CN108130159B - 一种石墨烯水润滑添加剂及其制备方法与应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种石墨烯水润滑添加剂及其制备方法与应用。所述的制备方法包括：使包含聚乙二醇、桥联剂、氨基保护的乙醇胺的均匀混合体系反应形成具有氨基的聚乙二醇衍生物；使所述具有氨基的聚乙二醇衍生物作为改性剂和羧基化石墨烯进行酰胺化反应，形成单端带有氨基的聚乙二醇衍生物改性羧基化石墨烯，获得石墨烯水润滑添加剂。本发明制备方法简单，所获石墨烯水润滑添加剂具有优异的减磨耐磨性能，将其作为油基润滑剂的替代品用于水基润滑剂，可减少环境污染，安全性能高，同时具有优异的减磨耐磨性能、优异的安全性和冷却性能，可应用在微机械润滑、水基液压液和冷轧液等多个领域，起到降低摩擦系数和耐磨损降低能耗的作用。

Description

一种石墨烯水润滑添加剂及其制备方法与应用
技术领域
本发明涉及一种石墨烯水润滑添加剂，尤其涉及一种PEG-NH2改性羧基化石墨烯制备的石墨烯水润滑添加剂及其制备方法与应用，属于润滑添加剂技术领域。
背景技术
近年来，相比于润滑油，水基润滑剂由于其优秀的冷却性能、阻燃性能以及较高的安全性能和低污染而被广泛应用到微机械润滑、切割液和液压液等领域。但是其实际应用却因其润滑性能不如润滑油且容易发生腐蚀而受到局限。因此，水基润滑剂添加剂的制备和应用就显得尤为重要。
石墨烯作为二维碳纳米材料，厚度仅为0.335nm，具有优异的光学、电学和热学性能。除此之外，石墨烯具有独特的晶体结构和碳材料特殊的自润滑性能并且可以在摩擦副上形成一层保护膜，所以作为润滑添加剂表现出良好的减磨耐磨性能。但由于其片层间较强的范德华吸引力和π-π堆积作用使得其在水中会发生不可逆的团聚。因此，如何在提高石墨烯在水中分散性的同时保持其优异的摩擦学性能是将其作为水基润滑剂添加剂的关键点，也成为目前石墨烯改性的主要研究方向。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种石墨烯水润滑添加剂及其制备方法与应用，以克服现有水介质润滑剂润滑性能差且粘附力弱等技术问题。
为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：
本发明实施例提供了一种石墨烯水润滑添加剂的制备方法，其包括：
使包含氨基保护基化合物、乙醇胺的第一均匀混合体系反应形成氨基保护的乙醇胺；
使包含聚乙二醇、桥联剂、氨基保护的乙醇胺的第二均匀混合体系反应形成具有氨基的聚乙二醇衍生物(PEG-NH2)；
使所述具有氨基的聚乙二醇衍生物作为改性剂和羧基化石墨烯(G-COOH)进行酰胺化反应，形成单端带有氨基的聚乙二醇衍生物(PEG-NH2)改性羧基化石墨烯(PEG-G)，获得石墨烯水润滑添加剂。
在一些实施例中，所述制备方法包括：使包含氨基保护基化合物、乙醇胺的第一均匀混合体系于0～5℃反应12～16小时，形成氨基保护的乙醇胺。
进一步地，所述氨基保护基化合物包括二碳酸二叔丁酯。
在一些实施例中，所述制备方法包括：使聚乙二醇和桥联剂的均匀混合并于0～40℃反应2～3小时，之后与氨基保护的乙醇胺混合，于0～40℃反应2～3小时，形成具有氨基的聚乙二醇衍生物。
优选的，所述聚乙二醇与桥联剂的摩尔比为2：1～1：2。
优选的，所述聚乙二醇与氨基保护的乙醇胺的摩尔比为2：1～1：2。
进一步地，所述桥联剂包括甲苯二异氰酸酯。
进一步地，所述聚乙二醇的质均分子量为200～3000。
在一些实施例中，所述制备方法包括：使所述具有氨基的聚乙二醇衍生物作为改性剂和羧基化石墨烯于0～40℃下进行酰胺化反应3～4小时，形成单端带有氨基的聚乙二醇衍生物改性羧基化石墨烯，获得石墨烯水润滑添加剂。
进一步地，所述羧基化石墨烯中羧基的含量为5～6wt％。
进一步地，所述具有氨基的聚乙二醇衍生物中的氨基与羧基化石墨烯的羧基的摩尔比为1：1～2：1。
进一步地，所述制备方法还包括：以活化剂与所述羧基化石墨烯于0～40℃进行活化处理15～30min，之后与所述具有氨基的聚乙二醇衍生物进行酰胺化反应。
本发明实施例还提供了由前述方法制备的石墨烯水润滑添加剂。
本发明实施例还提供了一种水基润滑剂，其包含前述的石墨烯水润滑添加剂和水。
优选的，所述水基润滑剂中石墨烯水润滑添加剂的含量为0.005～0.1wt％。
本发明实施例还提供了前述的石墨烯水润滑添加剂或水基润滑剂于制备微机械润滑液、水基液压液或冷轧液中的用途。
与现有技术相比，本发明的优点包括：
1)本发明使用甲苯二异氰酸酯作为聚乙二醇与乙醇胺的桥联剂制备出PEG-NH2，然后通过酰胺化反应将PEG-NH2共价接枝到羧基化石墨烯上得到PEG-G粉体作为水基润滑剂添加剂，石墨烯片层间较小的剪切力、PEG-G吸附于摩擦副表面形成吸附膜和保护膜阻止摩擦副的直接接触、PEG与G-COOH协同润滑作用都促使PEG-G具有优异的减磨耐磨性能；
2)本发明工艺简单，所获石墨烯水润滑添加剂用于水基润滑剂，作为油基润滑剂的替代品，可减少环境污染，提高使用稳定性，安全性能高，同时具有优异的减磨耐磨性能、优异的安全性和冷却性能，解决现有润滑剂存在的润滑性能差等技术难题，可应用在微机械润滑、水基液压液和冷轧液等多个领域，起到降低摩擦系数和耐磨损降低能耗的作用。
3)向水中加入本发明所获的石墨烯水润滑添加剂，具有良好的降低摩擦效果和耐磨润滑性能，能明显减低纯水的摩擦系数约38.5％并且减少磨损率约81.23％，除此之外，其还具有较好的稳定性和安全性能，降低能耗减少环境污染。
附图说明
图1是本发明一典型实施例中羧基化石墨烯改性前后与去离子水溶液的摩擦系数对比示意图。
图2是本发明一典型实施例中羧基化石墨烯改性前后与去离子水溶液的磨损率对比示意图。
图3是本发明实施例1中所获PEG-G水润滑剂的摩擦系数示意图。
图4是本发明实施例1中所获PEG-G水润滑剂的磨损率示意图。
具体实施方式
鉴于现有技术中水介质润滑剂润滑性能差且粘附力弱等技术问题，本案发明人经长期研究和大量实践，得以提出本发明的技术方案，其主要是：首先用甲苯二异氰酸酯作为聚乙二醇与乙醇胺的桥联剂制备出PEG-NH2，然后通过酰胺化反应将PEG-NH2共价接枝到羧基化石墨烯片上得到PEG-G。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。
本发明实施例的一个方面提供了一种PEG-NH2改性羧基化石墨烯的制备方法，其包括：
使包含氨基保护基化合物、乙醇胺的第一均匀混合体系反应形成氨基保护的乙醇胺；
使包含聚乙二醇、桥联剂、氨基保护的乙醇胺的第二均匀混合体系反应形成具有氨基的聚乙二醇衍生物(以下可简称为PEG-NH2)，为黄色油状物；
使所述具有氨基的聚乙二醇衍生物作为改性剂和羧基化石墨烯(G-COOH)进行酰胺化反应，形成单端带有氨基的聚乙二醇衍生物(PEG-NH2)改性羧基化石墨烯(以下可简称为PEG-G)，获得石墨烯水润滑添加剂。
在一些实施例中，所述制备方法包括：使包含氨基保护基化合物、乙醇胺的第一均匀混合体系于0～5℃反应12～16小时，形成氨基保护的乙醇胺。
进一步地，所述氨基保护基化合物包括二碳酸二叔丁酯，但不限于此。
在一些实施例中，所述制备方法包括：使聚乙二醇和桥联剂的均匀混合并于0～40℃反应2～3小时，之后与氨基保护的乙醇胺混合，于0～40℃反应2～3小时，形成具有氨基的聚乙二醇衍生物。
优选的，所述聚乙二醇与桥联剂的摩尔比为2：1～1：2。
优选的，所述聚乙二醇与氨基保护的乙醇胺的摩尔比为2：1～1：2。
进一步地，所述桥联剂包括甲苯二异氰酸酯，但不限于此。
进一步地，所述聚乙二醇的质均分子量为200～3000。
在一些实施例中，所述制备方法包括：使所述具有氨基的聚乙二醇衍生物作为改性剂和羧基化石墨烯于0～40℃下进行酰胺化反应3～4小时，形成单端带有氨基的聚乙二醇衍生物改性羧基化石墨烯，获得石墨烯水润滑添加剂。
进一步地，所述羧基化石墨烯中羧基的含量为5～6wt％。
进一步地，所述的羧基化石墨烯的厚度约为2～3nm。
进一步地，所述羧基化石墨烯包括少层石墨烯，但不限于此。
在一些实施例中，所述制备方法还包括：以活化剂与所述羧基化石墨烯于0～40℃进行活化处理15～30min，之后与所述具有氨基的聚乙二醇衍生物进行酰胺化反应。
优选的，所述活化剂包括1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐，但不限于此。
更进一步地，所述制备方法可包括：将羧基化石墨烯片层经EDC活化后，然后通过酰胺化反应将PEG-NH2共价接枝到羧基化石墨烯片上得到PEG-G。
进一步地，所述具有氨基的聚乙二醇衍生物中的氨基与羧基化石墨烯的羧基的摩尔比为1：1～2：1。
其中，作为本发明的一更为优选的实施案例之一，所述制备方法可以包括以下步骤：
使包含氨基保护基化合物、乙醇胺的混合体系于0℃反应12小时得到氨基保护的乙醇胺；
使包含聚乙二醇、桥联剂的均匀混合反应体系常温反应2～3小时，再与氨基保护的乙醇胺混合常温反应2～3小时形成具有氨基的聚乙二醇衍生物；
使所述具有氨基的聚乙二醇衍生物作为改性剂和羧基化石墨烯进行酰胺化反应，并加入活化剂使羧基活化，常温下反应3～4小时以形成单端带有氨基的聚乙二醇衍生物改性羧基化石墨烯，获得石墨烯水润滑添加剂。
PEG-NH2是用甲苯二异氰酸酯为桥联剂，将聚乙二醇和乙醇胺连接制备出单端带有氨基的聚乙二醇。聚乙二醇和乙醇胺在水中都具有良好的分散性且常作为润滑剂和润湿剂使用，具有不挥发性、生理惰性、温和性等优点。
利用PEG-NH2的氨基与羧基化石墨烯片层上的羧基在常温的条件下进行酰胺化反应，将PEG共价接枝到羧基化石墨烯片层上，在某种程度上可以认为羧基化石墨烯还原为石墨烯。得到了既具有优秀的分散稳定性也具有优异的摩擦学性能的化学改性的石墨烯。
羧基化石墨烯在水中相比石墨烯具有较优异的分散性，PEG不仅显示出良好的分散性而且具有润滑性。本发明使用甲苯二异氰酸酯作为聚乙二醇与乙醇胺的桥联剂制备出带有PEG-NH2，然后通过酰胺化反应将PEG-NH2共价接枝到羧基化石墨烯片上得到PEG-G作为水基润滑剂添加剂。石墨烯片层间较小的剪切力、PEG-G吸附于摩擦副表面形成吸附膜和保护膜阻止摩擦副的直接接触、PEG与G-COOH协同润滑作用促使PEG-G具有优异的减磨耐磨性能。使用其作为油基润滑剂的替代品，可减少环境污染、提高使用稳定性，同时具有优异的安全性和冷却性能，解决现有润滑剂存在的润滑性能差等技术难题。
本发明实施例的另一个方面还提供了由前述方法制备的石墨烯水润滑添加剂。
本发明实施例的另一个方面还提供了一种水基润滑剂，其包含前述的石墨烯水润滑添加剂和水。
优选的，所述水基润滑剂中石墨烯水润滑添加剂的含量为0.005～0.1wt％。
进一步地，将前述制得的石墨烯水润滑添加剂(即PEG-G)作为添加剂以含量为0.005wt％～0.1wt％加入到去离子水中搅拌3h得到水基润滑剂。
将所得的水基润滑剂进行分装，同时进行分散稳定性的实验，一个星期后的样品未见明显的分层只有少许的沉淀，水溶液均一稳定。
使用该水基润滑剂可减少环境污染，安全性能高，同时具有优异的减磨耐磨性能，可应用在微机械润滑、水基液压液和冷轧液等多个领域。
本发明实施例的另一个方面还提供了前述的石墨烯水润滑添加剂或水基润滑剂于制备微机械润滑液、水基液压液或冷轧液中的用途。
综上所述，藉由上述技术方案，本发明制备方法简单，所获石墨烯水润滑添加剂具有优异的减磨耐磨性能，将其作为油基润滑剂的替代品用于水基润滑剂，可减少环境污染，安全性能高，同时具有优异的减磨耐磨性能、优异的安全性和冷却性能，可应用在微机械润滑、水基液压液和冷轧液等多个领域，起到降低摩擦系数和耐磨损降低能耗的作用。
以下通过若干实施例并结合附图进一步详细说明本发明的技术方案。然而，所选的实施例仅用于说明本发明，而不限制本发明的范围。
实施例1
将200mmol二碳酸二叔丁酯溶于适量二氧六环于0℃缓慢地加入200mmol乙醇胺中反应12h得到氨基保护的乙醇胺。将聚乙二醇于0℃滴加入到甲苯二异氰酸酯反应2小时随后于0℃加入上述得到的氨基保护的乙醇胺继续反应2小时，聚乙二醇、氨基保护的乙醇胺和甲苯二异氰酸酯的摩尔质量比为1：1：1，并使用三氟乙酸脱去氨基保护基即可得到具有氨基的聚乙二醇衍生物(PEG-NH2)，为黄色油状物。
将200mg羧基化石墨烯(购自杭州碳纳米材料有限公司)以及适量PEG-NH2分散在100ml去离子水中(羧基化石墨烯中羧基与PEG-NH2中氨基的摩尔比1：1)，加入适量EDC于0℃活化羧基化石墨烯片层上的羧基30min，在0℃搅拌分散3小时。10000r/min速度离心10分钟后用乙醇清洗后继续离心，得到PEG-G浆料，取一部分60℃真空干燥3h得到PEG-G粉末，计算固含量后将浆料按质量比0.005wt％分散于去离子水中得到水润滑剂。
实施例2
将200mmol二碳酸二叔丁酯溶于适量二氧六环于5℃缓慢地加入200mmol乙醇胺中反应16h得到氨基保护的乙醇胺。将聚乙二醇于25℃滴加入到甲苯二异氰酸酯反应3小时随后于25℃加入上述得到的氨基保护的乙醇胺继续反应3小时，其中，聚乙二醇与氨基保护的乙醇胺的摩尔比为1：1，聚乙二醇与甲苯二异氰酸酯的摩尔比为1：1.2，并使用三氟乙酸脱去氨基保护基即可得到具有氨基的聚乙二醇衍生物(PEG-NH2)，为黄色油状物。
将200mg羧基化石墨烯(购自杭州碳纳米材料有限公司)以及适量PEG-NH2分散在100ml去离子水中(羧基化石墨烯中羧基与PEG-NH2中氨基的摩尔比1：1)，加入适量EDC于25℃活化羧基化石墨烯片层上的羧基20min，在25℃搅拌分散4小时。10000r/min速度离心10分钟后用乙醇清洗后继续离心，得到PEG-G浆料，取一部分60℃真空干燥3h得到PEG-G粉末，计算固含量后将浆料按质量比0.01wt％分散于去离子水中得到水润滑剂。
实施例3
将200mmol二碳酸二叔丁酯溶于适量二氧六环于2℃缓慢地加入200mmol乙醇胺中反应14h得到氨基保护的乙醇胺。将聚乙二醇于40℃滴加入到甲苯二异氰酸酯反应2.5小时随后于40℃加入上述得到的氨基保护的乙醇胺继续反应2.5小时，其中，聚乙二醇与氨基保护的乙醇胺的摩尔比为2：1，聚乙二醇与甲苯二异氰酸酯的摩尔比为1：2，并使用三氟乙酸脱去氨基保护基即可得到具有氨基的聚乙二醇衍生物(PEG-NH2)，为黄色油状物。
将200mg羧基化石墨烯(购自杭州碳纳米材料有限公司)以及适量PEG-NH2分散在100ml去离子水中(羧基化石墨烯中羧基与PEG-NH2中氨基的摩尔比1：1)，加入适量EDC于40℃活化羧基化石墨烯片层上的羧基15min，在40℃搅拌分散3.5小时。10000r/min速度离心10分钟后用乙醇清洗后继续离心，得到PEG-G浆料，取一部分60℃真空干燥3h得到PEG-G粉末，计算固含量后将浆料按质量比0.03wt％分散于去离子水中得到水润滑剂。
实施例4
将200mmol二碳酸二叔丁酯溶于适量二氧六环于0℃缓慢地加入200mmol乙醇胺中反应12h得到氨基保护的乙醇胺。将聚乙二醇于30℃滴加入到甲苯二异氰酸酯反应2小时随后加入上述得到的氨基保护的乙醇胺继续反应2小时，其中，聚乙二醇与氨基保护的乙醇胺的摩尔比为1：2，聚乙二醇与甲苯二异氰酸酯的摩尔比为2：1，并使用三氟乙酸脱去氨基保护基即可得到具有氨基的聚乙二醇衍生物(PEG-NH2)，为黄色油状物。
将200mg羧基化石墨烯(购自杭州碳纳米材料有限公司)以及适量PEG-NH2分散在100ml去离子水中(羧基化石墨烯中羧基与PEG-NH2中氨基的摩尔比1：2)，加入适量EDC于30℃活化羧基化石墨烯片层上的羧基20min，在30℃搅拌分散3小时。10000r/min速度离心10分钟后用乙醇清洗后继续离心，得到PEG-G浆料，取一部分60℃真空干燥3h得到PEG-G粉末，计算固含量后将浆料按质量比0.05wt％分散于去离子水中得到水润滑剂。
实施例5
将200mmol二碳酸二叔丁酯溶于适量二氧六环于3℃缓慢地加入200mmol乙醇胺中反应16h得到氨基保护的乙醇胺。将聚乙二醇于20℃滴加入到甲苯二异氰酸酯反应2小时随后加入上述得到的氨基保护的乙醇胺继续反应2小时，聚乙二醇、氨基保护的乙醇胺和甲苯二异氰酸酯的摩尔质量比为1：1：1，并使用三氟乙酸脱去氨基保护基即可得到具有氨基的聚乙二醇衍生物(PEG-NH2)，为黄色油状物。
将200mg羧基化石墨烯(购自杭州碳纳米材料有限公司)以及适量PEG-NH2分散在100ml去离子水中(羧基化石墨烯中羧基与PEG-NH2中氨基的摩尔比1：1.5)，加入适量EDC于5℃活化羧基化石墨烯片层上的羧基18min，在40℃搅拌分散3小时。10000r/min速度离心10分钟后用乙醇清洗后继续离心，得到PEG-G浆料，取一部分60℃真空干燥3h得到PEG-G粉末，计算固含量后将浆料按质量比0.1wt％分散于去离子水中得到水润滑剂。
PEG-NH2改性羧基化石墨烯水润滑添加剂的摩擦学性能
选用Al2O3小球和Si片作为摩擦副，利用UMT-3表征去离子水、羧基化石墨烯改性前后水溶液的摩擦系数(如图1)，并利用表面轮廓仪测量计算磨损率(如图2)，选用载荷为10N，频率为5Hz，测试时间为30min。
除此之外，本案发明人还对实施例1-5中含有不同质量比的PEG-G水润滑剂进行相同条件的摩擦学测试，结果如图3和4，随着加入PEG-G量的增多，摩擦系数和磨损率都明显降低，特别是0.05wt％PEG-G水溶液，摩擦系数降低了38.5％、磨损率减少约81.23％。表明PEG-G作为水基润滑剂具有良好的摩擦学性能。除此之外，PEG-G也表现出比G-COOH更优异的润滑性能，表明接枝的PEG提高了G-COOH的摩擦学性能。因此，PEG-NH2改性羧基化石墨烯作为水基润滑添加剂表现出优异的减磨耐磨性能。
综上所述，藉由本发明的上述技术方案获得的石墨烯水润滑添加剂具有优异的减磨耐磨性能，将其作为油基润滑剂的替代品用于水基润滑剂，可减少环境污染，安全性能高，同时具有优异的减磨耐磨性能、优异的安全性和冷却性能，可应用在微机械润滑、水基液压液和冷轧液等多个领域，起到降低摩擦系数和耐磨损降低能耗的作用。
此外，本案发明人还参照实施例1～5的方式，以本说明书中列出的其它原料和条件等进行了试验，并同样制得了具有优异的减磨耐磨性能的石墨烯水润滑添加剂以及可降低摩擦系数和耐磨损降低能耗的水基润滑剂。
应当理解的是，上述实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (17)

1.一种石墨烯水润滑添加剂的制备方法，其特征在于包括：
使包含氨基保护基化合物、乙醇胺的第一均匀混合体系反应形成氨基保护的乙醇胺，所述氨基保护基化合物为二碳酸二叔丁酯；
使包含聚乙二醇、桥联剂、氨基保护的乙醇胺的第二均匀混合体系反应形成具有氨基的聚乙二醇衍生物，所述桥联剂为甲苯二异氰酸酯；
使所述具有氨基的聚乙二醇衍生物作为改性剂和羧基化石墨烯进行酰胺化反应，形成单端带有氨基的聚乙二醇衍生物改性羧基化石墨烯，获得石墨烯水润滑添加剂。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于包括：使包含氨基保护基化合物、乙醇胺的第一均匀混合体系于0～5℃反应12～16小时，形成氨基保护的乙醇胺。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于包括：使聚乙二醇和桥联剂的均匀混合并于0～40℃反应2~3小时，之后与氨基保护的乙醇胺混合，于0～40℃反应2~3小时，形成具有氨基的聚乙二醇衍生物。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述聚乙二醇与桥联剂的摩尔比为2：1～1：2。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述聚乙二醇与氨基保护的乙醇胺的摩尔比为2：1～1：2。
6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述聚乙二醇的质均分子量为200~3000。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于包括：使所述具有氨基的聚乙二醇衍生物作为改性剂和羧基化石墨烯于0～40℃下进行酰胺化反应3~4小时，形成单端带有氨基的聚乙二醇衍生物改性羧基化石墨烯，获得石墨烯水润滑添加剂。
8.根据权利要求1或7所述的制备方法，其特征在于：所述羧基化石墨烯中羧基的含量为5~6wt%。
9.根据权利要求1或7所述的制备方法，其特征在于：所述羧基化石墨烯的厚度为2~3nm。
10.根据权利要求1或7所述的制备方法，其特征在于：所述羧基化石墨烯为少层石墨烯。
11.根据权利要求1或7所述的制备方法，其特征在于还包括：以活化剂与所述羧基化石墨烯于0～40℃进行活化处理15～30min，之后与所述具有氨基的聚乙二醇衍生物进行酰胺化反应。
12.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于：所述活化剂为1-（3-二甲氨基丙基）-3-乙基碳二亚胺盐酸盐。
13.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述具有氨基的聚乙二醇衍生物中的氨基与羧基化石墨烯的羧基的摩尔比为1：1～2：1。
14.由权利要求1-13中任一项所述方法制备的石墨烯水润滑添加剂。
15.一种水基润滑剂，其特征在于包含权利要求14所述的石墨烯水润滑添加剂和水。
16.根据权利要求15所述的水基润滑剂，其特征在于：所述水基润滑剂中石墨烯水润滑添加剂的含量为0.005~0.1wt%。
17.权利要求14所述的石墨烯水润滑添加剂或权利要求15所述的水基润滑剂于制备微机械润滑液、水基液压液或冷轧液中的用途。
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