一种石墨烯工业齿轮油及其制备方法与流程

文档序号:19418248发布日期:2019-12-14 01:09阅读:446来源:国知局

本发明属于油领域,具体涉及一种石墨烯工业齿轮油及其制备方法。



背景技术:

当前,市售的齿轮油产品普遍存在着极压润滑性能不足,防锈抗腐蚀能力不够,以及加工过程中出现刺激性气味等方面的问题,可能导致刀具使用寿命大大缩短,加工过程工件腐蚀、工件表面质量降低以及加工环境的恶化,极大地降低了生产加工效率和成本。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种润滑性能好、防锈性较高的石墨烯工业齿轮油及其制备方法。

为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:

一种石墨烯工业齿轮油,它是由下述重量份的原料组成的:

石蜡改性石墨烯3-4、烯丙基硫脲0.1-0.2、二甲氨基丙胺1-2、基础油180-200、齿轮油添加剂2-3。

所述石蜡改性石墨烯是由下述重量份的原料组成的:

石墨烯3-5、微晶石蜡36-40、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷8-11、十二烯基丁二酸2-4、乙酰丙酮钙0.5-1、浓度为70-85%的盐酸1-2。

所述石蜡改性石墨烯的制备方法,包括以下步骤:

(1)取乙酰丙酮钙,加入到其重量30-40倍的甲醇中,搅拌均匀,加入微晶石蜡,送入到55-60℃的恒温水浴中,加入γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷,保温搅拌1-2小时,得甲醇分散液;

(2)取石墨烯,加入到其重量50-60倍的、浓度为94-96%的硝酸溶液中,加入十二烯基丁二酸,超声10-12小时,过滤,将沉淀水洗,真空70-79℃下干燥1-2小时,冷却至常温,得改性石墨烯;

(3)取上述改性石墨烯,加入到上述甲醇分散液中,搅拌均匀,加入浓度为70-85%的盐酸,在60-70℃下保温搅拌5-7小时,出料冷却,旋蒸,除去甲醇,即得所述石蜡改性石墨烯。

一种石墨烯工业齿轮油的制备方法,包括以下步骤:

(1)取基础油重量的36-40%,加入二甲氨基丙胺,搅拌均匀,加入石蜡改性石墨烯,在55-60℃下保温搅拌20-30分钟,得预分散液;

(2)取烯丙基硫脲,加入到剩余的基础油中,搅拌均匀,与上述预分散液混合,加入齿轮油添加剂,超声10-15分钟,即得所述石墨烯工业齿轮油。

所述齿轮油添加剂是由下述重量份的原料混合组成的:

聚山梨酯0.7-1、硼酸三丁酯2-3、棕榈酸异丙酯0.1-0.2、三乙醇胺硼酸酯3-4、松节油20-26。

本发明的优点:

本发明首先采用γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷处理微晶石蜡,分散到甲醇中,再通过十二烯基丁二酸预处理氧化石墨烯,然后与甲醇分散液共混反应,制备poss,得到石蜡改性石墨烯,其不仅具有很好的润滑性能,且具有很好的抗锈性,通过poss改性,改善了石墨烯的表面活性,促进了石蜡改性石墨烯在基础油中的分散性能。

具体实施方式

实施例1

一种石墨烯工业齿轮油,它是由下述重量份的原料组成的:

石蜡改性石墨烯3-4、烯丙基硫脲0.1-0.2、二甲氨基丙胺1-2、基础油180-200、齿轮油添加剂2-3。

所述石蜡改性石墨烯是由下述重量份的原料组成的:

石墨烯3-5、微晶石蜡36-40、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷8-11、十二烯基丁二酸2-4、乙酰丙酮钙0.5-1、浓度为70-85%的盐酸1-2。

所述石蜡改性石墨烯的制备方法,包括以下步骤:

(1)取乙酰丙酮钙,加入到其重量30-40倍的甲醇中,搅拌均匀,加入微晶石蜡,送入到55-60℃的恒温水浴中,加入γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷,保温搅拌1-2小时,得甲醇分散液;

(2)取石墨烯,加入到其重量50-60倍的、浓度为94-96%的硝酸溶液中,加入十二烯基丁二酸,超声10-12小时,过滤,将沉淀水洗,真空70-79℃下干燥1-2小时,冷却至常温,得改性石墨烯;

(3)取上述改性石墨烯,加入到上述甲醇分散液中,搅拌均匀,加入浓度为70-85%的盐酸,在60-70℃下保温搅拌5-7小时,出料冷却,旋蒸,除去甲醇,即得所述石蜡改性石墨烯。

一种石墨烯工业齿轮油的制备方法,包括以下步骤:

(1)取基础油重量的36-40%,加入二甲氨基丙胺,搅拌均匀,加入石蜡改性石墨烯,在55-60℃下保温搅拌20-30分钟,得预分散液;

(2)取烯丙基硫脲,加入到剩余的基础油中,搅拌均匀,与上述预分散液混合,加入齿轮油添加剂,超声10-15分钟,即得所述石墨烯工业齿轮油。

所述齿轮油添加剂是由下述重量份的原料混合组成的:

聚山梨酯0.7、硼酸三丁酯2、棕榈酸异丙酯0.1、三乙醇胺硼酸酯3、松节油20。

实施例2

一种石墨烯工业齿轮油,它是由下述重量份的原料组成的:

石蜡改性石墨烯3-4、烯丙基硫脲0.1-0.2、二甲氨基丙胺1-2、基础油180-200、齿轮油添加剂2-3。

所述石蜡改性石墨烯是由下述重量份的原料组成的:

石墨烯3-5、微晶石蜡36-40、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷8-11、十二烯基丁二酸2-4、乙酰丙酮钙0.5-1、浓度为70-85%的盐酸1-2。

所述石蜡改性石墨烯的制备方法,包括以下步骤:

(1)取乙酰丙酮钙,加入到其重量30-40倍的甲醇中,搅拌均匀,加入微晶石蜡,送入到55-60℃的恒温水浴中,加入γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷,保温搅拌1-2小时,得甲醇分散液;

(2)取石墨烯,加入到其重量50-60倍的、浓度为94-96%的硝酸溶液中,加入十二烯基丁二酸,超声10-12小时,过滤,将沉淀水洗,真空70-79℃下干燥1-2小时,冷却至常温,得改性石墨烯;

(3)取上述改性石墨烯,加入到上述甲醇分散液中,搅拌均匀,加入浓度为70-85%的盐酸,在60-70℃下保温搅拌5-7小时,出料冷却,旋蒸,除去甲醇,即得所述石蜡改性石墨烯。

一种石墨烯工业齿轮油的制备方法,包括以下步骤:

(1)取基础油重量的36-40%,加入二甲氨基丙胺,搅拌均匀,加入石蜡改性石墨烯,在55-60℃下保温搅拌20-30分钟,得预分散液;

(2)取烯丙基硫脲,加入到剩余的基础油中,搅拌均匀,与上述预分散液混合,加入齿轮油添加剂,超声10-15分钟,即得所述石墨烯工业齿轮油。

所述齿轮油添加剂是由下述重量份的原料混合组成的:

聚山梨酯1、硼酸三丁酯2-3、棕榈酸异丙酯0.2、三乙醇胺硼酸酯4、松节油26。

性能测试:

根据sh/t0189,润滑油抗磨损性能测定法(四球机法),测试条件(54℃、196n、60min、1800r/min);

本发明实施例1的石墨烯工业齿轮油:0.22;

本发明实施例2的石墨烯工业齿轮油:0.24。

根据gb/t265,石油产品运动粘度测定法和动力粘度,测得运动粘度(40℃);

本发明实施例1的石墨烯工业齿轮油:715mm2/s;

本发明实施例2的石墨烯工业齿轮油:733mm2/s。

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