CN107164032B - 一种含有丙烯酸酯类poss改性二氧化硅纳米粒子的润滑油及其制备方法 - Google Patents

一种含有丙烯酸酯类poss改性二氧化硅纳米粒子的润滑油及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种含有丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子的润滑油及其制备方法，属于润滑油技术领域。本发明含有丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子的润滑油，由基础油和添加剂组成，所述添加剂由丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子和N‑正丁基‑4‑溴‑1,8‑萘酰亚胺组成。丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子和N‑正丁基‑4‑溴‑1,8‑萘酰亚胺加入基础油后，不仅大大增强了抗磨减摩性能，还增强了润滑油的承载性能。另外丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子和N‑正丁基‑4‑溴‑1,8‑萘酰亚胺容易分散于基础油且不会有凝聚现象。

Description

一种含有丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子的润滑油及 其制备方法
技术领域
本发明涉及润滑油技术领域，特别涉及一种含有丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子的润滑油及其制备方法。
背景技术
润滑油是用在各种类型机械上以减少摩擦，保护机械及加工件的液体润滑剂，主要起润滑、冷却、防锈、清洁、密封和缓冲等作用。润滑油一般由基础油与添加剂混合而成。润滑油添加剂是加入润滑剂中的一种或几种化合物，以使润滑剂得到某种新的特性或改善润滑剂中已有的一些特性。
现有技术中的润滑油抗磨减摩性能差，为了提高润滑油、润滑脂的耐磨减摩性能，提高抗胶合能力，往往采用添加纳米金刚石粉、纳米碳酸钙、纳米石墨等来提高摩擦副的抗磨减摩性能。
但是，纳米金刚石粉、纳米碳酸钙、纳米石墨等纳米粒子分散困难且容易凝聚。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，解决现有技术中润滑油抗磨减摩性能差的问题，本发明提供了一种含有丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子的润滑油。
本发明的技术方案为：
一种含有丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子的润滑油，由基础油和添加剂组成，所述添加剂由丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子和N-正丁基-4-溴-1,8-萘酰亚胺组成。
作为优选方案，所述丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子的添加量为基础油重量的0.01%-1%，所述N-正丁基-4-溴-1,8-萘酰亚胺的添加量为基础油重量的0.005%-0.3%。
作为优选方案，所述丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子的添加量为基础油重量的0.05%-0.6%，所述N-正丁基-4-溴-1,8-萘酰亚胺的添加量为基础油重量的0.01%-0.15%。
作为优选方案，所述基础油为机械油。
所述含有丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子的润滑油的制备方法，先将丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子加入所述基础油，于80-90℃下混合均匀；然后降温至室温，加入N-正丁基-4-溴-1,8-萘酰亚胺并混合均匀。
本发明的有益效果为：
丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子和N-正丁基-4-溴-1,8-萘酰亚胺加入基础油后，不仅大大增强了抗磨减摩性能，提高了摩擦副的抗胶合能力，还增强了润滑油的承载性能。另外丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子和N-正丁基-4-溴-1,8-萘酰亚胺容易分散于基础油且不会有凝聚现象。
具体实施方式
以下各实施例与对比例中所用基础油均为相同型号的机械油，所用丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子均为：采用申请号为“201410047355.6”，授权公告号为“CN103755898 B”，专利名称为“一种POSS改性纳米粒子的制备方法”的中国发明专利说明书中记载的实施例1的方法制备的丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子。
实施例1
将占基础油重量0.45%的丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子加入基础油，于80-90℃下混合均匀；然后降温至室温，加入占基础油重量0.1%的N-正丁基-4-溴-1,8-萘酰亚胺并混合均匀。
实施例2
将占基础油重量0.6%的丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子加入基础油，于80-90℃下混合均匀；然后降温至室温，加入占基础油重量0.15%的N-正丁基-4-溴-1,8-萘酰亚胺并混合均匀。
实施例3
将占基础油重量0.3%的丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子加入基础油，于80-90℃下混合均匀；然后降温至室温，加入占基础油重量0.08%的N-正丁基-4-溴-1,8-萘酰亚胺并混合均匀。
实施例4
将占基础油重量0.8%的丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子加入基础油，于80-90℃下混合均匀；然后降温至室温，加入占基础油重量0.2%的N-正丁基-4-溴-1,8-萘酰亚胺并混合均匀。
实施例5
将占基础油重量0.4%的丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子加入基础油，于80-90℃下混合均匀；然后降温至室温，加入占基础油重量0.12%的N-正丁基-4-溴-1,8-萘酰亚胺并混合均匀。
实施例6
将占基础油重量0.5%的丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子加入基础油，于80-90℃下混合均匀；然后降温至室温，加入占基础油重量0.15%的N-正丁基-4-溴-1,8-萘酰亚胺并混合均匀。
对比例1
将占基础油重量0.45%的丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子加入基础油，于80-90℃下混合均匀。
对比例2
将占基础油重量0.1%的N-正丁基-4-溴-1,8-萘酰亚胺加入基础油，于室温混合均匀。
在MS-800型四球摩擦磨损试验机上评价润滑油的极压和抗磨性能，使用直径为12.7毫米，硬度为HRC60的GCr15钢球。最大无卡咬负荷Pn按照GB142-90进行测试。试验条件为：载荷196N，转速为1500r/min。
采用销盘式摩擦磨损机测定润滑油的摩擦系数，销式样为GCr15钢，直径5毫米，硬度为HRC60；盘式样为硬度HRC44的45钢；销式样和盘式样表面粗糙度为0.5μm（Rn）。试验条件为载荷100N，线速度为0.15m/s，自动记录摩擦系数。
按照以上实验方法测得结果如表1所示：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
由表1可见，本发明润滑油加入丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子和N-正丁基-4-溴-1,8-萘酰亚胺后，抗磨能力和极压性能显著提高；与基础油相比平均摩擦系数显著降低，即，基础油加入丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子和N-正丁基-4-溴-1,8-萘酰亚胺后，性能显著提升。而对比例1与对比例2的结果表明，仅加入其中一种，性能提升不显著。由表中数据可知，丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子和N-正丁基-4-溴-1,8-萘酰亚胺对提升润滑油的抗磨能力和极压性能具有协同增效效应。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (4)

1.一种含有丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子的润滑油，由基础油和添加剂组成，其特征在于：所述添加剂由丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子和N-正丁基-4-溴-1,8-萘酰亚胺组成；所述丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子的添加量为基础油重量的0.01%-1%，所述N-正丁基-4-溴-1,8-萘酰亚胺的添加量为基础油重量的0.005%-0.3%。
2.如权利要求1所述含有丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子的润滑油，其特征在于：所述丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子的添加量为基础油重量的0.05%-0.6%，所述N-正丁基-4-溴-1,8-萘酰亚胺的添加量为基础油重量的0.01%-0.15%。
3.如权利要求1所述含有丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子的润滑油，其特征在于：所述基础油为机械油。
4.如权利要求1所述含有丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子的润滑油的制备方法，其特征在于：先将丙烯酸酯类POSS改性二氧化硅纳米粒子加入所述基础油，于80-90℃下混合均匀；然后降温至室温，加入N-正丁基-4-溴-1,8-萘酰亚胺并混合均匀。
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