一种含氧化亚铜复合改性石墨烯的润滑油的制备方法技术

本发明专利技术属于润滑油技术领域，具体涉及一种含氧化亚铜复合改性石墨烯的润滑油的制备方法，首先将石墨烯加入到无水乙醇中在水浴条件下获得改性石墨烯，然后将改性石墨烯加入到硫酸铜溶液中并滴加氢氧化钠以及抗坏血酸得到氧化亚铜复合改性石墨烯，最后将氧化亚铜复合改性石墨烯、矿油基础油、抗氧剂、乳化剂、球磨处理，即得；本发明专利技术制备得到的含氧化亚铜复合改性石墨烯的润滑油制备方法简单，节约成本，不需要添加分散剂，能有效抑制润滑油中有效成分氧化分解，从而提高润滑油的粘度指数并延长润滑油的使用寿命，同时又提高了润滑油的耐摩擦能力以及润滑油的稳定性能。

Preparation of a Lubricating Oil Containing Cuprous Oxide Composite Modified Graphene

The invention belongs to the technical field of lubricating oil, and specifically relates to a preparation method of lubricating oil containing cuprous oxide composite modified graphene. Firstly, graphene is added to anhydrous ethanol to obtain modified graphene under water bath condition, then modified graphene is added to copper sulfate solution, sodium hydroxide is dripped and ascorbic acid is added to obtain cuprous oxide composite modified graphene, and finally, cuprous oxide composite modified graphene is obtained. Cuprous oxide composite modified graphene, mineral oil base oil, antioxidant, emulsifier and ball milling treatment are obtained; the lubricating oil containing Cuprous oxide composite modified graphene prepared by the invention is simple in preparation method, cost-saving and does not need to add dispersant, which can effectively inhibit the oxidation decomposition of effective components in lubricating oil, thereby improving the viscosity index of lubricating oil and prolonging the lubricating oil. The service life also improves the friction resistance of lubricating oil and the stability of lubricating oil.

【技术实现步骤摘要】
一种含氧化亚铜复合改性石墨烯的润滑油的制备方法
本专利技术属于润滑油
，具体涉及一种含氧化亚铜复合改性石墨烯的润滑油的制备方法。
技术介绍
设备的运转离不开润滑油，据统计，大约30%的能源消耗在摩擦上，80%的损坏零件是由磨损报废的，通过使用润滑油，减少磨损报废，对国民经济具有重要意义，然而润滑油润滑效果差以及在使用过程中会发生变质，使润滑油失去了应有的润滑作用，而润滑油润滑效果差的主要原因是，润滑油内抗摩擦剂性能低劣，达不到润滑效果，或者抗摩擦剂在使用过程中，发生团聚的现象，从而降低了润滑油的润滑性能，润滑油变质的主要原因是润滑油被氧化，氧化产生了酸、油泥、沉淀，酸使金属部件产生腐蚀、磨损；油泥、沉淀使油变稠、硬化；由于润滑油的润滑效果差、耐摩擦性能低，导致润滑油使用寿命短、润滑效果不明显，为了延长润滑油的使用寿命，增强润滑油的使用效果，就需加入特定的物质来提高润滑油抗氧化、抗摩擦性能。润滑油内添加氧化亚铜、石墨烯、抗氧剂可以提高润滑油的抗摩擦性能、抗氧化性能，然而，润滑油内氧化亚铜、石墨烯在使用过程中极易发生团聚问题，从而造成润滑油的抗摩擦性能降低，降低润滑油原本的润滑效果，并且抗氧剂在长期储存及使用过程中较容易失效，起不到应有的抗氧化作用，从而降低了润滑油的润滑能力并缩短了润滑油的使用寿命。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种含氧化亚铜复合改性石墨烯的润滑油的制备方法，通过本专利技术制得的氧化亚铜复合改性石墨烯可以大大提高氧化亚铜、石墨烯的分散性能，在润滑油制备过程中不需要添加分散剂，从而节约成本，不仅如此，通过添加抗氧剂、氧化亚铜复合改性石墨烯、乳化剂可以抑制润滑油中有效成分因氧化分解，从而提高润滑油的粘度指数并延长润滑油的使用寿命，同时又提高了润滑油的耐摩擦能力以及润滑油的稳定性能。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种含氧化亚铜复合改性石墨烯的润滑油的制备方法，包括如下步骤：S1、改性石墨烯的制备：将1-10g石墨烯加入到10-50mL无水乙醇中，超声波分散处理1h，加入改性溶液，在70-80℃水浴条件下搅拌1.5h，搅拌完成后，经乙醇洗涤过滤并放置在真空干燥箱内，在80℃恒温条件下干燥处理，获得改性石墨烯；S2、氧化亚铜复合改性石墨烯的制备：取质量为1-5g步骤S1制备得到的改性石墨烯加入到体积为30ml、浓度为0.7-1.2mol/L的硫酸铜溶液中，超声波分散混合2h，超声波振荡过程中，缓慢滴加体积为60ml且与硫酸铜溶液相同浓度的氢氧化钠溶液，同时滴加抗坏血酸溶液，滴加完成后，持续超声波振荡1.5h，反应完成后，将其经过过滤，过滤后得到的固体产物经乙醇及去离子水洗涤，干燥处理，最终得到氧化亚铜复合改性石墨烯；S3、含氧化亚铜复合改性石墨烯的润滑油的制备方法：将步骤S2制备得到的氧化亚铜复合改性石墨烯加入到润滑油基础油中，其中氧化亚铜复合改性石墨烯的质量百分比为1-10%，再加入抗氧剂、乳化剂，进行球磨处理，球磨时间为1h，再进行超声波处理，超声波频率为20KHz，超声波分散时间1h，即得含氧化亚铜复合改性石墨烯的润滑油。优选的，步骤S1所述的石墨烯的粒径为10-100μm，在无水乙醇中需要加入上述粒径范围内的一种或者不同几种粒径的石墨烯，石墨烯拥有热稳定性好、表面粘着力低优点。优选的，步骤S1所述的改性溶液为油酸与硬脂酸，改性溶液加入质量为0.5-5g，改性溶液中油酸与硬脂酸的质量比为2-8：4。优选的，步骤S2所述的抗坏血酸溶液体积为50ml、浓度为0.1-0.3mol/L，抗坏血酸是一种弱还原剂，无毒，弱酸性，还原条件温和，对环境较为友好。优选的，步骤S3所述的润滑油基础油为矿油基础油，是由原油提炼而成，拥有较好的氧化安定性、耐低温性、耐高温优点。优选的，步骤S3所述的抗氧剂为2，4，6-三叔丁基苯酚，2，4，6-三叔丁基苯酚加入的质量百分比为1-5%，拥有较好的抗氧化性能，可以满足在各种条件下的抗氧化要求，可以有效防止润滑油的氧化失效，从而延长润滑油的使用寿命。优选的，步骤S3所述的乳化剂为硬质酸钠和皂角，润滑油中乳化剂加入的质量百分比为0.5-1%，其中乳化剂内硬质酸钠和皂角的质量比为1：1-3，硬质酸钠和皂角具有较好的协同作用，不仅拥有较为优良的热稳定性，还拥有较为优良的润滑性能。有益效果（1）步骤S1以石墨烯为原料，在水浴条件下，经过改性溶液处理，获得改性石墨烯，通过石墨烯改性处理，不仅去除了石墨烯表面存在的官能团，而且降低了石墨烯的表面能，从而使获得改性石墨烯在润滑油中拥有极好的分散性及稳定性，防止出现团聚的现象，造成润滑油润滑效果变差。（2）步骤S2以改性石墨烯、氢氧化钠、硫酸铜、抗坏血酸为原材料，利用改性石墨烯的吸附性能以及结构特性，将通过化学沉淀法制备得到的氧化亚铜复合到改性石墨烯表面及间隙上，获得氧化亚铜复合改性石墨烯，制备得到的氧化亚铜复合改性石墨烯，氧化亚铜稳定分散在改性石墨烯表面及间隙上。（3）步骤S3氧化亚铜复合改性石墨烯、抗氧剂、乳化剂为原材料，制备含氧化亚铜复合改性石墨烯的润滑油，当中氧化亚铜复合改性石墨烯与抗氧剂有较好的协同作用，氧化亚铜复合改性石墨烯既增强了抗氧剂的抗氧化能力以及使用寿命，抗氧剂又增强了氧化亚铜复合改性石墨烯的稳定性能。（4）本专利技术润滑油制备方法简单、节约成本，制备得到的润滑油不需要添加分散剂，通过添加抗氧剂、氧化亚铜复合改性石墨烯、乳化剂可以抑制润滑油中有效成分因氧化分解，从而提高润滑油的粘度指数并延长润滑油的使用寿命，同时又提高了润滑油的耐摩擦能力以及减少摩擦的能力，并且增加润滑油的稳定性能。附图说明图1是一种含氧化亚铜复合改性石墨烯的润滑油的制备流程示意图。图2中a是原材料石墨烯SEM图，b是氧化亚铜复合改性石墨烯SEM图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术；除非特别说明，本专利技术采用的试剂、方法和设备为本
常规试剂、方法和设备。实施例1-6一种含氧化亚铜复合改性石墨烯的润滑油的制备方法，步骤如下：S1、改性石墨烯的制备：将石墨烯加入到无水乙醇中，超声波分散处理1h，加入油酸与硬脂酸混合改性溶液，在水浴条件下搅拌1.5h，搅拌完成后，经乙醇洗涤过滤并放置在真空干燥箱内，在80℃恒温条件下干燥处理，获得改性石墨烯；S2、氧化亚铜复合改性石墨烯的制备：步骤S1制备得到的改性石墨烯加入到体积为30ml的硫酸铜溶液中，超声波分散混合2h，超声波振荡过程中缓慢滴加体积为60ml且与硫酸铜溶液相同浓度的氢氧化钠溶液，同时滴加体积为50mL的抗坏血酸溶液，滴加完成后，持续超声波振荡1.5h，反应完成后，将其经过过滤，过滤后得到的固体产物经乙醇及去离子水洗涤，干燥处理，最终得到氧化亚铜复合改性石墨烯；S3、含氧化亚铜复合改性石墨烯的润滑油的制备方法：将步骤S2制备得到的氧化亚铜复合改性石墨烯加入到矿油基础油中，再加入抗氧剂2，4，6-三叔丁基苯酚以及乳化剂，进行球磨处理，球磨时间为1h，再进行超声波处理，超声波频率为20KHz，超声波分散时间1h，即得含氧化亚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含氧化亚铜复合改性石墨烯的润滑油的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、改性石墨烯的制备：将石墨烯加入到10‑50mL无水乙醇中，超声波分散处理1h，加入改性溶液，在70‑80℃水浴条件下搅拌1.5h，搅拌完成后，经乙醇洗涤过滤并放置在真空干燥箱内，在80℃恒温条件下干燥处理，获得改性石墨烯；S2、氧化亚铜复合改性石墨烯的制备：取质量为1‑5g步骤S1制备得到的改性石墨烯加入到体积为30ml、浓度为0.7‑1.2mol/L的硫酸铜溶液中，超声波分散混合2h，超声波振荡过程中，缓慢滴加体积为60ml且与硫酸铜溶液相同浓度的氢氧化钠溶液，同时滴加抗坏血酸溶液，滴加完成后，持续超声波振荡1.5h，反应完成后，将其经过过滤，过滤后得到的固体产物经乙醇及去离子水洗涤，干燥处理，最终得到氧化亚铜复合改性石墨烯；S3、含氧化亚铜复合改性石墨烯的润滑油的制备方法：将步骤S2制备得到的氧化亚铜复合改性石墨烯加入到矿油基础油中，其中氧化亚铜复合改性石墨烯的质量百分比为1‑10%，再加入抗氧剂、乳化剂，进行球磨处理，球磨时间为1h，再进行超声波处理，超声波频率为20KHz，超声波分散时间1h，即得含氧化亚铜复合改性石墨烯的润滑油。...

【技术特征摘要】
1.一种含氧化亚铜复合改性石墨烯的润滑油的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、改性石墨烯的制备：将石墨烯加入到10-50mL无水乙醇中，超声波分散处理1h，加入改性溶液，在70-80℃水浴条件下搅拌1.5h，搅拌完成后，经乙醇洗涤过滤并放置在真空干燥箱内，在80℃恒温条件下干燥处理，获得改性石墨烯；S2、氧化亚铜复合改性石墨烯的制备：取质量为1-5g步骤S1制备得到的改性石墨烯加入到体积为30ml、浓度为0.7-1.2mol/L的硫酸铜溶液中，超声波分散混合2h，超声波振荡过程中，缓慢滴加体积为60ml且与硫酸铜溶液相同浓度的氢氧化钠溶液，同时滴加抗坏血酸溶液，滴加完成后，持续超声波振荡1.5h，反应完成后，将其经过过滤，过滤后得到的固体产物经乙醇及去离子水洗涤，干燥处理，最终得到氧化亚铜复合改性石墨烯；S3、含氧化亚铜复合改性石墨烯的润滑油的制备方法：将步骤S2制备得到的氧化亚铜复合改性石墨烯加入到矿油基础油中，其中氧化亚铜复合改性石墨烯的质量百分比为1-10%，再加入抗氧剂、乳化剂，进行球磨处理，球磨时间为1h，再进行超声波处理，超声波频率为20KHz，超声波分散时...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹春燕，邓君，
申请(专利权)人：东莞理工学院，
类型：发明
国别省市：广东,44