[发明专利]一种离子液体基导电润滑脂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种离子液体基导电润滑脂，是由离子液体与锂基润滑脂/聚脲润滑脂以0.1‑10%、90‑99.9%的质量比组合而成。经检测，本发明离子液体基导电润滑脂的具有良好导电性能（在10‑30V电压下电阻率在3.07~11.71GΩ之间）和润滑性能的润滑脂（摩擦系数在0.1‑0.13），可用于机械，航空，航天等领域。

技术领域

本发明涉及一种离子液体润滑脂，尤其涉及一种离子液体基导电润滑脂，属于润滑脂领域。

背景技术

润滑脂的主要作用是润滑与防护，而用于电器设备导电部位的润滑脂，除具备润滑与防护性能外，其良好的导电性能也是重要指标之一。导电润滑脂的使用可以在减磨抗磨的同时增强触点和设备的导电能力从而起到减少设备腐蚀、防止静电积累产生电弧而导致的烧蚀滚珠和坑蚀滚道等问题。在导电润滑脂发展的早期，人们一般通过在基础油中加入二硫化钼等组分来提高润滑脂的电导率。后来，各种基于金、银、铜、铝、锡等金属粉末的导电润滑脂也被陆续开发出来。但是，该体系是一种纯粹的物理分散，由于润滑油基础油同金属在物理化学性质上的巨大差别，导致体系稳定性差，容易发生沉降和聚集。同时，导电性能最好的金、银等材料价格昂贵，难以大量而广泛的使用，而铝、锡等则容易发生氧化反应，导致润滑油体系导电性能降低。除此以外，上述金属基导电润滑脂添加剂密度高、相对质量重，当将其应用于航空航天等对质量敏感领域时也会产生严重的问题。有鉴于此，发达国家逐步发展出了基于有机化合物、碳材料等的导电润滑脂添加剂并取得了较好的效果，但是国内研究的还非常少。随着我国社会进步和工业化发展，我国对性能优良的导电润滑脂添加剂的需求也快速增长，而我们研究开发的速度远远满足不了生产、生活的需求。与此同时，我国火箭、卫星、飞船/空间实验室（空间站）和星际探测器等空间技术的发展也对性能优良、质量轻且具有极端条件适应性的新型导电润滑脂的研究提出了新的要求。因此，发展性能优良的新型导电润滑脂具有重要的学术意义、潜在的应用价值并且对我国航空航天领域的战略性发展具有重要的支撑作用。

室温离子液体（RTILs）是指主要由有机阳离子和无机或有机阴离子构成的在室温或近于室温下呈液态的熔盐。离子液体所具有的极低挥发性、高热稳定性和粘温性等特点与理想润滑剂所期望的性能极为吻合，使其成为无论在室温或高温、高低负荷下都具有优良的减摩和抗磨性能，为发展高性能极端条件下使用的润滑剂开辟了新途径。近年来，人们围绕各种离子液体润滑剂开展了大量的研究工作，合成了一系列具有良好润滑性能的离子液体润滑剂。遗憾的是，在高温条件下具有抗腐蚀、高极压性能的离子液体润滑剂开发还非常少。2001年，我们在国际上首次发现离子液体是一类性能优异的多用途润滑剂，并对离子液体润滑材料进行了深入而系统的研究，并引起了相当多国内外科研人员的广泛重视（C.F. Ye，W. M. Liu，Y. X. Chen，L. G. Yu，Chem. Commun.，21，2001，2244）。除此之外，离子液体所具有的良好导电性能和有机化合物的特点为发展性能优良的导电润滑脂添加剂提供了新的选择。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有良好导电性能的离子液体基导电润滑脂及其制备方法。

一、离子液体基导电润滑脂的组分

本发明的离子液体基导电润滑脂，是由离子液体与锂基润滑脂或聚脲润滑脂组合而成，且离子液体与锂基润滑脂或聚脲润滑脂的质量百分比为：离子液体0.1~10%，锂基润滑脂或聚脲润滑脂90~99.9%。

其中，锂基润滑脂、聚脲润滑脂均可通过市场购得；离子液体可按照中国发明专利ZL201410348839.4的方法合成，其结构式为下式中的一种；

A1 A2

离子液体基导电润滑脂的制备，是将离子液体与锂基润滑脂或聚脲润滑脂在不高于100℃条件下混合均匀而获得。

二、离子液体基导电润滑脂的性能