[发明专利]插层镶嵌包覆型油溶性钼基润滑油添加剂及其制备方法

说明书

本发明属于润滑材料制备技术领域，公开了一种插层镶嵌包覆型油溶性钼基润滑油添加剂及其制备方法，选择一定粒度范围的二硫化钼微粒作为基础润滑材料；选择C12‑18的脂肪酸基团作为提高二硫化钼油溶性的亲油基团；选择阳离子作为插入镶嵌二硫化钼层间的镶嵌阳离子；将制备的油溶性二硫化钼用于润滑油，通过应用测试考察产品的性能和节能效果。本发明首次发现层状二硫化钼层间阳离子专性吸附规律，为二硫化钼表面修饰改性和内部参杂提供了理论依据。本发明依据二硫化钼阳离子专性吸附规律提出了一种阳离子镶嵌制备壳核包覆型油溶性钼基润滑油添加剂的方法，生产成本低、减摩性能好、燃油经济性高，节约能源消耗明显。

技术领域

本发明属于润滑材料制备技术领域，尤其涉及一种插层镶嵌包覆型油溶性钼基润滑油添加剂及其制备方法。

背景技术

目前，钼基润滑油添加剂大多为有机钼，这类钼基润滑油添加剂能够均匀的溶于油中，并稳定分散，解决了润滑油中的溶解性问题，成为理想的润滑油添加剂，其中代表性的品种有含硫含磷的二烷基二硫代磷酸钼(DoDDP)、含硫不含磷的二烷基二硫代氨基甲酸钼，(MoDTC)，不含硫磷的氨基甲酸钼等，在润滑油中添加，极大的降低了摩擦系数和磨损但有机钼的共同缺点是价格高、钼含量低、使用中出现S、P、N等分解物质的污染和对润滑面的腐蚀。由于有机钼真正起润滑作用的还是有机钼经摩擦分解为二硫化钼起到的润滑作用，因此，新一代的钼基润滑油添加剂发展趋势为以二硫化钼为基础材料，通过二硫化钼表面修饰和改性，提高二硫化钼在润滑油中油溶性和分散性。朱雅君、张学斌等人将天二硫化钼细化制备的纳米二硫化钼用于润滑油减摩添加剂，可以提高润滑油的润滑性能，减少NOx排放，提高燃油经济性，但是由于纳米二硫化钼颗粒比表面大、表面能高，显示出很强的团聚现象，会影响纳米二硫化钼在润滑油中使用。马少华、杨鹏通过共沉淀法制备出PyDDP表面修饰的二硫化钼纳米颗粒，结果显示具有良好的有机溶剂中分散性，磨损试验表明：表面修饰的二硫化钼纳米颗粒具有良好的抗磨减摩性能，但成本高、钼含量低，使用中易产生含S、P的污染。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

(1)现有将天二硫化钼细化制备的纳米二硫化钼用于润滑油减摩添加剂的方法中，由于纳米二硫化钼颗粒比表面大、表面能高，显示出很强的团聚现象，会影响纳米二硫化钼在润滑油中使用。

(2)现有通过共沉淀法制备出PyDDP表面修饰的二硫化钼纳米颗粒的方法成本高、钼含量低，使用中易产生含S、P的污染。

解决以上问题及缺陷的难度为：插层镶嵌制备油溶性二硫化钼的方法通过选择合适的阳离子插入二硫化钼的层间将亲油基团脂肪酸基团牢牢的固定在二硫化钼的分子上，并通过摩擦共混卷曲将二硫化钼表面包覆，由于脂肪酸基团具有强亲油性，所以在润滑油中可以得到均匀分散，不发生沉降、团聚现象，提高润滑油的润滑性能和长期贮存性。

但二硫化钼的层间域尺寸有一定范围，能够插入层间的阳离子选择是本发明的难点和关键。插层镶嵌工艺条件也是能否成果的重要环节。

解决以上问题及缺陷的意义为：本发明的技术彻底解决了传统二硫化钼表面改性方法存在的表面包覆不完整、分离脱落、成本高、性能不理想的难题，同时，由于本发明技术中不含有传统的有机钼中含S、P等有害元素，是一种环境友好的添加剂，对于节约能源、改善生态环境具有重要意义。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种插层镶嵌包覆型油溶性钼基润滑油添加剂及其制备方法。

本发明是这样实现的，一种插层镶嵌包覆型油溶性钼基润滑油添加剂的制备方法，所述插层镶嵌包覆型油溶性钼基润滑油添加剂的制备方法包括以下步骤：

步骤一，选择一定粒度范围的二硫化钼微粒作为基础润滑材料；

步骤二，选择C12-18的脂肪酸基团作为提高二硫化钼油溶性的亲油基团；