一種節(jié)能減摩石墨潤(rùn)滑油及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種節(jié)能減摩石墨潤(rùn)滑油及其制各方法，節(jié)能減摩石墨潤(rùn)滑油包括石墨潤(rùn)滑油添加劑1-3重量份，國(guó)標(biāo)潤(rùn)滑油97-99重量份；所述石墨潤(rùn)滑油添加劑包括石墨粉體10-20重量份，分散劑30-35重量份，基礎(chǔ)油45-60重量份。本發(fā)明的石墨潤(rùn)滑油加入汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱中，在汽車以汽油為燃料的轎車中，節(jié)約燃油7-12％，以燃?xì)鉃槿剂系霓I車中節(jié)約燃?xì)?5-20％，以柴油為燃料的大中型車輛中節(jié)約燃油3-5％，燃?xì)鉃槿剂系拇笾行蛙囕v中節(jié)約燃?xì)?-8％，減少機(jī)件磨損一倍以上，延長(zhǎng)潤(rùn)滑油換油期30％以上，降低發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣中的一氧化碳、二氧化碳和碳水化合物等有害氣體30％以上的排放。
【專利說(shuō)明】
一種節(jié)能減摩石墨潤(rùn)滑油及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及汽車、船舶及工業(yè)傳動(dòng)系統(tǒng)潤(rùn)滑油的應(yīng)用領(lǐng)域，特別涉及一種應(yīng)用在汽車和船舶發(fā)動(dòng)機(jī)及汽車、船舶變速傳動(dòng)系統(tǒng)和工業(yè)其他變速傳動(dòng)系統(tǒng)用潤(rùn)滑油的石墨潤(rùn)滑油及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)今世界上摩擦和磨損是材料破壞與機(jī)械設(shè)備報(bào)廢的主要原因，潤(rùn)滑技術(shù)是減少摩擦，降低磨損，延長(zhǎng)機(jī)械使用壽命的有效手段，減小摩擦和磨損，提高潤(rùn)滑效果，也是增大設(shè)備有用功輸出，減少能源消耗，利于環(huán)保的重要手段。潤(rùn)滑技術(shù)重要手段是使用潤(rùn)滑劑，潤(rùn)滑劑分為液體潤(rùn)滑劑、固體潤(rùn)滑劑和固液相容潤(rùn)滑劑，石墨潤(rùn)滑油屬于固液相容潤(rùn)滑油，它是以潤(rùn)滑油為載體通過(guò)附著摩擦表面的潤(rùn)滑物，借摩擦過(guò)程在摩擦表面形成轉(zhuǎn)移膜，來(lái)改善摩擦接觸狀況，從而有效減摩抗磨。
[0003]石墨潤(rùn)滑油是一種高效節(jié)能減摩的潤(rùn)滑油，現(xiàn)有技術(shù)中的石墨潤(rùn)滑油中石墨微粒在潤(rùn)滑油中易沉淀和分層，特別在冬季生產(chǎn)時(shí)，由于調(diào)合潤(rùn)滑油溫度在70°C左右，生產(chǎn)車間溫度在_5°C，相對(duì)溫差75°C左右，由于溫差大，生產(chǎn)出來(lái)的石墨潤(rùn)滑油與冷卻后潤(rùn)滑油中的高分子聚合物分子鏈快速收縮，造成石墨在潤(rùn)滑油中沉淀和分層，使用效果和質(zhì)量不好。
[0004]本發(fā)明的石墨潤(rùn)滑油，利用石墨潤(rùn)滑油添加劑生產(chǎn)，石墨平均粒徑小于1.2 μ m，含碳量99.9%。
[0005]研究證實(shí)，石墨是一種優(yōu)良的具有耐高溫的潤(rùn)滑材料，用在汽車，船舶發(fā)動(dòng)機(jī)及變速傳動(dòng)系統(tǒng)的潤(rùn)滑油中，具有減摩，耐磨，節(jié)能和減少發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣中的一氧化碳，二氧化碳和碳水化合物排放等功效，數(shù)據(jù)顯示，2013年全球人類活動(dòng)碳排放量達(dá)到360億噸，其中碳排放量最大國(guó)家中國(guó)占到全球的29%，其次為美國(guó)占到15%，人均排放量中國(guó)人均7.2噸，美國(guó)人均16.4噸，現(xiàn)在世界的汽車保有量和船舶運(yùn)輸業(yè)不斷增加，據(jù)使用證明，使用本發(fā)明石墨潤(rùn)滑油減摩添加劑，可使大小汽車達(dá)到平均燃油節(jié)油率7%以上，減少汽車尾氣中的一氧化碳，二氧化碳和碳水化合物排放30%以上，是降低人類活動(dòng)碳排放，節(jié)約能源的優(yōu)良
τ?: 口廣PR ο

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有潤(rùn)滑技術(shù)不足，提供一種石墨潤(rùn)滑油，以實(shí)現(xiàn)潤(rùn)滑油的減摩，抗磨，提高發(fā)動(dòng)機(jī)活塞密封性，增大缸壓，減少摩擦系數(shù)，節(jié)能效果，特別在高溫下減摩效果更明顯，從而提高潤(rùn)滑油的功能和效果。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0008]—種節(jié)能減摩石墨潤(rùn)滑油，包括石墨潤(rùn)滑油添加劑1-3重量份，國(guó)標(biāo)潤(rùn)滑油97-99重量份；所述石墨潤(rùn)滑油添加劑包括石墨粉體10-20重量份，分散劑30-35重量份，基礎(chǔ)油50-55重量份?；A(chǔ)油為60Ν 二次加氫基礎(chǔ)油。石墨粉體的碳含量99.9%。分散劑為采用70%的甲基丙烯酸、29%的十六醇，在1%的偶氮二異丁腈引發(fā)劑作用下聚合而成的甲基丙稀酸十六酯。
[0009]本發(fā)明的石墨潤(rùn)滑油加入汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱中，在汽車以汽油為燃料的轎車中，節(jié)約燃油7-12%，以燃?xì)鉃槿剂系霓I車中節(jié)約燃?xì)?5-20%，以柴油為燃料的大中型車輛中節(jié)約燃油3-5%，燃?xì)鉃槿剂系拇笾行蛙囕v中節(jié)約燃?xì)?-8%，減少機(jī)件磨損一倍以上，延長(zhǎng)潤(rùn)滑油換油期30%以上，降低發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣中的一氧化碳、二氧化碳和碳水化合物等有害氣體30%以上的排放，為節(jié)約能源，改善環(huán)境提供有有利幫助。
[0010]本發(fā)明還提供一種制備上述石墨潤(rùn)滑油的方法:
[0011]I)按照配比稱量原料；
[0012]2)在高速乳化均質(zhì)調(diào)合釜中加入調(diào)合好的國(guó)標(biāo)潤(rùn)滑油，開(kāi)啟高速乳化均質(zhì)調(diào)合釜的齒輪油栗，開(kāi)始循環(huán)調(diào)合，相繼開(kāi)啟高速乳化均質(zhì)機(jī)進(jìn)行高速剪切分散；
[0013]3)潤(rùn)滑油在反應(yīng)釜內(nèi)，在高速乳化均質(zhì)機(jī)作用下，由于潤(rùn)滑油流體分子的高速摩擦?xí)a(chǎn)生熱量，使釜內(nèi)潤(rùn)滑油溫度升高，當(dāng)釜內(nèi)潤(rùn)滑油溫度達(dá)到25-30°C時(shí)，加入石墨潤(rùn)滑油添加劑；
[0014]4)環(huán)境溫度小于10°C時(shí)，釜內(nèi)溫度達(dá)到37_39°C時(shí)，高速乳化分散機(jī)停止工作；環(huán)境溫度大于15°C時(shí)，釜內(nèi)溫度達(dá)到45-48°C時(shí)，高速乳化分散機(jī)停止工作；
[0015]5)通過(guò)過(guò)濾機(jī)過(guò)濾。
[0016]所述石墨潤(rùn)滑油添加劑的制備方法:
[0017]I)按照配比稱量原料；
[0018]2)在低溫反應(yīng)釜中加入基礎(chǔ)油，基礎(chǔ)油40°C運(yùn)動(dòng)粘度不能超過(guò)8CST，100°C運(yùn)動(dòng)粘度不大于2.4CST，然后加入分散劑3-3.5份，分散劑分兩次加入，全部加入，添加劑的粘度會(huì)增大，不利于以后的高壓粉碎，進(jìn)行攪拌分散，10-15分鐘后，加入粒度為2-3 μπι的石墨粉，繼續(xù)攪拌分散，反應(yīng)釜內(nèi)的石墨粉容進(jìn)基礎(chǔ)油中，完成攪拌分散；
[0019]3)攪拌好的石墨混合物進(jìn)入膠體磨分散三遍，然后進(jìn)入高壓對(duì)流粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，壓力調(diào)整到26-29MPa/cm2，對(duì)流相對(duì)中心壓力達(dá)到32_35MPa/cm2以上，用氣流粉碎機(jī)粉碎石墨的壓力僅有0.6-0.8MPa/cm2，石墨在高壓高速下對(duì)流沖擊依次粉碎，一段時(shí)間后，取樣品進(jìn)行粒度分析，石墨顆粒小于1.2 μ m粉碎結(jié)束；
[0020]4)粉碎好的石墨混合物加入恒溫反應(yīng)釜中，加入剩余的分散劑，反應(yīng)釜中進(jìn)行反應(yīng)，石墨添加劑溫度達(dá)到65-70°C時(shí)，停止加熱，保持恒溫反應(yīng)2小時(shí)；
[0021]5)通過(guò)精度10-15 μ m的過(guò)濾機(jī)過(guò)濾。
【具體實(shí)施方式】
[0022]石墨粉體，青島天和達(dá)石墨有限公司
[0023]甲基丙烯酸，淄博市興魯化工有限公司
[0024]十六醇，淄博市興魯化工有限公司
[0025]偶氮二異丁腈，濟(jì)南市中鑫悅化工有限公司
[0026]60N 二次加氫基礎(chǔ)油，韓國(guó)雙龍
[0027]實(shí)施例1:
[0028]—種節(jié)能減摩石墨潤(rùn)滑油，包括石墨潤(rùn)滑油添加劑I重量份，國(guó)標(biāo)潤(rùn)滑油99重量份；所述石墨潤(rùn)滑油添加劑包括石墨粉體10重量份，分散劑30重量份，60N 二次加氫基礎(chǔ)油60重量份。
[0029]按照配比稱量原料；在低溫反應(yīng)釜中加入基礎(chǔ)油，基礎(chǔ)油40°C運(yùn)動(dòng)粘度不能超過(guò)8CST，100°C運(yùn)動(dòng)粘度不大于2.4CST，然后加入分散劑3份，10-15分鐘后，加入粒度為2-3 μπι的石墨粉，繼續(xù)攪拌分散，反應(yīng)釜內(nèi)的石墨粉容進(jìn)基礎(chǔ)油中，完成攪拌分散；攪拌好的石墨混合物進(jìn)入膠體磨分散三遍，然后進(jìn)入高壓對(duì)流粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，壓力調(diào)整到26MPa/cm2,對(duì)流相對(duì)中心壓力達(dá)到35MPa/cm2以上，石墨在高壓高速下對(duì)流沖擊依次粉碎，一段時(shí)間后，取樣品進(jìn)行粒度分析，石墨顆粒小于1.2 μπι粉碎結(jié)束；粉碎好的石墨混合物加入恒溫反應(yīng)釜中，加入剩余的分散劑，反應(yīng)釜中進(jìn)行反應(yīng)，石墨添加劑溫度達(dá)到65-70°C時(shí)，停止加熱，保持恒溫反應(yīng)2小時(shí)；通過(guò)精度10-15 μπι的過(guò)濾機(jī)過(guò)濾，即得石墨潤(rùn)滑油添加劑。
[0030]將上述石墨潤(rùn)滑油添加劑I %加入潤(rùn)滑油99 %中，即得節(jié)能減摩石墨潤(rùn)滑油。
[0031]實(shí)施例2:
[0032]—種節(jié)能減摩石墨潤(rùn)滑油，包括石墨潤(rùn)滑油添加劑2重量份，國(guó)標(biāo)潤(rùn)滑油98重量份；所述石墨潤(rùn)滑油添加劑包括石墨粉體15重量份，分散劑33重量份，60Ν 二次加氫基礎(chǔ)油52重量份。
[0033]按照配比稱量原料；在低溫反應(yīng)釜中加入基礎(chǔ)油，基礎(chǔ)油40°C運(yùn)動(dòng)粘度不能超過(guò)8CST，100°C運(yùn)動(dòng)粘度不大于2.4CST，然后加入分散劑3份，10-15分鐘后，加入粒度為2-3 μπι的石墨粉，繼續(xù)攪拌分散，反應(yīng)釜內(nèi)的石墨粉容進(jìn)基礎(chǔ)油中，完成攪拌分散；攪拌好的石墨混合物進(jìn)入膠體磨分散三遍，然后進(jìn)入高壓對(duì)流粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，壓力調(diào)整到29MPa/cm2,對(duì)流相對(duì)中心壓力達(dá)到32MPa/cm2以上，石墨在高壓高速下對(duì)流沖擊依次粉碎，一段時(shí)間后，取樣品進(jìn)行粒度分析，石墨顆粒小于1.2 μπι粉碎結(jié)束；粉碎好的石墨混合物加入恒溫反應(yīng)釜中，加入剩余的分散劑，反應(yīng)釜中進(jìn)行反應(yīng)，石墨添加劑溫度達(dá)到65-70°C時(shí)，停止加熱，保持恒溫反應(yīng)2小時(shí)；通過(guò)精度10-15 μπι的過(guò)濾機(jī)過(guò)濾，即得石墨潤(rùn)滑油添加劑。
[0034]將上述石墨潤(rùn)滑油添加劑2 %加入潤(rùn)滑油98 %中，即得節(jié)能減摩石墨潤(rùn)滑油。
[0035]實(shí)施例3:
[0036]—種節(jié)能減摩石墨潤(rùn)滑油，包括石墨潤(rùn)滑油添加劑3重量份，國(guó)標(biāo)潤(rùn)滑油97重量份；所述石墨潤(rùn)滑油添加劑包括石墨粉體20重量份，分散劑35重量份，60Ν 二次加氫基礎(chǔ)油45重量份。
[0037]按照配比稱量原料；在低溫反應(yīng)釜中加入基礎(chǔ)油，基礎(chǔ)油40°C運(yùn)動(dòng)粘度不能超過(guò)8CST，
[0038]100°C運(yùn)動(dòng)粘度不大于2.4CST，然后加入分散劑3份，10-15分鐘后，加入粒度為2-3 μπι的石墨粉，繼續(xù)攪拌分散，反應(yīng)釜內(nèi)的石墨粉容進(jìn)基礎(chǔ)油中，完成攪拌分散；攪拌好的石墨混合物進(jìn)入膠體磨分散三遍，然后進(jìn)入高壓對(duì)流粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，壓力調(diào)整到28MPa/cm2，對(duì)流相對(duì)中心壓力達(dá)到30MPa/cm2以上，石墨在高壓高速下對(duì)流沖擊依次粉碎，一段時(shí)間后，取樣品進(jìn)行粒度分析，石墨顆粒小于1.2 μ m粉碎結(jié)束；粉碎好的石墨混合物加入恒溫反應(yīng)釜中，加入剩余的分散劑，反應(yīng)釜中進(jìn)行反應(yīng)，石墨添加劑溫度達(dá)到65-70°C時(shí)，停止加熱，保持恒溫反應(yīng)2小時(shí)；通過(guò)精度10-15 μπι的過(guò)濾機(jī)過(guò)濾，即得石墨潤(rùn)滑油添加劑。
[0039] 將上述石墨潤(rùn)滑油添加劑3 %加入潤(rùn)滑油97 %中，即得節(jié)能減摩石墨潤(rùn)滑油。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種節(jié)能減摩石墨潤(rùn)滑油，其特征在于:包括石墨潤(rùn)滑油添加劑1-3重量份，國(guó)標(biāo)潤(rùn)滑油97_99重量份；所述石墨潤(rùn)滑油添加劑包括石墨粉體10-20重量份，分散劑30-35重量份，基礎(chǔ)油45-60重量份。2.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能減摩石墨潤(rùn)滑油，其特征在于:石墨粉體的碳含量99.3.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能減摩石墨潤(rùn)滑油，其特征在于:分散劑為采用70%的甲基丙烯酸、29%的十六醇，在I %的偶氮二異丁腈引發(fā)劑作用下聚合而成的甲基丙烯酸十六酯。4.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能減摩石墨潤(rùn)滑油，其特征在于:基礎(chǔ)油為60N二次加氫基礎(chǔ)油。5.制備如權(quán)利要求1-4任一所述節(jié)能減摩石墨潤(rùn)滑油的方法，其特征在于:包括如下步驟， .1)按照配比稱量原料； .2)在高速乳化均質(zhì)調(diào)合釜中加入調(diào)合好的國(guó)標(biāo)潤(rùn)滑油，開(kāi)啟高速乳化均質(zhì)調(diào)合釜的齒輪油栗，開(kāi)始循環(huán)調(diào)合，相繼開(kāi)啟高速乳化均質(zhì)機(jī)進(jìn)行高速剪切分散； .3)釜內(nèi)潤(rùn)滑油溫度達(dá)到25-30°C時(shí)，加入石墨潤(rùn)滑油添加劑； .4)環(huán)境溫度小于10°C時(shí)，釜內(nèi)溫度達(dá)到37-39°C時(shí)，高速乳化分散機(jī)停止工作； 環(huán)境溫度大于15°C時(shí)，釜內(nèi)溫度達(dá)到45-48°C時(shí)，高速乳化分散機(jī)停止工作； .5)通過(guò)過(guò)濾機(jī)過(guò)濾。6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于:石墨潤(rùn)滑油添加劑制備步驟包括， .1)按照配比稱量原料； .2)在低溫反應(yīng)釜中加入基礎(chǔ)油，基礎(chǔ)油40°C運(yùn)動(dòng)粘度不能超過(guò)8CST，100°C運(yùn)動(dòng)粘度不大于2.4CST，然后加入分散劑3-3.5份，10-15分鐘后，加入粒度為2_3 μπι的石墨粉，繼續(xù)攪拌分散，反應(yīng)釜內(nèi)的石墨粉容進(jìn)基礎(chǔ)油中，完成攪拌分散； .3)攪拌好的石墨混合物進(jìn)入膠體磨分散三遍，然后進(jìn)入高壓對(duì)流粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，壓力調(diào)整到26-29MPa/cm2，對(duì)流相對(duì)中心壓力達(dá)到32_35MPa/cm2以上，用氣流粉碎機(jī)粉碎石墨的壓力僅有0.6-0.8MPa/cm2，石墨在高壓高速下對(duì)流沖擊依次粉碎，一段時(shí)間后，取樣品進(jìn)行粒度分析，石墨顆粒小于1.2 μ m粉碎結(jié)束； .4)粉碎好的石墨混合物加入恒溫反應(yīng)釜中，加入剩余的分散劑，反應(yīng)釜中進(jìn)行反應(yīng)，石墨添加劑溫度達(dá)到65-70°C時(shí)，停止加熱，保持恒溫反應(yīng)2小時(shí)； .5)通過(guò)精度10-15μπι的過(guò)濾機(jī)過(guò)濾。
【文檔編號(hào)】C10M167/00GK105985834SQ201510057214
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2015年2月4日
【發(fā)明人】劉洪良
【申請(qǐng)人】青島路比特化學(xué)有限公司