[发明专利]低摩擦系数的富勒烯改性柴油发动机润滑油及其制备方法

说明书

一种低摩擦系数的富勒烯改性柴油发动机润滑油，包括相互混合的基础油、富勒烯，富勒烯均匀分散，其含量为0.01－1 mg/ml，所述富勒烯指C60、C70或C60、C70任意配比的混杂物，基础油指CD、CE、CF－4或CH－4型柴油发动机润滑油，制备时，先通过球磨将富勒烯分散到基础油中，以得到高浓度中间油，再通过超声分散的方式进一步稀释分散富勒烯以得到最终产物低摩擦系数的富勒烯改性柴油发动机润滑油。本设计不仅制备过程简单、润滑效果较强，而且分散稳定性较好、不会破坏富勒烯结构。

技术领域

本发明涉及一种富勒烯润滑油，属于复合材料技术领域，尤其涉及一种低摩擦系数的富勒烯改性柴油发动机润滑油及其制备方法，具体适用于降低摩擦系数与磨损，降低制备难度。

背景技术

富勒烯材料是一种零维碳纳米材料，具有独特的球形结构，在生物医药，纳米复合，润滑领域有重要的应用前景。

公开号为CN101475866A，公开日为2009年7月8日的发明专利申请公开了一种含有高分散富勒烯(C₆₀)的润滑油的制备方法，其具体步骤是：首先将长链脂肪酸酰卤化，利用酰卤基团的活性与金属叠氮化合物反应，获得端基叠氮化的长链脂肪酸衍生物，然后利用叠氮基团与C₆₀反应，将端基叠氮化长链脂肪酸衍生物以共价键的形式连接到C₆₀表面，制备得到长链脂肪酸修饰的C₆₀，最后将长链脂肪酸修饰的C₆₀按一定配比分别加入到润滑油中，超声分散。虽然该设计能利用长链脂肪酸与润滑油分子相似相溶的性质使C₆₀良好分散，充分发挥C₆₀的自润滑作用，提升润滑性，但其仍旧具有以下缺陷：

该设计在将富勒烯加入润滑油前，需要对富勒烯进行很复杂的前期处理，不仅过程复杂，增加了操作难度，而且该前期处理属于化学反应，对其结构产生破坏，对富勒烯的性能产生影响，导致其润滑性能下降，从而降低其润滑效果。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的制备过程复杂、润滑效果较弱的缺陷与问题，提供一种制备过程简单、润滑效果较强的低摩擦系数的富勒烯改性柴油发动机润滑油及其制备方法。

为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：一种低摩擦系数的富勒烯改性柴油发动机润滑油，包括相互混合的基础油、富勒烯，所述基础油指柴油润滑油；

所述富勒烯指C60、C70或C60、C70任意配比的混杂物；

所述富勒烯改性柴油发动机润滑油中，富勒烯均匀分散，且其含量为0.01－1 mg/ml。

所述富勒烯改性柴油发动机润滑油中，富勒烯的含量为0.5mg/ml。

所述基础油指CD、CE、CF－4或CH－4。

所述富勒烯改性柴油发动机润滑油的摩擦系数较基础油的摩擦系数下降20－30%，磨损降低10－20%。

所述富勒烯改性柴油发动机润滑油静置30天未分层。

所述富勒烯改性柴油发动机润滑油的颜色为咖啡色，所述基础油的颜色为棕色。

一种上述低摩擦系数的富勒烯改性柴油发动机润滑油的制备方法，所述制备方法依次包括以下步骤：

第一步：先将富勒烯添加入基础油中，再对其进行球磨分散，直至富勒烯在基础油中均匀分散以得到高浓度中间油，该高浓度中间油中富勒烯的含量为1－10mg/ml；

第二步：对上述高浓度中间油进行稀释分散以得到稀释油，稀释分散的方法采用超声波处理，当稀释油的颜色呈现均匀时，停止超声波处理，以得到所述的富勒烯改性柴油发动机润滑油，该富勒烯改性柴油发动机润滑油中富勒烯的含量为0.01－1 mg/ml。