[發(fā)明專利]高效節(jié)能納米抗磨劑及其制備方法和應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810079682.4
• 申請日: 2008-11-03
• 公開（公告）號: CN101381648A
• 公開（公告）日: 2009-03-11
• 發(fā)明（設計）人: 王長青
• 申請（專利權）人: 石家莊勁力寶石油化工有限公司
• 主分類號: C10M101/00
• 分類號: C10M101/00;C10M141/08;C10M143/00;C10N30/06
• 代理公司: 石家莊海天知識產(chǎn)權代理有限公司
• 代理人: 孟樹勛

技術領域

本發(fā)明涉及一種納米抗磨劑，本發(fā)明還涉及該納米抗磨劑的制備方法和應用。

背景技術

納米材料由于其特殊的物理和化學性質而受到了廣泛關注，并在諸多領域得到了初步應用。在摩擦學領域，人們針對納米微粒潤滑油添加劑開展了大量研究。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，多種納米金屬微粒作為添加劑均能有效地改善油品的減摩、抗磨和極壓性能。值得注意的是，在潤滑油存儲和使用過程中，具有高化學活性和表面活性的納米金屬微粒添加劑難以長期保持化學物理穩(wěn)定性，而納米金屬微粒的易團聚特性使得其在潤滑油中難以長期保持分散穩(wěn)定性，這就使得納米金屬微粒潤滑油添加劑的應用受到了很大的限制。前人研究表明，借助于有機小分子配體對固體表面的化學吸附特性，可以在納米金屬微粒表面引入有機分子修飾層，從而通過賦予其表面疏水親油特性使得其在潤滑油中的分散穩(wěn)定性顯著提高；與此同時，經(jīng)表面修飾處理后的納米金屬微粒的化學物理穩(wěn)定性亦大幅提高。因此，表面修飾納米金屬微粒作為潤滑油添加劑具有巨大的應用潛力。CN1206737A公開了一種納米金屬微粉的抗磨潤滑劑，它是由納米金屬微粉與溶劑經(jīng)過一定的工藝條件和生產(chǎn)步驟制成的。CN1552833A公開了一種水基潤滑的納米金屬減摩抗磨強化劑，它是一種金屬納米顆粒的溶膠，強化劑組合物由納米金屬顆粒、分散介質以及助劑組成。CN1528870A公開了一種納米抗磨劑及其制備方法和應用，納米抗磨劑由聚異丁烯和碳納米管組成，CN101113383A公開了一種含納米抗磨添加劑的酯型阻燃液壓油及生產(chǎn)方法，其原料的重量配比如下：合成酯類化合物基礎油：90～95％，復合多功能添加劑：1.0～5.0％，納米抗磨添加劑：1.0～5.0％。這些技術對于本發(fā)明如何提高其使用性能并無指導意義。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題在于，提供一種高效節(jié)能納米抗磨劑，該納米抗磨劑具有良好的使用性能，制備方法簡單，應用廣泛，能與潤滑油形成新型的潤滑油系列產(chǎn)品。

為此，本發(fā)明所要解決的另一技術問題在于，提供一種上述納米抗磨劑的制備方法和應用。

為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案如下：

一種高效節(jié)能納米抗磨劑，其技術方案是，它是由下述重量配比的原料制成的：

納米金屬微粒??1～500份

清凈分散劑????100～10000份

抗氧劑????????100～10000份

有機高聚物????100～5000份

稀釋劑????????80000～500000份

其中，上述納米金屬微粒為金屬微粒鉬、鉻、釩、鈦、鋁、鈰中的兩種或者兩種以上的混合物；清凈分散劑為中堿值石油磺酸鈣、硫磷化聚異丁烯鋇鹽、硫化烷基酚鈣、單丁二酰亞胺無灰、聚異丁烯多丁二酰亞胺、中堿值烷基水楊酸鈣中的其中一種或者兩種的組合；抗氧劑為硫磷雙辛基堿性鋅鹽、2，6-二叔丁基對甲酚、噻二唑衍生物、對叔丁基苯酚、三異丙醇胺、硫代二丙酸雙十八酯中的其中一種或者兩種的組合；有機高聚物為乙丙共聚物、聚丙烯酸酯、聚異丁烯、聚甲基丙烯酸酯中的其中一種或者兩種的組合；稀釋劑為150ZN基礎油、200ZN基礎油、150SN基礎油、200SN基礎油中的其中一種或者兩種的組合。

上述技術方案中，所述的納米抗磨劑它是由下述優(yōu)選重量配比的原料制成的：

納米金屬微粒????250～300份

清掙分散劑????5000～6000份

抗氧劑????????5000～6000份

有機高聚物????3000～4000份

稀釋劑????????200000～300000份。

上述納米金屬微粒的粒徑為1～100nm。有機高聚物的分子量可以為200～5000(當然也可不僅僅在此范圍選擇，如選擇200～500000或其它值)。

制備所述的高效節(jié)能納米抗磨劑的方法，其技術方案是它包括以下步驟：(1)將納米金屬微粒、清凈分散劑、抗氧劑、有機高聚物、稀釋劑按上述重量配比置于反應器中，加溫至45℃～120℃，攪拌反應1～3.5小時；(2)將反應物用工作壓力為2～100Mpa、流量為10～160L/min的高壓柱塞泵，循環(huán)高壓高速噴射分散1～3.5小時；(3)再用輸出功率為800～2000W的超聲波機進行分散，時間為0.5～5小時即得。

用所述的高效節(jié)能納米抗磨劑制作潤滑油抗磨劑，按照重量比，將10％的納米抗磨劑與90％的潤滑油混合，經(jīng)加溫攪拌均勻而成。