乙醇胺(triethanolamine)和三乙胺(triethylamine)?？稍诒疚乃枋龅乃詽?rùn)滑劑組合物使用氫氧化物胺的實(shí)施例包括氫氧化鈉(sodiumhydroxide)和氫氧化鈣(calciumhydroxide)。舉例來(lái)說(shuō)，在本文所述的水性潤(rùn)滑劑組合物中使用的pH調(diào)節(jié)劑可以選自氨，三乙醇胺，三乙基胺，氫氧化鈉和氫氧化鈣所組成的組。氨的量可為約1％(重量)。氫氧化鈣或氫氧化鈉的量可以為大約0.5％(重量)。三乙醇胺的量可為約5％(重量)。三乙胺的量可為約0.05或約1％(重量)。在一例子中，提供了一種水性潤(rùn)滑劑組合物，其中所述潤(rùn)滑劑組合物由或基本上由以下組成：5％(重量)的水，0.02％(重量)的羥乙基殼聚醣(hydroxyethylchitosan)，5％(重量)的茶多酚(teapolyphenols)，5％(重量)的三乙醇胺(triethanolamine)和84.985％(重量)的甘油。在另一例子中，提供了一種水性潤(rùn)滑劑組合物，其中所述潤(rùn)滑劑組合物由或基本上由以下組成：10％(重量)的水，0.04％(重量)的透明質(zhì)酸(hyaluronicacid)，3％(重量)的肌醇六磷酸(inositolhexaphosphate)，1％(重量)的三乙胺(triethylamine)和86.46％(重量)的甘油。在另一例子中，提供了一種水性潤(rùn)滑劑組合物，其中所述潤(rùn)滑劑組合物由或基本上由以下組成：30％(重量)的水，10％(重量)的淀粉，10％(重量)的黃酮，0.5％(重量)的三乙胺和49.5％(重量)的的甘油。在另一例子中，提供了一種水性潤(rùn)滑劑組合物，其中所述潤(rùn)滑劑組合物由或基本上由以下組成：40％(重量)的水，1％(重量)的植物膠，0.5％(重量)的姜黃素，0.5％(重量)的氫氧化鈉和58.0％(重量)的甘油。在另一例子中，提供了一種水性潤(rùn)滑劑組合物，其中所述潤(rùn)滑劑組合物由或基本上由以下組成：20％(重量)的水，0.01％(重量)的羥乙基纖維素(hydroxyethylcellulose)，3％(重量)的迷迭香酸(rosmarinicacid)，0.5％(重量)的氫氧化鈣和76.49％(重量)的甘油。在另一例子中，提供了一種水性潤(rùn)滑劑組合物，其中所述潤(rùn)滑劑組合物由或基本上由以下組成：20％(重量)的水，0.02％(重量)的羥乙基殼聚醣(hydroxyethylchitosan)，5％(重量)的茶多酚，5％(重量)的三乙醇胺和69.98％(重量)的甘油。在另一例子中，提供了一種水性潤(rùn)滑劑組合物，其中所述潤(rùn)滑劑組合物由或基本上由以下組成：20％(重量)的水，10％(重量)的糊精(dextrin)，10％(重量)的芝麻酚，1％(重量)的氨，和59％(重量)的甘油。本文描述的水性潤(rùn)滑劑組合物可以通過(guò)攪拌將增粘劑，抗氧化劑，pH值調(diào)節(jié)劑混合進(jìn)水中來(lái)制備。所述混合可以發(fā)生在20℃至90℃。舉例來(lái)說(shuō)，所述溫度可以是20，22或25℃。所述攪拌的時(shí)間可以是約2小時(shí)。接著甘油可以加入到水性混合物中而攪拌可繼續(xù)持續(xù)一定的時(shí)間，例如一小時(shí)。因此，提供了一種用于制備如本文所述的水性潤(rùn)滑劑組合物的方法，所述方法包括以下步驟：a)將增粘劑，抗氧化劑和pH調(diào)節(jié)劑混合至水中，b)攪拌在步驟a)中得到的混合物，c)加入甘油至步驟b)中獲得的混合物，且d)攪拌在步驟c)中得到的混合物。所述方法可在20至90℃的溫度下且在環(huán)境壓力(ambientpressure)下進(jìn)行。舉例來(lái)說(shuō)，所述溫度可以是20，22或25℃。在步驟b)攪拌的時(shí)間可以是約2小時(shí)。在步驟d)攪拌的時(shí)間可以是約一小時(shí)。所述增粘劑，抗氧化劑，pH值調(diào)節(jié)劑和甘油可如同本文中所描述的。另外，增粘劑，抗氧化劑，pH值調(diào)節(jié)劑，水和甘油的量也可如同本文中所描述的。本文描述的水性潤(rùn)滑劑組合物可以在大量不同的應(yīng)用中使用。由于其對(duì)環(huán)境友好的性質(zhì)，它是特別合適應(yīng)用于潤(rùn)滑劑結(jié)束在，例如戶外環(huán)境，的應(yīng)用中。合適的應(yīng)用的例子包括液壓動(dòng)力機(jī)器，鏈鋸，和鐵軌的潤(rùn)滑。因此，提供了一種使用本文所述的水性潤(rùn)滑劑組合物其用于設(shè)備的潤(rùn)滑的如液壓動(dòng)力機(jī)器，鏈鋸，和鐵軌，金屬工作流體，鋸木廠，輸送帶，成型的流體等，也可以用來(lái)作為耐火的潤(rùn)滑劑或液壓流體。此外，本文所述的水性潤(rùn)滑劑組合物可單獨(dú)或與其它潤(rùn)滑劑，如綠色潤(rùn)滑劑組合使用。本公開(kāi)由另外的非限制性實(shí)施例作進(jìn)一步說(shuō)明。具體實(shí)施方式生物可降解的水性潤(rùn)滑劑組合物。準(zhǔn)備的通用方法。本文描述的水性潤(rùn)滑劑組合物通過(guò)在室溫下攪拌將增粘劑，抗氧化劑，pH值調(diào)節(jié)劑混合進(jìn)水中來(lái)制備。所述攪拌的時(shí)間為約2小時(shí)。接著甘油可以加入到水性混合物中而攪拌可繼續(xù)持續(xù)一定的時(shí)間，例如一小時(shí)。茶多酚是從ShaanxiScipharHi-techIndustryCo.,Ltd購(gòu)買(mǎi)。各種組分其摩擦系數(shù)，磨損體積損失和粘度的測(cè)量摩擦和磨損試驗(yàn)的說(shuō)明：按照ASTMD6425協(xié)議(protocol)，采用OptimolSRV-III振蕩磨擦和磨損試驗(yàn)機(jī)來(lái)評(píng)估在邊界潤(rùn)滑條件(boundarylubricationconditions)下潤(rùn)滑劑的摩擦減少和抗磨性性能。在測(cè)試過(guò)程中，上部鋼球(100Cr6鋼，直徑為10毫米，表面粗糙度(Ra)為20nm)在固定鋼盤(pán)(100CR6ESU硬化，024mmx7.9毫米，表面粗糙度(Ra)為120nm)上作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。球和盤(pán)兩者皆由OptimolInstrumentsPruftechnikGmbH,Germany所提供。每次試驗(yàn)前組件和標(biāo)本用丙酮和乙醇清洗。所有的測(cè)試都是33N(2GPa最大信號(hào)赫茲壓力)的載荷且在室溫(約25℃)，50赫茲的滑動(dòng)頻率(slidingfrequency)，和1mm的振幅下進(jìn)行的。摩擦系數(shù)曲線由鏈接到SRV-III試驗(yàn)機(jī)的數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)自動(dòng)記錄。周期運(yùn)行后的穩(wěn)定摩擦系數(shù)的平均值隨后可得出。摩擦試驗(yàn)后下部盤(pán)的磨損體積可使用光學(xué)分析系統(tǒng)(WykoNT1100,Veeco)而確定。粘度測(cè)試說(shuō)明：使用BohlinCVO100流變儀(rheometer)進(jìn)行不同剪切速率(shearrate)下甘油其水溶液的粘度測(cè)試。采用的同心圓柱筒(concentriccylindergeometry)包括一個(gè)25毫米直徑的內(nèi)筒和一個(gè)直徑27毫米外筒。在實(shí)驗(yàn)中，整個(gè)測(cè)量里潤(rùn)滑劑的溫度保持在25℃。剪切速率為20/秒。pH值的測(cè)試說(shuō)明：這里采用標(biāo)準(zhǔn)的pH試紙來(lái)測(cè)試pH值。除了實(shí)施例1和實(shí)施例2采用純甘油和純葡萄籽油，如上所述的準(zhǔn)備制備了下列22種水性潤(rùn)滑劑組合物。實(shí)施例1純甘油實(shí)施例2純葡萄籽油實(shí)施例3甘油含5％(重量)的水實(shí)施例4甘油含20％(重量)的水實(shí)施例5甘油含50％(重量)的水實(shí)施例620％(重量)的水增稠劑：0.02％(重量)的羧甲基纖維素鈉(sodiumcarboxymethylcellulose)79.98％(重量)的甘油實(shí)施例720％(重量)的水20％(重量)的糊精60％(重量)的甘油實(shí)施例820％(重量)的水抗氧化劑：1％(重量)的肌醇六磷酸(inositolhexaphosphate)79％(重量)的甘油實(shí)施例920％(重量)的水抗氧化劑：10％(重量)的茶多酚(teapolyphenols)70％(重量)的甘油實(shí)施例1020％(重量)的水增稠劑：0.01％(重量)的羥乙基纖維素(hydroxyethylcellulose)抗氧化劑：3％(重量)的迷迭香酸pH調(diào)節(jié)劑：0.5％(重量)的氫氧化鈣76.49％(重量)的甘油實(shí)施例1120％(重量)的水增稠劑：0.02％(重量)的羥乙基纖維素抗氧化劑：5％(重量)的茶多酚pH調(diào)節(jié)劑：5％(重量)的三乙醇胺69.98％(重量)的甘油實(shí)施例1220％(重量)的水增稠劑：10％(重量)的糊精抗氧化劑：10％(重量)的芝麻酚pH調(diào)節(jié)劑：1％(重量)的氨59％(重量)的甘油實(shí)施例1320％(重量)的水增稠劑：0.02％(重量)的羥乙基殼聚醣抗氧化劑：5％(重量)的茶多酚74.98％(重量)的甘油實(shí)施例1420％(重量)的水pH調(diào)節(jié)劑：5％(重量)的三乙醇胺75％(重量)的甘油實(shí)施例155％(重量)的水增稠劑：0.02％(重量)的羥乙基纖維素抗氧化劑：5％(重量)的茶多酚pH調(diào)節(jié)劑：5％(重量)的三乙醇胺84.98％(重量)的甘油實(shí)施例1650％(重量)的水增稠劑：0.02％(重量)的羥乙基纖維素抗氧化劑：5％(重量)的茶多酚pH調(diào)節(jié)劑：5％(重量)的三乙醇胺39.98的甘油實(shí)施例1710％(重量)的水90.00％(重量)的甘油實(shí)施例1810％(重量)的水增稠劑：0.04％(重量)的透明質(zhì)酸抗氧化劑：3％(重量)的六磷酸肌醇pH調(diào)節(jié)劑：1％(重量)的三乙胺85.96％(重量)的甘油實(shí)施例1930％(重量)的水70.00％(重量)的甘油實(shí)施例2030％(重量)的水增稠劑：10％(重量)的淀粉抗氧化劑：10％(重量)的黃酮pH調(diào)節(jié)劑：0.5％(重量)的三乙胺49.5％(重量)的甘油實(shí)施例2140％(重量)的水60.00％(重量)的甘油實(shí)施例2240％(重量)的水增稠劑：1％(重量)的植物膠抗氧化劑：0.5％(重量)的姜黃素pH調(diào)節(jié)劑：0.5％(重量)的氫氧化鈉58.00％(重量)的甘油實(shí)施例1至22的水性潤(rùn)滑劑組合物的性質(zhì)示于下表1。pH值于實(shí)施例10-16，實(shí)施例18，實(shí)施例20和實(shí)施例22中測(cè)定。在本文中，mm3表示立方毫米，Pa.s代表帕斯卡-秒(Pascal-second)。菜籽油用作參考，因?yàn)橄鄬?duì)于摩擦和磨損體積損失，它是來(lái)源于植物且常常認(rèn)為是令人滿意常用的潤(rùn)滑劑。因此，具有比菜籽油的摩擦系數(shù)和/或磨損體積損失相同或更低幅度的水性潤(rùn)滑劑組合物可被認(rèn)為是滿足良好表現(xiàn)和環(huán)境友好的潤(rùn)滑劑的要求。表1從表1可以看出在實(shí)施例4中具有20％(重量)水含量的水性潤(rùn)滑劑組合物具有可接受的粘度，低摩擦系數(shù)，但顯然其磨損體積損失高于純菜籽油(實(shí)施例2)。設(shè)備，工具和機(jī)器，如鐵軌和鏈鋸應(yīng)該具有長(zhǎng)壽命并要求最小的維護(hù)，因此希望有低的磨損。因此，具低磨損體積損失表示此水性潤(rùn)滑劑組合物是適合作為潤(rùn)滑劑組合物。在表2中，實(shí)施例1-22已經(jīng)被集結(jié)以顯示具有不同水含量的水性甘油組合物的磨損體積損失。表2相比只由水和甘油的相應(yīng)組合物(即實(shí)施例4)，如圖所示實(shí)施例6和7中的水性潤(rùn)滑劑組合物的增稠劑的存在分別導(dǎo)致了可提供更低的磨損體積損失的組合物。在實(shí)施例6中，可以看出具有輕微降低的磨損體積損失。在實(shí)施例7，可以看出具有顯著降低的磨損體積損失，這可能是由于大量的附加增稠劑。同樣，相比只由水和甘油的相應(yīng)組合物(即實(shí)施例4)，如圖所示實(shí)施例8和9的水性潤(rùn)滑劑組合物的抗氧化劑的存在分別導(dǎo)致了可提供更低的磨損體積損失的組合物。因此，可以得出結(jié)論，僅僅增稠劑的存在或僅僅抗氧化劑的存在可使水性潤(rùn)滑劑組合物降低了磨損體積損失。但是，降低的磨損體積損失值仍然比，例如菜籽油(實(shí)施例2)，的磨損體積損失值高。實(shí)施例13表明了盡管只是加入少量的增稠劑和抗氧化劑，增稠劑和抗氧化劑的存在可使水性潤(rùn)滑劑組合物顯著降低磨損體積損失。因此，協(xié)同效應(yīng)(synergisticeffect)可見(jiàn)于增稠劑和抗氧化劑的存在。相比只由水和甘油的相應(yīng)組合物(即實(shí)施例4)，實(shí)施例14表明了添加pH調(diào)節(jié)劑可使水性潤(rùn)滑劑組合物降低約10％的磨損體積損失。實(shí)施例11，12和13表明了增稠劑，抗氧化劑和pH調(diào)節(jié)劑的存在可使水性潤(rùn)滑劑組合物顯著降低磨損體積損失，使得磨損體積損失值小于或相同，例如純菜籽油(實(shí)施例2)。因此，協(xié)同作用可見(jiàn)于加入增粘劑，抗氧化劑和pH調(diào)節(jié)劑到水性潤(rùn)滑劑組合物。也可以得出結(jié)論，pH值調(diào)節(jié)劑的存在除了調(diào)節(jié)組合物的pH值，對(duì)潤(rùn)滑性能亦具有利影響，特別是相對(duì)于水性潤(rùn)滑劑組合物的磨損。表1和表2還表明，無(wú)論所述水性潤(rùn)滑劑組合物中的水含量，增稠劑，抗氧化劑和pH調(diào)節(jié)劑的存在可使水性潤(rùn)滑劑組合物顯著降低磨損體積損失。值得注意的是，相比純菜籽油(相比于實(shí)施例2的實(shí)施例15，18，10，11，12和20)，具有5，10，20或30％(重量)水含量的水性潤(rùn)滑劑組合物來(lái)說(shuō)其磨損體積損失的值較小或相同。相比純菜籽油(相比于實(shí)施例2的實(shí)施例22和16)，具有40或50重量％水含量的水性甘油組合物其磨損體積損失的值較高。然而，相比只由水和甘油的相應(yīng)組合物(相比于實(shí)施例21的實(shí)施例22和相比于實(shí)施例5的實(shí)施例16)，那些水性潤(rùn)滑劑組合物加入增稠劑，抗氧化劑和pH調(diào)節(jié)劑仍顯著降低磨損體積損失。從上面可以得出結(jié)論的是，根據(jù)應(yīng)用和潤(rùn)滑要求，可以選擇具有特定期望的性質(zhì)，例如，磨損的水性潤(rùn)滑劑組合物。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3 當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3