CN107573996A - 一种抗磨性润滑油及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗磨性润滑油的制备方法，将乙二醇单丁醚、氨基甲酸乙酯和碳纳米管混合，超声分散20‑30min，得液体；将纳米二氧化硅、纳米硼酸锌和纳米氧化铈加入球磨机中研磨，得混料；将液体、混料、亚磷酸二正丁酯、丁基羟基茴香醚和5,7‑二羟黄酮混合后，升高温度至80‑110℃，搅拌反应30‑40min；将石油润滑油和植物油按照3‑5:1混合并充分搅拌，得基础油；加入基础油，升高温度至120‑140℃，搅拌反应1‑2h，待冷却后即可得到所述抗磨性润滑油。该润滑油的抗磨性能和抗氧化性能均有所提高。
Description
技术领域
本发明属于润滑油领域，特别涉及一种抗磨性润滑油及其制备方法。
背景技术
大自然中普遍存在这摩擦磨损现象，而润滑油则是减少摩擦及抗御磨损最有效的途径之一。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。润滑油一般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，添加剂则可以弥补和改善基础油的某些性能。
润滑油按其来源分动、植物油，石油润滑油和合成润滑油三大类。石油润滑油的用量占总用量97%以上，因此润滑油常指石油润滑油，其能够减少运动部件表面间的摩擦，同时对机器设备具有冷却、密封、防腐、防锈、绝缘、功率传送、清洗杂质等作用，主要以来自原油蒸馏装置的润滑油馏分和渣油馏分为原料。润滑油最主要的性能是粘度、氧化安定性和润滑性，它们与润滑油馏分的组成密切相关。粘度是反映润滑油流动性的重要质量指标，不同的使用条件具有不同的粘度要求，重负荷和低速度的机械要选用高粘度润滑油，氧化安定性表示油品在使用环境中，由于温度、空气中氧以及金属催化作用所表现的抗氧化能力。油品氧化后，根据使用条件会生成细小的沥青质为主的碳状物质，呈粘滞的漆状物质或漆膜，或粘性的含水物质，从而降低或丧失其使用性能。润滑性表示润滑油的减磨性能。
添加剂是指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。添加剂按功能分主要有抗氧化剂、抗磨剂、摩擦改善剂(又名油性剂)、极压添加剂、清净剂、分散剂、泡沫抑制剂、防腐防锈剂、流点改善剂、粘度指数增进剂等类型。目前市面上的虽然有添加了抗磨剂的润滑油，但是抗磨性能不佳、不具备抗氧化等多种功能，影响了润滑油的使用。
发明内容
针对上述缺陷，本发明的目的是提供一种抗磨性润滑油及其制备方法，通过在石油润滑油中加入植物油作为基础油，添加多种添加剂提高润滑油的抗磨性和抗氧化性，使其具备多种功能。
一种抗磨性润滑油的制备方法，包含如下步骤：
（1）将15-20份乙二醇单丁醚、8-10份氨基甲酸乙酯和5-8份碳纳米管混合，超声分散20-30min，得液体；
（2）将3-5份纳米二氧化硅、1-3份纳米硼酸锌和2-5份纳米氧化铈加入球磨机中研磨，得混料；
（3）将步骤（1）所得液体、步骤（2）所得混料、8-10份亚磷酸二正丁酯、10-12份丁基羟基茴香醚和4-6份5,7-二羟黄酮混合后，升高温度至80-110℃，搅拌反应30-40min；
（4）将石油润滑油和植物油按照3-5:1混合并充分搅拌，得基础油；
（5）在步骤（3）所得物质中加入80-90份基础油，升高温度至120-140℃，搅拌反应1-2h，待冷却后即可得到所述抗磨性润滑油。
优选的，步骤（1）中所述超声分散的温度为35-40℃，超声功率为1500-2500W。
优选的，所述乙二醇单丁醚18份、氨基甲酸乙酯9份和碳纳米管7份。
优选的，步骤（2）中所述球磨机中球磨的时间为10-20min，转速为500-800r/min。
优选的，所述纳米二氧化硅4份、纳米硼酸锌2份和纳米氧化铈4份。
优选的，步骤（3）中所述亚磷酸二正丁酯9份、丁基羟基茴香醚11份和5,7-二羟黄酮5份混合后，升高温度至95℃，以速率650r/min搅拌反应35min。
优选的，步骤（4）中所述植物油为棕榈油或亚麻油；石油润滑油和植物油混合比为3.5:1。
优选的，步骤（5）中所述基础油86份，升高温度至128℃，搅拌反应1.5h。
优选的，上述任一条所制备得到的抗磨性润滑油。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
本发明所述一种抗磨性润滑油的制备方法，将石油润滑油中加入植物油作为基础油，加入分散、改性后的碳纳米管溶液以及纳米混合粉末增加润滑油的抗磨性；通过加入亚磷酸二正丁酯、丁基羟基茴香醚和5,7-二羟黄酮以改善润滑油的抗氧化性；同时使得两种性能协同作用，避免出现此消彼长的不足；提高润滑油的综合整体性能。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
（1）将15份乙二醇单丁醚、8份氨基甲酸乙酯和5份碳纳米管混合，超声分散20min，得液体；超声分散的温度为35℃，超声功率为1500W；
（2）将3份纳米二氧化硅、1份纳米硼酸锌和2份纳米氧化铈加入球磨机中研磨，得混料；球磨的时间为10min，转速为500r/min；
（3）将步骤（1）所得液体、步骤（2）所得混料、8份亚磷酸二正丁酯、10份丁基羟基茴香醚和4份5,7-二羟黄酮混合后，升高温度至80℃，以速率650r/min搅拌反应30min；
（4）将石油润滑油和棕榈油按照3:1混合并充分搅拌，得基础油；
（5）在步骤（3）所得物质中加入80份基础油，升高温度至120℃，搅拌反应1h，待冷却后即可得到所述抗磨性润滑油。
实施例2
（1）将20份乙二醇单丁醚、10份氨基甲酸乙酯和8份碳纳米管混合，超声分散30min，得液体；超声分散的温度为40℃，超声功率为2500W；
（2）将5份纳米二氧化硅、3份纳米硼酸锌和5份纳米氧化铈加入球磨机中研磨，得混料；球磨的时间为20min，转速为800r/min；
（3）将步骤（1）所得液体、步骤（2）所得混料、10份亚磷酸二正丁酯、12份丁基羟基茴香醚和6份5,7-二羟黄酮混合后，升高温度至110℃，以速率650r/min搅拌反应40min；
（4）将石油润滑油和棕榈油按照5:1混合并充分搅拌，得基础油；
（5）在步骤（3）所得物质中加入90份基础油，升高温度至140℃，搅拌反应2h，待冷却后即可得到所述抗磨性润滑油。
实施例3
（1）将17份乙二醇单丁醚、9份氨基甲酸乙酯和6份碳纳米管混合，超声分散22min，得液体；超声分散的温度为37℃，超声功率为1800W；
（2）将4份纳米二氧化硅、2份纳米硼酸锌和3份纳米氧化铈加入球磨机中研磨，得混料；球磨的时间为15min，转速为650r/min；
（3）将步骤（1）所得液体、步骤（2）所得混料、8份亚磷酸二正丁酯、12份丁基羟基茴香醚和4份5,7-二羟黄酮混合后，升高温度至95℃，以速率650r/min搅拌反应35min；
（4）将石油润滑油和棕榈油按照4:1混合并充分搅拌，得基础油；
（5）在步骤（3）所得物质中加入82份基础油，升高温度至125℃，搅拌反应1.5h，待冷却后即可得到所述抗磨性润滑油。
实施例4
（1）将19份乙二醇单丁醚、8份氨基甲酸乙酯和8份碳纳米管混合，超声分散28min，得液体；超声分散的温度为40℃，超声功率为2200W；
（2）将5份纳米二氧化硅、1份纳米硼酸锌和4份纳米氧化铈加入球磨机中研磨，得混料；球磨的时间为20min，转速为700r/min；
（3）将步骤（1）所得液体、步骤（2）所得混料、10份亚磷酸二正丁酯、11份丁基羟基茴香醚和6份5,7-二羟黄酮混合后，升高温度至105℃，以速率650r/min搅拌反应40min；
（4）将石油润滑油和棕榈油按照4.5:1混合并充分搅拌，得基础油；
（5）在步骤（3）所得物质中加入88份基础油，升高温度至135℃，搅拌反应2h，待冷却后即可得到所述抗磨性润滑油。
实施例5
（1）将18份乙二醇单丁醚、9份氨基甲酸乙酯和7份碳纳米管混合，超声分散25min，得液体；超声分散的温度为37℃，超声功率为2000W；
（2）将4份纳米二氧化硅、2份纳米硼酸锌和4份纳米氧化铈加入球磨机中研磨，得混料；球磨的时间为16min，转速为750r/min；
（3）将步骤（1）所得液体、步骤（2）所得混料、9份亚磷酸二正丁酯、11份丁基羟基茴香醚和5份5,7-二羟黄酮混合后，升高温度至95℃，以速率650r/min搅拌反应35min；
（4）将石油润滑油和棕榈油按照3.5:1混合并充分搅拌，得基础油；
（5）在步骤（3）所得物质中加入86份基础油，升高温度至125℃，搅拌反应1.5h，待冷却后即可得到所述抗磨性润滑油。
对上述各个实施例所得到抗磨性润滑油性能测试，详细结果见下表：
| 试验 | 氧化诱导期（min） | SRV磨损直径/mm |
| 实施例1 | 27.6 | 0.41 |
| 实施例2 | 26.8 | 0.38 |
| 实施例3 | 29.1 | 0.39 |
| 实施例4 | 28.7 | 0.37 |
| 实施例5 | 30.5 | 0.36 |
本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种抗磨性润滑油的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：
（1）将15-20份乙二醇单丁醚、8-10份氨基甲酸乙酯和5-8份碳纳米管混合，超声分散20-30min，得液体；
（2）将3-5份纳米二氧化硅、1-3份纳米硼酸锌和2-5份纳米氧化铈加入球磨机中研磨，得混料；
（3）将步骤（1）所得液体、步骤（2）所得混料、8-10份亚磷酸二正丁酯、10-12份丁基羟基茴香醚和4-6份5,7-二羟黄酮混合后，升高温度至80-110℃，搅拌反应30-40min；
（4）将石油润滑油和植物油按照3-5:1混合并充分搅拌，得基础油；
（5）在步骤（3）所得物质中加入80-90份基础油，升高温度至120-140℃，搅拌反应1-2h，待冷却后即可得到所述抗磨性润滑油。
2.根据权利要求1所述的一种抗磨性润滑油的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述超声分散的温度为35-40℃，超声功率为1500-2500W。
3.根据权利要求2所述的一种抗磨性润滑油的制备方法，其特征在于，所述乙二醇单丁醚18份、氨基甲酸乙酯9份和碳纳米管7份。
4.根据权利要求1所述的一种抗磨性润滑油的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述球磨机中球磨的时间为10-20min，转速为500-800r/min。
5.根据权利要求1所述的一种抗磨性润滑油的制备方法，其特征在于，所述纳米二氧化硅4份、纳米硼酸锌2份和纳米氧化铈4份。
6.根据权利要求1所述的一种抗磨性润滑油的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述亚磷酸二正丁酯9份、丁基羟基茴香醚11份和5,7-二羟黄酮5份混合后，升高温度至95℃，以速率650r/min搅拌反应35min。
7.根据权利要求1所述的一种抗磨性润滑油的制备方法，其特征在于，步骤（4）中所述植物油为棕榈油或亚麻油；石油润滑油和植物油按照3.5:1。
8.根据权利要求1所述的一种抗磨性润滑油的制备方法，其特征在于，步骤（5）中所述基础油86份，升高温度至128℃，搅拌反应1.5h。
9.根据权利要求1-8任意一条所制备得到的抗磨性润滑油。
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