[发明专利]一种石墨烯在水基切削液抗菌中的用途

说明书

本发明涉及石墨烯在提升水基切削液抗菌性能的用途，这一用途中，通过将石墨烯分散到水基切削液中从而提升水基切削液的抗菌性能。石墨烯添加后能够有效改善水基润滑油的抗菌能力，有效抑制水基润滑油的腐败，能够减少润滑油使用后的腐臭味，有效改善切削机床工作环境。

技术领域

本发明涉及蒸酒设备领域，具体涉及一种石墨烯在水基切削液抗菌中的用途。

背景技术

近年来，因石墨烯拥有优异的电学性能、热学性能、机械性能、电化学性能以及光学性能等，受到了广泛的关注。石墨烯因其超强的机械性能, 再加上特有的低摩擦系数和耐磨性在润滑领域也引起了极大的关注，石墨烯被认为是最有前途和有吸引力的润滑纳米材料之一，是固体润滑剂和润滑油添加剂的优秀候选材料，在摩擦学应用中具有巨大潜力。

虽然石墨烯在改善润滑油的摩擦学性能方面效果显著，但石墨烯极易团聚，使其在润滑油中的分散稳定性受到严重影响，很容易产生聚集沉淀，不利于石墨烯的进一步应用。通常情况下石墨烯在润滑油中易发生不可逆的聚集和沉淀，主要是因为石墨烯自身的不溶性以及片层之间存在范德华力和π-π堆积作用。石墨烯的团聚不仅会导致沉淀，而且会导致耐磨性和减摩能力的丧失。防止团聚对于石墨烯的应用是特别重要的，因为它们的独特性质与单独的片是相关联。

为了解决石墨烯在润滑油中易团聚这个关键问题，表面改性是目前最有效途径之一。表面改性的方法主要分为三种：共价键改性（化学改性）、非共价键改性（物理改性）以及元素摻杂改性。其中共价键表面改性方法相比其他两种方法，可以制备出更加稳定的功能化石墨烯，牢固的共价键结构可以改善其在润滑油中的分散稳定性，同时也可以提高功能化石墨烯的减摩抗磨性能，因此受到了很多研究人员的关注。石墨烯的共价键改性是指以石墨烯或氧化石墨烯表面具有活性的碳碳双键、羧基、羟基、环氧基等含氧基团为反应位点，通过共价键与改性剂中亲油基团连接来实现表面改性。

发明内容

本发明的目的是提供石墨烯在提升水基切削液抗菌性能的用途。

这一用途中，将石墨烯分散到水基切削液中从而提升水基切削液的抗菌性能。

优选地，先将纯水基切削液加水稀释至使用浓度，然后加入石墨烯进行分散，从而提升水基切削液的抗菌性能。

优选地，所述的石墨烯在使用浓度的水基切削液中的重量百分比含量为0.01%—0.2%。

本发明的另一目的是提供石墨烯与十六烷基三甲基溴化铵分散体系用于提升水基切削液抗菌性能的用途。

这一用途中，将石墨烯与十六烷基三甲基溴化铵分散到水基切削液中从而提升水基切削液的抗菌性能。

优选地，先将纯水基切削液加水稀释至使用浓度，然后加入石墨烯与十六烷基三甲基溴化铵进行分散。

优选地，所述的石墨烯在使用浓度的水基切削液中的重量百分比含量为0.01%—0.2%；所述的十六烷基三甲基溴化铵在使用浓度的水基切削液中的重量百分比含量为0.5-2%。

优选地，石墨烯和十六烷基三甲基溴化铵在水基切削液中的分散方法包括以下步骤：

优选地，石墨烯和十六烷基三甲基溴化铵加入稀释至使用浓度的水基切削液，搅拌均匀，然后在50-70℃下超声1-3小时。

优选地，所述的石墨烯的粒径为5-8um，层数为1-10层。

本发明公开了石墨烯在润滑油抗菌中的新用途，石墨烯分散于水基润滑油中后，能够有效改善水基润滑油的抗菌能力，有效抑制水基润滑油的腐败，能够减少润滑油使用后的腐臭味，有效改善切削机床工作环境。

附图说明

图1为切削液中各分散剂体系石墨烯的浓度随时间变化情况图；

图2为细菌和真菌风热标准菌片菌落数对照图；

图3为各组样品细菌菌落数随时间变化图；