[發明專利]一種改性潤滑油、制備方法及用途

有效

• 申請號: 201710049712.6
• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號: CN106811283B
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 張金柱;盛杰;張安;劉頂
• 申請（專利權）人: 山東圣泉新材料股份有限公司
• 主分類號: C10M177/00
• 分類號: C10M177/00;C10M125/02;C10N30/06
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟;侯桂麗

本發明涉及一種改性潤滑油的制備方法，所述方法包括如下步驟：(1)將石墨烯類物質分散液加入至基底油中，乳化后，去除乳化液中的水相，得到含有石墨烯類物質的基底油；(2)向步驟(1)含有石墨烯類物質的基底油中加入納米金剛石，分散均勻，得到改性潤滑油。本發明將納米金剛石與石墨烯類物質進行配合，加入潤滑油中，納米金剛石能夠分散在石墨烯類物質的片層結構之間，而石墨烯類物質通過以溶液的形式均勻分散在潤滑油中，同時實現了納米金剛石的均勻分散，能夠最大程度的發揮這兩種材料的潤滑性能，減小摩擦。

技術領域

本發明屬于潤滑油技術領域，涉及一種改性潤滑油、制備方法及用途。

背景技術

在現階段工業生產滿負荷運轉，機械制造、礦山冶金、化工、醫藥、食品等行業直接關系著國民經濟的發展，機器設備零件摩擦磨損消耗大量的能源和資源，據報道，全球三分之一的能源消耗于摩擦，且各種機械零件因摩擦磨損而失效的數量約占全部失效零件的80％以上。為了延長零件的使用壽命，除了對材料本身的處理之外，采用潤滑的方式是世界范圍內通用的做法。如何保證機械的正常運轉，降低設備的維護成本就成了關鍵問題。

潤滑油作為一種重要的且使用廣泛的石油制品，在現代工業中是不可或缺的。為了最大程度上增加潤滑油的抗磨減摩性能，往往在潤滑油中加入一定量的添加劑，但傳統的硫、磷和氯型抗磨添加劑通常會腐蝕摩擦副材料以及產生廢氣污染環境。因此，尋找一種新型環保高效的添加劑具有十分重要的意義。

近年來，隨著納米科技的發展，納米材料作為潤滑油添加劑的研究日益廣泛，CN1632081公開了一種納米碳材潤滑添加劑，將納米碳材料作為潤滑油添加劑，顯著提高了潤滑油的抗磨性能。

石墨烯作為一種新型納米碳材料具有許多其他材料無可比擬的優勢，如具有良好的力學性能、高的熱導率等，特殊的二維片層結構有利于減小摩擦，因此石墨烯是一種理想的潤滑油添加劑。將石墨烯與納米金剛石復配將充分發揮二者的優勢，最大程度上提高潤滑油的抗磨性能。但石墨烯和納米金剛石等納米材料由于具有較高的表面勢能極易產生團聚，從而造成了其在潤滑油中的分散性不佳，易產生分層和沉淀，最終影響潤滑油的性能。

如何解決石墨烯和納米金剛石在潤滑油中的分散性是一個亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種改性潤滑油的制備方法，所述方法包括如下步驟：

(1)將石墨烯類物質分散液加入至基底油中，乳化后，去除乳化液中的水相，得到含有石墨烯類物質的基底油；

(2)向步驟(1)含有石墨烯類物質的基底油中加入納米金剛石，分散均勻，得到改性潤滑油。

本發明將納米金剛石與石墨烯類物質進行配合，加入潤滑油中，納米金剛石能夠分散在石墨烯類物質的片層結構之間，而石墨烯類物質通過以溶液的形式均勻分散在潤滑油中，同時實現了納米金剛石的均勻分散，能夠最大程度的發揮這兩種材料的潤滑性能，協同增效，減小摩擦。

優選地，所述石墨烯類物質分散液中的溶劑為親水性溶劑。

優選地，所述親水性溶劑包括水。

所述親水性溶劑的作用是為了分散石墨烯類物質，因此，能夠實現所述目的的溶劑均可用作石墨烯類物質分散液的溶劑，例如所述溶劑還可以是DMF。

對于石墨烯類物質，其直接分散在潤滑油或基礎油中存在諸如團聚、分散不均等缺陷，實現均勻分散比較困難，本發明將分散了石墨烯類物質的親水溶液加入至基底油中時，水相和油相發生乳化，石墨烯類物質能夠實現從水相向油相的轉移，完成石墨烯類物質在基底油中的均勻分散。

對于本發明所述的石墨烯類物質可以理解為能夠分散在水中的具有石墨烯片層結構的物質，對于所述石墨烯類物質，本發明不做具體限定，能夠分散在水中的具有SP2雜化碳片層結構的物質均可用于本發明。