一种石墨烯润滑油及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种石墨烯润滑油及其制备方法，该石墨烯润滑油由以下原料组成：机油、米糠油、二聚亚环烷酸乙二醇酯、环己烷、三乙醇胺、硅烷偶联剂KH‑570、辛基酚、4‑羟基‑4‑甲基‑2‑戊酮、苯乙烯化苯酚、薄荷巴油、烯基丁二酸酯、蓖麻油聚氧乙烯醚、苯并三氮唑、肉桂醇、仲辛醇、甘油聚氧乙烯醚月桂酸酯、甲基异噻唑啉酮、尿嘧啶、炭黑、蜡粉、刚玉粉、纳米二氧化钛、硬脂酸、季戊四醇、环烷酸、碳酸氢铵、乙酰丙酮锌、纳米石墨烯、氮化铝、抗菌剂，所述石墨烯润滑油是经过制备基料、制备改性料、混合等步骤制成。本发明专利技术的石墨烯润滑油具有优异的耐高温、防锈、抗菌性能。

A Graphene Lubricating Oil and Its Preparation Method

The invention discloses a graphene lubricating oil and a preparation method thereof. The graphene lubricating oil consists of the following raw materials: engine oil, rice bran oil, ethylene glycol dimer naphthenic acid ester, cyclohexane, triethanolamine, silane coupling agent KH_570, octylphenol, 4_hydroxyl_4_methyl_2_pentanone, styrene phenol, menthol, butyrate, castor oil polyoxyethylene ether. Benzotriazole, cinnamon alcohol, sec-octanol, glycerol polyoxyethylene ether laurate, methyl isothiazolinone, uracil, carbon black, wax powder, corundum powder, nano-titanium dioxide, stearic acid, pentaerythritol, naphthenic acid, ammonium bicarbonate, zinc acetylacetonate, nano-graphene, aluminium nitride, antimicrobial agent. The graphene lubricating oil is prepared by preparing base material, preparing modified material, and preparing antimicrobial agent. Mixing and other steps. The graphene lubricating oil of the invention has excellent high temperature resistance, rust prevention and antimicrobial properties.

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯润滑油及其制备方法
本专利技术涉及润滑油制备
，具体涉及一种石墨烯润滑油及其制备方法。
技术介绍
润滑油是用在各种类型汽车，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，辅助冷却，清洁，密封和缓冲等作用。中国是世界第三大润滑油消费国，年消耗量近400万吨，并呈现逐年上升的趋势形成，我国高端车用润滑油市场大部分被国外知名品牌占据，国内企业主要占领中档油品市场，大多数地方和民营企业依靠中、低档油品市场得以生存。石墨烯是由一层密集的晶体点阵上的碳原子组成，其厚度仅为0.35nm，是世界上最薄的二维材料。由于其极好的机械性能，石墨烯也被用作润滑材料。现有技术中制备的石墨烯润滑油虽然具有较为优越的抗磨润滑、抗氧化和抗腐蚀性能，但是其防锈能力、耐高温性能以及抗菌性能无法满足实际使用时的需求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种石墨烯润滑油，以解决现有技术中石墨烯润滑油防锈、耐高温和抗菌性能不足的问题。本专利技术的另一目的是提供上述石墨烯润滑油的制备方法，工艺简单，可工业化生产。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种石墨烯润滑油，由以下重量份的组分组成：机油15-25份、米糠油20-30份、二聚亚环烷酸乙二醇酯4-6份、环己烷4-8份、三乙醇胺3-9份、硅烷偶联剂KH-5702-5份、辛基酚6-8份、4-羟基-4-甲基-2-戊酮6-9份、苯乙烯化苯酚4-6份、薄荷巴油8-12份、烯基丁二酸酯1-4份、蓖麻油聚氧乙烯醚6-9份、苯并三氮唑5-8份、肉桂醇6-8份、仲辛醇1-4份、甘油聚氧乙烯醚月桂酸酯6-8份、甲基异噻唑啉酮8-12份、尿嘧啶5-8份、炭黑4-6份、蜡粉6-9份、刚玉粉1-5份、纳米二氧化钛9-13份、硬脂酸4-8份、季戊四醇5-9份、环烷酸1-4份、碳酸氢铵3-5份、氧化锌4-8份、纳米石墨烯3-5份、氮化铝2-8份、抗菌剂10-20份。优选的，所述石墨烯润滑油，由以下重量份的组分组成：机油23.6份、米糠油18.9份、二聚亚环烷酸乙二醇酯5.6份、环己烷7.4份、三乙醇胺4.9份、硅烷偶联剂KH-5703.7份、辛基酚7.4份、4-羟基-4-甲基-2-戊酮8.9份、苯乙烯化苯酚5.4份、薄荷巴油9.6份、烯基丁二酸酯2.8份、蓖麻油聚氧乙烯醚7.4份、苯并三氮唑7.4份、肉桂醇6.8份、仲辛醇2.6份、甘油聚氧乙烯醚月桂酸酯7.4份、甲基异噻唑啉酮10.3份、尿嘧啶6.5份、炭黑4.2份、蜡粉7.8份、刚玉粉4.2份、纳米二氧化钛10.3份、硬脂酸6.9份、季戊四醇7.4份、环烷酸2.8份、碳酸氢铵4.4份、氧化锌6.7份、纳米石墨烯4.1份、氮化铝5.7份、抗菌剂16.3份。优选的，所述抗菌剂按如下工艺进行制备：按重量份将20-40份碳化硼、5-15份纳米二氧化钛、4-8份聚乙烯吡咯烷酮和10-20份去离子水混合均匀，研磨20-40min后，升温至80-90℃，保温20-30min，然后加入4-8份氯化钠和3-9份消泡剂搅拌，继续升温80-90℃，保温5-15min，再加入4-8份硝酸铝和3-9份氧化锌混合均匀，水浴加热1-2h，冷却至室温后加入2-5份磷酸氢二铵混合均匀，陈化，过滤洗涤，干燥，煅烧后冷却至室温得到抗菌剂。本专利技术还提供上述石墨烯润滑油的制备方法，包括以下步骤：S1、按重量份分别取机油、二聚亚环烷酸乙二醇酯、辛基酚、4-羟基-4-甲基-2-戊酮、苯乙烯化苯酚、薄荷巴油、烯基丁二酸酯、蓖麻油聚氧乙烯醚、苯并三氮唑、肉桂醇、仲辛醇、甘油聚氧乙烯醚月桂酸酯、甲基异噻唑啉酮、尿嘧啶、炭黑、蜡粉、刚玉粉、纳米二氧化钛、硬脂酸和季戊四醇，混合均匀后升温至110-130℃，保温1-2h，然后搅拌30-50min，冷却至室温得到基料；S2、按重量份分别取米糠油、环己烷、三乙醇胺和硅烷偶联剂KH-570，混合均匀后升温至90-100℃，保温30-50min，然后搅拌1-2h，冷却至室温得到改性料；S3、将步骤S2制得的改性料升温至80-90℃，然后加入步骤S1制得的基料、环烷酸、碳酸氢铵、氧化锌、纳米石墨烯、氮化铝和抗菌剂混合均匀，继续升温至130-140℃，保温20-50min，然后搅拌35-45min，冷却至室温得到石墨烯润滑油。优选的，步骤S1中的搅拌转速为1200-1400r/min。优选的，步骤S2中的搅拌转速为850-1050r/min。优选的，步骤S3中的搅拌转速为2500-3500r/min。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：(1)本专利技术通过控制米糠油、环己烷、三乙醇胺、硅烷偶联剂KH-570、环烷酸、碳酸氢铵、氧化锌、纳米石墨烯、氮化铝重量比为(10-20)：(3-6)：(2-4)：(2-6)：(5-9)：(3-9)：(4-8)：(2-4)：(1-3)，其中以米糠油为主要配料，在保证本专利技术润滑油具有一定的润滑性能前提下，降低了生产成本，提高了环保性能，以环己烷、三乙醇胺、硅烷偶联剂KH-570、环烷酸和碳酸氢铵为改性体系，通过环烷酸以双齿桥连配位方式键合在纳米二氧化钛表面，形成了均匀的有机修饰层，通过环己烷、三乙醇胺、硅烷偶联剂KH-570、环烷酸和碳酸氢铵对纳米二氧化钛的修饰作用，实现纳米二氧化钛与基础油的有效结合，利用了纳米二氧化钛的耐候防锈性能，提高了润滑油的防锈性能，氧化锌、纳米石墨烯和氮化铝为润滑油提供了丰富的锌、碳和铝元素，保证了本专利技术润滑油中的锌元素、碳元素和铝元素的含量在一定范围内，并在硬脂酸和季戊四醇作为稳定剂的作用下，确保了锌元素、碳元素和铝元素在专利技术润滑油中的稳定作用，有效提高了本专利技术润滑油的耐高温性能，进而提高了本专利技术润滑油的防锈和耐高温性能。(2)本专利技术润滑油中添加的抗菌剂中含有聚乙烯吡咯烷酮，聚乙烯吡咯烷酮稳定性好，表面含有大量的羟基，能够作为铝离子和锌离子的负载本体，充分发挥铝离子和锌离子的抗菌作用，铝离子和锌离子均能够作用于细菌表面的呼吸酶，抑制呼吸酶的活性，从而使得细菌失活，实现了对该润滑油抗菌性能的补强，大大提高了该润滑油的抗菌杀菌性能。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。实施例1一种石墨烯润滑油，由以下重量份的原料组成：机油23.6份、米糠油18.9份、二聚亚环烷酸乙二醇酯5.6份、环己烷7.4份、三乙醇胺4.9份、硅烷偶联剂KH-5703.7份、辛基酚7.4份、4-羟基-4-甲基-2-戊酮8.9份、苯乙烯化苯酚5.4份、薄荷巴油9.6份、烯基丁二酸酯2.8份、蓖麻油聚氧乙烯醚7.4份、苯并三氮唑7.4份、肉桂醇6.8份、仲辛醇2.6份、甘油聚氧乙烯醚月桂酸酯7.4份、甲基异噻唑啉酮10.3份、尿嘧啶6.5份、炭黑4.2份、蜡粉7.8份、刚玉粉4.2份、纳米二氧化钛10.3份、硬脂酸6.9份、季戊四醇7.4份、环烷酸2.8份、碳酸氢铵4.4份、氧化锌6.7份、纳米石墨烯4.1份、氮化铝5.7份、抗菌剂16.3份。所述抗菌剂按如下工艺进行制备：按重量份将40份碳化硼、5份纳米二氧化钛、8份聚乙烯吡咯烷酮和10份去离子水混合均匀，研磨40min后，升温至80℃，保温30min，然后加入4份氯化钠和9份消泡剂搅拌，继续升温80℃，保温15min，然后加入4份硝酸铝和9份氧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石墨烯润滑油，其特征在于，由以下重量份的组分组成：机油15‑25份、米糠油20‑30份、二聚亚环烷酸乙二醇酯4‑6份、环己烷4‑8份、三乙醇胺3‑9份、硅烷偶联剂KH‑5702‑5份、辛基酚6‑8份、4‑羟基‑4‑甲基‑2‑戊酮6‑9份、苯乙烯化苯酚4‑6份、薄荷巴油8‑12份、烯基丁二酸酯1‑4份、蓖麻油聚氧乙烯醚6‑9份、苯并三氮唑5‑8份、肉桂醇6‑8份、仲辛醇1‑4份、甘油聚氧乙烯醚月桂酸酯6‑8份、甲基异噻唑啉酮8‑12份、尿嘧啶5‑8份、炭黑4‑6份、蜡粉6‑9份、刚玉粉1‑5份、纳米二氧化钛9‑13份、硬脂酸4‑8份、季戊四醇5‑9份、环烷酸1‑4份、碳酸氢铵3‑5份、氧化锌4‑8份、纳米石墨烯3‑5份、氮化铝2‑8份、抗菌剂10‑20份。

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯润滑油，其特征在于，由以下重量份的组分组成：机油15-25份、米糠油20-30份、二聚亚环烷酸乙二醇酯4-6份、环己烷4-8份、三乙醇胺3-9份、硅烷偶联剂KH-5702-5份、辛基酚6-8份、4-羟基-4-甲基-2-戊酮6-9份、苯乙烯化苯酚4-6份、薄荷巴油8-12份、烯基丁二酸酯1-4份、蓖麻油聚氧乙烯醚6-9份、苯并三氮唑5-8份、肉桂醇6-8份、仲辛醇1-4份、甘油聚氧乙烯醚月桂酸酯6-8份、甲基异噻唑啉酮8-12份、尿嘧啶5-8份、炭黑4-6份、蜡粉6-9份、刚玉粉1-5份、纳米二氧化钛9-13份、硬脂酸4-8份、季戊四醇5-9份、环烷酸1-4份、碳酸氢铵3-5份、氧化锌4-8份、纳米石墨烯3-5份、氮化铝2-8份、抗菌剂10-20份。2.根据权利要求1所述的一种石墨烯润滑油，其特征在于，所述石墨烯润滑油，由以下重量份的组分组成：机油23.6份、米糠油18.9份、二聚亚环烷酸乙二醇酯5.6份、环己烷7.4份、三乙醇胺4.9份、硅烷偶联剂KH-5703.7份、辛基酚7.4份、4-羟基-4-甲基-2-戊酮8.9份、苯乙烯化苯酚5.4份、薄荷巴油9.6份、烯基丁二酸酯2.8份、蓖麻油聚氧乙烯醚7.4份、苯并三氮唑7.4份、肉桂醇6.8份、仲辛醇2.6份、甘油聚氧乙烯醚月桂酸酯7.4份、甲基异噻唑啉酮10.3份、尿嘧啶6.5份、炭黑4.2份、蜡粉7.8份、刚玉粉4.2份、纳米二氧化钛10.3份、硬脂酸6.9份、季戊四醇7.4份、环烷酸2.8份、碳酸氢铵4.4份、氧化锌6.7份、纳米石墨烯4.1份、氮化铝5.7份、抗菌剂16.3份。3.根据权利要求1或2所述的一种石墨烯润滑油，其特征在于，所述抗菌剂按如下工艺进行制备：按重量份将20-40份碳化硼、5-15份纳米二氧化钛、4-8份聚乙烯吡咯烷...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨士钊，胡役芹，胡建强，郭力，祖庆年，祖浩，
申请(专利权)人：中国人民解放军空军勤务学院，江苏凯瑞德润滑技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32