CN116426329A - 一种可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油及其制备方法，所述抗磨润滑油由包括如下重量份原料组成：基础油70～90份、油酸8～20份、聚丙烯酸钠2～4份、氧化石墨烯0.5～1份、纳米氧化铈1～2份、纳米氧化钼1～2份、烷基水杨酸镁0.5～1份、硅烷偶联剂0.1～0.3份、二异辛基二硫代磷酸硫氧钼0.5～1份；该抗磨润滑油中通过引入纳米氧化铈、纳米氧化钼和氧化石墨烯，能够达到提高了润滑油的抗磨性能，同时通过聚丙烯酸钠的添加，在部件运转过程中，部件表面与聚丙烯酸钠通过摩擦使得电子发生转移，使得部件表面带正电荷，进而实现部件之间的互斥悬浮，而氧化石墨烯带有负电荷能够向部件表面吸附移动，形成薄膜，进而能够更好的减少部件之间的摩擦，提高润滑油的整体性能。

Description

一种可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油及其制备方法
技术领域
本发明涉及抗磨润滑油技术领域，具体涉及一种可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油及其制备方法。
背景技术
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、防锈、清洁、密封和缓冲等作用。只要是应用于两个相对运动的物体之间，而可以减少两物体因接触而产生的磨擦与磨损之功能，即为润滑油。
在传统的润滑油中一般是添加抗磨剂提高整体性能，而抗磨剂大部分是一些含硫、磷、氯、铅等化合物。氯类和硫类化合物可提高润滑油的耐负荷能力，防止金属表面高温负荷条件下发生烧结、卡咬或刮伤；而磷类和有机金属盐类具有较高的抗磨能力，可防止或减少金属表面在中等负荷条件下的磨损。磷化物具有抗磨性，二氯化物与硫化物具有极压性。但是，硫、磷、氯、铅等化合物添加剂均容易对环境造成污染或化学腐蚀，如氯化石蜡在70℃以上易分解成氯气，与空气中的水分形成氯化氢，对设备造成腐蚀；因此，如何研发一种高效抗磨、节省燃油并减少污染物排放的抗磨润滑油尤为关键。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油及其制备方法，本发明抗磨润滑油能够使得部件产生相同电荷，实现部件磁浮的目的，进而减少部件之间的摩擦，同时，本发明抗磨润滑油具有优异的稳定性和抗磨性能，减少机械损耗，并且不会对环境产生污染。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
本发明第一方面提供了一种可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油，所述可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油由包括如下重量份原料组成：
基础油70～90份、油酸8～20份、聚丙烯酸钠2～4份、氧化石墨烯0.5～1份、纳米氧化铈1～2份、纳米氧化钼1～2份、烷基水杨酸镁0.5～1份、硅烷偶联剂0.1～0.3份、二异辛基二硫代磷酸硫氧钼0.5～1份。
优选地，所述可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油由包括如下重量份原料组成：
基础油77份、油酸14份、聚丙烯酸钠3份、氧化石墨烯0.8份、纳米氧化铈1.7份、纳米氧化钼1.7份、烷基水杨酸镁0.8份、硅烷偶联剂0.2份、二异辛基二硫代磷酸硫氧钼0.8份。
优选地所述基础油选自聚a-烯烃、多元醇脂和硅油中的至少一种。
优选地，所述硅烷偶联剂选自KH-550、KH-560和KH-792中的至少一种。
本发明第二方面提供了一种上述可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(a)将纳米氧化铈、纳米氧化钼和氧化石墨烯置于酸性溶液中，再加入硅烷偶联剂，然后，在水浴条件下搅拌一段时间，过滤，干燥，得到改性复合物；
(b)向基础油中加入油酸、改性复合物、聚丙烯酸钠、烷基水杨酸镁和二异辛基二硫代磷酸硫氧钼并搅拌均匀，得到混合物；
(c)对混合物进行超声、均质处理，得到所述可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油。
优选地，所述步骤(a)中，水浴温度为60～70℃。
优选地，所述步骤(a)中，搅拌时间为12～24h，搅拌转速为800～1200rpm。
优选地，所述步骤(a)中，酸性溶液的pH值为4～6。
优选地，所述步骤(c)中，超声时间为1～2h。
优选地，所述步骤(c)中，均质处理过程中压力为80～100MPa，时间为30～60min。
与现有技术相比，本发明的有益效果至少包括：
本发明抗磨润滑油中通过引入纳米氧化铈、纳米氧化钼和氧化石墨烯，能够达到提高了润滑油的抗磨性能，同时，通过聚丙烯酸钠的添加，在部件运转过程中，部件表面与聚丙烯酸钠通过摩擦使得电子发生转移，使得部件表面带正电荷，进而实现部件之间的互斥，达到磁浮目的，同时，氧化石墨烯带有负电荷能够向部件表面吸附移动，形成薄膜，进而能够更好的减少部件之间的摩擦，提高润滑油的整体性能。
此外，本发明的润滑油具有优异的抗氧化性、黏温性、低温流动性以及更优良的剪切稳定性和修复功能，通过各原料组分改善了润滑油综合性能、提升了润滑油的品质，具有很大的实用性、可行性及重大的经济价值。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
实施例1
本实施例为一种可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油，该可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油由包括如下重量份原料组成：
聚a-烯烃70份、油酸8份、聚丙烯酸钠2份、氧化石墨烯1份、纳米氧化铈1份、纳米氧化钼2份、烷基水杨酸镁0.5份、硅烷偶联剂0.3份和二异辛基二硫代磷酸硫氧钼0.5份；
其中，硅烷偶联剂选自KH-550。
上述可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(a)将纳米氧化铈、纳米氧化钼和氧化石墨烯置于pH值为4的酸性溶液中，再加入硅烷偶联剂，然后，在60℃的水浴条件下以1200rpm搅拌12h，过滤，干燥，得到改性复合物；
(b)向基础油中加入油酸、改性复合物、聚丙烯酸钠、烷基水杨酸镁和二异辛基二硫代磷酸硫氧钼并搅拌均匀，得到混合物；
(c)对混合物进行超声处理2h，在80MPa下均质处理60min，得到上述可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油。
实施例2
本实施例为一种可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油，该可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油由包括如下重量份原料组成：
聚a-烯烃90份、油酸20份、聚丙烯酸钠4份、氧化石墨烯0.5份、纳米氧化铈2份、纳米氧化钼1份、烷基水杨酸镁1份、硅烷偶联剂0.1份和二异辛基二硫代磷酸硫氧钼1份；
其中，硅烷偶联剂选自KH-550。
上述可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(a)将纳米氧化铈、纳米氧化钼和氧化石墨烯置于pH值为6的酸性溶液中，再加入硅烷偶联剂，然后，在70℃的水浴条件下以800rpm搅拌24h，过滤，干燥，得到改性复合物；
(b)向基础油中加入油酸、改性复合物、聚丙烯酸钠、烷基水杨酸镁和二异辛基二硫代磷酸硫氧钼并搅拌均匀，得到混合物；
(c)对混合物进行超声处理1h，在100MPa下均质处理30min，得到上述可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油。
实施例3
本实施例为一种可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油，该可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油由包括如下重量份原料组成：
聚a-烯烃77份、油酸14份、聚丙烯酸钠3份、氧化石墨烯0.8份、纳米氧化铈1.7份、纳米氧化钼1.7份、烷基水杨酸镁0.8份、硅烷偶联剂0.2份、二异辛基二硫代磷酸硫氧钼0.8份；
其中，硅烷偶联剂选自KH-550。
上述可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(a)将纳米氧化铈、纳米氧化钼和氧化石墨烯置于pH值为5的酸性溶液中，再加入硅烷偶联剂，然后，在65℃的水浴条件下以1000rpm搅拌18h，过滤，干燥，得到改性复合物；
(b)向基础油中加入油酸、改性复合物、聚丙烯酸钠、烷基水杨酸镁和二异辛基二硫代磷酸硫氧钼并搅拌均匀，得到混合物；
(c)对混合物进行超声处理1.5h，在90MPa下均质处理50min，得到上述可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油。
对比例1
本对比例为一种可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油，该可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油由包括如下重量份原料组成：
聚a-烯烃77份、油酸14份、聚丙烯酸钠3.8份、纳米氧化铈1.7份、纳米氧化钼1.7份、烷基水杨酸镁0.8份、硅烷偶联剂0.2份、二异辛基二硫代磷酸硫氧钼0.8份；
其中，硅烷偶联剂选自KH-550。
上述可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(a)将纳米氧化铈和纳米氧化钼置于pH值为5的酸性溶液中，再加入硅烷偶联剂，然后，在65℃的水浴条件下以1000rpm搅拌18h，过滤，干燥，得到改性复合物；
(b)向基础油中加入油酸、改性复合物、聚丙烯酸钠、烷基水杨酸镁和二异辛基二硫代磷酸硫氧钼并搅拌均匀，得到混合物；
(c)对混合物进行超声处理1.5h，在90MPa下均质处理50min，得到上述可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油。
对比例2
本对比例为一种可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油，该可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油由包括如下重量份原料组成：
聚a-烯烃77份、油酸14份、氧化石墨烯3.8份、纳米氧化铈1.7份、纳米氧化钼1.7份、烷基水杨酸镁0.8份、硅烷偶联剂0.2份、二异辛基二硫代磷酸硫氧钼0.8份；
其中，硅烷偶联剂选自KH-550。
上述可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(a)将纳米氧化铈、纳米氧化钼和氧化石墨烯置于pH值为5的酸性溶液中，再加入硅烷偶联剂，然后，在65℃的水浴条件下以1000rpm搅拌18h，过滤，干燥，得到改性复合物；
(b)向基础油中加入油酸、改性复合物、烷基水杨酸镁和二异辛基二硫代磷酸硫氧钼并搅拌均匀，得到混合物；
(c)对混合物进行超声处理1.5h，在90MPa下均质处理50min，得到上述可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油。
实验例
分别获取实施例3以及对比例1～2制备得到的抗磨润滑油；
然后，按照GB/T3142中的方法对上述抗磨润滑油进行四球磨斑直径测试，测试结果如表1所示：
表1
组别 磨斑直径82kg(mm)
实施例3 0.08
对比例1 0.24
对比例2 0.32
由表1可知：
本申请实施例和对比例制备得到的润滑油均具有一定的抗磨效果，相比对比例，本申请润滑油显著提高了润滑油的抗磨性能。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油，其特征在于，由包括如下重量份原料组成：
基础油70～90份、油酸8～20份、聚丙烯酸钠2～4份、氧化石墨烯0.5～1份、纳米氧化铈1～2份、纳米氧化钼1～2份、烷基水杨酸镁0.5～1份、硅烷偶联剂0.1～0.3份、二异辛基二硫代磷酸硫氧钼0.5～1份。
2.根据权利要求1所述的可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油，其特征在于，由包括如下重量份原料组成：
基础油77份、油酸14份、聚丙烯酸钠3份、氧化石墨烯0.8份、纳米氧化铈1.7份、纳米氧化钼1.7份、烷基水杨酸镁0.8份、硅烷偶联剂0.2份、二异辛基二硫代磷酸硫氧钼0.8份。
3.根据权利要求1或2所述的可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油，其特征在于，所述基础油选自聚a-烯烃、多元醇脂和硅油中的至少一种。
4.根据权利要求1或2所述的可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油，其特征在于，所述硅烷偶联剂选自KH-550、KH-560和KH-792中的至少一种。
5.权利要求1～4任一所述的可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(a)将纳米氧化铈、纳米氧化钼和氧化石墨烯置于酸性溶液中，再加入硅烷偶联剂，然后，在水浴条件下搅拌一段时间，过滤，干燥，得到改性复合物；
(b)向基础油中加入油酸、改性复合物、聚丙烯酸钠、烷基水杨酸镁和二异辛基二硫代磷酸硫氧钼并搅拌均匀，得到混合物；
(c)对混合物进行超声、均质处理，得到所述可使部件形成磁浮状态的抗磨润滑油。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(a)中，水浴温度为60～70℃。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(a)中，酸性溶液的pH值为4～6。
8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(a)中，搅拌时间为12～24h，搅拌转速为800～1200rpm。
9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(c)中，超声时间为1～2h。
10.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(c)中，均质处理过程中压力为80～100MPa，时间为30～60min。
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