[发明专利]一种耐磨剂及其制备方法

权利要求书

1.一种耐磨剂，其原料包括下述重量份的组分：硅酸盐矿物100份、纳米二氧化硅5～15份、氧化石墨烯0.1～1份、硅烷偶联剂10～20份、树脂25～45份。

2.如权利要求1所述的耐磨剂，其特征在于，所述的硅酸盐矿物为蛇纹石、滑石、海泡石和阳起石中的一种或多种，较佳地为蛇纹石与阳起石的混合物，更佳地为蛇纹石与阳起石按质量比为(1～4)：1的混合物。

3.如权利要求1所述的耐磨剂，其特征在于，所述的纳米二氧化硅的粒径为50～100nm，较佳地为70～80nm；

和/或，所述的氧化石墨烯通过下述步骤制得：①预氧化：将石墨、浓硫酸和硝酸倒入水中，过滤，烘干；重复上述预氧化过程2～3次，得到预氧化石墨；②热膨胀：将步骤①的预氧化石墨在400～900℃条件下热膨胀10～30s，得到热膨胀氧化石墨；③将步骤②的热膨胀氧化石墨与浓硫酸、K₂S₂O₈和五氧化二磷的混合物在80～90℃条件下加热，加入水过滤洗涤，干燥，得到预氧化热膨胀石墨；④将步骤③的预氧化热膨胀石墨与浓硫酸在0～5℃条件下混合，加入高锰酸钾，反应，再加入双氧水，静置，离心，即得氧化石墨烯。

4.如权利要求1所述的耐磨剂，其特征在于，所述的硅烷偶联剂为3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种；

和/或，所述的纳米二氧化硅的用量较佳地为8～11份；

和/或，所述的氧化石墨烯的用量较佳地为0.6～0.7份；

和/或，所述的硅烷偶联剂的用量较佳地为15～18份；

和/或，所述的树脂的用量较佳地为30～35份。

5.如权利要求1所述的耐磨剂，其特征在于，所述的树脂为环氧树脂、酚醛树脂、呋喃树脂和糠醛树脂中的一种或多种，较佳地为环氧树脂和/或酚醛树脂。

6.如权利要求1～5中任意一项所述的耐磨剂的制备方法，其特征在于， 其包括下述步骤：

(1)将纳米二氧化硅和氧化石墨烯的混合物加入到无水乙醇中，超声分散，然后加入硅烷偶联剂和树脂，搅拌，然后加入水合肼溶液进行反应，离心，得到载体；

(2)将步骤(1)所述的载体与硅酸盐矿物混合，研磨，即可。

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的超声分散的时间为2～4小时；

和/或，步骤(1)中，所述的搅拌的时间为30min～100min，所述的搅拌的转速为800～1500转/分。

8.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的纳米二氧化硅与所述的无水乙醇的质量比为1：(10～20)。

9.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的水合肼溶液的质量百分比浓度为8％～12％；所述的水合肼溶液与所述的氧化石墨烯的体积质量比为(20～40)mL/g。

10.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的反应的时间为3～10小时；所述的反应的温度为60～90℃，较佳地为70～80℃；

和/或，步骤(2)中，所述的研磨的时间以研磨后粉体的粒径范围100nm～800nm为止。