[发明专利]一种基于硅氧烷改性石墨烯的润滑油及其制备方法

说明书

本发明涉及一种基于硅氧烷改性石墨烯的润滑油及其制备方法，按重量份包括如下组分：基础油75‑95份；增黏剂5‑10份；降凝剂0.1‑1份；清净剂2‑7份；无灰分散剂1‑5份；抗氧防腐剂0.5‑3份；硅氧烷改性石墨烯1~3份；所述硅氧烷改性石墨烯由氧化石墨烯、聚硅氧烷和硅烷偶联剂按质量比1：1：2制备而成；所述硅烷偶联剂由乙烯基三乙氧基硅烷和N‑氨乙基‑γ‑氨丙基三乙氧基硅烷按质量比1~3：1组成。本发明能够有效改善石墨烯的分散稳定性，且材料易得，成本低，工艺简单，可以进行工业化生产。

技术领域

本发明涉及润滑油领域，具体涉及一种基于硅氧烷改性石墨烯的润滑油及其制备方法。

背景技术

发动机的润滑性能与汽车的安全、环保以及节能等性能息息相关，随着发动机性能的不断提高，对润滑方面的要求日趋复杂、苛刻，而氧化石墨烯作为一种具有二维结构的碳质新材料，具有较高的比表面积、导热性和力学性能等一系列优异的性质，因此，为了改善发动机润滑性能、实现减磨节能，需要往润滑油中添加一定量的石墨烯，但是，如何防止添加有氧化石墨烯的润滑油产生分层、沉淀，是研究者必须要面对的技术问题。

申请号为201810421587.1的中国专利申请虽然公开了一种石墨烯润滑油及其制备方法，其能够有效解决石墨烯易团聚、沉淀的问题，但是其采用鸡蛋油，成本极高，且条件要求苛刻，不利于工业化生产。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种基于硅氧烷改性石墨烯的润滑油及其制备方法，能有效改善石墨烯的分散稳定性，且材料易得，成本低，工艺简单，可以进行工业化生产。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

技术方案一：

一种基于硅氧烷改性石墨烯的润滑油，按重量份包括如下组分：

所述硅氧烷改性石墨烯由氧化石墨烯、聚硅氧烷和硅烷偶联剂按质量比1：1：2制备而成；

进一步的，所述硅烷偶联剂由乙烯基三乙氧基硅烷(A-151)和N-氨乙基-γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-791)按质量比1～3：1组成。

更进一步的，所述硅氧烷改性石墨烯制备方法，包括以下步骤：

步骤1、按N-氨乙基-γ-氨丙基三乙氧基硅烷与水质量比1：5，将N-氨乙基-γ-氨丙基三乙氧基硅烷加入水中，分散均匀，得N-氨乙基-γ-氨丙基三乙氧基硅烷水溶液，备用；按乙烯基三乙氧基硅烷与无水乙醇质量比1：5，将乙烯基三乙氧基硅烷用无水乙醇溶解，得乙烯基三乙氧基硅烷醇溶液，备用；

步骤2、向N-氨乙基-γ-氨丙基三乙氧基硅烷水溶液加入氧化石墨烯，于80摄氏度超声分散5h后，加入乙烯基三乙氧基硅烷醇溶液，加入聚硅氧烷，用乙酸调pH为4后，于100摄氏度超声分散2h后，自然冷却至室温后，过滤，用体积浓度为40～50％的乙醇溶液洗涤3～5次后，于60摄氏度下烘干即得。

更进一步的，所述聚硅氧烷采用聚二甲基硅氧烷。

进一步的，步骤1中所述氧化石墨烯采用少层氧化石墨烯。

更进一步的，所述少层氧化石墨烯的层数小于等于3层。