[發明專利]一種氟化石墨烯增強潤滑油及其制備方法

有效

• 申請號: 201810094221.8
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108130178B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 林志鋒;陳藝勇;陳文志;廖廷俤
• 申請（專利權）人: 廈門六烯科技有限公司
• 主分類號: C10M169/04
• 分類號: C10M169/04;C10N30/06;C10N30/04
• 代理公司: 廈門智慧呈睿知識產權代理事務所(普通合伙) 35222
• 代理人: 郭福利;魏思凡

本發明提供一種氟化石墨烯增強潤滑油及其制備方法，涉及潤滑油技術領域。其主要原料為基礎油200～300份、改性氟化石墨烯2～5份、油酸10～15份、胺溶劑10～15份、抗磨磷化液20～25份、三羥甲基丙烷10～15份、氟硼酸銨2～3份、焦磷酸鈉2～3份、增塑劑0.5～1份、乳化劑0.5～1份。通過將氟化石墨烯分散在潤滑油中，潤滑油的承載能力和耐磨性能均得到有效提高，具有良好的應用前景。

技術領域

本發明涉及潤滑油技術領域，且特別涉及一種氟化石墨烯增強潤滑油及其制備方法。

背景技術

由于石墨烯在物理、化學、材料等不同領域的巨大應用前景，極大地促進了石墨烯制備技術的快速發展和工藝流程的不斷完善，為石墨烯的基礎研究和應用開發提供了原料上的保障。但由于結構完整的石墨烯是由穩定的類六元環苯單元組合而成，表面呈惰性，化學穩定性高，并且石墨烯片與片之間強烈的π-π作用，使其在溶液中的分散穩定性受到嚴重影響，很容易產生聚集沉淀，不利于石墨烯的進一步應用。

潤滑油一般由基礎油和添加劑兩部分組成。基礎油是潤滑油的主要成分，決定著潤滑油的基本性質，添加劑則可彌補和改善基礎油性能方面的不足，賦予某些新的性能，是潤滑油的重要組成部分。潤滑油基礎油主要分礦物基礎油、合成基礎油以及生物基礎油三大類。礦物基礎油應用廣泛，用量很大，但有些應用場合則必須使用合成基礎油和生物油基礎油調配的產品，因而使這兩種基礎油得到迅速發展。

石墨烯具有超薄的片層結構、優異的力學性能和自潤滑性，這些特性使其在潤滑添加劑方面的應用研究受到關注，大量研究發現適量的石墨烯作為潤滑添加劑不僅可以減少摩擦系數，而且能通過摩擦吸附膜的形式顯著提高潤滑劑的承載抗磨性能。但石墨烯在潤滑油和水中容易產生團聚現象，從而影響了其在潤滑油和水等溶劑中的分散穩定性。

發明內容

本發明的目的在于提供一種氟化石墨烯增強潤滑油，此潤滑油中添加有氟化石墨烯，具有優異的抗磨減摩效果。

本發明的另一目的在于提供一種氟化石墨烯增強潤滑油的制備方法，先對氟化石墨烯進行改性，再進行潤滑酯化改性，容易操作。

本發明解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。

本發明提出一種氟化石墨烯增強潤滑油，按照重量份數計，其包括以下原料：

基礎油200～300份、改性氟化石墨烯2～5份、油酸10～15份、胺溶劑10～15份、抗磨磷化液20～25份、三羥甲基丙烷10～15份、氟硼酸銨2～3份、焦磷酸鈉2～3份、增塑劑0.5～1份、乳化劑0.5～1份；

其中，所述改性氟化石墨烯按以下步驟制備：將氟化石墨烯分散在改性液中，加熱至80～90℃，保溫攪拌1～2h，過濾得到改性氟化石墨烯，按照質量百分比，所述改性液包括80～87％木質素溶液、10～15％的聚乙二醇、0.1～0.5％硫醇甲基錫以及2～5％的炭黑，所述木質素溶液的質量分數為5～8％；

所述抗磨磷化液的原料包括：磷酸二氫鉀3～4份、20～25wt％的磷酸水溶液40-50份、季戊四醇10～12份、馬來酸酐1～2份、正硅酸乙酯6～9份、25wt％～28wt％的氨水2～3份、蓖麻油0.3～0.5份。

本發明提出一種氟化石墨烯增強潤滑油的制備方法，其包括以下步驟：

S1，將所述油酸和所述改性氟化石墨烯混合，在120～140℃條件下攪拌反應1～2h，得到第一混合液，將所述三羥甲基丙烷和所述抗磨磷化液置于反應容器中，升溫至90～100℃，保溫攪拌10～20min，得到第二混合液，然后加入所述第一混合液，將溫度降至40～50℃，保溫攪拌反應1～2h，再加入所述胺溶劑，得到反應液；

S2，將所述反應液置于反應釜中，通入惰性氣體，在60～70℃條件下攪拌反應2～3h，得到潤滑改性溶液；