CN1723268A - 脲润滑脂组合物 - Google Patents

Abstract

脲润滑脂组合物，它包含润滑基础油和相对于脲润滑脂组合物的总重量的2－30wt％的增稠剂，其中所述增稠剂选自：(1)包含化合物(a)和化合物(b)的混合物，该混合物含有相对于化合物(a)和化合物(b)的总量的20－80mol％的化合物(a)；(2)通过混合化合物(c)和混合物(1)所形成的混合物；或(3)单独化合物(c)，其中各自化合物是由通式(a)R₁NHCONHR₂NHCONHR₁，(b)R₃NHCONHR₂NHCONHR₃和(c)R₁NHCONHR₂NHCONHR₃表示，其中R₂是二苯基甲烷基，R₁是C6－10饱和烷基和R₃是C14－40饱和和/或不饱和烷基，其中不饱和烷基占R₃烷基的至少20mol％。

Description

脲润滑脂组合物

本发明涉及脲润滑脂组合物。

脲润滑脂已知为耐热性润滑脂，因为它比含有锂皂作为增稠剂的普通锂皂润滑脂具有更高的滴点和更好的热稳定性。

近几年发现，脲润滑脂比用各种金属皂和无机材料作为增稠剂的润滑脂具有更优良的耐磨性和润滑性。

据认为，脲润滑脂优良的耐磨性能是因为其在润滑的滑动面既能形成脲膜又能形成氧化物膜。

脲润滑脂已经得到了迅速的增长，因为润滑脂能方便地应用于典型的润滑脂润滑部位，其中包括各种车辆等速联轴节的轴承，球节，轮轴轴承，交流发电机和冷却风扇，机床的滚珠螺杆和线性导轨，建筑设备的各种滑动区，和钢制设备的轴承和齿轮以及各种其它工业机械设备。

脲润滑脂的用量在特定应用方面正在稳步上升，如包括CVJs(等速联轴节)在内的各种车辆部件，响应目前对微型化、重量减少和环境友好以及在需要高度耐热、耐摩擦性润滑脂的钢制设备中需求的趋势，强烈要求在滑动区具有耐久性和降低的摩擦损耗。

虽然脲润滑脂的性能年年都在发展，但是根据所期望的应用，最新脲润滑脂还有待改进。

例如，家用电器设备和办公室自动化设备尤其要求具有适当的声音特性，同时车辆零部件需要具有必不可少的低噪声性能，抗磨性和低摩擦性能。

以真空吸尘器作为家用电器设备和办公室自动化设备产生的噪声的熟悉例子，降噪正变得日益严峻，因为随着该设备尺寸的减小和在该设备中吸力的增加，其中的轴承在30,000-40,000rmp的高转速下转动，从而导致高的气动噪音和滚动噪音。

此外，希望使摄像机、磁带录像机和电子设备的轴承产生的噪音最小化，因为这些噪声可能作为错误信号并对电子元件产生不利影响。

所以，如果一种能够确保低噪声和高润滑性的润滑脂应用于上述轴承将是非常有效的，因而具有改进性能的润滑脂的研发是所期望的。

还有，在节能和节燃料的进展进一步加速的情况下，车辆的平滑性也在日益改善，所以组成车辆的单个部件所需的质量水平也在日益提高。

所以，对于这些部件的滑动区，应用能够确保低噪声和高润滑性的润滑脂是非常想望的，因此要求研发一种具有改进性能的润滑脂。

需要润滑的车辆部件的实例包括各种类型的轴承，如散热器的冷却风扇轴承，空调机的压缩机轴承和交流发电机轴承，等速联轴节，动力万向传动轴的万向节，转向机构的齿轮和轴承，滚珠螺杆，齿条导承的滑动区和球节。

具有低噪声和低摩擦的平滑润滑直接关系到节能、节燃料和车辆平稳，在这些应用中表现优异性能的润滑脂是非常有用的。因此，需要更加高效的润滑脂。

另一方面，在其它工业领越中需要润滑的部件的实例包括各种自动装配机械手的轴承、机床的滚珠螺杆和线性导轨、建筑器材的各种滑动区和钢制设备的各种轴承，它们与车辆、家用电器设备和办公室自动化设备相比在低噪声的直接要求中有限制。

尽管对润滑脂的低噪声的直接要求在此类应用中有限制，但是来自于润滑脂的噪声不但在于润滑脂的搅动和流动引起的物理噪声，而且还在于润滑表面之间的界面产生的噪声(界面上外来物质引起的噪声和油膜破损而引起的金属与金属的接触产生的噪声)。

当然，可以认为在润滑方面差且被外来物质污染的不合标准的润滑脂易于引起油膜破损和在界面上的磨损以及不可接受的噪声的产生。因此，其降噪特性不会被改善，除非改进润滑性。也就是说，具有良好降噪特性的润滑脂意味着它的润滑性也得到改进。

以轴承作为例子进一步解释润滑脂的低噪声性质。大体上，润滑脂在滚动元件轴承上的润滑机理是，填充在在轴承中的润滑脂由于转动而暂时地摆动和分散，此后，随着搅动和沟道效应的重复，痕量的润滑脂或油被供入到滑动区域，从而润滑该滑动区域。其中，在轴承的滚动元件和滚动面之间的震动产生的声音表现为轴承噪声。

轴承的工作精度、外来物质对润滑脂的污染和在润滑脂中增稠剂的颗粒都是引起噪声的因素。声音特性不但随着侵入润滑脂中的污垢和灰尘的形式和类型而且还随着所引入的增稠剂的形式和类型而显著变化。此外，这些物质往往成为了平滑润滑的障碍。

一般来说，对于脲润滑脂而言，通过使胺和异氰酸酯反应得到的脲化合物可以用作增稠剂并且它们分散于油中和保持润滑脂状态。

脲润滑脂在耐磨性能上一般要优于皂润滑脂，因为其中用作增稠剂的脲化合物易于吸附到金属表面。但是，许多前述通过胺和异氰酸酯反应得到的脲化合物是硬的颗粒状，因此损害了降噪特性并对平滑润滑有不利影响。

JP-A-1-139696，JP-A-2-77494和JP-A-6-17080涉及到脲润滑脂的声学性质。

JP-A-1-139696公开了一种增稠剂，该增稠剂包含分别由以下通式(a)和(b)表示的二脲化合物(a)和(b)的混合物：

(a)R₁NHCONHR₂NHCONHR₃

(b)R₄NHCONHR₅NHCONHR₆

其中R₂是二苯基甲烷基，R₁和R₃各代表C8直链或支化的饱和烷基，R₅代表亚甲苯基或双亚甲苯基，和R₄和R₆各代表烷基取代的芳族基或卤素取代的芳族基。

JP-A-2-77494公开了一种增稠剂，包含前述通式(a)和(b)表示的二脲化合物(a)和(b)的混合物，但是，其中R₂代表双亚甲苯基，R₁和R₃各代表C18直链或支化的饱和或不饱和烷基，R₅代表二苯基甲烷基，和R₄和R₆代表C8直链或支化的饱和烷基。

JP-A-6-17080公开了一种增稠剂，包含前述通式(a)和(b)代表的二脲化合物(a)和(b)的混合物，但是，其中R₂代表亚甲苯基，R₁和R₃各代表C16-18直链或支化的饱和或不饱和烷基，R₅代表二苯基甲烷基，和R₄和R₆代表C8直链或支化的饱和烷基。

以下是其它关于声学性质的文献实例。

JP-A-3-28299公开了一种润滑脂组合物，其中包含烷基二苯基醚油作为基本成分的基础油与前述通式(a)所表示的二脲化合物的增稠剂混合，但是，其中R₂代表C6-15的芳烃基，R₁和R₃代表C8-18直链烷基，前提条件是C8烷基在R₁和R₃的结合物中的比例是60-100mol％。

JP-A-2-80493的第8页表2公开一种用于圆锥形滚柱轴承的组合物，该组合物通过混合脲润滑脂与0.5-5wt％氧化改性的聚烯烃和/或酸改性的聚烯烃来制备，且在表2中进一步公开了该脲增稠剂是从C8辛胺，C18硬脂胺(十八烷基胺)和MDI(二苯基甲烷-4，4’-二异氰酸酯)所制备，并说明了这些试剂对机械稳定性、湿剪切稳定性和压力传递能力具有有利的影响。

JP-A-3-243696公开了一种前述通式(a)代表的二脲化合物，其中R₂是3，3’-二甲基-4，4’-二亚苯基，R₁和R₃是C8-18烷基与油基的混合基团。该文件所公开的技术的不足在于：稠度系数(yield)过低以至于如果不增加增稠剂的量不能得到具有稠度大约250的润滑脂和高温条件下油分离的程度过大。

JP-A-58-185693公开了一种二脲润滑脂，它通过引入一种或多种选自链烯基丁二酸酰亚胺、烷基苯磺酸金属盐或石油磺酸金属盐中的添加剂来改进性能。该文件进一步公开了利用二异氰酸酯和单胺制备二脲润滑脂，并列举了脂族胺，如十八胺和油胺，和芳族胺，如环己胺，作为上述单胺的实例。文件还说明了所述润滑脂具有满意的声音特性。

以下引用考察生产方法来提高声音特性的其它方案。

例如，JP-A-2-4895公开一种脲润滑脂的生产方法，该生产方法能够提高脲润滑脂声音特性，其中异氰酸酯和胺加入基础油中并使其在温度60-120℃下彼此反应，然后利用捏合机对所得脲化合物和基础油的混合物进行分散处理，接着以0.5-2℃/分钟的升温速度加热到160-180℃。

JP-A-3-190996公开一种制备据说具有好的声音特性的润滑脂的方法，其中，将溶解或分散了异氰酸酯的基础油和溶解或分散了胺的基础油通过在反应器中加压由碰撞作用进行混合来引起它们彼此间的反应，或者它们被加压和引入到转动的叶轮下，从而引起它们彼此反应。

此外，JP-A-3-231993公开一种制备低噪声脲润滑脂的方法，该方法包括加热由2-30wt％的前述通式(a)代表的脲化合物，其中R₁和R₃是C8-18饱和烷基，R₂是亚甲苯基，二苯基甲烷基或二甲基二亚苯基，和98-70wt％的基础油组成的混合物到170-230℃以使脲化合物完全溶解于基础油中的第一步骤，和以至少5℃/秒的速度冷却第一步骤所获得的溶液的第二步骤。

正如以上文件中记载，在许多情况下甲苯二异氰酸酯(TDI)或3，3’-二甲基-4，4’-二亚苯基二异氰酸酯(TODI)被用作获得具有好的声音特性的脲润滑脂组合物的起始材料。

对于它们的制备方法，可以通过使用捏和机，让反应在高压釜中进行，或加热而后混合两种或多种类型的润滑脂来溶解它们来避免脲化合物的团聚。

随着脲润滑脂产量的上升和对低噪声润滑脂的需求的增长，还有对润滑脂生产的清洁工作环境以及最终产品的更好声音特性的需要。

许多用户需要一种价格低性能高的润滑脂，而使用昂贵的TODI作为原材料并需要复杂的生产过程的脲润滑脂将没有商业竞争力。

进一步从健康和安全的角度来说，润滑脂产量的增加要求花费更多的精力关注作为原材料的TDI的处置和特殊设备的安装。结果，要求考虑增加改善声音特性的生产设施和延长生产过程时间。

本发明已经发现了特定的脲润滑脂组合物，该组合物具有令人满意的稠度系数(yield)、在高温下较低的油分离度以及出色的声音特性和润滑性能。此外，所述脲润滑脂组合物可以在传统的润滑脂生产设施中生产，不需要专门的设备如高压釜或捏合机来分散增稠剂。

根据本发明的脲润滑脂组合物具有好的润滑能力并能够容易地在摩擦表面上扩散以及强烈地吸附到摩擦表面。此外，在所述润滑脂组合物中脲化合物的受干预的增稠功能不象外来物质一样的成为其中的障碍。因此，在与添加剂的协同作用下，本发明的脲润滑脂组合物不会引起噪声，并且另外由于它的粘弹性还能增强油膜强度并能在滑动表面形成更有效的润滑膜。因此，能获得理想的润滑脂润滑作用。

根据本发明提供了脲润滑脂组合物，它包含润滑基础油和相对于脲润滑脂组合物的总重量的2-30wt％的增稠剂，其中所述增稠剂选自：

(1)包含化合物(a)和化合物(b)的混合物，该混合物含有相对于化合物(a)和化合物(b)的总量的20-80mol％的化合物(a)；

(2)通过混合化合物(c)和混合物(1)所形成的混合物；或

(3)单独化合物(c)，

其中各自化合物是由以下通式表示：

(a)R₁NHCONHR₂NHCONHR₁，

(b)R₃NHCONHR₂NHCONHR₃和

(c)R₁NHCONHR₂NHCONHR₃表示，

其中R₂是二苯基甲烷基，R₁是C6-10饱和烷基和R₃是C14-20饱和和/或不饱和烷基，其中不饱和烷基占R₃烷基的至少20mol％。

优选，不饱和烷基占R₃烷基的至少2 5mol％，更优选至少30mol％。

在根据本发明的一个优选实施方式中，R₁是C8烷基和/或R₃是C14-20饱和和/或不饱和烷基，其中占R₃烷基的至少20mol％的不饱和烷基是油基。

在根据本发明的一个优选实施方式中，脲润滑脂组合物包含润滑基础油和相对于脲润滑脂组合物的总重量的2-30wt％的增稠剂，其中所述增稠剂选自：

(1)包含化合物(a)和化合物(b)的混合物，该混合物含有相对于化合物(a)和化合物(b)的总量的20-80mol％的化合物(a)；

(2)通过混合化合物(c)和混合物(1)所形成的混合物；或

(3)单独化合物(c)，

其中各自化合物是由以下通式表示：

(a)R₁NHCONHR₂NHCONHR₁

(b)R₃NHCONHR₂NHCONHR₃和

(c)R₁NHCONHR₂NHCONHR₃

其中R₂是二苯基甲烷基，R₁是C8饱和烷基，R₃是C14-20饱和和/或不饱和烷基，其中该烷基应要求其包括至少20mol％的油基成分。

在本发明中，当上述增稠剂以相对于脲润滑脂组合物的总重量的2-30wt％，优选5-20wt％的量引入到润滑基础油中时，能获得具有突出特性和性能的脲润滑脂。当作为增稠剂的脲化合物的含量小于2wt％时，增稠效果是低的并不可能形成润滑脂。另一方面，当作为增稠剂的脲化合物的含量超过30wt％时，润滑脂变得太硬和因此无法获得润滑效果。

在脲润滑脂组合物中，当化合物(a)在混合物(1)的比例，相对于化合物(a)和化合物(b)的总量，小于20mol％或超过80mol％时，则使用该混合物将有很少效果，并且在降噪性能和油分离程度上没有改善。

用于本发明脲润滑脂组合中的润滑基础油可以方便的是一种或多种的植物油、矿物油，和/或合成油。

矿物来源的基础油可以是矿物油，例如溶剂精制或加氢处理生产的矿物油。

合成来源的基础油可以是典型的烃油，如C10-C50烃聚合物，例如α-烯烃液态聚合物(聚(α-烯烃))，酯类型的合成油，硅油和/或醚类型的合成油。还可以是它们的混合物。

可以方便利用的矿物油的实例包括Royal Dutch/Shell Group的成员公司以商品名“HVI”，“MVIN”或“HMVIP”出售的那些产品。

也可以使用聚α-烯烃和通过蜡的氢化异构化制备的那一类型的基础油，如Royal Dutch/Shell Group的成员公司以商品名“XHVI”(商标)出售的那些产品。

在优选的实施方案中，本发明的脲润滑脂组合物进一步包括一种作为添加剂的锌化合物。

能方便地用于本发明脲润滑脂组合物中的锌化合物的特定例子包括二硫代氨基甲酸锌，例如，二乙基二硫代氨基甲酸锌、二丙基二硫代氨基甲酸锌、二丁基二硫代氨基甲酸锌、二戊基二硫代氨基甲酸锌、二己基二硫代氨基甲酸锌、二癸基二硫代氨基甲酸锌、二异丁基二硫代氨基甲酸锌，二(2-乙基己基)二硫代氨基甲酸锌，二戊基二硫代氨基甲酸锌、二月桂基二硫代氨基甲酸锌、二(十八烷基)二硫代氨基甲酸锌和二苯基二硫代氨基甲酸锌等等，和二甲苯基二硫代氨基甲酸锌、二(二甲基苯基)二硫代氨基甲酸锌、二(乙基苯基)二硫代氨基甲酸锌、二(丙基苯基)二硫代氨基甲酸锌、二(丁基苯基)二硫代氨基甲酸锌、二(戊基苯基)二硫代氨基甲酸锌、二(己基苯基)二硫代氨基甲酸锌、二(辛基苯基)二硫代氨基甲酸锌、二(壬基苯基)二硫代氨基甲酸锌、二(癸基苯基)二硫代氨基甲酸锌、二(十二烷基苯基)二硫代氨基甲酸锌、二(十四烷基苯基)二硫代氨基甲酸锌和二(十六烷基苯基)二硫代氨基甲酸锌。类似地，二硫代磷酸锌的特定例子包括二乙基二硫代磷酸锌、二丙基二硫代磷酸锌、二丁基二硫代磷酸锌、二戊基二硫代磷酸锌、二己基二硫代磷酸锌、二癸基二硫代磷酸锌、二异丁基二硫代磷酸锌，二(2-乙基己基)二硫代磷酸锌，二戊基二硫代磷酸锌、二月桂基二硫代磷酸锌、二(十八烷基)二硫代磷酸锌、二苯基二硫代磷酸锌，和二(甲苯基)二硫代磷酸锌、二(二甲基苯基)二硫代磷酸锌、二(乙基苯基)二硫代磷酸锌、二(丙基苯基)二硫代磷酸锌、二(丁基苯基)二硫代磷酸锌、二(戊基苯基)二硫代磷酸锌、二(己基苯基)二硫代磷酸锌、二(庚基苯基)二硫代磷酸锌、二(辛基苯基)二硫代磷酸锌、二(壬基苯基)二硫代磷酸锌、二(癸基苯基)二硫代磷酸锌、二(十二烷基苯基)二硫代磷酸锌、二(十四烷基苯基)二硫代磷酸锌和二(十六烷基苯基)二硫代磷酸锌。在上述有机金属锌化合物中的金属性元素如S或P能与摩擦表面的铁反应而形成磷化铁或硫化铁的耐极压膜等；添加剂本身分解并与其它添加剂相互反应形成保护膜。

此外，令人惊奇的是，由于上述S-P类型的添加剂与本发明的具有突出的穿透到界面的能力和吸附性的脲增稠剂的协同效应，本发明的脲润滑脂组合物表现出突出的润滑性能。

本发明的脲润滑脂组合物有利地在其中包括钼化合物作为添加剂。

能方便地用于本发明脲润滑脂组合物中的钼化合物的特定例子包括二硫代氨基甲酸钼，例如，二乙基二硫代氨基甲酸钼、二丙基二硫代氨基甲酸钼、二丁基二硫代氨基甲酸钼、二戊基二硫代氨基甲酸钼、二己基二硫代氨基甲酸钼、二癸基二硫代氨基甲酸钼、二异丁基二硫代氨基甲酸钼，二(2-乙基己基)二硫代氨基甲酸钼，二戊基二硫代氨基甲酸钼、二月桂基二硫代氨基甲酸钼、二(十八烷基)二硫代氨基甲酸钼和二苯基二硫代氨基甲酸钼等等，和二(甲苯基)二硫代氨基甲酸钼、二(二甲基苯基)二硫代氨基甲酸钼、二(乙基苯基)二硫代氨基甲酸钼、二(丙基苯基)二硫代氨基甲酸钼、二(丁基苯基)二硫代氨基甲酸钼、二(戊基苯基)二硫代氨基甲酸钼、二(己基苯基)二硫代氨基甲酸钼、二(辛基苯基)二硫代氨基甲酸钼、二(壬基苯基)二硫代氨基甲酸钼、二(癸基苯基)二硫代氨基甲酸钼、二(十二烷基苯基)二硫代氨基甲酸钼、二(十四烷基苯基)二硫代氨基甲酸钼和二(十六烷基苯基)二硫代氨基甲酸钼；以及二硫代磷酸钼，如二戊基二硫代磷酸钼、二丙基二硫代磷酸钼、二丁基二硫代磷酸钼、二戊基二硫代磷酸钼、二己基二硫代磷酸钼、二癸基二硫代磷酸钼、二异丁基二硫代磷酸钼，二(2-乙基己基)二硫代磷酸钼，二戊基二硫代磷酸钼、二月桂基二硫代磷酸钼、二(十八烷基)二硫代磷酸钼、二苯基二硫代磷酸钼，和二(甲苯基)二硫代磷酸钼、二(二甲基苯基)二硫代磷酸钼、二(乙基苯基)二硫代磷酸钼、二(丙基苯基)二硫代磷酸钼、二(丁基苯基)二硫代磷酸钼、二(戊基苯基)二硫代磷酸钼、二(己基苯基)二硫代磷酸钼、二(庚基苯基)二硫代磷酸钼、二(辛基苯基)二硫代磷酸钼、二(壬基苯基)二硫代磷酸钼、二(癸基苯基)二硫代磷酸钼、二(十二烷基苯基)二硫代磷酸钼、二(十四烷基苯基)二硫代磷酸钼和二(十六烷基苯基)二硫代磷酸钼，和描述在JP5-664 35B1中的钼化合物，即是脂肪油、二乙醇胺和钼源的反应产物。

上述钼化合物容易主动地吸附到构成滑动面的金属表面上，并由于摩擦面上产生的热而分解产生MoO₃和MoS₂，该MoS₂组分扩散进入金属中而具有保护摩擦面的作用机理。

此外，令人惊奇的是，由于这些钼化合物的化学性质与本发明脲增稠剂的物理化学性质如吸附性和渗透性的协同效应，本发明的脲润滑脂表现出突出的润滑性能。

为了进一步本发明脲润滑脂的性能，可以方便地在其中加入添加剂如抗氧剂、抗腐蚀剂和耐极压剂。

例如，抗氧剂包括烷基酚、受阻酚、烷基胺、二苯基胺和三嗪抗氧剂；抗腐蚀剂包括磺酸钙、磺酸钠、磺酸钡和氨基衍生物或羧酸金属盐；和耐极压剂包括硫化的油或脂、硫化的烯烃、磷酸酯、磷酸三甲苯酯、硫代磷酸三烷基酯、三苯基硫代磷酸酯(triphenylphosphorothionates)。

用于轴承的润滑剂有利地含有本发明的脲润滑脂组合物。

因此，本发明进一步提供润滑轴承的方法，该方法包括用本发明的脲润滑脂组合物填充轴承。

此外，用于相对运动的机器的滑动面上的润滑剂有利地包含本发明的脲润滑脂组合物。

因此，本发明进一步提供润滑相对运动的机器的滑动面的方法，该方法包括利用本发明的脲润滑脂组合物润滑所述滑动面。

本发明进一步提供本发明脲润滑脂组合物作为降噪润滑脂组合物的用途，特别是所述润滑脂组合物用于降低轴承噪音的用途。

下文将参考实施例来描述本发明，但这些实施例不用于限制本发明的范围。

实施例

实施例1-5

向润滑脂釜内加入按表1所示配混比例的MDI(二苯基甲烷-4，4’-二异氰酸酯)和60重量份的基础油，加热到接近50℃；在溶解MDI后，在快速的搅拌下缓慢加入已分散于20重量份基础油中的辛胺。大约10分钟后，将已分散于20重量份基础油中的油基胺添加进去，继续搅拌。

润滑脂釜的内容物的温度将因为二异氰酸酯与胺的反应而升高，接着通过加热到168℃并在这一温度下保持约30分钟而完成反应，随后冷却到室温和然后在三辊磨机中处理而得到润滑脂。

实施例6和7

向润滑脂釜内加入按表1所示的配混比例的MDI和60重量份的基础油，加热到约50℃，然后在溶解MDI后，将已溶解于40重量份的基础油中的辛胺与油胺的混合物缓慢地加入该溶液中，和将混合物剧烈搅拌。润滑脂釜的内容物加热到168℃并在这一温度下保持约30分钟而完成反应，接着冷却到室温和然后用三辊磨机处理而得到润滑脂。

实施例8-10

配混比例示于表2。利用刮铲均匀地混合50重量份的实施例1的润滑脂和50重量份的实施例6的润滑脂而得到实施例8的润滑脂。

利用刮铲均匀地混合50重量份的实施例2的润滑脂和50重量份的实施例6的润滑脂而得到实施例9的润滑脂。

利用刮铲均匀地混合50重量份的实施例3的润滑脂与50重量份的实施例6的润滑脂而得到实施例10的润滑脂。

实施例11-16

向润滑脂釜内加入按表3和4所示的配混比例的MDI(二苯基甲烷-4，4’-二异氰酸酯)和60重量份的基础油，加热到约50℃，然后在溶解MDI后，在快速的搅拌下缓慢加入已溶于基础油中的20重量份辛胺。在大约10分钟后，将在表3中示出的除了混合在组合物中的辛基胺以外的其它胺与20重量份的基础油添加进去，继续搅拌。

润滑脂釜的内容物的温度通过二异氰酸酯与胺的反应而升高，然后通过加热到168℃并在这一温度下保持约30分钟而完成反应，接着冷却到80℃，随后添加在表3列出的添加剂，然后在三辊磨机中处理得到润滑脂。

对比例1-15

向润滑脂釜内加入按表5-7所示的配混比例的二异氰酸酯和60重量份的基础油，在下述温度下溶解二异氰酸酯后，在快速的搅拌下缓慢加入已分散于40重量份的基础油中的胺。

润滑脂釜的内容物被加热到168℃并在这一温度下保持约30分钟而完成反应，接着冷却到室温，然后在三辊磨机中处理而得到润滑脂。

在对比例13-15中，在冷却到室温后，添加在表7中列出的添加剂，然后在三辊磨机中处理而得到润滑脂。

在表1和表3-7中，

MDI是二苯基甲烷-4，4’-二异氰酸酯；加热温度约50℃

TDI是2，4/2，6(80％/20％)甲苯(trilene)-4，4’-二异氰酸酯；加热温度约30℃

TODI是3，3’-二(甲苯)-4，4’-二异氰酸酯；加热温度约75℃。

实施和对比实施例中示出的油的在100℃下粘度，矿物油是10.12mm²/s，烷基二苯基醚油是12.69mm²/s，聚(α-烯烃)油是12.70mm²/s。

在表1和2的增稠剂mol％栏中

(a)代表R₁NHCONHR₂NHCONHR₁

(b)代表R₃NHCONHR₂NHCONHR₃和

(c)代表R₁NHCONHR₂NHCONHR₃

其中R₂是二苯基甲烷基，R₁是C8饱和烷基和R₃是C18不饱和烷基；

(1)指实施例1的二脲化合物，

(2)指实施例2的二脲化合物，

(3)指实施例3的二脲化合物，和

(4)指实施例6的二脲化合物。

表3，表4和表7中的添加剂：

添加剂A是具有C4和C5烷基的主要Zn-DTP(主要二硫代磷酸锌)，

添加剂B是具有C3和C6烷基的次要Zn-DTP(次要二硫代磷酸锌)，

添加剂C是具有C5烷基的Zn-DTC(二硫代氨基甲酸锌)，

添加剂D是具有C8烷基的Mo-DTC(二硫代氨基甲酸钼)，

添加剂E是JP5-66435 B1中描述的钼复合化合物，

添加剂F是具有主要C8烷基的Mo-DTP(二硫代磷酸钼)，

添加剂G是通过2，4-双(n-硫辛基)-6-(4-羟基-3，5-二-t-丁胺)-1，3，5-三嗪和辛基二苯基胺按1∶2的比例以50％的浓度与矿物油配混而形成的淤浆料。

表1

实施例	1	2	3	4	5	6	7
								MDI(g)	10.84	9.88	8.91	10.84	9.88	9.50	9.50
辛胺(g)	9.15	6.10	3.05	9.15	6.10	4.91	4.91
								油胺(g)	4.01	8.02	12.04	4.01	8.02	9.59	9.59
矿物油(g)	176	176	176	-	-	176	-
								烷基二苯基醚(g)	-	-	-	176	176	-	-
聚(α-烯烃)(g)	-	-	-	-	-	-	176
								增稠剂％	12	12	12	12	12	12	12
增稠剂(mol％)	(a)/(b)＝75/25	(a)/(b)＝50/50	(a)/(b)＝25/75	(a)/(b)＝75/25	(a)/(b)＝50/50	(c)＝100	(c)＝100
								稠度(dmm)	245	241	241	232	245	225	247
滴点(℃)	＞250	＞250	＞250	＞250	＞250	＞250	＞250
								油分离度(质量％)	0.6	1.1	2.4	0.4	0.8	0.4	0.7
120s后噪音测试	5	12	12	10	8	7	7

表2

实施例	8	9	10
				增稠剂(mol％)	(1)+(6)(a)/(b)/(c)＝37.5/12.5/50	(2)  +  (6)(a)/(b)/(c)＝25/25/5 0	(3)+(6)(a)/(b)/(c)＝12.5/37.5/50
增稠剂含量％	12	12	12
				稠度(dmm)	232	235	233
滴点(℃)	＞250	＞250	＞250
				油分离度(质量％)	0.5	0.4	0.4
120s后噪音测试	5	7	7

表3

实施例	11	12	13	14
					MDI(g)	10.62	10.59	10.59	9.79
辛胺(g)	8.52	8.52	8.52	6.04
					十四胺(g)	0.15	0.12	0.12	0.20
十六烷基胺(g)	0.36	0.33	0.33	1.67
					C16胺(具有一个双键的C16胺)(g)	0.25	0.19	0.19	-
十八胺(g)	0.50	1.72	1.72	3.75
					油胺(g)	3.60	2.52	2.52	2.52
C20胺(g)	-	0.02	0.02	0.03
					矿物油(g)	126	176	50	50
烷基二苯基醚(g)	-	-	-	76
					聚(α-烯烃)(g)	50	-	126	50
增稠剂含量％	12	12	12	12
					增稠剂(mol％)	(a)/(b)＝70/30	(a)/(b)＝70/30	(a)/(b)＝70/30	(a)/(b)＝50/50
R3不饱和成分(mol％)	78	55	55	30
					添加剂A(g)	2.0	2.0	-	2.0
B(g)	-	-	2.0	-
					C(g)	-	-	-	-
D(g)	-	-	2.0	4.0
					E(g)	4.0	2.0	-	-
F(g)	-	2.0	2.0	-
					G(g)	2.0	2.0	2.0	2.0
稠度(dmm)	255	243	253	248
					滴点(℃)	＞250	＞250	＞250	＞250
油分离度(质量％)	1.8	1.3	1.1	0.9
					120s后噪音测试	7	5	10	8
ASTMD2246 Shell 4耐圆球冲击试验(120rpm，40kg，75℃，1h)mm	0.55	0.54	0.49	0.51
					ASTMD3336轴承使用寿命试验(150℃，No.6204，深槽滚珠轴承)	＞1000	＞1000	-	＞1000
Bowden摩擦试验(室温，滑动速度10mm/s，表面压力1000Mpa)摩擦系数μ	0.128	0.130	0.127	0.129

表4

实施例	15	16
			MDI(g)	9.00	9.43
辛胺(g)	3.65	4.85
			十四胺(g)	0.28	0.32
十六烷基胺(g)	2.32	2.73
			C16胺(具有一个双键的C16胺)(g)	-	-
十八胺(g)	5.20	2.13
			油胺(g)	3.50	4.54
C20胺(g)	0.05	-
			矿物油(g)	176	176
聚(α-烯烃)(g)	-	-
			增稠剂含量％	12	12
增稠剂(mol％)	(a)/(b)＝30/70	(C)＝100
			R3不饱和成分(mol％)	30	45
添加剂A(g)	-	1.0
			B(g)	-	-
C(g)	2.0	1.0
			D(g)	-	-
E(g)	4.0	3.0
			F(g)	-	1.0
G(g)	2.0	2.0
			稠度(dmm)	240	235
滴点(℃)	＞250	＞250
			油分离度(质量％)	2.2	1.5
120s后噪音测试	4	8
			ASTMD2246 Shell 4耐圆球冲击试验(120rpm，40kg，75℃，1h)mm	0.52	0.48
ASTMD3336轴承使用寿命试验(150℃，No.6204，深槽滚珠轴承)	-	＞1000
			Bowden摩擦试验(室温，滑动速度10mm/s，表面压力1000Mpa)摩擦系数μ	0.126	0.129

表5

对比实施例	1	2	3	4	5	6
							MDI(g)	11.08	7.95	12.93	11.88	-	-
TODI(g)	-	-	-	-	12.13	12.27
							TDI(g)	-	-	-	-	-	-
辛胺(g)	12.20	-	-	-	11.87	-
							油胺(g)	-	16.05	-	-	-	11.73
p-甲苯胺(g)	-	-	11.07	-	-	-
							p-氯苯胺(g)	-	-	-	12.12	-	-
矿物油(g)	176	176	176	176	176	176
							增稠剂含量(％)	12	12	12	12	12	12
稠度(dmm)	279	258	326	400	325	372
							滴点(℃)	＞250	185	＞250	＞250	＞250	＞250
油分离度(mass％)	1.2	3.9	2.2	7.6	6.6	3.1
							120s后噪音测试	52	56	2229	＞10000	151	191

表6

对比例	7	8	9	10	11	12
							MDI(g)	-	-	-	-	-	-
TODI(g)	13.25	12.21	-	-	-	-
							TDI(g)	-	-	9.66	6.15	10.76	9.74
辛胺(g)	-	-	14.34	-	-	-
							油胺(g)	-	-	-	17.85	-	-
p-甲苯胺(g)	10.75	-	-	-	13.24	-
							p-氯苯胺(g)	-	11.79	-	-	-	14.26
矿物油(g)	176	176	176	176	176	176
							增稠剂含量(％)	12	12	12	12	12	12
稠度(dmm)	400	408	408	372	369	406
							滴点(℃)	＞250	＞250	182	151	＞250	＞250
油分离度(mass％)	4.6	3.5	20.5	80.5	3.4	5.3
							120s后噪音测试	461	＞10000	678	424	581	＞10000

表7

对比例	13	14	15
				MDI(g)	-	-	11.88
TODI(g)	12.21	-	-
				TDI(g)	-	9.74	-
p-氯苯胺(g)	11.79	14.26	12.12
				矿物油(g)	176	176	50
聚(α-烯烃)(g)	-	-	126
				增稠剂含量(％)	12	12	12
添加剂A(g)	1.0	1.0	-
				B(g)	-	-	1.0
C(g)	1.0	1.0	1.0
				D(g)	-	-	3.0
E(g)	3.0	3.0	1.0
				F(g)	1.0	1.0	-
G(g)	2.0	2.0	2.0
				稠度(dmm)	410	405	415
滴点(℃)	＞250	＞250	＞250
				油分离度(mass％)	3.6	5.8	10.1
120s后噪音测试	＞10000	＞10000	＞10000
				ASTMD2246 Shell 4耐圆球冲击试验(120rpm，40kg，75℃，1h)mm	-	-	-
ASTMD3336轴承使用寿命试验(150℃，No.6204，深槽滚珠轴承)	680	380	520
				Bowden摩擦试验(室温，滑动速度10mm/s，表面压力1000Mpa)摩擦系数μ	粘滞滑动(非连续的油膜)

通过使用以下方法测试表中实施例与对比例的性能。

稠度：JIS K2220

滴点：JIS K2220

油分离度：JIS K2220方法在150℃温度的条件下进行24小时。

噪音测试：利用NSK噪音测试仪(从NSK LTD获得)按JP532357B1中描述的方法对每种润滑脂进行轴承噪音测试。

Bowden摩擦测试：利用具有以下技术参数的设备测量摩擦系数，该设备评价在往复运动床与销(pin)之间的摩擦面的摩擦，该销接受与安装在床上的板垂直的载荷，该设备具有施加与床垂直的载荷的机构。

1.形式：往复滑动摩擦测试仪

2.试验件：固定边：钢球或者棒条

运动边：钢板规格约3×40×100mm

3.滑动速度：0.05-20mm/s

4.滑动距离：20-50mm

5.载荷：0.1-10Kg

6.温度：室温到200℃

7.驱动方法：丝杠(Feed screw)滑动，导程2mm

8.驱动马达：AC伺服电动机400W

这些实验结果表明：

(1)根据本发明，通过使用普通的润滑脂生产设备，而不必需要将增稠剂分散的特别装置如捏合机或高压釜，可以生产出具有突出降噪和润滑性能的脲润滑脂组合物；

(2)根据本发明的脲润滑脂组合物有突出的稠度系数，有少量的增稠剂变成粘稠润滑脂；和

(3)根据本发明的脲润滑脂具有高滴点以及在高温下不会表现出油分离。

Claims (10)

1.脲润滑脂组合物，它包含润滑基础油和相对于脲润滑脂组合物的总重量的2-30wt％的增稠剂，其中所述增稠剂选自：

(1)包含化合物(a)和化合物(b)的混合物，该混合物含有相对于化合物(a)和化合物(b)的总量的20-80mol％的化合物(a)；

(2)通过混合化合物(c)和混合物(1)所形成的混合物；或

(3)单独化合物(c)，

其中各自化合物由以下通式表示：

(a)R₁NHCONHR₂NHCONHR₁；

(b)R₃NHCONHR₂NHCONHR₃；和

(c)R₁NHCONHR₂NHCONHR₃，

其中R₂是二苯基甲烷基，R₁是C6-10饱和烷基和R₃是C14-40饱和和/或不饱和烷基，其中不饱和烷基占R₃烷基的至少20mol％。

2.根据权利要求1的脲润滑脂组合物，其中不饱和烷基占R₃烷基的至少30mol％。

3.根据权利要求1或2的脲润滑脂组合物，其中油基占R₃烷基的至少20mol％。

4.根据权利要求1-3任一项的脲润滑脂组合物，其中所述组合物进一步包含作为添加剂的锌化合物。

5.根据权利要求4的脲润滑脂组合物，其中所述锌化合物选自二硫代氨基甲酸锌和二硫代磷酸锌。

6.根据权利要求1-5任一项的脲润滑脂组合物，其中所述组合物进一步包含作为添加剂的钼化合物。

7.根据权利要求6的脲润滑脂组合物，其中所述钼化合物选自二硫代氨基甲酸钼，二硫代磷酸钼以及脂肪油、二乙醇胺和钼源的反应产物的钼复合物。

8.根据权利要求1-7任一项的脲润滑脂组合物，其中增稠剂以相对于脲润滑脂组合物的总重量的5-20wt％的量存在。

9.润滑轴承的方法，该方法包含利用权利要求1-8任一项的脲润滑脂组合物填充轴承。

10.润滑在相对运动中的机器的滑动面的方法，该方法包含利用权利要求1-8任一项的脲润滑脂组合物润滑所述滑动面。