本发明公开了一种抗氧化耐磨自修复润滑油的制备方法，属于润滑油制备技术领域。
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、冷却、防锈、清洁、密封和缓冲等作用。
润滑油一般由基础油和添加剂两部分组成。基础油是润滑油的主要成分，决定着润滑油的基本性质，添加剂则可弥补和改善基础油性能方面的不足，赋予某些新的性能，是润滑油的重要组成部分。
润滑油主要以来自原油蒸馏装置的润滑油馏分和渣油馏分为原料。润滑油最主要的性能是粘度、氧化安定性和润滑性，它们与润滑油馏分的组成密切相关。粘度是反映润滑油流动性的重要质量指标。不同的使用条件具有不同的粘度要求。重负荷和低速度的机械要选用高粘度润滑油。氧化安定性表示油品在使用环境中，由于温度、空气中氧以及金属催化作用所表现的抗氧化能力。油品氧化后，根据使用条件会生成细小的沥青质为主的碳状物质，呈粘滞的漆状物质或漆膜，或粘性的含水物质，从而降低或丧失其使用性能。润滑性表示润滑油的减磨性能。
近年来，随着我国经济的告诉发展，国内每年润滑油和油品添加剂的消耗量以1.0％～1.9％的速度增长，润滑油已成为交通运输及工业机械设备必不可免的保护液。同时，机械工业的高速发展对润滑油提出更加苛刻的要求，传统配方的润滑油已无法满足。现有的润滑油存在修复速度慢，被修复产品性能不稳定，且润滑油抗氧化、耐磨性能差的问题，导致润滑油使用范围受到极大限制。
技术实现要素：
本发明主要解决的技术问题：针对现有的润滑油存在修复速度慢，被修复产品性能不稳定，且润滑油抗氧化、耐磨性能差的问题，提供一种抗氧化耐磨自修复润滑油的制备方法，该方法将以珍珠岩为原料制得的活化珍珠岩粉末与去离子水、阳离子聚丙烯酰胺经超声震荡得到胶体，与氨水、十六烷基三甲基溴化铵、聚合氯化铝、正硅酸四乙酯等反应、煅烧得到改性纳米氧化硅粉末，然后将锌粉、碳酸钙、铜粉、羟基亚乙基二磷酸等反应得到的混合料与纳米氧化硅粉末、硬脂酸钠等助剂振荡反应，即可得到一种抗氧化耐磨自修复润滑油，本发明润滑油利用氧化硅抗氧化的特性，使用时，其中的氧化硅能迁移至被损部件表面，由于氧化硅粉末内部包含的十六烷基三甲基溴化铵、聚合氯化铝可以吸附金属，快速到达损坏部位，起到快速修复的效果，同时提高了损坏部件的润滑性，起到耐磨作用，并且聚合氯化铝在氧化硅内部起支撑作用，防止氧化硅团聚，本发明工艺简便，制得的润滑油由于组分之间的协同增效作用，具有优异的耐磨、抗氧化性能，具有广阔市场前景。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
（1）称取5～10g珍珠岩加入到粉碎机中进行粉碎，过100～200目筛，得到珍珠岩粉末，将粉末加入到烧杯中，再依次加入50～100mL0.05mol/L盐酸、50～100mL0.01mol/L硫酸，搅拌反应3～4h，过滤，得到滤渣，将滤渣用去离子水洗涤3～5次，得到活化珍珠岩粉末，将活化珍珠岩粉末加入到烧杯中，再依次加入100～200mL去离子水、0.01～0.03g阳离子聚丙烯酰胺，并置于超声波振荡仪中超声30～40min，得到胶体；
（2）量取200～300mL质量浓度为75～85%乙醇溶液加入到带有温度计的三口烧瓶中，并置于水浴锅中，控制温度在80～90℃，再加入20～30mL质量浓度为18～20%氨水，搅拌5～10min，再依次加入2～4g十六烷基三甲基溴化铵、10～20mL聚合氯化铝、3～5g上述制得的胶体，搅拌反应20～30min，再加入20～30g正硅酸四乙酯，搅拌反应7～8h，过滤，得到滤渣，将滤渣至于马弗炉中，在500～600℃煅烧4～5h，自然冷却至室温，得到改性纳米氧化硅粉末；
（3）称取8～10g锌粉、5～8g碳酸钙、2～4g铜粉、2～4g蛭石加入到球磨机中，再加入100～200mL无水乙醇，球磨30～40min，然后加入到搅拌机中，控制温度在60～70℃，再加入3～5gN-十六烷基亚丙基二胺双氯化铵，搅拌反应20～30min，再依次加入3～5g羟基亚乙基二磷酸、4～6g二烷基二硫代磷酸盐，搅拌反应2～3h，得到混合料；
（4）向上述混合料中加入步骤（2）备用的纳米氧化硅粉末，搅拌5～10min，再依次加入3～5g硬脂酸钠、0.3～0.5g聚甲基丙烯酸酯、1～3g石油磺酸钠，搅拌30～40min，再加入10～20g石蜡、10～20g蓖麻油，搅拌3～4h，然后摇床振荡2～3h，得到一种抗氧化耐磨自修复润滑油。
本发明的应用方法是：将本发明制得的润滑油加入到严重磨损的发动机上，以1500～2000r/min转速连续工作3～5h，随后对发动机性能进行检测，经检测，使用本发明制得的抗氧化耐磨自修复润滑油，其耐磨效果优于传统润滑油2～3倍，经8～12个月跟踪检测，润滑油寿命提高1倍以上，减少了磨损高达60％以上，能有效降低发动机噪音，使用效果良好。
本发明的有益效果是：
（1）本发明的抗氧化耐磨自修复润滑油具有修复磨损部件表面的功效，组分中不包含对人体或环境有害的物质，修复速度较快，被修复产品的各项性能稳定，并且能长时间运行；
（2）本发明制得的抗氧化耐磨自修复润滑油由于组分之间的协同增效作用，具有优异的耐磨性能和抗氧化性能。
具体实施方式
首先称取5～10g珍珠岩加入到粉碎机中进行粉碎，过100～200目筛，得到珍珠岩粉末，将粉末加入到烧杯中，再依次加入50～100mL0.05mol/L盐酸、50～100mL0.01mol/L硫酸，搅拌反应3～4h，过滤，得到滤渣，将滤渣用去离子水洗涤3～5次，得到活化珍珠岩粉末，将活化珍珠岩粉末加入到烧杯中，再依次加入100～200mL去离子水、0.01～0.03g阳离子聚丙烯酰胺，并置于超声波振荡仪中超声30～40min，得到胶体；随后量取200～300mL质量浓度为75～85%乙醇溶液加入到带有温度计的三口烧瓶中，并置于水浴锅中，控制温度在80～90℃，再加入20～30mL质量浓度为18～20%氨水，搅拌5～10min，再依次加入2～4g十六烷基三甲基溴化铵、10～20mL聚合氯化铝、3～5g上述制得的胶体，搅拌反应20～30min，再加入20～30g正硅酸四乙酯，搅拌反应7～8h，过滤，得到滤渣，将滤渣至于马弗炉中，在500～600℃煅烧4～5h，自然冷却至室温，得到改性纳米氧化硅粉末；再称取8～10g锌粉、5～8g碳酸钙、2～4g铜粉、2～4g蛭石加入到球磨机中，再加入100～200mL无水乙醇，球磨30～40min，然后加入到搅拌机中，控制温度在60～70℃，再加入3～5gN-十六烷基亚丙基二胺双氯化铵，搅拌反应20～30min，再依次加入3～5g羟基亚乙基二磷酸、4～6g二烷基二硫代磷酸盐，搅拌反应2～3h，得到混合料；最后向上述混合料中加入上述步骤备用的纳米氧化硅粉末，搅拌5～10min，再依次加入3～5g硬脂酸钠、0.3～0.5g聚甲基丙烯酸酯、1～3g石油磺酸钠，搅拌30～40min，再加入10～20g石蜡、10～20g蓖麻油，搅拌3～4h，然后摇床振荡2～3h，得到一种抗氧化耐磨自修复润滑油。
实例1
首先称取5g珍珠岩加入到粉碎机中进行粉碎，过100目筛，得到珍珠岩粉末，将粉末加入到烧杯中，再依次加入50mL0.05mol/L盐酸、50mL0.01mol/L硫酸，搅拌反应3h，过滤，得到滤渣，将滤渣用去离子水洗涤3次，得到活化珍珠岩粉末，将活化珍珠岩粉末加入到烧杯中，再依次加入100mL去离子水、0.01g阳离子聚丙烯酰胺，并置于超声波振荡仪中超声30min，得到胶体；随后量取200mL质量浓度为75%乙醇溶液加入到带有温度计的三口烧瓶中，并置于水浴锅中，控制温度在80℃，再加入20mL质量浓度为18%氨水，搅拌5min，再依次加入2g十六烷基三甲基溴化铵、10mL聚合氯化铝、3g上述制得的胶体，搅拌反应20min，再加入20g正硅酸四乙酯，搅拌反应7h，过滤，得到滤渣，将滤渣至于马弗炉中，在500℃煅烧4h，自然冷却至室温，得到改性纳米氧化硅粉末；再称取8g锌粉、5g碳酸钙、2g铜粉、2g蛭石加入到球磨机中，再加入100mL无水乙醇，球磨30min，然后加入到搅拌机中，控制温度在60℃，再加入3gN-十六烷基亚丙基二胺双氯化铵，搅拌反应20min，再依次加入3g羟基亚乙基二磷酸、4g二烷基二硫代磷酸盐，搅拌反应2h，得到混合料；最后向上述混合料中加入上述步骤备用的纳米氧化硅粉末，搅拌5min，再依次加入3g硬脂酸钠、0.3g聚甲基丙烯酸酯、1g石油磺酸钠，搅拌30min，再加入10g石蜡、10g蓖麻油，搅拌3h，然后摇床振荡2h，得到一种抗氧化耐磨自修复润滑油。
本实例操作简便，使用时，将本发明制得的润滑油加入到严重磨损的发动机上，以1500r/min转速连续工作3h，随后对发动机性能进行检测，经检测，使用本发明制得的抗氧化耐磨自修复润滑油，其耐磨效果优于传统润滑油2倍，经8个月跟踪检测，润滑油寿命提高2倍，减少了磨损高达65％，能有效降低发动机噪音，使用效果良好。
实例2
首先称取8g珍珠岩加入到粉碎机中进行粉碎，过150目筛，得到珍珠岩粉末，将粉末加入到烧杯中，再依次加入75mL0.05mol/L盐酸、75mL0.01mol/L硫酸，搅拌反应3.5h，过滤，得到滤渣，将滤渣用去离子水洗涤4次，得到活化珍珠岩粉末，将活化珍珠岩粉末加入到烧杯中，再依次加入150mL去离子水、0.02g阳离子聚丙烯酰胺，并置于超声波振荡仪中超声35min，得到胶体；随后量取250mL质量浓度为80%乙醇溶液加入到带有温度计的三口烧瓶中，并置于水浴锅中，控制温度在85℃，再加入25mL质量浓度为19%氨水，搅拌8min，再依次加入3g十六烷基三甲基溴化铵、15mL聚合氯化铝、4g上述制得的胶体，搅拌反应25min，再加入25g正硅酸四乙酯，搅拌反应7.5h，过滤，得到滤渣，将滤渣至于马弗炉中，在550℃煅烧4.5h，自然冷却至室温，得到改性纳米氧化硅粉末；再称取9g锌粉、6.5g碳酸钙、3g铜粉、3g蛭石加入到球磨机中，再加入150mL无水乙醇，球磨35min，然后加入到搅拌机中，控制温度在65℃，再加入4gN-十六烷基亚丙基二胺双氯化铵，搅拌反应25min，再依次加入4g羟基亚乙基二磷酸、5g二烷基二硫代磷酸盐，搅拌反应2.5h，得到混合料；最后向上述混合料中加入上述步骤备用的纳米氧化硅粉末，搅拌8min，再依次加入4g硬脂酸钠、0.4g聚甲基丙烯酸酯、2g石油磺酸钠，搅拌35min，再加入15g石蜡、15g蓖麻油，搅拌3.5h，然后摇床振荡2.5h，得到一种抗氧化耐磨自修复润滑油。
本实例操作简便，使用时，将本发明制得的润滑油加入到严重磨损的发动机上，以1800r/min转速连续工作4h，随后对发动机性能进行检测，经检测，使用本发明制得的抗氧化耐磨自修复润滑油，其耐磨效果优于传统润滑油2.5倍，经10个月跟踪检测，润滑油寿命提高3倍，减少了磨损高达70％，能有效降低发动机噪音，使用效果良好。
实例3
首先称取10g珍珠岩加入到粉碎机中进行粉碎，过200目筛，得到珍珠岩粉末，将粉末加入到烧杯中，再依次加入100mL0.05mol/L盐酸、100mL0.01mol/L硫酸，搅拌反应4h，过滤，得到滤渣，将滤渣用去离子水洗涤5次，得到活化珍珠岩粉末，将活化珍珠岩粉末加入到烧杯中，再依次加入200mL去离子水、0.03g阳离子聚丙烯酰胺，并置于超声波振荡仪中超声40min，得到胶体；随后量取300mL质量浓度为85%乙醇溶液加入到带有温度计的三口烧瓶中，并置于水浴锅中，控制温度在90℃，再加入30mL质量浓度为20%氨水，搅拌10min，再依次加入4g十六烷基三甲基溴化铵、20mL聚合氯化铝、5g上述制得的胶体，搅拌反应30min，再加入30g正硅酸四乙酯，搅拌反应8h，过滤，得到滤渣，将滤渣至于马弗炉中，在600℃煅烧5h，自然冷却至室温，得到改性纳米氧化硅粉末；再称取10g锌粉、8g碳酸钙、4g铜粉、4g蛭石加入到球磨机中，再加入200mL无水乙醇，球磨40min，然后加入到搅拌机中，控制温度在70℃，再加入5gN-十六烷基亚丙基二胺双氯化铵，搅拌反应30min，再依次加入5g羟基亚乙基二磷酸、6g二烷基二硫代磷酸盐，搅拌反应3h，得到混合料；最后向上述混合料中加入上述步骤备用的纳米氧化硅粉末，搅拌10min，再依次加入5g硬脂酸钠、0.5g聚甲基丙烯酸酯、3g石油磺酸钠，搅拌40min，再加入20g石蜡、20g蓖麻油，搅拌4h，然后摇床振荡3h，得到一种抗氧化耐磨自修复润滑油。
本实例操作简便，使用时，将本发明制得的润滑油加入到严重磨损的发动机上，以2000r/min转速连续工作5h，随后对发动机性能进行检测，经检测，使用本发明制得的抗氧化耐磨自修复润滑油，其耐磨效果优于传统润滑油3倍，经12个月跟踪检测，润滑油寿命提高4倍，减少了磨损高达75％，能有效降低发动机噪音，使用效果良好。