專利名稱：納米金剛石納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明技術(shù)涉及納米技術(shù)和機(jī)械潤(rùn)滑油技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)就是納米金剛石、納米銅制備納米微乳液在潤(rùn)滑油中穩(wěn)定分散的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
潤(rùn)滑油質(zhì)量的每一次飛躍，實(shí)質(zhì)上是添加劑發(fā)展的結(jié)果，大多數(shù)潤(rùn)滑油質(zhì)量是以加入多種有機(jī)或無(wú)機(jī)、液態(tài)或固態(tài)添加劑來(lái)提高潤(rùn)滑油性能的，并借助添加劑通過(guò)物理或化學(xué)吸附以及化學(xué)反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)良好的潤(rùn)滑效果。納米顆粒由于具有高比表面積和獨(dú)特的化學(xué)物理性能，使其在新材料領(lǐng)域受到人們廣泛的重視。目前納米級(jí)潤(rùn)滑油添加劑主要有兩類一類是利用納米金剛石為介質(zhì)，比如公布的專利技術(shù)200410097197，200410067742。另一類是利用納米銅、鋅為介質(zhì)。比如公布的專利技術(shù)02128866，03139679，03109198。
納米金剛石添加的優(yōu)點(diǎn)耐磨減磨性能優(yōu)秀，不含金屬離子，無(wú)毒無(wú)害。缺點(diǎn)是修復(fù)能力差。
納米銅、鋅添加的優(yōu)點(diǎn)是耐磨減磨、修復(fù)能力突出，缺點(diǎn)就是修復(fù)能力太強(qiáng)，不該修復(fù)的地方也修復(fù)了，同時(shí)金屬物質(zhì)添加使機(jī)油感應(yīng)器失靈。在高檔汽車使用問(wèn)題增多。
納米金剛石納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑可以說(shuō)是徹底避免了以上兩種的缺陷。納米金剛石納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑通過(guò)納米組裝和分散技術(shù)，讓納米金剛石和納米銅均勻地分散到潤(rùn)滑油中，形成熱力學(xué)穩(wěn)定相，明顯提升潤(rùn)滑油的使用性能。因?yàn)椤凹{米滾珠軸承結(jié)構(gòu)膜”被設(shè)計(jì)了特殊的吸附功能，變滑動(dòng)為滾動(dòng)，不僅減少啟動(dòng)磨損，而且有效緩解發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)處于邊界潤(rùn)滑狀態(tài)下的硬摩擦狀況，從而達(dá)到保護(hù)機(jī)器的目的。同時(shí)，由于數(shù)以億計(jì)的球形納米金剛石納米銅在潤(rùn)滑油中的穩(wěn)定存在，使?jié)櫥湍ぷ優(yōu)閺?fù)合結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度大為增強(qiáng)，氣密性也相應(yīng)提高，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的有效功率和缸壓。同時(shí)納米銅優(yōu)異的修復(fù)能力使磨損的機(jī)械部位得到良好的修補(bǔ)。數(shù)據(jù)表明在機(jī)油里加入納米金剛石、納米銅潤(rùn)滑油添加劑，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)3分鐘后，汽缸壓力較原來(lái)可提升15至30％，降低發(fā)動(dòng)機(jī)噪音20分貝。減低摩擦系數(shù)30％-80％。延長(zhǎng)潤(rùn)滑油使用壽命3-10倍，在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中使用綜合節(jié)油率10％左右。機(jī)器設(shè)備的養(yǎng)護(hù)效果極佳，適應(yīng)極限環(huán)境能力大大提高。經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益十分巨大。
如果將兩種添加物變換幾種比例作為添加劑加入潤(rùn)滑油中，求得不同環(huán)境不同特性的納米復(fù)合多效潤(rùn)滑油添加劑。該添加劑集兩種添加粉體單獨(dú)添加的優(yōu)點(diǎn)，克服不同環(huán)境的不同需求，應(yīng)用領(lǐng)域廣闊，性能優(yōu)異。配方微調(diào)后可得到高檔汽車專用潤(rùn)滑油添加劑、機(jī)器耐磨修復(fù)潤(rùn)滑油添加劑、齒輪箱專用潤(rùn)滑油添加劑、精密設(shè)備專用潤(rùn)滑油添加劑等系列產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是利用液相納米組裝分散技術(shù)把納米金剛石、納米銅均勻穩(wěn)定地加入到微乳液中，形成納米金剛石、納米銅和分散劑改性劑的納米級(jí)透明或半透明微乳液型納米金剛石納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑。
檢測(cè)項(xiàng)目及理化指標(biāo)如下項(xiàng)目 指標(biāo) 測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)外觀 琥珀色液體目測(cè)油溶性 全溶 目測(cè)密度，g/cm3(20℃) 0.88-0.98 GB 2540-81運(yùn)動(dòng)粘度mm2/s(40≤100 GB 265-88℃)閃點(diǎn)(開口)(℃) ≥190 GB 267-88灰分(％) ≤0.1 GB/T 508機(jī)械雜質(zhì)(％) ≤0.2 GB 511-88本發(fā)明的主要優(yōu)勢(shì)有以下幾方面1、區(qū)別于其他添加劑的作用機(jī)理，巧妙將納米金剛石、納米銅按使用環(huán)境的不同需求，采取不同比例添加以求得不同功能要求的潤(rùn)滑油添加劑。比如a、高潤(rùn)滑高強(qiáng)度低修復(fù)型，適合精密設(shè)備、新設(shè)備，高檔車輛，齒輪箱等需求使用，可減少納米銅粉的加入量。b、高潤(rùn)滑高強(qiáng)度高修復(fù)型，適合需要修復(fù)有磨損的設(shè)備機(jī)器、車輛的需求使用，可加大納米銅粉的加入量。
2、添加使用方便，在潤(rùn)滑油中僅加入千分之二，由于有優(yōu)良的分散性，不需攪拌等預(yù)處理工藝，簡(jiǎn)單方便。
3、節(jié)油明顯，行車試驗(yàn)中，車輛節(jié)油率5-10％。多次測(cè)試數(shù)據(jù)波動(dòng)不大。
4、吸附浸潤(rùn)性良好，維護(hù)養(yǎng)護(hù)設(shè)備，減摩抗磨效果突出，修復(fù)磨損能力強(qiáng)，恢復(fù)機(jī)器設(shè)備設(shè)計(jì)狀態(tài)。
5、不會(huì)產(chǎn)生腐蝕，產(chǎn)品和原料均無(wú)有害物質(zhì)添加，對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生任何不良影響。
6、提升發(fā)動(dòng)機(jī)缸壓15-30％，提高動(dòng)力性明顯。
7、對(duì)潤(rùn)滑油壓力感應(yīng)器，液位感應(yīng)器無(wú)毒化影響。
8、耐高低溫度、高擠壓性能良好，延長(zhǎng)潤(rùn)滑油極限條件使用時(shí)間。
本發(fā)明采用以下技術(shù)方案將納米金剛石、納米銅加入礦物油中，加入醇醚類改性劑分散劑，高分子表面活性劑和少量去離子水。使納米金剛石、納米銅均勻穩(wěn)定地分散在透明或半透明的微乳液中，并保持在潤(rùn)滑油中能很好分散并穩(wěn)定的存在，還可根據(jù)使用環(huán)境的不同變換納米金剛石和納米銅的添加比例，求得優(yōu)異的潤(rùn)滑油添加劑。
基礎(chǔ)油30-60份+(5-30納米的)金剛石粉1份+納米銅粉0.1-2份+乙醇、丁醇、丙醇、辛醇、異丙醇、異丁醇、乙醇胺、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、乙二醇丁醚或聚乙二醇辛基苯基醚30-60份+油酸鈉、磺酸鈉、環(huán)烷酸鈉20-50份+去離子水5-10份，按以上順序加入攪拌2-3小時(shí)，超聲設(shè)備處理2-3小時(shí)即可。
其中納米金剛石粉、納米銅粉市場(chǎng)可以大量購(gòu)得。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1，高檔汽車專用潤(rùn)滑油添加劑基礎(chǔ)油50毫升加入150毫升燒杯中，加入納米金剛石粉1毫克，納米銅粉0.3毫克，再取辛醇20毫升加入，乙二醇丁醚10毫升，乙醇胺1毫升、再加入油酸鈉10毫升，緩慢加入去離子水5毫升，攪拌1-2小時(shí)，放入超聲儀器超聲波分散穩(wěn)定2-3小時(shí)得到高檔汽車專用潤(rùn)滑油添加劑100毫升。
實(shí)施例2，機(jī)器耐磨修復(fù)潤(rùn)滑油添加劑基礎(chǔ)油50毫升加入150毫升燒杯中，加入納米金剛石粉1毫克，納米銅粉1.5毫克，再取正癸醇20毫升加入，乙二醇丁醚10毫升，一乙醇胺1毫升、再加入環(huán)烷酸鈉10毫升， 緩慢加入去離子水5毫升，攪拌1-2小時(shí)，放入超聲儀器超聲波分散穩(wěn)定2-3小時(shí)得到機(jī)器耐磨修復(fù)潤(rùn)滑油添加劑100毫升。
實(shí)施例3，齒輪箱專用潤(rùn)滑油添加劑基礎(chǔ)油50毫升加入150毫升燒杯中，加入納米金剛石粉1毫克，納米銅粉0.5毫克，再取辛醇20毫升加入，乙二醇丁醚10毫升，三乙醇胺1毫升、再加入油酸鈉10毫升， 緩慢加入去離子水5毫升，攪拌1-2小時(shí)，放入超聲儀器超聲波分散穩(wěn)定2-3小時(shí)得到齒輪箱專用潤(rùn)滑油添加劑100毫升。
實(shí)施例4，精密設(shè)備專用潤(rùn)滑油添加劑基礎(chǔ)油50毫升加入150毫升燒杯中，加入納米金剛石粉1.3毫克，納米銅粉0.1毫克，再取辛醇20毫升加入，乙二醇丁醚10毫升，二乙醇胺1毫升、再加入油酸鈉10毫升，緩慢加入去離子水5毫升，攪拌1-2小時(shí)，放入超聲儀器超聲波分散穩(wěn)定2-3小時(shí)得到精密設(shè)備專用潤(rùn)滑油添加劑100毫升。
權(quán)利要求
1.一種納米金剛石納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑，其特征是，將納米金剛石、納米銅按使用環(huán)境的不同需求，采取不同比例添加以求得不同功能要求的潤(rùn)滑油添加劑，例a、高潤(rùn)滑高強(qiáng)度低修復(fù)型，適合精密設(shè)備、新設(shè)備，高檔車輛，齒輪箱等需求使用，可減少納米銅粉的加入量；b、高潤(rùn)滑高強(qiáng)度高修復(fù)型，適合需要修復(fù)有磨損的設(shè)備機(jī)器、車輛的需求使用，可加大納米銅粉的加入量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米金剛石納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑，其特征是，基礎(chǔ)油30-60份+5-30納米的金剛石粉1份+納米銅粉0.1-2份+乙醇、丁醇、丙醇、辛醇、異丙醇、異丁醇、乙醇胺、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、乙二醇丁醚或聚乙二醇辛基苯基醚30-60份+油酸鈉、磺酸鈉、環(huán)酸鈉20-50份+去離子水5-10份，按以上順序加入攪拌2-3小時(shí)，超聲設(shè)備處理2-3小時(shí)即可。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米金剛石納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑，其特征是，以該技術(shù)為主要特征得到的高檔汽車專用潤(rùn)滑油添加劑、機(jī)器耐磨修復(fù)潤(rùn)滑油添加劑、齒輪箱專用潤(rùn)滑油添加劑、精密設(shè)備專用潤(rùn)滑油添加劑等系列產(chǎn)品。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米金剛石納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑，其特征是，利用液相納米組裝分散技術(shù)把納米金剛石、納米銅均勻穩(wěn)定地加入到微乳液中，形成納米金剛石、納米銅和分散劑改性劑的納米級(jí)透明或半透明微乳液型納米金剛石納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米金剛石納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑，其特征是，將納米金剛石、納米銅加入礦物油中，加入醇醚類改性劑分散劑，高分子表面活性劑和少量去離子水，使納米金剛石、納米銅均勻穩(wěn)定地分散在透明或半透明的微乳液中，并保持在潤(rùn)滑油中能很好分散并穩(wěn)定的存在，還可根據(jù)使用環(huán)境的不同變換納米金剛石和納米銅的添加比例，求得優(yōu)異的潤(rùn)滑油添加劑。
全文摘要
一種納米金剛石納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑，涉及納米技術(shù)和機(jī)械潤(rùn)滑油技術(shù)領(lǐng)域。區(qū)別于其他添加劑的作用機(jī)理，巧妙將納米金剛石、納米銅按使用環(huán)境的不同需求，采取不同比例添加以求得不同功能要求的潤(rùn)滑油添加劑。比如a.高潤(rùn)滑高強(qiáng)度低修復(fù)型，適合精密設(shè)備、新設(shè)備，高檔車輛，齒輪箱等需求使用，可減少納米銅粉的加入量。b.高潤(rùn)滑高強(qiáng)度高修復(fù)型，適合需要修復(fù)有磨損的設(shè)備機(jī)器、車輛的需求使用，可加大納米銅粉的加入量。添加使用方便，在潤(rùn)滑油中僅加入千分之二，由于有優(yōu)良的分散性，不需攪拌等預(yù)處理工藝，簡(jiǎn)單方便。
文檔編號(hào)C10N30/06GK101016496SQ20061000289
公開日2007年8月15日 申請(qǐng)日期2006年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月10日
發(fā)明者孫文志, 惠建斌, 衣大利 申請(qǐng)人:孫文志