功能化石墨烯粉体、包含其的润滑油及其制备方法和用途技术
【技术实现步骤摘要】
功能化石墨烯粉体、包含其的润滑油及其制备方法和用途
本专利技术属于润滑油领域，涉及一种功能化石墨烯粉体、及其制备方法，和包含所述功能化石墨烯粉体的润滑油及其制备方法和用途。
技术介绍
润滑防护材料有利于交通运输行业的节能减排和低碳环保。将纳米材料应用于润滑防护体系，能够提高摩擦表面减摩抗磨和自修复的性能。润滑油脂的服役行为很大程度上取决于添加剂的性能，传统的润滑油脂添加剂在高承载能力、长效稳定性和环境友好性等方面存在应用局限。纳米颗粒作为润滑油添加剂，具有高承载能力、良好的高温和化学稳定性以及对摩擦表面的成膜修复作用。但作为固体添加剂，纳米颗粒在半固态润滑脂中的分散均匀性差，与润滑油/脂界面相容性差，以及在液体润滑油中的分散均匀性和长效稳定性都表现不好。石墨烯粉体材料具有优异的减摩抗磨性能，在固体润滑添加剂领域应用前景广阔。作为目前体积密度最小的纳米添加剂，石墨烯与液体润滑剂之间因密度差导致的稳定差问题较其它固体添加剂有所缓解。但要实现石墨烯在润滑产品中的成熟化应用，小体积密度优势所带来的分散稳定性效果仍然有限，对其颗粒进行功能化修饰并形成成熟的可直接应用的复剂配...
【技术保护点】
一种功能化石墨烯粉体的制备方法，其特征在于，所述方法为：以石墨材料作电极，阳离子表面活性剂的水溶液为电解质溶液，电解剥离石墨材料，得到分散有石墨烯粉体的电解质溶液。
【技术特征摘要】
1.一种功能化石墨烯粉体的制备方法，其特征在于，所述方法为：以石墨材料作电极，阳离子表面活性剂的水溶液为电解质溶液，电解剥离石墨材料，得到分散有石墨烯粉体的电解质溶液。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述阳离子表面活性剂包括脂肪胺型阳离子表面活性剂；优选地，所述脂肪胺型阳离子表面活性剂的脂肪胺碳链长度为3～20，优选8～14，进一步优选12；优选地，所述阳离子表面活性剂包括十二烷基二甲基苄基溴化铵；优选地，所述阳离子表面活性剂的水溶液中，阳离子表面活性剂的浓度为0.1～1mol/L。3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述石墨材料包括石墨纸、石墨棒、石墨板、石墨粉体、鳞片石墨、高定向石墨、可膨胀石墨中的任意1种；优选地，所述电解剥离的电流为0.3～1A；优选地，所述电解剥离的温度为15～35℃。4.如权利要求1～3之一所述的制备方法，其特征在于，所述分散有石墨烯粉体的电解质溶液抽滤后，得到第一功能化石墨烯粉体的滤饼；可选地，将第一功能化石墨烯粉体的滤饼萃取分级，得到第二功能化石墨烯粉体和第三功能化石墨烯粉体；所述萃取分级的步骤包括：将第一功能化石墨烯粉体的滤饼加入萃取溶剂中，超声分散后静置，得到上层悬浮液和下层沉淀物；将上层悬浮液抽滤后，洗涤干燥后得到第二功能化石墨烯粉体；将下层沉淀物洗涤干燥后得到第三功能化石墨烯粉体；优选地，所述萃取溶剂为与烷烃不互溶的溶剂，优选极性值在4～5.5之间的溶剂，进一步优选包括丙酮、乙酸乙酯、异丙醇中的任意1种或至少2种的组合；优选地，所述萃取溶剂的加入量为石墨烯粉体体积的四倍；优选地，所述超声分散的时间≥5min；优选地，所述洗涤的溶剂包括乙醇。5.一种功能化石墨烯粉体，其特征在于，所述功能化石墨烯粉体通过权利要求1～4之一所述的方法制备得到；优选地，所述功能化石墨烯粉体为第二功能化石墨烯粉体。6.一种如权利要求5所述的功能化石墨烯粉体的用途，其特征在于，所述功能化石墨烯粉体用作润滑油添加剂；优选地，所述功能化石墨烯粉体用作润滑油添加剂时，添加量为润滑油质量的0.025～2.5wt％。7.一种复合润滑油，其特征在于，所述复合润滑油中添加有权利要求5所述的功能化石墨烯粉体；优选地，所述复合润滑油按重量份数包括如下组分：基础油87.45～95.965重量份功能化石墨烯粉体0.025～2.5重量份；优选地，所述功能化石墨烯粉体为第二功能化石墨烯粉体；优选地，所述基础油包括矿物基础油、合成基础油或生物基础油中的任意1种或至少2种的组合；优选地，所述复...
【专利技术属性】
技术研发人员：王钰，赵栋，段春阳，陈运法，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11
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