含石墨烯-聚合物纤维的植物润滑油制造技术

本发明专利技术公开了一种含石墨烯‑聚合物纤维的植物润滑油的制备方法，包括将石墨烯‑聚合物纤维、液态石墨烯、1‑己基‑3‑甲基咪唑四氟硼酸盐加入蓖麻油中，搅拌，然后将异辛基‑3‑(3,5二叔丁基‑羟基苯基)丙酸酯、聚异丁烯双琥珀酰亚胺、聚氨酯、抗乳化剂、防冻剂、防腐防锈剂、沙索蜡、烷基水杨酸钼、戊二酸二甲酯、烷基化二苯胺、聚丙烯酸丁酯加入，搅拌，得到含石墨烯‑聚合物纤维的植物润滑油。本发明专利技术的含石墨烯‑聚合物纤维的植物润滑油具有良好的润滑性、粘温特性、低温流动性、抗腐蚀性等特点，综合性能良好。

【技术实现步骤摘要】
含石墨烯-聚合物纤维的植物润滑油
本专利技术涉及一种植物润滑油，具体涉及一种含石墨烯-聚合物纤维的植物润滑油。
技术介绍
随着机械的发展，起到降低摩擦、减小磨损、冷却降温、防止腐蚀、绝缘、清洗、密封作用的润滑油越来越重要。润滑油是用在汽车、机械设备上以减少摩擦、保护机械及加工件的液体或半固体润滑剂，主要起润滑、冷却、防锈、清洁、密封和缓冲等作用。润滑油由基础油和添加剂两部分组成，基础油是润滑油的主要成分，决定着润滑油的基本性质，而润滑油添加剂是润滑油的关键部分，可以弥补基础油的不足，极大改善润滑油的性能，添加剂则可弥补和改善基础油性能方面的不足，赋予某些新的性能，是润滑油的重要组成部分，添加剂的质量和性能时润滑油的精髓，添加剂的质量和性能以及加入的比例直接影响到润滑油的使用性能。石墨烯应用于润滑油中具有传统纳米颗粒不具备的诸多优势。石墨烯本身的摩擦系数接近于零，润滑油性能出众，二维结构物理化学性质稳定，具有超高的导热性能，比重小，且容易进行多种改性，可以解决纳米添加剂长期稳定性问题。并且石墨烯具有耐高温、化学性质稳定、润滑性能好、比表面积大的特点，石墨烯的片层结构使得其极易于在运动部件的接触表面上形成一层均匀并且牢固附着的薄膜，从而减少部件的直接磨损，其良好的导热性能有助于防止摩擦界面局部热点的产生，从而延长润滑油的使用寿命。石墨烯作为润滑油添加剂，显示出良好的润滑性能。尽管石墨烯在润滑油领域应用具有优异的性能，但是石墨烯在润滑油领域应用所存在的问题也非常明显，急需解决。石墨烯表面惰性强，与润滑油基础油分子相互作用较弱，导致其分散稳定性较差，此外，石墨烯片与片之间存在较强的范德华力，使得石墨烯一方面容易产生团聚，另一方面在摩擦界面挤压作用下易形成致密的膜，无法保持界面保护膜的多孔结构。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种含石墨烯-聚合物纤维的植物润滑油，包括以下重量份的原料：150～200份蓖麻油、3～5份石墨烯-聚合物纤维、0.2～0.3份液态石墨烯、0.5～1.5份异辛基-3-(3,5二叔丁基-羟基苯基)丙酸酯、1～3份聚异丁烯双琥珀酰亚胺、3～5份1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1～3份聚氨酯、1～3份抗乳化剂、1～3份防冻剂、1～3份防腐防锈剂。优选的是，所述植物润滑油包括以下重量份的原料：180份蓖麻油、4份石墨烯-聚合物纤维、0.2份液态石墨烯、1份异辛基-3-(3,5二叔丁基-羟基苯基)丙酸酯、2份聚异丁烯双琥珀酰亚胺、4份1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、2份聚氨酯、2份抗乳化剂、2份防冻剂、2份防腐防锈剂。优选的是，还包括以下重量份的原料：1～3份沙索蜡、0.5～1.5份烷基水杨酸钼、1～3份戊二酸二甲酯、0.5～1.5份烷基化二苯胺、3～5份聚丙烯酸丁酯。优选的是，所述植物润滑油包括以下重量份的原料：180份蓖麻油、4份石墨烯-聚合物纤维、0.2份液态石墨烯、1份异辛基-3-(3,5二叔丁基-羟基苯基)丙酸酯、2份聚异丁烯双琥珀酰亚胺、4份1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、2份聚氨酯、2份抗乳化剂、2份防冻剂、2份防腐防锈剂、2份沙索蜡、1份烷基水杨酸钼、2份戊二酸二甲酯、1份烷基化二苯胺、4份聚丙烯酸丁酯。优选的是，所述石墨烯-聚合物纤维的制备方法为：将氧化石墨烯加入DMF中，氧化石墨烯和DMF的质量比为1：100～300，超声分散3h后，得到分散均匀的氧化石墨烯溶液；将改性果胶聚合物溶于体积比为2:1的DMF和丙酮的混合溶剂中，配制成质量浓度为3～8％的改性果胶聚合物溶液；将体积比为1:1～3的氧化石墨烯溶液和改性果胶聚合物溶液混合，然后在300～600r/min下搅拌12～24h，得到纺丝原液；将纺丝原液静电纺丝，得到氧化石墨烯与改性果胶聚合物复合膜，将氧化石墨烯与改性果胶聚合物复合膜采用纳米粉碎机粉碎；得到石墨烯-聚合物纤维；所述静电纺丝条件为：温度为20～60℃，纺丝电压为10～25kV，流速为0.1～3mL/h，纺丝接收距离为5～20cm，纺丝接收辊转速100～600rpm。优选的是，所述改性果胶聚合物的制备方法为：将果胶在60℃温度下置于双极性方波高压脉冲电场中处理60～90min，得到预处理果胶；所述双极性方波高压脉冲电场的脉冲电场强度为40～50kV/cm，频率为1000～1200Hz；按重量份，将10～20份预处理果胶、20～25份丙烯酸丁酯、3～5份N-乙烯基己内酰、0.02～0.05份过硫酸铵、100～150份水加入带搅拌的密封容器中，并向其中通入氮气使料液中氮气饱和，然后将该密封容器置于2.5MeV、40mA的电子加速器中进行辐照搅拌处理，然后用乙醇沉淀，干燥，得到反应粗产物，用索氏提取器将粗产物用丙酮洗提直至除去反应产生的均聚物，干燥；得到改性果胶聚合物；所述辐照采用的辐照剂量率为100～200kGy/h，辐照剂量为200～600kGy，搅拌速度为150～300r/min；优选的是，所述将纺丝原液静电纺丝的同时，将石墨烯分散液超声雾化于旋转的纺丝接收辊上；所述石墨烯分散液包括以下重量份的原料：石墨烯3～5份、氯化1-氨丙基-3-甲基咪唑1～3份、无水乙醇50～80份、N-甲基吡咯烷酮20～30份、1,4-丁二醇二缩水甘油醚30～50份；所述石墨烯分散液超声雾化的功率为120W，频率为2.5MHz，雾化率为10～15mL/min，超声雾化的喷出口与纺丝接收辊的距离为5～15cm。优选的是，所述防冻剂为重量比为1:2:1的二甲基甲酰胺、12-羟基硬脂酸锂和聚乙烯吡咯烷酮；所述抗乳化剂为重量比为2:1:2的聚异丁烯丁二酸酐、甘油和三羟甲基乙烷；所述防锈防腐剂为重量比为3:2:1的十二烯丁二酸酯、斯盘80和苯并三氮唑。本专利技术还提供一种上述的含石墨烯-聚合物纤维的植物润滑油的制备方法，包括以下过程：按重量份，将石墨烯-聚合物纤维、液态石墨烯、1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐加入蓖麻油中，以500～800r/min搅拌10～30min，然后将异辛基-3-(3,5二叔丁基-羟基苯基)丙酸酯、聚异丁烯双琥珀酰亚胺、聚氨酯、抗乳化剂、防冻剂、防腐防锈剂、沙索蜡、烷基水杨酸钼、戊二酸二甲酯、烷基化二苯胺、聚丙烯酸丁酯加入，并以3000～5000r/min搅拌60～90min，得到含石墨烯-聚合物纤维的植物润滑油。本专利技术至少包括以下有益效果：将蓖麻油与石墨烯-聚合物纤维、液态石墨烯结合制备了环境友好的植物润滑油，通过添加剂的类型和数量的控制以达到各个性能之间的平衡，而非针对某一性能而简单选择相应的添加剂，并且添加剂的类型和种类的选择上尽量避免相互之间产生的消极影响，其具有良好的润滑性、粘温特性、低温流动性、抗腐蚀性，综合性能良好。本专利技术将蓖麻油和石墨烯-聚合物纤维有机结合，加入聚合物纳米纤维材料增加了润滑油的润滑性。在润滑过程中石墨烯-聚合物纤维可以更好的迁移至摩擦副表面凹槽中，对摩擦副表面起到一定得修复作用，这是以颗粒为形态特征的润滑油添加剂所难以实现的。本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含石墨烯‑聚合物纤维的植物润滑油，其特征在于，包括以下重量份的原料：150～200份蓖麻油、3～5份石墨烯‑聚合物纤维、0.2～0.3份液态石墨烯、0.5～1.5份异辛基‑3‑(3,5二叔丁基‑羟基苯基)丙酸酯、1～3份聚异丁烯双琥珀酰亚胺、3～5份1‑己基‑3‑甲基咪唑四氟硼酸盐、1～3份聚氨酯、1～3份抗乳化剂、1～3份防冻剂、1～3份防腐防锈剂。

【技术特征摘要】
1.一种含石墨烯-聚合物纤维的植物润滑油，其特征在于，包括以下重量份的原料：150～200份蓖麻油、3～5份石墨烯-聚合物纤维、0.2～0.3份液态石墨烯、0.5～1.5份异辛基-3-(3,5二叔丁基-羟基苯基)丙酸酯、1～3份聚异丁烯双琥珀酰亚胺、3～5份1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1～3份聚氨酯、1～3份抗乳化剂、1～3份防冻剂、1～3份防腐防锈剂。2.如权利要求1所述的含石墨烯-聚合物纤维的植物润滑油，其特征在于，所述植物润滑油包括以下重量份的原料：180份蓖麻油、4份石墨烯-聚合物纤维、0.2份液态石墨烯、1份异辛基-3-(3,5二叔丁基-羟基苯基)丙酸酯、2份聚异丁烯双琥珀酰亚胺、4份1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、2份聚氨酯、2份抗乳化剂、2份防冻剂、2份防腐防锈剂。3.如权利要求1所述的含石墨烯-聚合物纤维的植物润滑油，其特征在于，还包括以下重量份的原料：1～3份沙索蜡、0.5～1.5份烷基水杨酸钼、1～3份戊二酸二甲酯、0.5～1.5份烷基化二苯胺、3～5份聚丙烯酸丁酯。4.如权利要求3所述的含石墨烯-聚合物纤维的植物润滑油，其特征在于，所述植物润滑油包括以下重量份的原料：180份蓖麻油、4份石墨烯-聚合物纤维、0.2份液态石墨烯、1份异辛基-3-(3,5二叔丁基-羟基苯基)丙酸酯、2份聚异丁烯双琥珀酰亚胺、4份1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、2份聚氨酯、2份抗乳化剂、2份防冻剂、2份防腐防锈剂、2份沙索蜡、1份烷基水杨酸钼、2份戊二酸二甲酯、1份烷基化二苯胺、4份聚丙烯酸丁酯。5.如权利要求1所述的含石墨烯-聚合物纤维的植物润滑油，其特征在于，所述石墨烯-聚合物纤维的制备方法为：将氧化石墨烯加入DMF中，氧化石墨烯和DMF的质量比为1：100～300，超声分散3h后，得到分散均匀的氧化石墨烯溶液；将改性果胶聚合物溶于体积比为2:1的DMF和丙酮的混合溶剂中，配制成质量浓度为3～8％的改性果胶聚合物溶液；将体积比为1:1～3的氧化石墨烯溶液和改性果胶聚合物溶液混合，然后在300～600r/min下搅拌12～24h，得到纺丝原液；将纺丝原液静电纺丝，得到氧化石墨烯与改性果胶聚合物复合膜，将氧化石墨烯与改性果胶聚合物复合膜采用纳米粉碎机粉碎；得到石墨烯-聚合物纤维；所述静电纺丝条件为：温度为20～60℃，纺丝电压为10～25kV，流速为0.1～3mL/h，纺丝接收距离为5～20cm，纺丝接收辊转速100～600...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜凤生，李祥，
申请(专利权)人：颜凤生，
类型：发明
国别省市：四川,51