本發(fā)明屬于專用潤(rùn)滑脂技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種丙酸-硼酸復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂及其制備方法。
背景技術(shù):
復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂是一種傳統(tǒng)的潤(rùn)滑脂,它是在無(wú)水鈣基潤(rùn)滑脂的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的,它比無(wú)水鈣基潤(rùn)滑脂的耐溫性好、抗極壓負(fù)荷能力強(qiáng),復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂是普通鈣基潤(rùn)滑脂的升級(jí)替代產(chǎn)品。
但是目前市場(chǎng)上生產(chǎn)復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂的企業(yè)并不多,主要是因?yàn)閺?fù)合鈣基潤(rùn)滑脂的綜合質(zhì)量指標(biāo)沒有鋰基潤(rùn)滑脂好。鋰基潤(rùn)滑脂的抗水性能和鈣基潤(rùn)滑脂幾乎相當(dāng),其它指標(biāo)都優(yōu)于復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂,特別是在生產(chǎn)過(guò)程中,鋰基潤(rùn)滑脂生產(chǎn)工藝更容易控制。所以鋰基潤(rùn)滑脂是潤(rùn)滑脂的主流產(chǎn)品。
目前市場(chǎng)上氫氧化鋰的價(jià)格上漲了5倍左右,鋰基潤(rùn)滑脂的成本大幅度提高。市場(chǎng)的原因,鋰基潤(rùn)滑脂的市場(chǎng)價(jià)格并不能與氫氧化鋰的價(jià)格同步上漲,擠壓了生產(chǎn)企業(yè)的利潤(rùn)空間。本公司為找到鋰基潤(rùn)滑脂的替代產(chǎn)品,重新對(duì)復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂進(jìn)行了研發(fā),開發(fā)出了丙酸-硼酸復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂,這種潤(rùn)滑脂的成本大約是復(fù)合鋰基潤(rùn)滑脂的40%。
復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂的質(zhì)量遜與復(fù)合鋰基潤(rùn)滑脂的原因是該種潤(rùn)滑脂的皂纖維結(jié)構(gòu)沒有復(fù)合鋰的復(fù)雜、穩(wěn)定。傳統(tǒng)的復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂是在有機(jī)酸鈣皂纖維上面附著醋酸鈣分子,這種結(jié)構(gòu)比普通鈣基潤(rùn)滑脂的質(zhì)量性能要好。但是復(fù)合鋰基潤(rùn)滑脂的皂纖維是一個(gè)有機(jī)的整體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),皂纖維之間都是相互連接的,所以復(fù)合鋰基潤(rùn)滑脂的結(jié)構(gòu)更復(fù)雜,更穩(wěn)定。
傳統(tǒng)復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂是醋酸復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂,醋酸的化學(xué)性質(zhì)比較活潑,能與氫氧化鈣很快的反應(yīng)然后結(jié)晶析出。為了控制醋酸鈣的結(jié)晶速度,操作工必須仔細(xì)操作,否則很容易失敗。為了方便生產(chǎn),更為了提高復(fù)合鈣的質(zhì)量,本發(fā)明使用了丙酸和硼酸生產(chǎn)復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂,丙酸與氫氧化鈣的反應(yīng)速度和結(jié)晶速度相對(duì)較慢,這樣工人更容易操作,丙酸鈣與有機(jī)酸鈣皂的纖維更容易復(fù)合,復(fù)合成功率較高,產(chǎn)品質(zhì)量就會(huì)更好。硼酸在一定的工藝條件下可以與氫氧化鈣生成四硼結(jié)構(gòu)的硼酸鹽,這種硼酸鹽可以將有機(jī)酸鈣皂的纖維分子連接起來(lái)形成一個(gè)有機(jī)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),從而使皂纖維結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定,產(chǎn)品質(zhì)量更好。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是提供了一種丙酸-硼酸復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂及其制備方法,該潤(rùn)滑脂的綜合質(zhì)量性能完全能夠達(dá)到復(fù)合鋰基潤(rùn)滑脂的要求,相比于傳統(tǒng)的復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂質(zhì)量好,并且該丙酸-硼酸復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于復(fù)合鋰基潤(rùn)滑脂。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題采用如下技術(shù)方案,一種丙酸-硼酸復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂,其特征在于是由以下重量份的原料制備而成的:高級(jí)脂肪酸8.1-10.1份、氫氧化鈣3-4份、低分子酸2.5-4.5份、基礎(chǔ)油75-80份和添加劑4-6份,其中高級(jí)脂肪酸為硬脂酸,低分子酸為丙酸和硼酸,基礎(chǔ)油為礦物油、酯類油、合成油或醚類油中的一種或多種,添加劑為T361、T405或二苯胺。
進(jìn)一步優(yōu)選,所述的丙酸-硼酸復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂是由以下重量份的原料制備而成的:硬脂酸9.1份、氫氧化鈣3份、丙酸2份、硼酸1.5份、礦物油78份和T361 5份。
本發(fā)明所述的丙酸-硼酸復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂的制備方法,其特征在于具體步驟為:
(1)將26重量份的礦物油加入到皂化釜內(nèi),升溫并開啟攪拌,當(dāng)溫度升至70℃時(shí)將9.1重量份的硬脂酸加入到皂化釜內(nèi),升溫至硬脂酸溶化后啟動(dòng)攪拌;
(2)將3重量份的氫氧化鈣配制成10重量份的質(zhì)量濃度為30%的氫氧化鈣溶液,當(dāng)溫度升至80℃時(shí)將9.2重量份的質(zhì)量濃度為30%的氫氧化鈣溶液加入到皂化釜內(nèi),繼續(xù)加熱,當(dāng)溫度升至100℃時(shí)加入1.5重量份的硼酸配制而成的質(zhì)量濃度為30%的硼酸溶液,于100℃恒溫保持5h,然后加入2重量份的丙酸;
(3)升溫至135℃恒溫1h,繼續(xù)升溫至170℃加入剩余的0.8重量份的質(zhì)量濃度為30%的氫氧化鈣溶液,于170℃恒溫保持30min,最高煉制溫度為230℃,保持5min,循環(huán)剪切并加入52重量份的礦物油,當(dāng)溫度降至95℃時(shí)加入5重量份的T361,均脂得到丙酸-硼酸復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂。
本發(fā)明制得的丙酸-硼酸復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂不僅具有較高的抗極壓性和耐高溫性能,還具有很好的抗水性和抗氧化性能,是復(fù)合鋰基潤(rùn)滑脂的替代產(chǎn)品,但是成本比鋰基潤(rùn)滑脂低,具有很好的市場(chǎng)應(yīng)用前景。
具體實(shí)施方式
以下通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的上述內(nèi)容做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,但不應(yīng)該將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)施例,凡基于本發(fā)明上述內(nèi)容實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1
1、將26公斤礦物油加入到皂化釜內(nèi),升溫并開啟攪拌,當(dāng)溫度升至70℃時(shí)將9.1公斤硬脂酸加入到皂化釜內(nèi),升溫至硬脂酸溶化后啟動(dòng)攪拌;
2、將3公斤氫氧化鈣配制成10公斤質(zhì)量濃度為30%的氫氧化鈣溶液,當(dāng)溫度升至80℃時(shí)將9.2公斤質(zhì)量濃度為30%的氫氧化鈣溶液加入到皂化釜內(nèi),繼續(xù)加熱,當(dāng)溫度升至100℃加入1.5公斤硼酸配制而成的質(zhì)量濃度為30%的硼酸溶液,于100℃恒溫保持5h,然后加入2公斤丙酸;
3、升溫至135℃恒溫1h,繼續(xù)升溫至170℃加入剩余的0.8公斤質(zhì)量濃度為30%的氫氧化鈣溶液,于170℃恒溫保持30min,最高煉制溫度為230℃,保持5min,循環(huán)剪切并加入52公斤礦物油,當(dāng)溫度降至95℃時(shí)加入5公斤T361,均脂得到丙酸-硼酸復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂。
實(shí)施例2
1、將25公斤酯類油加入到皂化釜內(nèi),升溫并開啟攪拌,當(dāng)溫度升至70℃時(shí)將8.1公斤硬脂酸加入到皂化釜內(nèi),升溫至硬脂酸溶化后啟動(dòng)攪拌;
2、將3公斤氫氧化鈣配制成10公斤質(zhì)量濃度為30%的氫氧化鈣溶液,當(dāng)溫度升至80℃時(shí)將9.2公斤質(zhì)量濃度為30%的氫氧化鈣溶液加入到皂化釜內(nèi),繼續(xù)加熱,當(dāng)溫度升至100℃加入0.5公斤硼酸配制而成的質(zhì)量濃度為30%的硼酸溶液,于100℃恒溫保持5h,然后加入1公斤丙酸;
3、升溫至135℃恒溫1h,繼續(xù)升溫至170℃加入剩余的0.8公斤氫氧化鈣溶液,于170℃恒溫保持30min,最高煉制溫度為230℃,保持5min,循環(huán)剪切并加入50公斤酯類油,當(dāng)溫度降至95℃時(shí)加入4公斤T405,均脂得到丙酸-硼酸復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂。
實(shí)施例3
1、將27公斤合成油加入到皂化釜內(nèi),升溫并開啟攪拌,當(dāng)溫度升至70℃時(shí)將10.1公斤硬脂酸加入到皂化釜內(nèi),升溫至硬脂酸溶化后啟動(dòng)攪拌;
2、將3.9公斤氫氧化鈣配制成13公斤質(zhì)量濃度為30%的氫氧化鈣溶液,當(dāng)溫度升至80℃時(shí)將11.96公斤質(zhì)量濃度為30%的氫氧化鈣溶液加入到皂化釜內(nèi),繼續(xù)加熱,當(dāng)溫度升至100℃加入2公斤硼酸配制而成的質(zhì)量濃度為30%的硼酸溶液,于100℃恒溫保持5h,然后加入2.5公斤丙酸;
3、升溫至135℃恒溫1h,繼續(xù)升溫至170℃加入剩余的1.04重量份的氫氧化鈣溶液,于170℃恒溫保持30min,最高煉制溫度為230℃,保持5min,循環(huán)剪切并加入53公斤合成油,當(dāng)溫度降至95℃時(shí)加入6公斤二苯胺,均脂得到丙酸-硼酸復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂。
以上實(shí)施例描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征及優(yōu)點(diǎn),本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明原理的范圍下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)均落入本發(fā)明保護(hù)的范圍內(nèi)。