一种润滑油抗磨剂及其制备方法技术

技术编号:12529248 阅读:80 留言:0更新日期:2015-12-18 00:27
本发明专利技术公开了一种润滑油抗磨剂及其制备方法,该抗磨剂由包括改性碳纳米管、改性纳米铜、POSS-MA-PEG、油性溶剂组成。所述润滑油抗磨剂可以增强油膜强度、降低摩擦系数、实现磨损部位的自修复,并起到节能减排、提高动力等功能。本发明专利技术的润滑油抗磨剂能很好分散于各种润滑油中,氧化性能稳定,适用于解决汽、柴油车发动机多种工况条件下的摩擦、磨损和养护问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及一种抗磨剂
,更具体地,本专利技术设及一种润滑油抗磨剂及其 制备方法。
技术介绍
润滑油是机械运行和维护不可缺少的组成部分。随着现代机械设备的载荷、速度、 溫度等工作参数的日益提高,润滑油中原有的减摩剂和抗磨剂已不能完全满足其减摩抗磨 性能的要求。为了弥补液体润滑油的缺陷,通常采用加入润滑油添加剂的方法提高润滑油 的润滑性能和抗磨损性能,如添加多种有机或无机混合物、液态或者固态的添加剂,它能通 过物理或化学吸附或者化学反应形成一层液膜,提高液膜的承载能力,降低摩擦系数。20世 纪90年代W来,随着人们对纳米材料和技术的深入研究,发现纳米微粒在润滑领域表现了 很多优异的摩擦性能,W运些纳米微粒制成的纳米润滑油添加剂可使润滑油的减磨抗磨性 能得到大幅度提高。 因此,开发一种高性能的润滑油抗磨剂W增强油膜强度、降低摩擦系数和实现自 修复,是本领域技术人员一直W来的共同需攻克的课题。
技术实现思路
为了解决上述问题,本专利技术提供了。 为了实现上述专利技术目的,本专利技术采取了W下技术方案: 一种润滑油抗磨剂,所述抗磨剂由包括W下重量份原料制备而成: 改性纳米铜 100 改性碳纳米管 36~60 POSS-MA-PEG 20 ~55 ; 所述改性碳纳米管为聚异下締改性的碳纳米管;所述POSS-M-PEG的分子结构式为:其中,R为苯基、异下基、环戊基和环己基中的一种,n为70 ~130,Ri为径基、氨基和簇 基中的一种。 在一种实施方式中,所述POSS-MA-PEG中,R为苯基或环戊基。 在一种实施方式中,所述制备原料中,还包含5 ~化重量份的油性溶剂,所述油性 溶剂选自各种润滑油和基础油中的一种或几种。 在一种实施方式中,所述改性纳米铜为经过苯并嚷挫类化合物原位表面改性的铜 纳米微粒。 在一种实施方式中,所述苯并嚷挫类化合物选自中的一种。 在一种实施方式中,所述改性纳米铜中,铜纳米微粒的粒径为2 ~50nm。 在一种实施方式中,所述改性碳纳米管的管径为20 ~30nm。 本专利技术的另一方面提供了无机-有机复合高分子絮凝剂的制备方法,将改性纳 米铜、改性碳纳米管、POSS-MA-PEG和油性溶剂按重量份数充分揽拌混合,并于35~45°C下 加热并保溫20~45min,即得。 在一种实施方式中,所述制备方法中,溫度为40°C并保溫30min。 在一种实施方式中,所述润滑油抗磨剂用于润滑油制品中。 参考W下详细说明更易于理解本申请的上述W及其他特征、方面和优点。【具体实施方式】 参考W下本专利技术的优选实施方法的详述W及包括的实施例可更容易地理解本公 开内容。在W下说明书和权利要求书中会提及大量术语,运些术语被定义为具有W下含义。 单数形式包括复数讨论对象,除非上下文中另外清楚地指明。 "任选的"或者"任选地"是指其后描述的事项或事件可W发生或不发生,而且该描 述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。 说明书和权利要求书中的近似用语来修饰数量,表示本专利技术并不限定于该具体数 量,还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应 的,用"大约"、"约"等修饰一个数值,意为本专利技术不限于该精确数值。在某些例子中,近似 用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中,范围限定可W 组合和/或互换,如果没有另外说明运些范围包括其间所含有的所有子范围。 为了解决上述问题,本专利技术提供了一种润滑油抗磨剂,所述抗磨剂由包括W下重 量份原料制备而成: 改性纳米铜 100 改性碳纳米管 36~60 POSS-MA-PEG 20 ~55; 所述改性碳纳米管为聚异下締改性的碳纳米管;所述POSS-M-PEG的分子结构式为:其中,R为苯基、异下基、环戊基和环己基中的一种,n为70 -130,Ri为径基、氨基和簇 基中的一种。本专利技术中所述术语"改性纳米铜"是经过有机化合物原位表面改性的铜纳米微粒。 铜纳米微粒作为一种软金属,由于具有剪切力低、延展性好、烙点低等优异特性,从而具有 很好的抗磨、减摩性能,因而在发动机的润滑、降低摩擦磨损、提高发动机动力性能等方面 具有广阔的应用前景。但是,具有高表面活性和化学活性的纳米微粒是非油溶性物质,且润 湿性能不好,在润滑油存储和使用过程中因易团聚而难W长期保持分散稳定性,并可能因 发生氧 化而变质或失效,运限制了其在润滑油中的应用,是研制与应用该类添加剂亟待解决 的问题。为解决铜纳米微粒在油溶性溶剂中的分散稳定性的问题,一般采用有机化合物原 位表面改性铜纳米微粒的方法。通常所用的有机化合物为二烷基憐酸及其盐、烷基二硫代 簇酸及其盐、 及苯并嚷挫类化合物。本专利技术中所述术语"苯并嚷挫类化合物"是一类重要的含N、S等极压抗磨活性元 素的氮杂环化合物,其分子结构中含有未成键的孤对电子,容易与金属的空d轨道形成配 位键,可通过化学和物理作用在金属表面吸附成膜,且杂环上的链越长形成的吸附膜越厚, 同时在摩擦过程中也易于金属表面形成化学反应膜,并表现出良好的协同作用;另外,分子 中的苯环和长链结构不仅能改善分子的热稳定性,还能提高其油溶性,从而使得苯并嚷挫 类化合物表现出良好的摩擦学、抗氧抗腐和复配等综合性能。苯并嚷挫类化合物会通过活 泼的氨基或者琉基引入长链的含0基团或未含有0的长链基团来提高其摩擦性能,其中0 一般会W径基、簇基、酬基、醋基等形式出现。含0的苯并嚷挫类化合物中〇、S、N的强配位 能力在金属表面形成一层吸附膜和位于1位的S原子拥有的孤对电子与金属表面正电荷点 作用生成反应膜,共同提高油品的摩擦性能;引入的长链中未含有0的苯并嚷挫类化合物, 其位于1位的S原子仍拥有的一对孤对电子能与摩擦金属表面反应生成反应膜,而亲电性 和配位能力稍弱的N原子液能在金属表面形成吸附膜,从而来提高油品的摩擦性能。本专利技术中所用术语"改性碳纳米管"是指碳纳米管与聚合物经过共混改性制备得 到的。碳纳米管,又名己基管,是一种具有径向尺寸为纳米量级,轴向尺寸为微米量级,管子 两端基本上都封口的特殊结构的一维量子材料。碳纳米管主要由呈六边形排列的碳原子构 成数层到数十层的同轴圆管,层与层之间保持固定的距离,约0. 34nm,直径一般为2~20nm。 碳纳米管可W看做是石墨締片层卷曲而成,因此按照石墨締片的层数可分为:单壁碳纳米 管和多壁碳纳米管,多壁碳纳米管在开始形成的时候,层与层之间很容易成为陷阱中屯、而 捕获各种缺陷,因而多壁管上通常布满小桐一样的缺陷。与多壁管相比,单壁管直径大小的 分布范围小,缺陷少,具有更高的均匀一致性。单壁管典型直径在0.6~2nm,多壁管最内层可 达0. 4nm,最粗可达数百纳米,但典型管径为2~lOOnm。碳纳米管依其结构特征可分为S种 类型:扶手椅形纳米管、银齿形纳米管和手性纳米管。碳纳米管具有良好的力学性能,CNTs 抗拉强度达到50~200GPa,是钢的100倍,密度却只有钢的1/6,至少比常规石墨纤维高一 个数量级;它的弹性模量可达IWa,与金刚石的弹性模量相当,约为钢的5倍。对于具有理 想结构的单层壁的碳纳米管,其抗拉强度约SOOGPa。碳纳米管的结构虽然与高分子材料的 结构相似,但其结构却比高分子材料稳定得多。碳纳米管是目前可制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种润滑油抗磨剂,其特征在于,所述抗磨剂由包括以下重量份原料制备而成:改性纳米铜      100改性碳纳米管    36~60POSS‑MA‑PEG   20 ~55;所述改性碳纳米管为聚异丁烯改性的碳纳米管;所述POSS‑MA‑PEG的分子结构式为:其中,R为苯基、异丁基、环戊基和环己基中的一种,n为70 ~130,R1为羟基、氨基和羧基中的一种。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:林壮
申请(专利权)人:广东月福汽车用品有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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