一种抗海洋生物润滑脂及其制备方法和应用技术

技术编号：44929236 阅读：7 留言：0更新日期：2025-04-08 19:10

本发明专利技术涉及润滑脂技术领域，提供了一种抗海洋生物润滑脂及其制备方法和应用。本发明专利技术提供的抗海洋生物润滑脂包括以下质量百分含量的组分：基础油47～88％，复合铝基稠化剂5～10％，粘附剂0.5～2％，抗氧剂0.5～3％，极压抗磨剂5.0～30％，防锈剂0.5～3％，海洋生物抑制剂0.5％～5％；其中海洋生物抑制剂为氧化亚铜、吡啶硫酮铜和吡咯烷基二硫代甲酸铜中的一种或多种。本发明专利技术在不改变润滑脂本身理化性能的情况下提高了其抗海洋生物性能，所得润滑脂兼具抗海洋生物、耐海水、极压抗磨等特性，能够满足海洋环境中水面和水下船舶相关部位的润滑防护需求，具备广阔的应用前景。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及润滑脂，尤其涉及一种抗海洋生物润滑脂及其制备方法和应用。

技术介绍

1、海洋生物污损问题的发生会对船舶装备的正常运行和使役性能造成严重影响，工作于海水环境中的各类船舶运动部件同样也会受到海洋生物污损的威胁，海洋生物在运动部件的间隙附着生长，可能导致运动部件失效，甚至卡死，从而降低运动部件的使用寿命及可靠性。

2、船舶水下的轴承、齿轮等运动部件多采用润滑脂进行润滑，但是常规润滑脂没有抗海洋生物附着的功能。在海洋环境中，海洋生物如藤壶、贻贝等会附着在船舶水下部件表面，包括有润滑脂的部位。这些海洋生物的附着会增加运动部件的表面粗糙度，破坏润滑脂层，从而导致润滑失效。到目前为止，尚未见具有抗海洋生物功能的船舶用润滑脂。

技术实现思路

1、有鉴于此，本专利技术提供了一种抗海洋生物润滑脂及其制备方法和应用。本专利技术提供的抗海洋生物润滑脂具备抗海洋生物、耐海水、极压抗磨等特性，可满足水面和水下船舶运动部件的润滑和防护需求。

2、为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：

3、一种抗海洋生物润滑脂，包括以下质量百分含量的组分：基础油47～88％，复合铝基稠化剂5～10％，粘附剂0.5～2％，抗氧剂0.5～3％，极压抗磨剂5～30％，防锈剂0.5～3％，海洋生物抑制剂0.5％～5％；所述复合铝基稠化剂的制备原料包括异丙醇铝、苯甲酸、直链饱和脂肪酸和水；所述海洋生物抑制剂为氧化亚铜、吡啶硫酮铜和吡咯烷基二硫代甲酸铜中的一种或多种。

4、优选的，所述基础油为矿物油和聚α烯烃合成油中的一种或多种；所述基础油在100℃下的运动粘度为10～100mm2/s。

5、优选的，所述直链饱和脂肪酸的碳原子数为16～20；所述直链饱和脂肪酸和苯甲酸的摩尔比为1:(0.8～1)；所述异丙醇铝的摩尔量与直链饱和脂肪酸和苯甲酸的总摩尔量之比为(1～1.2):2。

6、优选的，所述粘附剂为聚异丁烯、乙丙共聚物、c9石油树脂和氢化苯乙烯双烯共聚物中的一种或多种。

7、优选的，所述抗氧剂为2,6二叔丁基对甲酚和烷基二苯胺的混合物，所述2,6二叔丁基对甲酚与烷基二苯胺的质量比为(0.2～0.5):(1.0～1.3)。

8、优选的，所述极压抗磨剂为纳米活性碳酸钙。

9、优选的，所述防锈剂为磺酸盐、十二烯基丁二酸和十七烯基咪唑啉烯基丁二酸盐中的一种或多种。

10、本专利技术还提供了上述方案所述抗海洋生物润滑脂的制备方法，包括以下步骤：

11、将部分基础油与丙醇铝、硬脂酸和苯甲酸混合进行皂化反应，将所得皂化反应液和水混合进行水化反应，将所得水化反应液炼制后和剩余基础油混合，得到基础润滑脂；

12、将所述基础润滑脂与粘附剂、抗氧剂、极压抗磨剂、防锈剂和海洋生物抑制剂混合进行均化研磨，得到所述抗海洋生物润滑脂。

13、优选的，所述皂化反应的温度为90～130℃，反应时间为1～3h；

14、所述水化反应的温度为80～100℃，反应时间为0.5～3h。

15、本专利技术还提供了上述方案所述抗海洋生物润滑脂或上述方案所述制备方法制备的抗海洋生物润滑脂在船舶中的应用。

16、本专利技术提供了一种抗海洋生物润滑脂，包括以下质量百分含量的组分：基础油47～88％，复合铝基稠化剂5～10％，粘附剂0.5～2％，抗氧剂0.5～3％，极压抗磨剂5～30％，防锈剂0.5～3％，海洋生物抑制剂0.5％～5％；所述复合铝基稠化剂的制备原料包括异丙醇铝、苯甲酸、直链饱和脂肪酸和水；所述海洋生物抑制剂为氧化亚铜、吡啶硫酮铜和吡咯烷基二硫代甲酸铜中的一种或多种。本专利技术采用氧化亚铜、吡啶硫酮铜和吡咯烷基二硫代甲酸铜中的一种或几种作为海洋生物抑制剂添加到润滑脂中，能够有效阻止海洋生物接近目标结构物或阻止在其上附着定居，提高润滑脂的抗海洋生物性能；并且，海洋生物抑制剂包埋在润滑脂中，接触海水或经过海水冲刷后海洋生物抑制剂会逐渐暴露起到相应作用，从而达到缓慢释放的作用；本专利技术采用复合铝基稠化剂对基础油进行稠化，形成的复合铝基润滑脂其对各种添加剂的感受性较好，与水混合后仍能保持润滑脂的结构，储存期间的分油量小，更适合海洋环境应用；通过添加粘附剂可减少润滑脂在海洋环境下的流失量，保障有效的润滑与防护；通过添加抗氧剂避免润滑脂过早氧化衰退，延长润滑脂储存及使用寿命；通过添加极压抗磨剂，在提升润滑脂极压抗磨性能的同时，提供优良的减摩性能。综上所述，本专利技术在不改变润滑脂本身理化性能的情况下提高了其抗海洋生物性能，所得润滑脂具备抗海洋生物、耐海水、极压抗磨等特性，能够满足海洋环境中水面和水下船舶的相关部位的润滑防护需求。

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【技术保护点】

1.一种抗海洋生物润滑脂，其特征在于，包括以下质量百分含量的组分：基础油47～88％，复合铝基稠化剂5～10％，粘附剂0.5～2％，抗氧剂0.5～3％，极压抗磨剂5～30％，防锈剂0.5～3％，海洋生物抑制剂0.5％～5％；所述复合铝基稠化剂的制备原料包括异丙醇铝、苯甲酸、直链饱和脂肪酸和水；所述海洋生物抑制剂为氧化亚铜、吡啶硫酮铜和吡咯烷基二硫代甲酸铜中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的抗海洋生物润滑脂，其特征在于，所述基础油为矿物油和聚α烯烃合成油中的一种或多种；所述基础油在100℃下的运动粘度为10～100mm2/s。

3.根据权利要求1所述的抗海洋生物润滑脂，其特征在于，所述直链饱和脂肪酸的碳原子数为16～20；所述直链饱和脂肪酸和苯甲酸的摩尔比为1:(0.8～1)；所述异丙醇铝的摩尔量与直链饱和脂肪酸和苯甲酸的总摩尔量之比为(1～1.2):2。

4.根据权利要求1所述的抗海洋生物润滑脂，其特征在于，所述粘附剂为聚异丁烯、乙丙共聚物、C9石油树脂和氢化苯乙烯双烯共聚物中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的抗海洋生物

6.根据权利要求1所述的抗海洋生物润滑脂，其特征在于，所述极压抗磨剂为纳米活性碳酸钙。

7.根据权利要求1所述的抗海洋生物润滑脂，其特征在于，所述防锈剂为磺酸盐、十二烯基丁二酸和十七烯基咪唑啉烯基丁二酸盐中的一种或多种。

8.权利要求1～7任意一项所述抗海洋生物润滑脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述皂化反应的温度为90～130℃，反应时间为1～3h；

10.权利要求1～7任意一项所述抗海洋生物润滑脂或权利要求8～9任意一项所述制备方法制备的抗海洋生物润滑脂在船舶中的应用。

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【技术特征摘要】

4.根据权利要求1所述的抗海洋生物润滑脂，其特征在于，所述粘附剂为聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：周峰，张明，蔡美荣，王新刚，梁依经，杨武芳，
申请(专利权)人：中国科学院兰州化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：

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