[發(fā)明專利]氨基化的介孔二氧化硅納米材料作為潤滑油抗磨劑的應(yīng)用

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• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108165341A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 尹道瑞;鄭昆
• 申請（專利權(quán)）人: 北京天元陸兵汽車科技有限公司
• 主分類號: C10M125/26
• 分類號: C10M125/26;C10M169/04;C10N30/06
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11471
• 代理人: 張丹

本發(fā)明涉及氨基化的介孔二氧化硅納米材料作為潤滑油抗磨劑的應(yīng)用。將具有有序孔道結(jié)構(gòu)的氨基化的介孔二氧化硅納米材料作為潤滑油的抗磨劑，能顯著地提高潤滑油的抗磨減摩性能和承載能力。介孔二氧化硅納米材料內(nèi)部具有高度有序的孔道結(jié)構(gòu)，能提供良好的吸油和儲油功能，在摩擦過程中通過釋放孔中儲存的潤滑油，形成油膜，填充摩擦表面的縫隙，進一步降低磨損，實現(xiàn)優(yōu)異的潤滑作用。應(yīng)用所述氨基化的介孔二氧化硅納米材料使?jié)櫥途哂胁桓g摩擦副材料、環(huán)保無污染和化學(xué)穩(wěn)定性好等優(yōu)點。本發(fā)明的氨基化的介孔二氧化硅納米材料的制備方法，高效快速，原料來源廣且成本低，將介孔二氧化硅納米材料進行氨基化后，在潤滑油中分散均勻，抗磨性更均一。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于潤滑油添加劑技術(shù)領(lǐng)域，涉及氨基化的介孔二氧化硅納米材料作為潤滑油抗磨劑的應(yīng)用。

背景技術(shù)

摩擦是一種不可避免的自然現(xiàn)象，由于摩擦造成的損失占一次能源的50％以上；同時，摩擦面間的磨損也是各個行業(yè)中材料和設(shè)備報廢的主要原因之一。因此，在機械中加入潤滑油是普遍采用的一種減少摩擦磨損的方式。隨著現(xiàn)代機械設(shè)備的載荷、速度、溫度等工作參數(shù)的日益提高，潤滑油中原有的減摩劑和抗磨劑已經(jīng)不能完全滿足其減摩抗磨性能的要求。為了提高潤滑油的抗磨性能，往往向潤滑油中加入適當(dāng)?shù)奶砑觿?/p>

傳統(tǒng)的潤滑油抗磨劑一般為硫磷型抗磨劑，這些添加劑不僅會腐蝕摩擦副材料，還會產(chǎn)生廢氣污染環(huán)境，因此，尋找一種新型、環(huán)保、高效的潤滑油抗磨劑具有十分重要的意義。近年來，隨著納米科技的發(fā)展，納米材料作為潤滑油添加劑的研究日益廣泛，可以用于改進潤滑油的潤滑性能，實現(xiàn)保護摩擦、減小磨損和節(jié)約能源等目的。

發(fā)明內(nèi)容

基于以上問題，本發(fā)明的其一目的是提供一種氨基化的介孔二氧化硅納米材料作為潤滑油抗磨劑的應(yīng)用，所述氨基化的介孔二氧化硅納米材料抗磨減摩性能好，可以增強潤滑油的承載能力。

其二目的是提供一種所述氨基化的介孔二氧化硅納米材料的制備方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

氨基化的介孔二氧化硅納米材料作為潤滑油抗磨劑的應(yīng)用。

二氧化硅納米微粒表面含有大量的羥基，可以在摩擦副表面形成牢固的化學(xué)吸附膜，從而保護金屬摩擦表面，顯著改善潤滑油的摩擦性能，且潤滑油的承載能力在加入納米二氧化硅材料后得到很大提高。另外，二氧化硅粒子在基礎(chǔ)潤滑油中具有良好的分散性和穩(wěn)定性，與其他單劑配合使用，都不會產(chǎn)生毒副作用。而介孔二氧化硅納米材料兼具介孔材料和納米材料的雙重特性，不僅具有優(yōu)良的抗磨減摩性能，其內(nèi)部高度有序的孔道結(jié)構(gòu)，又使其具有良好的吸油和儲油功能，在摩擦過程中通過釋放孔中儲存的潤滑油而形成油膜，填充摩擦表面的縫隙，降低磨損，可以高效實現(xiàn)潤滑作用。特別是球形的介孔二氧化硅，在摩擦過程中可以起到微軸承和微滾珠的作用，將滑動摩擦改變?yōu)闈L動摩擦，有效減小摩擦阻力。另外，介孔二氧化硅納米材料具備較高的化學(xué)穩(wěn)定性，與其他單劑或復(fù)劑配合使用，不會發(fā)生化學(xué)變化而影響其他單劑或復(fù)劑的相應(yīng)作用，且其成本低廉，對環(huán)境無污染。

介孔二氧化硅納米材料在潤滑油中可以起到良好的抗磨效果，但是納米材料的分散效果往往是起優(yōu)良性能能否得以充分發(fā)揮的重要決定性因素，若納米材料大量團聚，即使性能表征優(yōu)良仍然不能起到很好的抗磨效果，本發(fā)明氨基化的介孔二氧化硅納米材料經(jīng)驗證在潤滑油中分散均勻，可使其抗磨性能得到很好的發(fā)揮。

具體的，在所述應(yīng)用中，所述氨基化的介孔二氧化硅納米材料的粒徑為80-100nm。

具體的，在所述應(yīng)用中，采用KH550對介孔二氧化硅納米材料進行修飾，得到的氨基化的介孔二氧化硅納米材料在潤滑油中的分散性得到進一步優(yōu)化，有效地防止了納米材料在潤滑油中的團聚。

具體的，在所述應(yīng)用中，所述氨基化的介孔二氧化硅納米材料為球形納米顆粒。球形的氨基化的介孔二氧化硅納米材料不僅可以在摩擦過程中起到微軸承和微滾珠的作用，改變滑動摩擦為滾動摩擦，有效減小摩擦系數(shù)，還能使納米材料的分散性更好。