具体实施方式

参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。

本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。

当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。

本发明的第一方面提供了一种环保型防腐脂，其制备原料包括如下重量份的组分：

基础油60～80

稠化剂4～5

粘度助剂5～9

成膜剂4～6

填料5～15

其它助剂0.5～5；

所述基础油包括茂金属双烯共聚物、聚有机硅氧烷和环己烷1.4-二甲酸二异壬酯；所述粘度助剂包含结构中含有苯环结构。

在一些实施方式中，所述茂金属双烯共聚物、聚有机硅氧烷和环己烷1.4-二甲酸二异壬酯的重量比例为(10～15)：(20～55)：(10～15)。

本申请中所述的茂金属双烯共聚物是在茂金属催化剂作用下共聚制备得到的共聚物。在一些优选的实施方式中，所述茂金属双烯共聚物在40摄氏度下的运动粘度为390～410mm²/s；进一步的，其在100摄氏度下的运动粘度为30～50mm²/s；进一步优选的，其粘度指数为145～155。可以选用浙江红宇新材料股份有限公司，代号HY758。

本申请中所述运动粘度即为流体动力粘度与同温度下该流体密度ρ之比，表征组分粘稠度的物理量，根据本领域常规方式进行测试得到。本申请中所述粘度指数表示一切流体粘度随温度变化的程度。粘度指数越高，表示流体粘度受温度的影响越小，粘度对温度越不敏感，根据常规方式测试得到。

本申请中所述的聚有机硅氧烷为有机硅经过水解、加成等方式进行聚合制备得到的聚合物。在一些优选的实施方式中，所述聚有机硅氧烷为氨基改性聚有机硅氧烷；进一步优选的，所述氨基改性聚有机硅氧烷为仲氨基改性有机硅氧烷；进一步优选的，所述仲氨基改性有机硅氧烷的粘度(25℃)为630～680cp(优选650cp)，该粘度指的是动力粘度，常规方式测试即可。可以选用苏州建道电子有限公司，代号KF880产品。

由于防腐脂只有粘附在导线上才能起到对导线的防腐效果，因此要保证防腐脂对导线的优良的粘附性，才能改善其防腐效果。申请人发现通过对基础油组分和配比调控在很大程度上改善其对导线的粘附性能。当采用特定比例的茂金属双烯共聚物、聚有机硅氧烷和环己烷1.4-二甲酸二异壬酯成分时，所制得的防腐脂具有优异的粘附性能。可能是由于茂金属双烯共聚物结构主要为直链结构，在与聚有机硅氧烷分子结构之间的相互作用之下，在导线表面能够形成较为致密的防护膜，使防腐脂形成的膜内聚强度更均匀，更高，在受到外界应力刺激时，避免由于应力不均匀导致的与导线间的开裂。与此同时，通过聚有机硅氧烷溶体较低的表面张力，有助于降低防腐脂涂抹在导线时的表面张力，使防腐脂能够更加均匀与充分的铺展在导线表面，与之接触更加充分，有助于进一步改善其对导线表面的粘附性能。此外，由于环己烷1.4-二甲酸二异壬酯分子链结构较短，在充分分散在上述成分之间改善防护膜的致密度的同时，还能更好的将体系中的其它组分得以分散，进一步提高防腐脂在导线表面的渗透与充分接触，改善其粘附性能。

在一些优选的实施方式中，所述基础油还包括季戊四醇酯；优选的，所述季戊四醇酯与所述聚有机硅氧烷的含量比例为(20～25)：(20～25)。

本申请中所述的季戊四醇酯是由季戊四醇和高、低碳脂肪酸反应而成的饱和多元醇酯POE。在一些实施方式中，所述季戊四醇酯的粘度指数(VI)为120～125；进一步优选的，所述季戊四醇酯40摄氏度的运动粘度为288～352mm²/s(优选320mm²/s)；进一步优选的，其在100摄氏度下的运动粘度为27～30mm²/s(优选29mm²/s)。可以选用营口星火化工有限公司，代号POE320。

申请人在完成本发明的过程中预料不到的发现，通过对基础油组分和配比的调控不仅能改善防腐脂在常温环境下对导线的粘附性能，当在所述基础油组分中加入适量的季戊四醇酯后，其还能显著改善其在低温环境下对导线的粘附性。由于季戊四醇酯是由季戊四醇和高、低碳脂肪酸反应而成的饱和多元醇酯POE，从而其具体理化参数存在一定的差异，申请人发现当其在100摄氏度下的运动粘度在27～30mm²/s范围内，同时采用的聚有机硅氧烷为粘度(25℃)在630～680cp范围内的仲氨基改性有机硅氧烷时，其在低温下的粘附性很好，甚至当环境温度低达-40摄氏度时防腐脂依然对导线保持很好的粘附性，不出现开裂等现象。申请人推测其可能是由于季戊四醇酯分子结构中的大量支链结构具有相对较低的活化能，能够在受到外界刺激时发生分子链段的转动甚至迁移，从而消耗外界的能量，避免这些外界刺激对体系中在较低温度下呈现刚性、较硬较脆的膜结构作用，使其保证一定的弹性或韧性。此外，由于季戊四醇酯结构中的支链具有较大的体积，在链段转动或迁移时，能够促进体系中聚合物链段构象的改变，有助于促进膜结构通过改变构象结构的方式消耗外界的能量，从而有助于保证在低温下依然具备好的粘附性。与此同时，当所述聚有机硅氧烷结构中含有仲氨基结构，通过其较大的极性，在导线表面得到充分铺展的同时，还能改善与导线之间的作用力，进一步有助于提高粘附性。

本申请中所述稠化剂为钠基膨润土；进一步优选的，所述钠基膨润土为改性钠基膨润土；进一步优选的，所述改性钠基膨润土为季铵盐改性钠基膨润土，可以选用浙江红宇新材料股份有限公司，代号HY758。

本申请中所述的粘度助剂用于调节防腐脂体系的粘度。在一些优选的实施方式中，所述粘度助剂为氢化苯乙烯-异戊二烯共聚物和改性纳米二氧化硅的混合物；优选的，所述改性纳米二氧化硅与氢化苯乙烯-异戊二烯共聚物含量比例为(2～4)：(3～5)；进一步优选的，所述改性纳米二氧化硅的粒径为10～30nm，可以选用湖北汇富纳米材料股份有限公司，代号为HB-139产品；所述氢化苯乙烯-异戊二烯共聚物可以从市面的购买得到，例如中石化巴陵石油化工有限公司，代号SEP YH-4010。

在一些优选的实施方式中，所述成膜剂为甲基苯基聚硅氧树脂，可以选用湖北新四海化工股份有限公司，代号SH-3。

由于本申请的所述防腐脂用于架空导线领域中，除了保证在低的环境下具有稳定的适用性能外，还要保证在较高的温度环境下依然能够具有好的适用性能，避免由于高温等因素而出现分油等不稳定情况。申请人发现，当体系中采用适量的氢化苯乙烯-异戊二烯共聚物，有助于调控体系中基础油的粘度，避免基础油组分在高温下渗出，尤其是在采用聚季戊四醇酯、环己烷1.4-二甲酸二异壬酯等容易发生迁移的小分子基础油时，可以显著的改善其渗油、分油等不稳定情况的出现。可能是由于氢化苯乙烯-异戊二烯共聚物较长的聚合物链段具有较多的物理缠结点，高温下在使体系具有更高的粘度和稠度，有效阻碍小分子基础油的迁移的同时，其结构中的刚性苯乙烯结构在一定程度上降低体系对高温因素的敏感性，尤其是在与甲基苯基聚硅氧树脂成膜剂复配使用时效果更好。此外，申请人还发现，在所述助剂中还包含适量的改性纳米二氧化硅，而填料中包含氰尿酸三聚氰胺盐时，能够进一步改善其在高温下的稳定性。推测是在氢化苯乙烯-异戊二烯共聚物、甲基苯基聚硅氧树脂等成分形成的微观物理缠结网络之间的相互作用下，进一步利用改性纳米二氧化硅形成的大量空隙以及氰尿酸三聚氰胺盐的鳞片状粉末结构，有助于进一步吸附体系中的小分子基础油，使之包覆在上述微观物理缠结网络之中，有效阻碍上述不稳定现象的发生。

在一些实施方式中，所述填料包括导热填料；所述导热填料由纳米氧化铝、氮化硼、氧化锌组成；进一步优选的，所述纳米氧化铝、氮化硼、氧化锌的重量比例为2:2:1。

进一步优选的，所述填料还包括氰尿酸三聚氰胺盐。

在一些实施方式中，所述种环保型防腐脂的制备原料还包括助分散剂、抗氧剂、防锈剂等其它助剂。所述助分散剂可以选用本领域技术人员所熟知的各类分散剂，包括但不限于碳酸丙烯酯。本申请中对所述抗氧剂的种类并不做特殊限定，可以选用本领域技术人员所熟知的各类抗氧剂，包括但不限于复合胺型高温抗氧剂，太平洋联合(北京)石油化工有限公司，代号POUPC 5002。本申请中对所述防锈剂可以选用本领域常规防锈组分，包括但不限于中性二壬基萘磺酸钡。

申请人发现在本申请的防腐脂中包含适量的改性钠基膨润土，以及导热填料时，在改善防腐脂在高温和低温下的粘附性、适用性的前提下，还能有效改善防腐脂的耐老化性能和防腐蚀性能。其中采用重量比例为纳米氧化铝、氮化硼、氧化锌：2:2:1的导热填料，有助于将体系中的热量充分传递，避免热量对防腐脂防护膜局部作用，而出现以点破面的破坏，而且通过将热量快速的传递起到间接的降低受热温度的作用，避免防护膜的老化。与此同时，季铵盐改性钠基膨润土、复合胺型高温抗氧剂等在基础油、成膜剂等组分之间的相互作用下，能更好的改善所形成的防护膜的致密度，避免环境中的腐蚀性成分对防护膜内部的渗透，从而有助于避免其耐老化性能以及防腐蚀性能。

本发明的第二个方面提供了如上所述的环保型防腐脂的制备方法，其包括如下步骤：

(1)按照比例，将基础油打入制脂釜，升温至50～70℃，加入粘度助剂，继续搅拌升温至160～180℃，转入调和釜；

(2)调和釜内加入成膜剂，搅拌30分钟后，降温至130℃～140℃，加入稠化剂，并循环剪切器1～3小时，剪切压力调至1.0MPa～1.2MPa；

(3)然后加入其它助剂，继续循环剪切0.5～2小时，然后剪切压力降为零，并且加入填料，继续搅拌循环1小时后处理即得。

进一步的，其制备方法包括如下步骤：

(1)按照比例，将茂金属聚双烯共聚物、环己烷1.4-二甲酸二异壬酯、季戊四醇酯3种混合基础油，打入制脂釜，升温至60℃，加入氢化苯乙烯-异戊二烯共聚物，继续搅拌升温至170℃，转入调和釜；

(2)调和釜内，加入甲基苯基聚硅氧树脂，搅拌30分钟，软化后打开水冷，降温至130℃～140℃，加入改性钠基膨润土和碳酸丙烯酯，待完全分散开，打开循环剪切器，剪切压力调至1.0MPa～1.2MPa，剪切2小时。

(3)依次加入改性聚有机硅氧烷，复合胺型高温抗氧剂、中性二壬基萘磺酸钡，继续循环剪切1小时，然后剪切压力降为零；

(4)依次加入改性纳米二氧化硅、氰尿酸三聚氰胺盐和导热填料包，继续循环1小时；均质、脱气转入成品罐即得。

本发明的第三个方面提供了如上所述的环保型防腐脂的应用，其应用于架空导线领域中。下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。

实施例1～4

该实施例中提供了一种环保型防腐脂，其制备原料包括如下组分：

基础油、稠化剂、粘度助剂、成膜剂、填料、其它助剂；

其中所述基础油包括茂金属双烯共聚物、聚有机硅氧烷、环己烷1.4-二甲酸二异壬酯和季戊四醇酯；所述稠化剂为季铵盐改性钠基膨润土；所述粘度助剂为氢化苯乙烯-异戊二烯共聚物和改性纳米二氧化硅的混合物；所述成膜剂为甲基苯基聚硅氧树脂；所述填料包括导热填料包和氰尿酸三聚氰胺盐；所述其它助剂包括复合胺型高温抗氧剂、中性二壬基萘磺酸钡、碳酸丙烯酯。其具体组分参见如下表1。

表1配方表

其中，所述改性钠基膨润土为浙江红宇新材料股份有限公司，代号HY758产品；所述茂金属聚双烯共聚物为上海浩鲲化工有限公司，代号DaelimSynol 40产品；所述季戊四醇酯为营口星火化工有限公司，代号POE320产品；所述改性聚有机硅氧烷为苏州建道电子有限公司，代号KF880；所述氢化苯乙烯-异戊二烯共聚物为中石化巴陵石油化工有限公司，代号SEP YH-4010产品；所述改性纳米二氧化硅为湖北汇富纳米材料股份有限公司，代号HB-139产品；所述复合胺型高温抗氧剂为太平洋联合(北京)石油化工有限公司，代号POUPC5002产品；所述甲基苯基聚硅氧树脂为湖北新四海化工股份有限公司，代号SH-3产品。

上述环保型防腐脂的制备方法包括如下步骤：

(1)按照比例，将茂金属聚双烯共聚物、环己烷1.4-二甲酸二异壬酯、季戊四醇酯3种混合基础油，打入制脂釜，升温至60℃，加入氢化苯乙烯-异戊二烯共聚物，继续搅拌升温至170℃，转入调和釜；

(2)调和釜内，加入甲基苯基聚硅氧树脂，搅拌30分钟，软化后打开水冷，降温至135℃，加入改性钠基膨润土和碳酸丙烯酯，待完全分散开，打开循环剪切器，剪切压力调至1.0MPa～1.2MPa，剪切2小时。

(3)依次加入改性聚有机硅氧烷，复合胺型高温抗氧剂、中性二壬基萘磺酸钡，继续循环剪切1小时，然后剪切压力降为零；

(4)依次加入改性纳米二氧化硅、氰尿酸三聚氰胺盐和导热填料包，继续循环1小时；均质、脱气转入成品罐即得。

对比例1～4

该对比例中提供了一种环保型防腐脂，其制备原料包括如下组分：

基础油、稠化剂、粘度助剂、成膜剂、填料、其它助剂；

其中茂金属双烯共聚物、聚有机硅氧烷、环己烷1.4-二甲酸二异壬酯和季戊四醇酯为基础油；改性钠基膨润土为稠化剂；氢化苯乙烯-异戊二烯共聚物和改性纳米二氧化硅为粘度助剂；所述甲基苯基聚硅氧树脂为成膜剂；所述导热填料包和氰尿酸三聚氰胺盐属于填料；复合胺型高温抗氧剂、中性二壬基萘磺酸钡、碳酸丙烯酯等属于其它助剂。其具体组分参见如下表2。

表2配方表

其中，所述改性钠基膨润土为浙江红宇新材料股份有限公司，代号HY758产品；所述茂金属聚双烯共聚物为上海浩鲲化工有限公司，代号DaelimSynol 40产品；所述季戊四醇酯为营口星火化工有限公司，代号POE320产品；所述改性聚有机硅氧烷为苏州建道电子有限公司，代号KF880；所述氢化苯乙烯-异戊二烯共聚物为中石化巴陵石油化工有限公司，代号SEP YH-4010产品；所述改性纳米二氧化硅为湖北汇富纳米材料股份有限公司，代号HB-139产品；所述复合胺型高温抗氧剂为太平洋联合(北京)石油化工有限公司，代号POUPC5002产品；所述甲基苯基聚硅氧树脂为湖北新四海化工股份有限公司，代号SH-3产品。

上述环保型防腐脂的制备方法包括如下步骤：

(1)按照比例，将基础油打入制脂釜，升温至60℃，加入粘度助剂，继续搅拌升温至170℃，转入调和釜；

(2)调和釜内加入成膜剂，搅拌30分钟后，降温至135℃，加入稠化剂，并循环剪切器2小时，剪切压力调至1.0MPa～1.2MPa；

(3)然后加入其它助剂，继续循环剪切1小时，然后剪切压力降为零，并且加入填料，继续搅拌循环1小时后处理即得。

性能测试

申请人对上述实施例和对比例中的防腐脂样品进行了如下性能测试，具体实验项目以及测试标准参见如下表3：

表3测试项目以及测试标准

上述实验项目的测试结果参见如下表4：

表4性能测试结果

从上述实验结果中可以知晓，本申请中的用于架空导线的防腐脂的滴点较高，压力分油为0和-40℃低温条件下无龟裂，说明本发明提供的润滑脂具有极佳的宽温适用性，满足-40℃～240℃宽温使用条件；由表中的老化试验数据表现可知，本发明提供的润滑脂在经过长期老化试验后，试样酸值变化较小，锥入度变化率较小，说明本发明提供的润滑脂的抗老化性能好。由表中的腐蚀试验数据可知，本发明提供的润滑脂经过腐蚀环境测试后的等级不低于8级，说明本发明提供的润滑脂的抗老化性能好。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，可利用以上所揭示的技术内容而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。