含有噻二唑衍生物和纳米铜的润滑油添加剂,添加剂的制备方法,及含有该添加剂的润滑油的利记博彩app
【专利摘要】本发明属于化工领域,涉及一种含有噻二唑衍生物和纳米铜的润滑油添加剂,添加剂的制备方法,及含有该添加剂的润滑油,包括以下成分:噻二唑衍生物、纳米铜、硫醇、异丙醇、30wt%甲醛溶液、稀土氯化物、碱液、苯酚取代物。本发明是在基础油的基础上加入了噻二唑衍生物、改性纳米铜以及一些相关的制剂,其中噻二唑衍生物的官能团可以与纳米铜形成配位键、氢键等化学键,有利于这两种物质在润滑油中的稳定分散,也可以增强这两种物质在金属表面的吸附,即增大了润滑油的有益效果。
【专利说明】
含有噻二唑衍生物和纳米铜的润滑油添加剂,添加剂的制备 方法,及含有该添加剂的润滑油
技术领域
[0001] 本发明属于化工领域,涉及一种含有噻二唑衍生物和纳米铜的润滑油添加剂,添 加剂的制备方法,及含有该添加剂的润滑油。
【背景技术】
[0002] 能源与环境是经济社会持续发展的两大主题。对于机械零部件而言,摩擦磨损是 在所难免的。机械部件的摩擦磨损在带来材料和能源大量损耗的同时,还会造成十分严重 的环境污染。在润滑油中加入摩擦学添加剂是有效减缓机械零部件摩擦磨损、降低能量损 耗的重要技术手段之一。近年来,纳米金属材料的制备与应用技术取得了长足的进步,逐渐 达到了工业化生成的水平。纳米金属颗粒材料是指几何尺寸为l-l〇〇nm级的金属超微颗 粒,是介于单个原子与固态之间的原子集合体。最近的研究结果发现,纳米金属颗粒材料作 为润滑油添加剂具有良好的应用前景,所以诞生了许多基于此种新材料的技术和产品。但 目前将纳米金属复合材料应用于润滑油添加剂的研究则未见报道,为此,我们研究了将改 性纳米铜颗粒基改性纳米铜颗粒复合材料用于润滑油添加剂,并研究了该添加剂材料的制 备方法。改性纳米铜颗粒是具有单原子层厚的新型碳材料,它具有高的机械强度,良好的热 导率和快速的载流子迀移率,为晶体管传感器等高性能器件的制备提供了原料。另外,改性 纳米铜颗粒具有极高的比表面积,是制备纳米复合材料极好的基底材料。
[0003] 润滑油一般由基础油和添加剂两部分组成。基础油的质量是润滑油的根本,添加 剂的质量和性能是润滑油的精髓,添加剂的质量和性能以及加入的比例直接影响到润滑油 的使用性能。作为一种新型纳米材料,改性纳米铜颗粒应用于润滑油中具有传统纳米颗粒 不具备的诸多优势。改性纳米铜颗粒本身的摩擦系数接近于零,润滑性能出众,二维结构物 理化学性质稳定,具有超高的导热性能,比重小,且容易进行多种改性,可以解决纳米添加 剂长期稳定性问题。
[0004] 纳米金属粉体如纳米铜粉备受关注。一方面,改性纳米铜粉具有优异的极压、抗磨 和环境友好性等特性,可在器件摩擦表面形成润滑膜;另一方面,纳米铜粉颗粒在摩擦界面 之间可以自由滚动,具有微轴承的作用。因此,纳米铜粉作为新型润滑油添加剂添加到润滑 油中,可以大大提高了相互摩擦表面的润滑性能,大幅度降低摩擦系数,显著提高润滑作 用,进而提高机械设备的有效动力,延长机械设备的使用寿命,降低机械设备的运转能耗。 但纳米铜粉在润滑油中的分散稳定性和热稳定性是目前的一个难题。
【发明内容】
[0005] 本发明针对上述的缺陷,提供了一种含有噻二唑衍生物和纳米铜的润滑油添加 剂,添加剂的制备方法,及含有该添加剂的润滑油。
[0006] 为了达到上述目的,本发明采用的技术方案为, 一种含有噻二唑衍生物和纳米铜的润滑油添加剂,其特征在于,按照重量分数包括以 下成分:
作为优选,所述纳米铜为改性纳米铜,所述改性纳米铜包括铜核、桥连部分及外壳部 分,所述桥联部分是含有娃的基团,所述外壳部分是长链基团,所述铜核直径为1~lOOOnm。
[0007]作为优选,所述噻二唑衍生物为含有烷基、烷基硫基以及稀土元素的聚合物,所述 噻二唑衍生物的聚合度为2-5, 噻二唑衍生物的结构式为:
其中R1为含有4-12个碳原子的烷基、含 有6-14个碳原子的烷基硫基;R2为
,R2,为
,A为稀土元素,其制备方法可参照申请号为 201510468659.4的发明专利。
[0008] 作为优选,所述噻二唑衍生物中的烷基碳原子数为4-12个,所述烷基硫基碳原子 的数目为6-14,所述稀土元素为为La、Ce、Pr、Nd、Pm、SmSRb。
[0009] 作为优选,所述硫醇为含6-14个碳原子的烷基硫醇,所述碱液为氢氧化钠溶液。 [0010]作为优选,所述稀土氯化物为七水合氯化镧、七水合氯化铷、七水合氯化铺、七水 合氯化镨、七水合氯化钕、七水合氯化钷或七水合氯化钐中的至少一种。
[0011] 作为优选,所述苯酚取代物为2,6_二叔丁基苯酚、2,4_二叔丁基苯酚、3,5_二 叔丁基苯酸、2-叔丁基苯酸、4-叔丁基苯酸、2-氨基_3,5_二叔丁基苯酸、3-氨基_2,6_ 二叔丁基苯酚、4-氨基-2,6-二叔丁基苯酚或2,6_二叔丁基-4-甲基苯酚中的任意一 种。
[0012] -种制备所述含有噻二唑衍生物的改性纳米铜颗粒润滑油方法,步骤是首先将噻 二唑衍生物和改性纳米铜加入到异丙醇和硫醇中,超声10-30分钟,然后将30wt%甲醛溶液、 稀土氯化物、碱液、苯酚取代物、基础油加入后在300-600转/分的转速下混合5-10分钟;升 温至50-90摄氏度并保温1-5小时;保温结束后超声30-50分钟,冷却至室温即可得到成品。
[0013] 与现有技术相比,本发明的优点和积极效果在于, 本发明是在基础油的基础上加入了噻二唑衍生物、改性纳米铜颗粒以及一些相关的制 剂,其中的噻二唑环与金属表面形成较强的双齿螯合键,使其紧紧吸附在金属表面,从而 起到缓冲负荷和抑制腐蚀的作用,改性纳米铜颗粒粉在润滑油当中,可以大大提高了相互 摩擦表面的润滑性能,大幅度降低摩擦系数,显著提高润滑作用,进而提高机械设备的有效 动力,延长机械设备的使用寿命,降低机械设备的运转能耗,其噻二唑衍生物的官能团可以 与改性纳米铜颗粒形成配位键、氢键等化学键,有利于这两种物质在润滑油中的稳定分散, 也可以增强这两种物质在金属表面的吸附。
【具体实施方式】
[0014] 为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合实施例对本发 明做进一步说明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可 以相互组合。
[0015] 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可 以采用不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明并不限于下面公开说明书的具体 实施例的限制。
[0016] 实施例1,本实施例提供一种含有噻二唑衍生物和纳米铜的润滑油添加剂及其制 备方法,包括以下物质:噻二唑衍生物lg,改性纳米铜颗粒〇 . 5g,十二硫醇10g,异丙醇10g, 30wt%甲醛溶液lg,七水合氯化镧0. lg,质量分数为50%的氢氧化钠溶液3g,2,6-二叔丁基苯
[0017] 制备方法为:首先将噻二唑衍生物和改性纳米铜颗粒加入到异丙醇和十二硫醇 中,超声10分钟,然后将30wt%甲醛溶液、七水合氯化镧、质量分数为50%的氢氧化钠溶液、2, 6-二叔丁基苯酸、加入后在300转/分的转速下混合5分钟;升温至50摄氏度并保温1小时;保 温结束后超声30分钟,冷却至室温即可得到成品。
[0018] 实施例2,本实施例提供一种含有噻二唑衍生物和改性纳米铜颗粒润滑油添加剂 及其制备方法,包括以下物质:噻二唑衍生物1.5g,改性纳米铜颗粒2.5g,l-辛硫醇,异丙醇 15g,30wt%甲醛溶液lg,七水合氯化铷0.8g,80wt%氢氧化钠溶液6g,4-叔丁基苯酸5g。
[0019] 制备方法为:首先将噻二唑衍生物和改性纳米铜颗粒加入到异丙醇和1-辛硫醇 中,超声30分钟,然后将30wt%甲醛溶液、七水合氯化铷、80wt%氢氧化钠溶液、4-叔丁基苯酚 加入后在600转/分的转速下混合10分钟;升温至90摄氏度并保温5小时;保温结束后超声50 分钟,冷却至室温即可得到成品。
[0020] 实施例3,本实施例提供一种含有噻二唑衍生物和改性纳米铜颗粒润滑油添加剂 及其制备方法,包括以下物质:噻二唑衍生物lg,改性纳米铜颗粒2g,正己硫醇5g,异丙醇 10g,30wt%甲醛溶液3g,七水合氯化钐0.6g,10wt%氢氧化钠溶液5g,2-氨基-3,5-二叔丁基 苯酸3g。
[0021] 制备步骤为:首先将噻二唑衍生物和改性纳米铜颗粒加入到异丙醇和正己硫醇 中,超声20分钟,然后将30wt%甲醛溶液、七水合氯化钐、10wt%氢氧化钠溶液、2-氨基-3,5-二叔丁基苯酚加入后在500转/分的转速下混合8分钟;升温至70摄氏度并保温3小时;保温 结束后超声40分钟,冷却至室温即可得到成品。
[0022] 实施例4本实施例提供一种含有噻二唑衍生物和改性纳米铜颗粒润滑油添加剂及 其制备方法,包括以下物质:噻二唑衍生物1.3g,改性纳米铜颗粒1.9g,1-壬硫醇4g,异丙醇 12g,30wt%甲醛溶液2.8g,七水合氯化镨0.7g,25wt%氢氧化钠水溶液5.5g,2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚4.3g。
[0023] 制备步骤为:首先将噻二唑衍生物和改性纳米铜颗粒加入到异丙醇和1-壬硫醇 中,超声19分钟,然后将30wt%甲醛溶液、七水合氯化镨、25wt%氢氧化钠水溶液、2,6-二叔丁 基-4-甲基苯酚加入后在450转/分的转速下混合6.5分钟;升温至72摄氏度并保温2.9小时; 保温结束后超声41分钟,冷却至室温20摄氏度即可得到成品。
[0024] 表1实施例1-4中制得的含有噻二唑衍生物和石墨烯润滑油添加剂添加到润滑油 中并与传统润滑油性能检测结果对比
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非是对本发明作其它形式的限制,任何熟 悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实 施例应用于其它领域,但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以 上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型,仍属于本发明技术方案的保护范围。
【主权项】
1. 一种含有噻二唑衍生物和纳米铜的润滑油添加剂,其特征在于,按照重量分数包括 以下成分:2. 根据权利要求1所述的一种含有噻二唑衍生物和纳米铜的润滑油添加剂,其特征在 于,所述纳米铜为改性纳米铜,所述改性纳米铜包括铜核、桥连部分及外壳部分,所述桥联 部分是含有娃的基团,所述外壳部分是长链基团,所述铜核直径为1~lOOOnm。3. 根据权利要求2所述的一种含有噻二唑衍生物和纳米铜的润滑油添加剂,其特征在 于,所述噻二唑衍生物为含有烷基、烷基硫基以及稀土元素的聚合物,所述噻二唑衍生物的 聚合度为2-5。4. 根据权利要求3所述的一种含有噻二唑衍生物和纳米铜的润滑油添加剂,其特征在 于,所述噻二唑衍生物中的烷基碳原子数为4-12个,所述烷基硫基碳原子的数目为6-14, 所述稀土元素为为 La、Ce、Pr、Nd、Pm、SmSRb。5. 根据权利要求4所述的一种含有噻二唑衍生物和纳米铜的润滑油添加剂,其特征在 于,所述硫醇为含6-14个碳原子的烷基硫醇,所述碱液为氢氧化钠溶液。6. 根据权利要求5所述的一种含有噻二唑衍生物和纳米铜的润滑油添加剂,其特征在 于,所述稀土氯化物为七水合氯化镧、七水合氯化铷、七水合氯化铈、七水合氯化镨、七水合 氯化钕、七水合氯化钷或七水合氯化钐中的至少一种。7. 根据权利要求6所述的一种含有噻二唑衍生物和纳米铜的润滑油添加剂,其特征在 于,所述苯酚取代物为2,6-二叔丁基苯酚、2,4_二叔丁基苯酚、3,5-二叔丁基苯酚、2-叔丁基苯酚、4-叔丁基苯酚、2-氨基-3,5-二叔丁基苯酚、3-氨基-2,6-二叔丁基苯酚、 4-氨基_2,6-二叔丁基苯酚或2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚中的任意一种。8. -种制备权利要求1所述含有噻二唑衍生物和纳米铜的润滑油添加剂方法,其特征 在于:步骤是首先将噻二唑衍生物和改性纳米铜加入到异丙醇和硫醇中,超声10-30分钟, 然后将30wt%甲醛溶液、稀土氯化物、碱液、苯酚取代物加入后在300-600转/分的转速下混 合5-10分钟;升温至50-90摄氏度并保温1-5小时;保温结束后超声30-50分钟,冷却至室温 即可得到成品。9. 一种润滑油,其特征在于,所述润滑油包含权利要求1-8中任意一项所述含有噻二唑 衍生物和纳米铜的润滑油添加剂。
【文档编号】C10N30/12GK105886002SQ201610249595
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月21日
【发明人】郑逸群, 岳鲁敏, 赵晓
【申请人】济宁利特纳米技术有限责任公司