[發(fā)明專利]一種用石墨烯-納米硼酸鋅晶須改性植物油制備潤滑油的方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201811356727.8
• 申請日: 2018-11-15
• 公開（公告）號: CN109401824A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張海濤
• 申請（專利權(quán)）人: 界首永恩機(jī)電科技有限公司
• 主分類號: C10M169/04
• 分類號: C10M169/04;C10M125/02;C10M125/26;C10M125/10;C10M105/34;C07D301/12;C07D303/42;C30B29/62;C30B29/22;C30B7/14;C10N30/06
• 代理公司: 合肥廣源知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 34129
• 代理人: 羅滬光

本發(fā)明公開了一種用石墨烯?納米硼酸鋅晶須改性植物油制備潤滑油的方法，向植物油中加入甲醇，在水浴中攪拌，加入催化劑反應(yīng)后，自然冷卻，靜置分層，收集上層植物油甲酯，水洗，靜置分層除去水相，油相干燥，得到植物油甲酯；將植物油甲酯在水浴中預(yù)熱，加入冰乙酸、催化劑，攪拌下滴加雙氧水，保溫反應(yīng)后，靜置、除去水層，油層用熱碳酸鈉溶液洗滌、再用飽和食鹽水洗至中性，減壓旋蒸除去水分，得到環(huán)氧化植物油甲酯；向所得環(huán)氧化植物油甲酯中加入表面接枝改性的復(fù)合納米粉體、表面處理的納米銅及所得油酸?硬脂酸聯(lián)合改性的石墨烯、改性納米硼酸鋅晶須，充分混合均勻，制得潤滑油。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于潤滑油領(lǐng)域，具體涉及一種用石墨烯-納米硼酸鋅晶須改性植物油制備潤滑油的方法。

背景技術(shù)

近年來，納米材料的應(yīng)用研究備受關(guān)注，如光學(xué)應(yīng)用、電學(xué)應(yīng)用及力學(xué)應(yīng)用等，而在這些研究中，納米材料用作潤滑油添加劑的研究工作是一個(gè)極其重要的課題。納米材料作為潤滑添加劑對潤滑油的使用性能有很大的提高，顯示出傳統(tǒng)固體潤滑添加劑無法相比的優(yōu)越性，極有希望成為一類新型潤滑材料。研究還發(fā)現(xiàn)，不同類型的納米潤滑油添加劑加入到潤滑油中，可以產(chǎn)生單一納米添加劑無法比擬的效果，發(fā)生加合效應(yīng)、協(xié)同效應(yīng)和對抗效應(yīng)，它們之間的相互作用對潤滑油的使用性能有著直接的影響。因此，研究納米潤滑添加劑之間的相互作用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。但目前對這方面的研究很少，而從理論上講，選擇數(shù)種納米材料組成復(fù)合納米添加劑以形成不同類型的潤滑添加劑，應(yīng)具有較好的抗磨減摩作用。

近年來，在內(nèi)燃機(jī)減摩抗磨技術(shù)飛速發(fā)展的背景下，納米潤滑油技術(shù)得到了

長足發(fā)展。石墨烯由于具有薄的納米層狀結(jié)構(gòu)、高的機(jī)械強(qiáng)度、熱導(dǎo)率及自潤滑

性等，非常適合作為高性能潤滑油添加劑。但石墨烯在潤滑油中的分散穩(wěn)定性較

差，在內(nèi)燃機(jī)上的減摩抗磨效果上還缺乏大量基礎(chǔ)試驗(yàn)，制約了其推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的問題，提供了一種用石墨烯-納米硼酸鋅晶須改性植物油制備潤滑油的方法，依照該方法制備的潤滑油具有優(yōu)異的減摩抗磨性能，摩擦系數(shù)低，磨斑直徑小。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種用石墨烯-納米硼酸鋅晶須改性植物油制備潤滑油的方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）油酸-硬脂酸聯(lián)合改性石墨烯：

將0.2-0.3份納米石墨烯超聲分散20-30min，在80-85℃水浴中快速攪拌，滴加油酸-硬脂酸改性劑，回流反應(yīng)4-5h，陳化，用溶劑油多次沖洗、超聲、離心、過濾分離后，在60-65℃干燥箱中干燥，研磨得油酸-硬脂酸聯(lián)合改性納米石墨烯；

（2）改性納米硼酸鋅晶須：

向25-50份十水合四硼酸鈉溶液中加入0.5-1份表面活性劑磷酸三辛酯，超聲30-40min，攪拌下加入5-10份六水合硝酸鋅溶液，在70-75℃下反應(yīng)20-30min，加氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH為8，繼續(xù)恒溫反應(yīng)6-7h，過濾、洗滌、干燥得改性納米硼酸鋅晶須；

（3）環(huán)氧化植物油甲酯合成工藝：

將90-100份植物油甲酯在60-70℃水浴中預(yù)熱，加入15-16份冰乙酸、0.4-0.5份催化劑，攪拌下滴加170-190份雙氧水，保溫反應(yīng)4-5h后，靜置、除去水層，油層用熱碳酸鈉溶液洗滌3-5次、再用飽和食鹽水洗至中性，減壓旋蒸除去水分，得到環(huán)氧化植物油甲酯；

向所得環(huán)氧化植物油甲酯中加入表面接枝改性的復(fù)合納米粉體、表面處理的納米銅及（1）中所得油酸-硬脂酸聯(lián)合改性的石墨烯、（2）中所得改性納米硼酸鋅晶須，充分混合均勻，制得潤滑油。