[发明专利]一种润滑油的隔热耐磨改性方法

说明书

本发明公开了一种润滑油的隔热耐磨改性方法，将预处理的硅酸铝纤维放入模具中，施压排除空气，加入二氧化硅溶胶混合，静置形成凝胶，用正己烷溶液置换出水和醇，再加入三甲基氯硅烷水溶液，进行疏水处理，得到硅酸铝纤维‑二氧化硅凝胶复合的隔热组分；将乙醇水溶液用醋酸调节pH，加入份硅烷偶联剂，磁力搅拌预水解，再加入六钛酸钾晶须混匀，超声分散后静置，抽真空、烘干得到耐磨组分‑表面改性的六钛酸钾晶须；向液体石蜡中加入有机硅烷改性氧化石墨，再加入所得硅酸铝纤维‑二氧化硅凝胶复合的隔热组分、耐磨组分‑表面改性的六钛酸钾晶须，超声分散均匀，制得所述隔热耐磨改性的润滑油。

技术领域

本发明属于润滑油领域，具体涉及一种润滑油的隔热耐磨改性方法。

背景技术

润滑剂由基础油和添加剂混合而成，约95%的基础油是衍生自石油的矿物油。矿物润滑剂的生物降解性差，流失于环境中会直接污染土壤，1kg石油基润滑剂能够污染1000000L水，同时由于矿物油的日趋减少和不可再生性，开发环保型润滑剂势在必行。植物油基润滑剂，称为“生物润滑剂”，可生物降解，可再生，无毒，此外，还具有多种性能优势，如良好的润滑性，高黏度指数，高闪点等。但植物油基础油具有较差的氧化稳定性，这是由于在植物油的脂肪酸链上不饱和键Ｃ=Ｃ键的存在，利用化学改性降低植物油的不饱和度，可以解决此问题，植物油的氢化是常用的改性方法。

石墨烯作为一种新型纳米增强材料，其独特的结构决定其具有相比于石墨更加优异的减摩、抗磨性能。将其作为填充材料加入到润滑油中，有望提高润滑油的减摩、耐磨性。但是，石墨烯片层不含有其它活性官能团，且其片层间存在较强的范德华力，因而极易叠加，从而难以发挥其优异的性能。

市售润滑油大多存在保温隔热性能差、耐磨性能差的缺陷，本发明提供了一种润滑油的隔热耐磨改性方法，按照本发明提供的方法制备的润滑油具有优异的保温隔热性能和耐磨性能。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种润滑油的隔热耐磨改性方法，依照该方法制备的改性润滑油具有优异的保温隔热性能和耐磨性能。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种润滑油的隔热耐磨改性方法，包括如下步骤，下述原料按重量份计：

（1）隔热组分：

将9-11份预处理的硅酸铝纤维放入模具中，采用硅烷偶联剂KH550对硅酸铝纤维表面进行预处理改性，有效改善了硅酸铝纤维与二氧化硅凝胶之间的界面结合，以改善硅酸铝纤维与二氧化硅凝胶之间的润湿性能，施压排除空气，加入4-6份二氧化硅溶胶混合，在60-65℃下静置形成凝胶，用正己烷溶液置换出水和醇，再加入1-2份三甲基氯硅烷水溶液，用三甲基氯硅烷对材料进行疏水改性，进行疏水处理1-2h，得到硅酸铝纤维-二氧化硅凝胶复合的隔热组分；

以硅酸铝纤维作为增强材料，制备出硅酸铝纤-二氧化硅凝胶复合的隔热组分，热导率较低，具备良好的保温隔热性能；同时，由于硅酸铝纤维的加入提供了一种新的能量消耗机制，使得在复合组分受力过程中，硅酸铝纤维在与二氧化硅气凝胶基体剥离时增加了断裂能的消耗，使得复合组分的力学性能得到提升；

（2）耐磨组分：六钛酸钾晶须的表面改性

将乙醇水溶液用醋酸调节pH为4，加入0.1-0.13份硅烷偶联剂，磁力搅拌1-2h预水解，再加入3.6-4.4份六钛酸钾晶须混匀，超声分散15-20min后静置30-35min，抽真空、在120-125℃下烘干得到耐磨组分-表面改性的六钛酸钾晶须；

先利用硅烷偶联剂获得表面改性处理的六钛酸钾晶须，将经表面改性的六钛酸钾晶须加入液体石蜡中充分混合，表面改性的六钛酸钾晶须可均匀分散在液体石蜡中，没有出现缠绕团聚现象，有利于润滑油与晶须增强体间力的传递，六钛酸钾晶须提高了润滑油的表面承载能力，摩擦过程中减少摩擦副表面粘着和剥层，可降低润滑油的摩擦系数，提高其耐磨性；