[发明专利]一种高效低价纳米铜/硫掺杂石墨烯改性润滑油

权利要求书

1.一种高效低价纳米铜/硫掺杂石墨烯改性润滑油，其特征在于，包括基础润滑油和纳米铜/硫掺杂石墨烯粉末，纳米铜/硫掺杂石墨烯粉末重量占基础润滑油重量的0.0035~0.25%；

所述纳米铜/硫掺杂石墨烯粉末的粒径小于35nm；

所述改性润滑油通过搅拌基础润滑油，再继续搅拌并加入纳米铜/硫掺杂石墨烯粉末，最后搅拌并超声分散制备得到；

所述纳米铜/硫掺杂石墨烯粉末以鳞片高纯石墨粉末为原料，依次通过液相氧化剥离、硫化反应、水热反应制备得到；

所述纳米铜/硫掺杂石墨烯粉末通过以下步骤制备：

（1）液相氧化剥离：将鳞片高纯石墨粉末加入到液相氧化剥离剂中，在温度为15~20℃下进行搅拌并超声波处理20~50min，后缓慢加入高锰酸钾，逐渐升温至35℃并保持进行搅拌并超声波处理30~60min，继续升高温度至65℃并保持进行搅拌并超声波处理40~80min，再加入8~12%双氧水清洗，然后分离、洗涤、干燥，得到氧化石墨烯粉末；

（2）硫化反应：将氧化石墨烯粉末加入硫化剂醇溶液，在温度为35~45℃下进行微波处理30~70min，再分离、洗涤、干燥，得到硫化石墨烯粉末；

（3）水热反应：将硫化石墨烯粉末加入铜盐水溶液中，在温度为30~40℃下搅拌并超声90~150min，加入到温度为200~300℃的高压釜中进行反应120~180min，再经分离、洗涤、干燥，得到纳米铜/硫掺杂石墨烯粉末。

2.根据权利要求1所述的一种高效低价纳米铜/硫掺杂石墨烯改性润滑油，其特征在于，在步骤（1）中，搅拌转速为5000~6000r/min，超声波处理的频率为20~35kHz；在步骤（2）中，微波处理的功率为15~25KW；在步骤（3）中，搅拌转速为3000~4500r/min，超声波处理的频率为10~15kHz，高压釜的压力为60~120Mpa。

3.根据权利要求1所述的一种高效低价纳米铜/硫掺杂石墨烯改性润滑油，其特征在于，在步骤（1）中，所述鳞片高纯石墨粉末的质量与液相氧化剥离剂的体积、高锰酸钾的质量的比为1g:25~35ml:1.5~3g；所述液相氧化剥离剂由浓硫酸、浓硝酸、高氯酸钾混合制备得到；所述液相氧化剥离剂的制备：在冰水浴中，先将100ml浓硫酸和25ml的浓硝酸搅拌混合，继续搅拌，加入8g高氯酸钾，搅拌均匀。

4.根据权利要求1所述的一种高效低价纳米铜/硫掺杂石墨烯改性润滑油，其特征在于，在步骤（2）中，所述硫化剂醇溶中硫化剂与鳞片高纯石墨粉末的质量比为2.5~10:1；所述硫化剂醇溶液选用二硫化碳醇溶液或硫化氢钠醇溶液。

5.根据权利要求1所述的一种高效低价纳米铜/硫掺杂石墨烯改性润滑油，其特征在于，在步骤（3）中，所述铜盐水溶液与铜盐与鳞片高纯石墨粉末的质量比为4~13.5:1；所述铜盐水溶液选用氯化铜水溶液或硫酸铜水溶液。

6.根据权利要求1所述的一种高效低价纳米铜/硫掺杂石墨烯改性润滑油，其特征在于，所述纳米铜/硫掺杂石墨烯粉末重量占基础润滑油重量的0.12~0.18%。

7.根据权利要求1所述的一种高效低价纳米铜/硫掺杂石墨烯改性润滑油，其特征在于，所述改性润滑油通过以下步骤制备：先搅拌基础润滑油，搅拌温度为50~65℃、搅拌转速为4000~7000r/min，搅拌10~15min，再继续搅拌并加入纳米铜/硫掺杂石墨烯粉末，最后搅拌并超声处理分散，温度为50~65℃、搅拌转速为8000~12000r/min、超声频率为15~25kHz，分散15~40min，得到成品。