一种含复合添加剂的润滑脂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种含复合添加剂的润滑脂及其制备方法，润滑脂内的复合添加剂包括纳米石墨烯和苯并三氮唑衍生物，电解法制备的石墨烯在润滑脂中的质量百分比为0.01％

【技术实现步骤摘要】
一种含复合添加剂的润滑脂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及润滑
，特别是涉及一种含复合添加剂的润滑脂及其制备方法。

技术介绍

[0002]纳米技术是新世纪的新兴技术，应用于环境、材料、通讯和加工等多个领域。纳米材料更是受到各个国家的关注，而在我国经济的可持续发展观念的推动下，纳米材料的相关研究开创了一个新的篇章。经过各个学科的技术交叉研究，如何运用纳米材料和开发新型纳米材料的改性工作备受热议。由于我国的稀土资源丰富，不少科研人员将纳米技术引入稀土工业领域。
[0003]在润滑油中加入纳米石墨烯已有研究。王晓波等人公开了一种基于氧化石墨烯修饰的纳米添加剂及其应用，利用聚合物磷酸酯对氧化石墨烯进行修饰，该纳米添加剂能在聚醚中形成稳定的分散体系，且具有很好的热稳定性。
[0004]Lin等利用硬脂酸为改性剂，通过化学改性法制备了硬脂酸接枝石墨烯，石墨烯表面长链烷烃的存在减少了石墨烯表面的亲水基团，增强了其与基础油的相容性，制备的润滑油具有更低和更稳定的摩擦系数和更高的轴承抗磨损。
[0005]在润滑脂中加入纳米材料添加剂也有研究。中国专利CN101205495A公开了一种复合纳米微粒、含有它的润滑脂及其制法，专利技术了一种二硫代二唑硫酮与丁氧基
‑
三乙二醇的方应物和LaF3的复合纳米颗粒，加入润滑脂后，其摩擦效果显著。中国专利CN102911774A公开了一种含纳米碳管的润滑脂及其制备方法，以膨润土作为稠化剂，基础油为精制矿物油和合成油，添加纳米碳管的润滑脂，提高了抗磨性能。对于其他纳米材料添加剂，中国专利CN102492523A介绍了一种混合纳米润滑脂添加剂及其应用，阐述了其他类型无机纳米添加剂，Cu、Al、Al2O3等金属粉末组成的纳米复合添加剂，表明了无机粉末也能加入润滑脂中起到良好摩擦效果。苯并三氮唑修饰的纳米粒子的摩擦学性能研究的论文中对经表面修饰的纳米CeO2和纳米La2O3在柴油机和锂基脂中的摩擦学性能进行了研究。然而，经过修饰的纳米稀土氧化物，其结构不稳定、易沉聚；在某种特定工况或特殊要求下才需进行修饰，应用范围有限。另外，在润滑脂的皂化后加入添加剂，会造成添加剂分散不均匀、皂粒间混合程度小和润滑效果不明显等问题。
[0006]苯并三氮唑乙酸乙酯和苯并三氮唑乙酸丁酯具有一定的油溶性，可以作为润滑油添加剂使用。苯并三氮唑由于是固体，它们的油溶性不好，未能在润滑油中使用，主要是作为涂料、塑料、医药、农药和染料添加剂来使用。所以针对目前润滑脂的不足之处，研发新型的高性能润滑脂成为当前的研究主方向。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是提供一种含复合添加剂的润滑脂及其制备方法，以解决上述现有技术存在的问题，利用环保型植物油皂化形成钙基脂或锂钙基脂，并在皂化前加入纳米石
墨烯和苯并三氮唑衍生物。
[0008]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种含复合添加剂的润滑脂，所述润滑脂内包含复合添加剂，所述复合添加剂包括纳米石墨烯和苯并三氮唑衍生物，所述纳米石墨烯在润滑脂中含量为0.01wt％
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1.0wt％，所述苯并三氮唑衍生物在润滑脂中含量为0.5wt％
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5.0wt％。
[0009]作为本专利技术的进一步优化，所述润滑脂为钙基脂或钙锂基脂。
[0010]作为本专利技术的进一步优化，所述纳米石墨烯在润滑脂中含量为0.01wt％
‑
0.5wt％，所述苯并三氮唑衍生物在润滑脂中含量为0.5wt％
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3.0wt％。
[0011]作为本专利技术的进一步优化，所述纳米石墨烯为电解法制备的粒度为0.5nm
‑
50nm纳米石墨烯，所述苯并三氮唑衍生物为苯并三氮唑乙酸酯。
[0012]作为本专利技术的进一步优化，所述苯并三氮唑乙酸酯包括苯并三氮唑乙酸乙酯、苯并三氮唑乙酸丁酯和苯并三氮唑乙酸正辛酯中的一种。
[0013]本专利技术提供了一种所述的含复合添加剂的润滑脂的制备方法，在皂化前加入所述纳米石墨烯和所述苯并三氮唑衍生物。
[0014]作为本专利技术的进一步优化，所述制备方法，包括以下步骤，
[0015](1)按照质量比(5
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10)∶1∶(0.004
‑
0.01)∶(0.15
‑
0.25)依次称取基础油、稠化剂、纳米石墨烯和苯并三氮唑衍生物，取稠化剂和30％
‑
50％的基础油混匀，然后加入纳米石墨烯和苯并三氮唑衍生物，搅拌混合10
‑
20min，获得第一混合溶液；
[0016](2)将步骤(1)获得的第一混合溶液放入反应容器中，通入N2，加入无机碱溶液得第二混合溶液，第二混合溶液升温皂化，待第二混合溶液由液态变成半流体或固态加入30％的基础油，然后继续皂化1
‑
1.5h，最优为继续皂化1h；
[0017](3)将步骤(2)反应结束后状态不再改变的第二混合溶液升温除水，直至无水珠无水汽产生得第三混合溶液；
[0018](4)向步骤(3)获得的第三混合溶液中加入剩余基础油获得第四混合溶液，第四混合溶液升温进行高温炼制，直至第四混合溶液由稀状固态变成真溶液状态，保持5
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15min，然后冷却至120℃，搅拌0.5h，然后冷却至室温，收集润滑脂。
[0019]作为本专利技术的进一步优化，步骤(1)中所述基础油与所述稠化剂的质量比为(5
‑
7):1，所述基础油为未经任何处理的纯菜籽油，所述稠化剂为12
‑
羟基硬脂酸。
[0020]作为本专利技术的进一步优化，步骤(2)所述无机碱溶液与稠化剂的质量比为112∶10
‑
15，所述无机碱溶液为10wt％的无机碱水溶液；所述无机碱包括氢氧化钙和氢氧化锂中的至少一种，所述皂化温度为115
‑
125℃，最优为120℃。
[0021]作为本专利技术的进一步优化，所述氢氧化钙与氢氧化锂的质量比为1∶2。
[0022]作为本专利技术的进一步优化，步骤(3)中所述除水为145
‑
155℃除水1
‑
1.5h，最优为150℃除水；步骤(4)所述高温炼制温度为215
‑
225℃，最优为220℃。
[0023]本专利技术公开了以下技术效果：
[0024](1)本专利技术在皂化成脂前加入苯并三氮唑衍生物，能充分分散添加剂纳米石墨烯，增加纳米材料的混合程度；在形成皂粒时，有利纳米材料附着或分散；
[0025](2)本专利技术利用了环保型基础油即菜籽油，是一种环境友好型的润滑脂；
[0026](3)本专利技术充分利用了苯并三氮唑含氮杂环的优良的摩擦学性能。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含复合添加剂的润滑脂，其特征在于，所述润滑脂内包含复合添加剂，所述复合添加剂包括纳米石墨烯和苯并三氮唑衍生物，所述纳米石墨烯在润滑脂中含量为0.01wt％
‑
1.0wt％，所述苯并三氮唑衍生物在润滑脂中含量为0.5wt％
‑
5.0wt％。2.根据权利要求1所述的一种含复合添加剂的润滑脂，其特征在于，所述润滑脂为钙基脂或钙锂基脂。3.根据权利要求1所述的一种含复合添加剂的润滑脂，其特征在于，所述纳米石墨烯在润滑脂中含量为0.01wt％
‑
0.5wt％，所述苯并三氮唑衍生物在润滑脂中含量为0.5wt％
‑
3.0wt％。4.根据权利要求3所述的一种含复合添加剂的润滑脂，其特征在于，所述纳米石墨烯为粒度0.5nm
‑
50nm纳米石墨烯，所述苯并三氮唑衍生物为苯并三氮唑乙酸酯。5.根据权利要求4所述的一种含复合添加剂的润滑脂，其特征在于，所述苯并三氮唑乙酸酯包括苯并三氮唑乙酸乙酯、苯并三氮唑乙酸丁酯和苯并三氮唑乙酸正辛酯中的一种。6.一种权利要求1
‑
5任一项所述的含复合添加剂的润滑脂的制备方法，其特征在于，在皂化前加入所述纳米石墨烯和所述苯并三氮唑衍生物。7.根据权利要求6所述的含复合添加剂的润滑脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤，(1)按照质量比(5
‑
10)∶1∶(0.004
‑
0.01)∶(0.15
‑
0.25)依次称取基础油、稠化剂、纳米石墨烯和苯并三氮唑衍生物，取稠化剂和30％
‑
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【专利技术属性】
技术研发人员：何忠义，赵晶晶，熊丽萍，刘坚，周枚花，黄姚逸，刘龙刚，
申请(专利权)人：华东交通大学，
类型：发明
国别省市：