[發(fā)明專利]二維材料微納片與碳量子點復合的潤滑油及其制備方法

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• 申請日: 2018-01-03
• 公開（公告）號: CN108148650A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發(fā)明（設計）人: 田煜;賈文鵬;白鵬鵬
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: C10M125/02
• 分類號: C10M125/02;C10M125/20;C10M125/22;C10M161/00;C09K11/65;B82Y20/00;B82Y40/00;C10N30/06
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 趙天月

1.一種二維材料微納片與碳量子點復合的潤滑油，其特征在于，包括：

基礎油，

添加劑，以及

二維材料微納片/碳量子點。

2.根據(jù)權利要求1所述的潤滑油，其特征在于，基于所述潤滑油的總重量，

所述基礎油的含量為70～97.9999重量％，

所述添加劑的含量為1～25重量％，

所述二維材料微納片/碳量子點的含量為0.0001～5重量％，

表面活性劑的含量為0～1重量％。

3.根據(jù)權利要求1或2所述的潤滑油，其特征在于，

所述二維材料包括選自單層石墨烯、氮化硼、二硫化鉬、二硫化鎢和二硒化鉬的至少一種，且所述二維材料微納片的尺寸為0.01nm～500微米；

所述碳量子點的尺寸為0.01～50nm。

4.根據(jù)權利要求2所述的潤滑油，其特征在于，所述表面活性劑包括選自N-甲基吡咯烷酮、二甲基亞砜、油酸和二甲基甲酰胺的至少一種。

5.根據(jù)權利要求1或2所述的潤滑油，其特征在于，

所述基礎油包括選自植物型基礎油、礦物型基礎油和合成性基礎油的至少一種；

所述添加劑包括選自抗氧化劑、金屬鈍化劑、銹蝕抑制劑、清潔劑和粘度指數(shù)改進劑的至少一種；其中，

所述抗氧化劑包括選自2,4,6三叔丁基對甲酚、異辛酸鉍和環(huán)烷酸鉍的至少一種，

所述金屬鈍化劑包括選自苯三唑衍生物、苯并三氮唑和甲基苯并三氮唑的至少一種，

所述銹蝕抑制劑包括選自聚異丁烯和烷基琥珀酸衍生物的至少一種，

所述清潔劑包括選自水楊酸鈣和水楊酸鎂的至少一種，

所述粘度指數(shù)改進劑包括選自苯乙烯、聚苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和聚甲基丙烯酸甲酯的至少一種。

6.根據(jù)權利要求5所述的潤滑油，其特征在于，基于所述潤滑油的總重量，

所述抗氧化劑的含量為0.01-2重量％，

所述金屬鈍化劑的含量為0.01-2重量％，

所述銹蝕抑制劑的含量為0.01-2重量％，

所述清潔劑的含量為0.1-5重量％，

所述粘度指數(shù)改進劑的含量為0.1-5重量％。

7.一種制備二維材料微納片與碳量子點復合的潤滑油的方法，其特征在于，包括：

(1)提供碳量子點；

(2)將所述碳量子點修飾到二維材料上，以便獲得二維材料微納米/碳量子點復合材料；

(3)將所述二維材料微納米/碳量子點復合材料分散到潤滑油中，以便獲得二維材料微納米與碳量子點復合的潤滑油。

8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于，步驟(1)包括：

(1-1)配置含有有機酸、交聯(lián)劑和超純水的原料溶液，其中，在所述原料溶液中有機酸、交聯(lián)劑和超純水的質量比為(5～10)：10：(30～60)；

(1-2)使用功率為80～200W的微波處理所述原料溶液5～15分鐘，并加入超純水細胞粉碎30～60分鐘，再進行抽濾、透析和冷凍干燥處理，以便獲得碳量子點。

9.根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于，步驟(2)包括：

將所述碳量子點通過第一分散處理分散到超純水中，再加入二維材料并進行第二分散處理，然后進行冷凍干燥處理，以便獲得二維材料微納米/碳量子點復合材料；

其中，所述第一分散處理為常溫下超聲10分鐘，而所述第二分散處理為50～95攝氏度下超聲10～100小時。

10.根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于，步驟(3)包括：

將質量比為(0.0001～5)：(70～97.9999)：(1～25)：(0～1)的所述二維材料微納米/碳量子點復合材料、基礎油、添加劑和表面活性劑混合，以便獲得二維材料微納米與碳量子點復合的潤滑油。