环保型高性能抗磨剂转让专利

申请号 : CN201710001740.0

文献号 : CN106867630B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 刘建国

申请人 : 温凯环保科技(上海)有限公司

摘要 :

环保型高性能抗磨剂,以重量份计,其制备原料包括:磺化石墨烯100份、乙酸松油酯8‑12份、纳米二硫化钼4‑6份、阴离子表面活性剂14‑16份、溶剂油55‑75份。

权利要求 :

1.环保型高性能抗磨剂,其特征在于,以重量份计,其制备原料包括:磺化石墨烯100份、乙酸松油酯8-12份、纳米二硫化钼4-6份、阴离子表面活性剂14-16份、溶剂油55-75份;

其制备原料还包括铌酸锂8-12份;所述纳米二硫化钼的粒径为70-100nm。

2.如权利要求1所述的环保型高性能抗磨剂,其特征在于,所磺化石墨烯的磺化度为

1%-5%。

3.如权利要求1所述的环保型高性能抗磨剂,其特征在于,所述溶剂油选自D40、D70、D80、D85、D90、D95、D100中的至少一种。

4.如权利要求1所述的环保型高性能抗磨剂,其特征在于,所述阴离子表面活性剂含有磺酸基团。

5.如权利要求4所述的环保型高性能抗磨剂,其特征在于,所述阴离子表面活性剂选自烷基苯磺酸盐、烷基磺酸盐、石油磺酸盐中的一种。

6.如权利要求1-5中任一项权利要求所述的环保型高性能抗磨剂在油品工业中的应用。

7.一种润滑油,其特征在于,含有如权利要求1-6中任一项权利要求所述的环保型高性能抗磨剂。

8.如权利要求7所述的润滑油,其特征在于,所述润滑油中的环保型高性能抗磨剂的含量为0.5-5wt%。

说明书 :

环保型高性能抗磨剂

技术领域

[0001] 本发明属于油品技术开发领域,特别涉及一种环保型高性能抗磨剂。

背景技术

[0002] 润滑剂的最重要功能是减少摩擦和磨损,而且在某些情况下,只有当润滑剂存在时两个支撑面才有可能进行相对运动。润滑剂在机械中主要起降低摩擦和减缓磨损的作
用,以保证机械有效和长期的工作,即起润滑作用。其次起冷却作用,润滑剂能将机械摩擦时产生的热带走,保持一定的热平衡状态,控制机械在一定的温度范围内工作,防止温度不断升高而损坏零件。
[0003] 在经典的润滑理论中,把润滑分为流体润滑和边界润滑。在边界润滑中,金属表面只承受中等负荷时,如有一种添加剂能吸附在金属表面上或与金属表面反应,形成吸附膜或反应膜,以防止金属表面的剧烈磨损,这种添加剂称为抗磨添加剂。
[0004] 传统润滑油抗磨剂,按活性元素分,可以分为硫类抗磨剂(包括硫化烯烃(SIB和HPSIB)、硫化酯和硫化油等)、磷类抗磨剂(包括(酸性)磷酸酯、亚磷酸酯、烷基膦酸酯等)、卤类抗磨剂(包括氯化石蜡、氯代烃、氯代脂肪酸等)、有机金属类(包括环烷酸铅和二烷基二硫代磷酸盐(ZnDDP)等)、硼类抗磨剂(包括无机硼酸盐和有机硼酸酯)等。
[0005] 但随着现代工业的快速发展及人类对自生环境的要求和健康意识的不断提高,这些单活性元素型抗磨剂已经越来越难满足苛刻工况及时代发展对它们的要求。如氯类抗磨
剂对因其毒性问题已被有的国家如美国和西欧禁用;环烷酸铅也因生态和毒性问题逐渐被
淘汰;硫类、磷类抗磨剂及ZnDDP因其含有的P和S会使尾气转化器中的催化剂中毒、影响氧气传感器测量准确性及对生态环境的毒性,已被国际规定限量使用,而硼类抗磨剂也存在
分散稳定性和水敏感性问题等等。
[0006] 二烷基二硫代磷酸锌(ZnDDP)是目前使用最广泛的抗磨剂,但是ZnDDP的含磷转化产物会使用于减少汽车尾气中氮氧化物(NOx)等有害气体排放的催化转换器中的催化剂中
毒并影响氧气传感器;ZnDDP会产生灰分堵塞过滤系统,对柴油机的微粒捕集器会产生不良影响;元素Zn会使某些合金轴承(主要指含银、铅部件)产生电化学腐蚀;在高于160℃的工况下会因急剧分解而丧失抗氧化和极压抗磨性能。
[0007] 通常研究的具有协同抗磨作用的是硼类抗磨剂与稀土金属类抗磨剂。稀土金属类抗磨剂本身会在摩擦过程中发生摩擦化学反应,在摩擦副表面生成由稀土金属的单质、氧
化物、硫化物(硫酸盐)、磷酸盐组成的化学反应膜。硼类抗磨剂也会在摩擦过程中在摩擦副表面生成一层含有单质硼及其氧化物、FexOy等组成的防护膜。稀土金属的存在会对硼向摩擦副亚表面的扩散起到“摩擦催渗”作用,再加上其本身的渗透作用,它们会在摩擦副亚表面形成稀土金属-硼的摩擦共渗层,使得材料硬度增加,耐磨性增强。但是硼类化合物容易产生水解。

发明内容

[0008] 为了解决现有技术问题,本发明的第一方面提供一种环保型高性能抗磨剂,以重量份计,其制备原料包括:磺化石墨烯100份、乙酸松油酯8-12份、纳米二硫化钼4-6份、阴离子表面活性剂14-16份、溶剂油55-75份。
[0009] 在一些实施方式中,所述环保型高性能抗磨剂的制备原料还包括铌酸锂8-12份。
[0010] 在一些实施方式中,所磺化石墨烯的磺化度为1%-5%。
[0011] 在一些实施方式中,所述溶剂油选自D40、D70、D80、D85、D90、D95、D100中的至少一种。
[0012] 在一些实施方式中,所述纳米二硫化钼的粒径为70-100nm。
[0013] 在一些实施方式中,所述阴离子表面活性剂含有磺酸基团。
[0014] 在一些实施方式中,所述阴离子表面活性剂选自烷基苯磺酸盐、烷基磺酸盐、石油磺酸盐中的一种。
[0015] 本发明的第二方面提供如上所述的环保型高性能抗磨剂在油品工业中的应用。
[0016] 本发明的第三方面提供一种润滑油,含有如上所述的环保型高性能抗磨剂。
[0017] 在一些实施方式中,所述润滑油中的环保型高性能抗磨剂的含量为0.5-5wt%。
[0018] 本发明提供的环保型高性能抗磨剂具有良好的油溶性,不仅具有非常优异的极压性能、抗磨和减磨性能,还具有较好的抗腐蚀性、抗氧化性,能够作为润滑油添加剂广泛应用于润滑油中。

具体实施方式

[0019] 除非另有限定,本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时,以本说明书中的定义为准。
[0020] 质量、浓度、温度、时间,或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时,这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围,而不论该范围是否单独公开了。
例如,1-50的范围应理解为包括选自1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、
19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、
44、45、46、47、48、49、或50的任何数字、数字的组合、或子范围、以及所有介于上述整数之间的小数值,例如,1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、和1.9。关于子范围,具体考虑从范围内的任意端点开始延伸的“嵌套的子范围”。例如,示例性范围1-50的嵌套子范围可以包括一个方向上的1-10、1-20、1-30和1-40,或在另一方向上的50-40、50-30、50-20和50-10。
[0021] 本发明的第一方面提供一种环保型高性能抗磨剂,以重量份计,其制备原料包括:磺化石墨烯100份、乙酸松油酯8-12份、纳米二硫化钼4-6份、阴离子表面活性剂14-16份、溶剂油55-75份。
[0022] 润滑油维持流体润滑是理想状态,在实际工作中常常出现其他状态,当处于边界摩擦时,润滑油降低摩擦磨损和防止金属烧结的能力称润滑性。润滑油的润滑性取决于它
的油性和极压性。油性是润滑油在摩擦金属表面上的吸着性。润滑油中极性分子定向排列
吸附在金属表面上形成吸附膜,这种膜通常只能在常温、低速、低负荷或中温、中速、中负荷的情况下,保持边界润滑。当高压、高温、高速时,吸附膜脱附,油性失效。极压性是润滑油在摩擦表面的化学反应性。当油中加入含硫、磷、氯化合物添加剂时,高温下这些化合物分解生成的活性元素与金属形成化学反应膜,与金属基体相比膜的熔点和剪切强度都比较低,
能降低摩擦与磨损。有效的边界润滑要求反应膜厚度大于1nm。润滑油的润滑性能一般用摩擦磨损试验机来评定,这些试验中常用的有四球机、环块磨损试验机、法莱克斯(Flxa)试验机、SAE试验机等。
[0023] 四球机是目前广泛使用的一种简单摩擦试验机,它的摩擦元件由四个直径为12.7mm的钢球所组成。下面三个钢球(底球)被卡在油样杯里互相挤紧而彼此间不发生滚
动,杯中油面淹过底球。上球(顶球)由弹簧卡头或螺帽固定在转轴上,试验时由机器主轴带动旋转。依靠在横杆上所加负荷使下面三球向上顶起压在上球下部,上球与下面三球之间
受到挤压负荷作点接触,并进行滑动摩擦。试验时负荷(压力)、转速、时间和温度是可以选择的。在规定试验的延续时间内,视负荷的大小,底球上可产生磨损斑,上球与下球也可能被焊熔在一起。四球机结构简单,每次试验所需的试样数量少,试验件接触点单位面积上压力较大,以及试验结果重复性较好,区分能力强。
[0024] 试验条件:主轴转速为1420-1500rpm,温度为室温,负荷60-8000N,共分22个负荷级,从低到高规定每一级负荷下运转10s,直至负荷加到钢球发生烧结为止。并在每运转10s后,测量钢球的磨损斑痕直径,根据钢球的磨痕直径和相应的负荷,在双对数坐标纸上绘出磨损-负荷曲线。
[0025] 石墨烯(Graphene)是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜,是一种只有一个原子层厚度的准二维材料,所以又叫做单原子层石墨。它的厚度大约为
0.335nm,根据制备方式的不同而存在不同的起伏,通常在垂直方向的高度大约1nm左右,水平方向宽度大约10nm到25nm,是除金刚石以外所有碳晶体的基本结构单元。
[0026] 石墨烯可以由微机械剥离、化学气相沉积、外延生长以及氧化还原等物理和化学方法得到。微机械剥离法是对石墨层施加有效外力而使其逐层分离开的方法。使用此方法
会合成纯度较高且缺陷很少的石墨烯。缺点是难以控制单层石墨烯片的尺寸,不仅产量,重复性还差,很难进行规模化生产。化学气相沉积法是在高温、气态氛围下,含碳气体在反应腔中先生成石墨烯前驱体,然后沉积到热的基体表面而制得固体材料的工艺技术。此方法
合成的石墨烯一般尺寸较大且高质。外延生长法是以碳化硅为原料,在超高真空、高温1300℃条件下发生热解,表面硅原子被蒸发而离开表面,极薄的石墨层就在碳化硅衬底上形成
了。加热温度决定石墨烯的层数。碳化硅外延生长法的缺点是制备条件苛刻,很难控制碳化硅的分解,会形成缺陷,具有多晶畴结构,从衬底上很难分离出制备的石墨烯,且碳化硅材料十分昂贵,从而限制了该法的广泛应用。优点是可获得大面积的单层或多层石墨烯。氧化还原法是通过采用超声、离心和还原等操作获得石墨烯。该法主要是先将石墨氧化成氧化
石墨(GO),GO再被还原得还原产物,即为石墨烯(RGO)。
[0027] 所述磺化石墨烯是由石墨烯经磺化反应得到。
[0028] 磺化反应是指向有机分子引入磺酸基(-SO3H)、磺酸盐基(如-SO3Na)或磺酰卤基(-SO2X)的化学反应,其中引入磺酰卤基的反应又可以定义为卤磺化反应。根据磺化反应所引入的取代基,磺化反应的产物可以是磺酸(RSO3H)、磺酸盐(RSO3M,M为铵或金属离子)或磺酰卤(RSO2X)。根据磺酸基中硫原子和有机物分子中相连的原子不同,得到的产物可以是与碳原子相连的磺酸化合物(RSO3H);与氧原子相连的硫酸酯(ROSO3H);与氮原子相连的磺胺化合物(RNHSO3H)。
[0029] 磺化剂的种类较多,反应机理也不一样。有的是亲电反应,如硫酸、三氧化硫、发烟硫酸等;有的是亲核反应,如亚硫酸钠、亚硫酸氢钠等;有的是自由基反应,如二氧化硫与氯气、二氧化硫与氧气等。苯环上的磺化是亲电反应。首先是亲电试剂进攻苯环,生成碳正离子,然后失去一个质子,生成苯磺酸或取代苯磺酸。
[0030] 常用的磺化剂有三氧化硫、浓硫酸、发烟硫酸、氯磺酸。
[0031] 三氧化硫是一种无色易升华固体,具有三种物相。使用三氧化硫作为磺化剂反应速度快,设备容积小,并且不需要额外加热。由于三氧化硫的活性大、反应能力强,且不会生成水,三氧化硫的用量可以接近理论量,在磺化之后不需要浓缩废酸,不用中和废酸而产生多余的中性盐,具有其它磺化剂无法比拟的优点。但是其缺点是磺化反应放热剧烈,容易导致底物分解或生成砜类等副产物,并且反应物的粘度高,给传热带来困难。
[0032] 浓硫酸是一种具有高度腐蚀性的强矿物酸,浓硫酸具有强氧化性、脱水性、强腐蚀性、难挥发性、酸性、吸水性。浓硫酸作为磺化剂时,发生的副反应较少,但是磺化反应的反应速率较慢。每生成1mol磺化产物同时会生成1mol水,会使浓硫酸的浓度下降,同时为了使磺化反应顺利进行,需要加入过量的硫酸脱水,一般加入的浓硫酸的量为反应物的3-4倍。
[0033] 发烟硫酸是三氧化硫溶于浓硫酸的产物,通常有两种规格,即含游离三氧化硫为20%-25%和60%-65%。这两种发烟硫酸的凝固点低,常温下为液体,便于使用和运输。发烟硫酸作为磺化剂时,反应速度快,反应温度较低,同时具有工艺简单、设备投资低、易操作等优点。缺点是对有机物的作用过于剧烈,常伴有氧化,生成砜等副产品。此外,磺化后会产生水。
[0034] 氯磺酸是一种无色或淡黄色的液体,具有辛辣气味,在空气中发烟,是硫酸的一个羟基被氯取代后形成的化合物。氯磺酸作为磺化剂使用时,反应能力强,反应条件温和,得到的产品较纯。副产物为氯化氢,可以在负压下排出,有利于反应完全进行。缺点是价格较高,且分子量大,引入一个磺酸基的磺化剂用量较多。此外,反应中产生的氯化氢具有强腐蚀性。
[0035] 磺化反应的磺化剂也可以是无机盐磺化剂,可以列举出例如:亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠。这一类磺化剂可以用于烯烃的磺化或者是与含有活泼卤原子的有机化合物反应。
[0036] 磺化剂还可以是二氧化硫和氯气的混合气体、二氧化硫和氧气的混合气体、硫酰氯、氨基磺酸。
[0037] 使用二氧化硫和氯气的混合气体作为磺化剂时,反应为自由基反应,可以用紫外光引发。使用二氧化硫和氧气的混合气体作为磺化剂时,反应为自由基反应,可以用光照、辐射或者臭氧引发。硫酰氯作为磺化剂时,通常在光照下进行,反应机理和二氧化硫和氯气的混合气体作为磺化剂类似。氨基磺酸是稳定的不吸湿的固体,在磺化反应中类似于三氧
化硫叔胺络合物,不同之处是氨基磺酸在高温无水介质中应用。
[0038] 在一些实施方式中,所磺化石墨烯的磺化度为1%-5%。
[0039] 测定磺化度的方法包括但不限于:元素分析法、电导滴定法、气相色谱法、比色法、薄层分析法。元素分析法是利用元素分析仪直接测定聚合物中硫元素的百分含量,硫元素的质量分数直接反映了聚合物中磺酸基团的含量。元素分析法简捷方便,但元素分析需要
借助于元素分析仪,成本较高,尤其是当需要系统测定多个不同磺化剂加量的共聚物的磺
化度时,费用昂贵。电导滴定法是用氢氧化钠标准溶液滴定,通过加入氢氧根和溶液中的氢离子反应,生成不导电的水分子。随着氢氧化钠标准溶液的加入,溶液的电导率逐渐下降,到达滴定终点时,电导率降到最低值。继续加入氢氧化钠,又会使溶液中的离子数目增多,电导率增大。通过滴定终点即电导率达到最低值时所消耗的氢氧化钠标准溶液的体积计算
出磺酸基的含量,计算公式为:
[0040]
[0041] M为氢氧化钠标准溶液的浓度,单位是mol/L;V为到达滴定终点时所消耗氢氧化钠标准溶液的体积,单位是mL;m为样品的质量,单位是g。
[0042] 影响磺化度的因素有物料摩尔比、磺化反应温度、磺化反应时间。增大磺化度的条件可以是:加入较多的磺化剂、较高的磺化反应温度、较长的磺化反应时间。为了获得所预期的磺化度,可以通过平衡磺化剂的量、反应温度和反应时间三个因素之间的关系。例如:当加入的磺化剂量一定的时候,较低的反应温度、较长的反应时间和较短的反应时间、较高的反应温度均可获得相同的磺化度。因此本发明不对磺化剂的加入量、磺化反应温度、磺化反应时间进行过多的限定,只要能得到磺化度为1%-5%的磺化石墨烯即可。但是当温度过高时,磺化反应较为剧烈,在实际操作中不便于控制磺化度,因此,磺化温度优选为-5-55℃。
[0043] 为了更好的调节石墨烯的磺化率和提高抗磨性,本发明采用的磺化石墨烯的制备方法为,将10重量份的石墨烯用超声分散在乙醇中,再加入乙烯基氯硅烷,加热搅拌24h,过滤收集固体,干燥后超声分散在乙腈中,加入苯乙烯磺酸钠、引发剂,在100℃的条件下持续搅拌3h,将产物过滤后,对固体进行水洗和干燥,即得磺化石墨烯。
[0044] 在本发明所述环保型高性能抗磨剂中,磺化石墨烯能够一定程度的增加润滑油的极压性能,特别表现在能够显著提高最大无卡咬负荷。
[0045] 二硫化钼是辉钼矿的主要成分。黑色固体粉末,有金属光泽。熔点1185℃,密度4.80g/cm3,莫氏硬度1.0-1.5。二硫化钼是重要的固体润滑剂,特别适用于高温高压下。它还有抗磁性,可用作线性光电导体和显示P型或N型导电性能的半导体,具有整流和换能的
作用。二硫化钼还可用作复杂烃类脱氢的催化剂。能增加油脂的润滑性和极压性。也适用于高温、高压、高转速高负荷的机械工作状态,延长设备寿命。二硫化钼用于摩擦材料主要功能是低温时减摩,高温时增摩,烧失量小,在摩擦材料中易挥发。但是二硫化钼也有局限性,例如导热性差、摩擦系数还不足够低、渗透能力不强等,限制了其应用。
[0046] 在一些实施方式中,所述纳米二硫化钼的粒径为70-100nm。
[0047] 纳米二硫化钼的粒径太高时,抗磨效果不好。当其粒径太小时,表面能高,粒子间容易发生团聚,也会对性能造成不良影响。
[0048] 通常认为纳米粒子起沉积膜作用,即由于摩擦过程中摩擦化学的作用会在摩擦副表面生成一层沉积膜,即在较高载荷下,会造成纳米粒子的晶格滑移,使其在接触的表面可起到类似“滚珠(或轴承)”的作用,将滑动摩擦部分地变为滚动摩擦。
[0049] 在一些实施方式中,所述环保型高性能抗磨剂的制备原料还包括铌酸锂8-12份。
[0050] 铌酸锂(LiNbO3)是一种铌、锂和氧的化合物。本发明提供的环保型高性能抗磨剂再加入铌酸锂后,其能够穿插分布在磺化石墨烯和二硫化钼的分子平面之间,起到类似于
滚动摩擦的效果,有效促进磺化石墨烯和纳米二硫化钼之间的相互结合,共同提高最大无
卡咬负荷。
[0051] 在一些实施方式中,所述铌酸锂与纳米二硫化钼的重量比为2:1。
[0052] 在一些实施方式中,所述溶剂油选自D40、D70、D80、D85、D90、D95、D100中的至少一种。D系列溶剂油是一种绿色环保的溶剂,通常只能溶解低极性的物质或者作为调节溶液极性的调节剂使用。本发明控制磺化石墨烯的磺化度,在少量乙酸松油酯的作用下,能够将磺化石墨烯和二硫化钼分散到溶剂油中。
[0053] 在一些实施方式中,所述阴离子表面活性剂含有磺酸基团。
[0054] 在一些实施方式中,所述阴离子表面活性剂选自烷基苯磺酸盐、烷基磺酸盐、石油磺酸盐中的一种。
[0055] 所述烷基苯磺酸盐包括直链烷基苯磺酸盐,其为具有碳原子数为8-16烷基的苯磺酸盐或者为碳原子数为12-16的烷基二苯醚双磺酸盐。优选地,具有碳原子数为12-16烷基
的苯磺酸盐,其具体实例包括但不限于,十二烷基苯磺酸钠、十二烷基苯磺酸钾、十三烷基苯磺酸钠、十四烷基苯磺酸钠、十五烷基苯磺酸钠、十六烷基苯磺酸钠、十六烷基二苯醚双磺酸钠。
[0056] 本发明的第二方面提供如上所述的环保型高性能抗磨剂在油品工业中的应用。
[0057] 本发明的第三方面提供一种润滑油,含有如上所述的环保型高性能抗磨剂。
[0058] 在一些实施方式中,所述润滑油中的环保型高性能抗磨剂的含量为0.5-5wt%。
[0059] 目前应用最广泛的含硫极压剂是硫化烯烃,二节基二硫化物也有较好的极压抗磨性能,用作润滑脂,极压工业齿轮油,液压油等石油产品的添加剂,但其油溶性差,在作为油品的极压添加剂使用时受到了一定的限制。磺酸盐经过改性后具有较好的极压抗磨性,而
且其毒性低。含硫极压剂的优点是具有较高的烧结负荷,抗烧结能力优于含磷极压剂,其缺点是抗磨性远远不如含磷极压剂。因此含硫极压剂主要用作极压剂和油性剂。改善含硫极
压剂的方法是将其与含磷极压剂,含氮极压剂等复合。
[0060] 本发明提供的环保型高性能抗磨剂具有良好的油溶性,具有非常优异的极压性能、抗磨和减磨性能,能够作为润滑油添加剂广泛应用于润滑油中。
[0061] 下面结合具体实施例进一步阐述本发明。
[0062] 实施例1-12中磺化石墨烯的制备方法为:以石墨烯的重量份为100份计,将100重量份的石墨烯用超声分散在乙醇中,再加入8重量份乙烯基三氯硅烷,加热搅拌24h,过滤收集固体,干燥后超声分散在乙腈中,根据磺化度的需要,加入1-8重量份的苯乙烯磺酸钠,再加入0.01重量份的2,2’-偶氮二异丁腈,在100℃的条件下持续搅拌3h,将产物过滤后,对固体进行水洗和干燥,即得磺化石墨烯。
[0063] 实施例1
[0064] 环保型高性能抗磨剂,以重量份计,其制备原料包括:磺化石墨烯100份、乙酸松油酯10份、纳米二硫化钼5份、十四烷基苯磺酸钠15份、D70溶剂油60份。所述磺化石墨烯的磺化度为1%,所述纳米二硫化钼的粒径为80nm。
[0065] 所述环保型高性能抗磨剂制备方法为,将100重量份磺化石墨烯、10重量份乙酸松油酯、5重量份纳米二硫化钼、15重量份十四烷基苯磺酸钠、60重量份D70溶剂油在反应釜中混合,搅拌30min,即得。
[0066] 实施例2
[0067] 环保型高性能抗磨剂,以重量份计,其制备原料包括:磺化石墨烯100份、乙酸松油酯10份、纳米二硫化钼5份、十四烷基苯磺酸钠15份、D70溶剂油60份。所述磺化石墨烯的磺化度为3%,所述纳米二硫化钼的粒径为80nm。
[0068] 所述环保型高性能抗磨剂制备方法为,将100重量份磺化石墨烯、10重量份乙酸松油酯、5重量份纳米二硫化钼、15重量份十四烷基苯磺酸钠、60重量份D70溶剂油在反应釜中混合,搅拌30min,即得。
[0069] 实施例3
[0070] 环保型高性能抗磨剂,以重量份计,其制备原料包括:磺化石墨烯100份、乙酸松油酯10份、纳米二硫化钼5份、十四烷基苯磺酸钠15份、D70溶剂油60份。所述磺化石墨烯的磺化度为5%,所述纳米二硫化钼的粒径为80nm。
[0071] 所述环保型高性能抗磨剂制备方法为,将100重量份磺化石墨烯、10重量份乙酸松油酯、5重量份纳米二硫化钼、15重量份十四烷基苯磺酸钠、60重量份D70溶剂油在反应釜中混合,搅拌30min,即得。
[0072] 实施例4
[0073] 环保型高性能抗磨剂,以重量份计,其制备原料包括:磺化石墨烯100份、乙酸松油酯10份、纳米二硫化钼5份、十四烷基苯磺酸钠15份、D70溶剂油60份、铌酸锂10份。所述磺化石墨烯的磺化度为3%,所述纳米二硫化钼的粒径为80nm。
[0074] 所述环保型高性能抗磨剂制备方法为,将100重量份磺化石墨烯、10重量份乙酸松油酯、5重量份纳米二硫化钼、15重量份十四烷基苯磺酸钠、60重量份D70溶剂油、10重量份铌酸锂在反应釜中混合,搅拌30min,即得。
[0075] 实施例5
[0076] 环保型高性能抗磨剂,以重量份计,其制备原料包括:磺化石墨烯100份、乙酸松油酯10份、纳米二硫化钼5份、十四烷基苯磺酸钠15份、D70溶剂油60份。所述磺化石墨烯的磺化度为3%,所述纳米二硫化钼的粒径为200nm。
[0077] 所述环保型高性能抗磨剂制备方法为,将100重量份磺化石墨烯、10重量份乙酸松油酯、5重量份纳米二硫化钼、15重量份十四烷基苯磺酸钠、60重量份D70溶剂油在反应釜中混合,搅拌30min,即得。
[0078] 实施例6
[0079] 环保型高性能抗磨剂,以重量份计,其制备原料包括:磺化石墨烯100份、乙酸松油酯10份、纳米二硫化钼5份、十四烷基苯磺酸钠15份、D70溶剂油60份。所述磺化石墨烯的磺化度为3%,所述纳米二硫化钼的粒径为50nm。
[0080] 所述环保型高性能抗磨剂制备方法为,将100重量份磺化石墨烯、10重量份乙酸松油酯、5重量份纳米二硫化钼、15重量份十四烷基苯磺酸钠、60重量份D70溶剂油在反应釜中混合,搅拌30min,即得。
[0081] 实施例7
[0082] 环保型高性能抗磨剂,以重量份计,其制备原料包括:磺化石墨烯100份、乙酸松油酯12份、纳米二硫化钼4份、十四烷基苯磺酸钠15份、D70溶剂油60份。所述磺化石墨烯的磺化度为3%,所述纳米二硫化钼的粒径为80nm。
[0083] 所述环保型高性能抗磨剂制备方法为,将100重量份磺化石墨烯、10重量份乙酸松油酯、5重量份纳米二硫化钼、15重量份十四烷基苯磺酸钠、60重量份D70溶剂油在反应釜中混合,搅拌30min,即得。
[0084] 实施例8
[0085] 环保型高性能抗磨剂,以重量份计,其制备原料包括:磺化石墨烯100份、乙酸松油酯10份、纳米二硫化钼5份、十四烷基苯磺酸钠15份、D70溶剂油60份。所述磺化石墨烯的磺化度为0.5%,所述纳米二硫化钼的粒径为80nm。
[0086] 所述环保型高性能抗磨剂制备方法为,将100重量份磺化石墨烯、10重量份乙酸松油酯、5重量份纳米二硫化钼、15重量份十四烷基苯磺酸钠、60重量份D70溶剂油在反应釜中混合,搅拌30min,即得。
[0087] 实施例9
[0088] 环保型高性能抗磨剂,以重量份计,其制备原料包括:磺化石墨烯100份、乙酸松油酯10份、纳米二硫化钼5份、十四烷基苯磺酸钠15份、D70溶剂油60份。所述磺化石墨烯的磺化度为10%,所述纳米二硫化钼的粒径为80nm。
[0089] 所述环保型高性能抗磨剂制备方法为,将100重量份磺化石墨烯、10重量份乙酸松油酯、5重量份纳米二硫化钼、15重量份十四烷基苯磺酸钠、60重量份D70溶剂油在反应釜中混合,搅拌30min,即得。
[0090] 实施例10
[0091] 环保型高性能抗磨剂,以重量份计,其制备原料包括:磺化石墨烯100份、乙酸松油酯10份、纳米二硫化钼5份、AEO-9 15份、D70溶剂油60份。所述磺化石墨烯的磺化度为3%,所述纳米二硫化钼的粒径为80nm。
[0092] 所述环保型高性能抗磨剂制备方法为,将100重量份磺化石墨烯、10重量份乙酸松油酯、5重量份纳米二硫化钼、15重量份AEO-9、60重量份D70溶剂油在反应釜中混合,搅拌
30min,即得。
[0093] 测试方法:
[0094] 样品的准备:空白样品为市售多级润滑油100重量份,检测样品为市售多级润滑油95.5重量份+实施例4.5重量份。
[0095] 1.极压性能测试
[0096] 根据GB/T 3142-1982(2004)测定空白样品和检测样品的最大无卡咬负荷PB、烧结负荷PD、综合磨损值ZMZ。
[0097] 2.抗磨性能测试
[0098] 根据SH/T 0189-1992测定空白样品和检测样品的磨斑直径D。
[0099] 3.减摩性能测试
[0100] 根据ASTM5183用四球磨损试验机测定空白样品和检测样品的摩擦系数f。
[0101]  PB/N PD/N ZMZ/N D392N60min,75℃,1200rpm f
实施例1 1153 3923 549.89 0.36 0.072
实施例2 1182 3984 558.43 0.33 0.068
实施例3 1164 3934 551.38 0.35 0.071
实施例4 1203 4127 564.62 0.29 0.054
实施例5 1113 3644 532.41 0.37 0.072
实施例6 1124 3586 528.63 0.36 0.071
实施例7 1133 3886 538.84 0.36 0.076
实施例8 1134 3782 533.14 0.38 0.075
实施例9 1138 3655 519.21 0.4 0.084
实施例10 1079 3187 492.58 0.41 0.088
空白样品 1079 3089 468.22 0.44 0.091
[0102] 4添加量测试
[0103] 空白样品为市售多级润滑油,检测样品为向市售多级润滑油添加不同重量百分数的实施例2和实施例4。根据GB/T 3142-1982(2004)测定空白样品和检测样品的最大无卡咬
负荷PB。
[0104]
[0105]
[0106] 以上所述,仅为本发明较佳的具体实施例,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的范围内,根据本发明的技术方案及发明构思加以等同替换或改变,都属于本发明的保护范围。