[发明专利]一种石墨烯植物油基全复合环保机油及其制备方法

说明书

本发明公开了一种石墨烯植物油基全复合环保机油及其制备方法，包括蓖麻油、石墨烯、分散剂、亲和剂和改性蓖麻油，通过超声震荡和进行微波处理的到机油，该机油具有环保、摩擦系数低等特点。

技术领域

本发明涉及润滑油领域，具体涉及一种石墨烯植物油基全复合环保机油及其制备方法。

背景技术

机油，即发动机润滑油，对发动机起到润滑减磨、辅助冷却降温、密封防漏、防锈防蚀、减震缓冲等作用。机油由基础油和添加剂两部分组成。基础油是润滑油的主要成分，决定着润滑油的基本性质；添加剂则可弥补和改善基础油性能方面的不足，赋予某些新的性能，是润滑油的重要组成部分。

然而，由于近年来发动机机在性能方面不断改进，输出功率不断增加，使用传统的添加剂的机油在更高要求的润滑条件下使用寿命变短，使用期间对发动的保护能力变弱。并且更高强度的运行条件使内燃机机件磨耗加剧，长时间运行后内部零件间隙增大，造成内燃机动力不足、油耗剧增。同时，也使机动车行驶过程中产生的废气增多，发动机噪声变大。在新时代逐步提升环保要求的大环境下，目前的润滑油并不能提升汽车的环保指标。

此外，现有的复合添加剂组成仍然存在例如：总体添加剂量较大、对汽车三元催化器有影响、对基础油的感受性不强，需要特定的基础油以及复合剂功能性不突出等问题。

发明内容

本发明提供一种石墨烯植物油基全复合环保机油及其制备方法。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

提供一种石墨烯植物油基全复合环保机油，其特征在于，按重量份计包括如下组分：蓖麻油75~80份、石墨烯2~3份、分散剂0.5~0.7份、亲和剂0.1~1份和改性蓖麻油19~25份。

进一步的，所述改性蓖麻油的制备方法为：在一份蓖麻油中滴加0.4份的冰醋酸、0.4份的过氧化氢、0.4份的硫酸，保持在40℃的温度下，1小时滴加完毕，升温至65℃，反应3小时后洗涤至pH=5，分层后水相放出；继续加入1份乙酸、1份带水剂笨和1份硫酸，在80℃左右搅拌反应，最后洗涤至pH=7，脱水。

进一步的，所述分散剂为硬脂酸，所述亲和剂为含铝酸锆的低分子量的无机聚合物

进一步的，所述石墨烯中掺杂LiFePO4。

进一步的，包括如下步骤：

（1）将去价石墨烯、分散剂、改性蓖麻油按配比分步加入蓖麻油中，超声震荡，得混合物；

（2）将亲和剂按配比加入到步骤（1）所得混合物中，进行微波处理，得到高分散性和高亲和性的改性石墨烯润滑油。

进一步的，所述步骤（1）之前将石墨烯中掺杂LiFePO4，其方法为：氧化石墨，通过Hummers化学氧化法制得，按氧化石墨、CH3COOLi·2H2O、Fe(NO3)3·6H2O、NH4H2PO4、C6H8O7·H2O按摩尔比0.5：1.03：1：1：1加入70ml蒸馏水中，氧化石墨超声分散在70 mL蒸馏水中，磁力搅拌形成透明溶液，最后经水热反应合成石墨烯中掺杂LiFePO4。

进一步的，所述步骤（1）中所述超声频率为50kHz～1MHz，功率为30W～15kW，震荡至少1h；步骤（2）中所述微波处理温度65℃～75℃，微波辐射的单位体积功率为200W/L～6000W/L，处理时间1h～4h。

本发明的优点在于：通过将蓖麻油作为基础油，利用蓖麻油粘度指数高，摩擦系数很低的特点。进一步提升了对发动机的保护。且机油组合物中不含硫、磷元素，大大减少了尾气排放中的磷氢、一氧化磷等有害气体。使用后残废物自然降解率提高。