润滑油添加剂的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明是关于一种润滑油添加剂，特别是一种混掺纳米碳球及纳米氮化铝球为主 要成分的润滑油添加剂。
【背景技术】
[0002] 润滑油常为使用于汽、机车或各式机械内，以减少二物件因接触摩擦而产生耗损 的情形。润滑油多半是由基础油与多种添加剂〔例如：清净剂、分散剂、粘度指数改进剂、抗 磨剂或氧化剂等〕调制而成，借此仰赖添加剂改善润滑油的使用性能并延长润滑油的使用 寿命。
[0003] 近年来，由于纳米粉末具有独特的物理、化学及机械等优异性，故业者遂将其开发 成为各种纳米固态润滑添加剂，以借此在二物件的摩擦面间建立连续且粘附性佳的纳米薄 膜，进而减少二物件相对运动时产生的磨损。该纳米固态润滑添加剂大致包含有石墨、二硫 化钼、二硫化钨和聚四氟乙烯等类型，然该些纳米固态润滑添加剂于实际使用时虽可发挥 一定的作用，但却也产生有以下缺点。
[0004] 以石墨而言，其碳原子多是排列于一平面上，而形成层层堆叠的层状结构，以能由 层状构型的平坦表面减少摩擦力的产生。但是，由于层状结构的石墨具有开放边界，且排列 于边界的碳原子较为跃动而具有高活性，故当石墨使用在高于325°C的含氧环境时，边界碳 原子是容易与氧作用而氧化生成二氧化碳，以致石墨表面结构改变而失去润滑效果，更因 此导致石墨可能自边缘产生分散、裂解甚至崩坏等情形，进而降低石墨的使用时效性。
[0005] 此外，不论是二硫化钼或二硫化钨皆容易在高温环境下与氧反应而生成硫，故当 硫与水气反应产生硫酸时，便可能会侵蚀机械内的金属物件及油封，进而造成机械的损毁。 纵使以耐高温的聚四氟乙烯作为添加剂，也可能在高于400°C的环境作用下，因聚四氟乙烯 持续受热而产生胶化成膜的现象，故当聚四氟乙烯添加于汽缸内，则会于汽缸壁上附着胶 化后的铁氟龙薄膜，而在活塞反复刮刷时造成铁氟龙的剥落，严重阻塞机械而造成不良影 响。
[0006] 有鉴于此，确实有必要发展一种具有较佳优异性的润滑油添加剂，以克服上述的 各种缺点而加以应用。
【发明内容】
[0007] 本发明主要目的乃改善上述缺点，以提供一种润滑油添加剂，其是能够提供较佳 化学安定性，以降低与氧作用的情形而维持较佳润滑效果，并提升使用时效性者。
[0008] 本发明次一目的是提供一种润滑油添加剂，是能够填补机械表面的缝隙而形成润 滑表层，以减少机件间的摩擦及热量产生，并相对降低机件损耗及能量损失者。
[0009] -种润滑油添加剂，包含以重量百分比计为0. 1~23%的纳米碳球、0. 1~25%的 纳米氮化铝球、1~20%的粘度调整剂、1~33%的分散剂、1~28%的消泡剂、1~15%的油 溶性有机二价金属，且该纳米碳球的粒径大小为2~200nm。
[0010] 本发明的润滑油添加剂，其中，该纳米氮化铝球的粒径大小为1~100nm。
[0011] 本发明的润滑油添加剂，其中，该粘度调整剂为甲基丙烯酸酯聚合物、异氰酸甲 酯、乙烯酸甲酯或甲基丙烯酸酯聚合物。
[0012] 本发明的润滑油添加剂，其中，该分散剂为聚丁烯、异丁烯、二异丁烯或聚异丁烯 系化合物。
[0013] 本发明的润滑油添加剂，其中，该消泡剂为聚氨酯、通用硅酮或硅酮系化合物。
[0014] 本发明的润滑油添加剂，其中，该粘度调整剂为甲基丙烯酸酯聚合物、该分散剂为 聚异丁烯系化合物且该消泡剂为硅酮系化合物。
[0015] 本发明的润滑油添加剂，其中，另包含以重量百分比计为1~30%的酚胺系化合 物。
[0016] 本发明的润滑油添加剂，其中，另包含以重量百分比计为1~38%的高级直链脂肪 酸系化合物。
[0017] 本发明的润滑油添加剂，其中，另包含以重量百分比计为1~23%的有机非金属化 合物。
[0018] 本发明的润滑油添加剂，其中，另包含以重量百分比计为1~25%的环烷酸皂类化 合物。
[0019] 本发明的润滑油添加剂，其中，另包含以重量百分比计为1~30%的酚胺系化合 物、1~38%的高级直链脂肪酸系化合物、1~23%的有机非金属化合物及0. 1~1%的环烷酸 皂类化合物。
[0020] 本发明润滑油添加剂是能够以纳米碳球与纳米氮化铝球为主成份提供较佳的化 学安定性，以降低高温环境下的氧化作用，进而维持纳米碳球的表面结构，且因纳米氮化铝 球所形成的润滑膜，使得该润滑油添加剂具有较佳的润滑效果，更进一步达到提升该润滑 油添加剂的使用时效性的功效。
[0021] 本发明润滑油添加剂通过纳米碳球及纳米氮化铝球更能填补机件表面所产生的 缝隙而形成润滑表层，以当二机件间产生相对运动时，大大减少机件之间的相互摩擦及热 量产生，借此达到降低机件磨损、燃油损耗及能量损失的功效。
【具体实施方式】
[0022] 为让本发明的上述及其他目的、特征及优点能更明显易懂，下文特举本发明的较 佳实施例，作详细说明如下：
[0023] 其中，该粘度调整剂可以是一般常见的丙烯酸甲酯、异氰酸甲酯、乙烯酸甲酯或甲 基丙烯酸酯聚合物等，本实施例的粘度调整剂较佳是选择为甲基丙烯酸酯聚合物，用以增 加润滑油的粘滞度；该分散剂可以是一般常见的聚丁烯、异丁烯、二异丁烯或聚异丁是化合 物等，本实施例的分散剂较佳是选择为聚异丁烯系化合物，用以增加润滑油的热稳定性及 高压时的分散性等；该消泡剂可以是一般常见的聚氨酯、通用硅酮或硅酮系化合物等，本实 施例的消泡剂较佳是选择为硅酮系化合物，用以增加润滑油的热稳定性并具有消泡作用， 避免润滑油在引擎高速运转下产生气泡造成空穴现象，进而导致引擎的损害；该油溶性有 机二价金属可以是碱金属离子或碱土金属离子，该油溶性有机二价金属是用以辅助润滑油 提升抗模的能力。以上，仅简单列举各成份，各成份以能达成既定功效，并配合纳米碳球及 纳米氮化铝球实施即可，在此揭示一较佳实施例供作参酌，并不需多加限制。
[0024] 本发明润滑油添加剂另可以包含酚胺系化合物、高级直链脂肪酸系化合物、有机 非金属化合物及一乳化剂。该酚胺系化合物可以是丁二酰亚胺、乙烯酚胺等，该酚胺系化 合物具有抑制并降低润滑油在高温引擎下的氧化速率的效果；该高级直链脂肪酸系化合物 为含有10个碳原子以上的直链烃基化合物，该高级直链脂肪酸系化合物的添加是可以增 加该润化油添加剂的润滑度；该有机非金属化合物可以为硅化合物，该有机非金属化合物 的添加是可以降低润滑油的摩擦是数；该乳化剂可以为环烷酸稀土化合物或环烷酸皂化合 物，该乳化剂的添加是可以帮助该润滑油添加剂的其余成分均匀混合及分散于基础油中。 于本实施例中，该润滑油添加剂是另包含以重量百分比计为1~30%的酚胺系化合物、1~ 38%的高级直链脂肪酸系化合物、1~23%的有机非金属化合物及1~25%的乳化剂。
[0025] 承上，本发明润滑油添加剂是以纳米碳球及纳米氮化铝球作为主要成分，以通过 纳米碳球具有的形状优异性、高热传导度、可扫除自由基及填补缝隙等特性，以及纳米氮化 铝球的形状延展性、高热高压具液态金属及填补缝隙等特性进而提升该润滑油添加剂的实 用优势。详言的，由于纳米碳球是由多层石墨层以球中球的结构所组成的多面体