專(zhuān)利名稱(chēng)：碳納米管/納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及潤(rùn)滑油添加劑的制備方法，尤其是碳納米管/納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑的制備方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)的研究表明，潤(rùn)滑油中加入納米銅粒子，可以降低摩擦系數(shù)，減小磨損，大幅度提高潤(rùn)滑油的潤(rùn)滑能力和效能。除此之外，納米銅附著在摩擦副金屬的表面還可以修復(fù)金屬表面的損傷部位；經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后，納米銅會(huì)在摩擦副金屬表面上形成一層牢固的附著膜，即使更換新的潤(rùn)滑油，該膜仍可牢固地附著在摩擦副金屬的表面上，防止磨損。因此，納米銅在潤(rùn)滑油上具有廣泛的應(yīng)用前景，從而受到高度的重視。由于納米銅粉顆粒的表面活性高、表面極易氧化，因此，一種較好的制備納米銅潤(rùn)滑油添加劑的方法是通過(guò)甲酸銅在潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的保護(hù)下于190°C -240°C熱解得到納米銅潤(rùn)滑油添加劑(中國(guó)專(zhuān)利ZL 2006 1 005^18. 3)。這種在潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油中直接制備納米銅粉的方法避免了常用方法制備納米銅粉時(shí)極易造成的氧化問(wèn)題，并且制得的納米銅潤(rùn)滑油添加劑中的納米銅顆粒分散在潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油中。但是，進(jìn)一步研究表明，采用這種方法制得的納米銅潤(rùn)滑油添加劑，不僅潤(rùn)滑效果還有待提高的空間，而且分散在潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油中的納米銅粉的穩(wěn)定性不好，納米銅顆粉在潤(rùn)滑油中極易發(fā)生再次團(tuán)聚，通常靜置1- 后即會(huì)發(fā)生納米銅顆粒在潤(rùn)滑油中的沉降，影響了納米銅在潤(rùn)滑油中的摩擦學(xué)性能。自從1991年日本電鏡學(xué)家Iijima發(fā)現(xiàn)碳納米管以來(lái)，人們不斷揭示了其在力學(xué)、 電學(xué)、磁學(xué)、熱學(xué)等方面的優(yōu)異性能。由于組成碳納米管的C-C共價(jià)鍵是自然界中最穩(wěn)定的化學(xué)鍵，碳納米管具有極佳的力學(xué)性能，在受力時(shí)可通過(guò)出現(xiàn)五邊形和七邊形的C-C結(jié)構(gòu)對(duì)來(lái)釋放應(yīng)力，從而表現(xiàn)出良好的自潤(rùn)滑性能。因此，碳納米管在摩擦學(xué)上有著潛在的應(yīng)用前景。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種有利于提高潤(rùn)滑效果的碳納米管/納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑的制備方法。本發(fā)明的碳納米管/納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑的制備方法，包括以下步驟
1)去離子水中加入二水合氯化銅配制質(zhì)量濃度為0.3-lmol/L的氯化銅水溶液，攪拌中緩慢加入質(zhì)量濃度為l-2mol/L的氫氧化鈉水溶液，二水合氯化銅與氫氧化鈉的質(zhì)量比為17:8，得到懸濁液；
2)過(guò)濾步驟1)得到的懸濁液，過(guò)濾物用去離子水反復(fù)清洗后加入到去離子水中，過(guò)濾物與去離子水的質(zhì)量比為1:15-30，攪拌中逐滴加入體積濃度為10-20%的甲酸水溶液，隨甲酸水溶液的加入溶液漸變清澈，至溶液完全變清澈后停止加入甲酸水溶液，得到甲酸銅水溶液；
3)將步驟幻得到的甲酸銅水溶液在80-90°C下烘干，得到固態(tài)甲酸銅產(chǎn)物，然后在
3150-250rpm的轉(zhuǎn)速下，球磨2_12h，得到甲酸銅粉體備用；
4)碳納米管的預(yù)處理取碳納米管放入球磨機(jī)中，在200-500rpm的轉(zhuǎn)速下，球磨 l-5h，將球磨后的碳納米管放入氣流磨中經(jīng)過(guò)氣流處理，得到預(yù)處理碳納米管，收集備用；
5)碳納米管的羧基化處理預(yù)處理碳納米管和質(zhì)量濃度為98%的濃硫酸、68%的濃硝酸按照質(zhì)量體積=1.0g IO-IOOml IO-IOOml的比例進(jìn)行混合，混合物超聲0. 5_2h 后，60-80°C下加熱攪拌0. 5-2h，冷凝回流2-12h，冷卻，大量去離子水稀釋?zhuān)⒖诪V膜減壓抽濾，洗滌至中性，產(chǎn)物在80°C下真空干燥Mh，粉碎，得到羧基化處理后的碳納米管；
6)碳納米管的酯化烷烴改性處理將羧基化處理碳納米管和甲苯按照l(shuí)g:200-600ml 的比例在容器中混合，超聲震蕩0. 5-4h，得到懸浮液，在懸浮液中加入酯化反應(yīng)接枝物質(zhì) 5-10ml 及相轉(zhuǎn)移催化劑 1，8- 二氮-二環(huán)[5，4，0] -7- i^一烯 0. 18-0. 36ml，超聲分散 l_3h， 80°C下回流反應(yīng)Mh，得到反應(yīng)液體，將反應(yīng)液體放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器中，在50-70°C下，使反應(yīng)液體中的甲苯變成氣相后分離，由此除去反應(yīng)液體中的甲苯，再冷卻干燥，得到黑色固態(tài)物質(zhì)，在黑色固態(tài)物質(zhì)中加入二氯甲烷200-500ml和30%的稀鹽酸200_500ml，得到分層混合溶液，上層為溶有相轉(zhuǎn)移催化劑1，8- 二氮-二環(huán)[5，4，0] -7-十一烯的稀鹽酸溶液，下層為溶有碳納米管的二氯甲烷溶液，萃取除去混合溶液中上層含有相轉(zhuǎn)移催化劑1，8-二氮-二環(huán)[5，4，0]-7-十一烯的稀鹽酸液體，得到溶有碳納米管的二氯甲烷溶液，在溶有碳納米管的二氯甲烷溶液中加入400-1000ml正己烷，加快碳納米管的沉淀，靜置3_5h，用0.觀μ m 濾膜進(jìn)行過(guò)濾，回收濾出物，80°C下真空烘箱中干燥Mh，粉碎，研磨后得到酯化烷烴改性碳納米管；
7)將酯化烷烴改性碳納米管、甲酸銅粉體、甲基硅油或潤(rùn)滑油按質(zhì)量質(zhì)量體積 =0. 01-0. 05g 0.5-lg 100-300ml 混合，球磨 5-24h 后，置于加熱爐中，在 180-220°c下加熱0. 5-2小時(shí)，得到碳納米管/納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑。本發(fā)明中，所述的碳納米管為多壁碳納米管，管徑為10-500nm，管長(zhǎng)為 0.1-100 μm。本發(fā)明中，所述的酯化反應(yīng)所接枝的物質(zhì)為1，6-二溴己烷、溴代正丁烷、溴代正辛烷、溴代正十二烷和溴代正十六烷中的至少一種。所述的甲基硅油或潤(rùn)滑油的閃點(diǎn)高于 ^O0C。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單，易實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。將碳納米管和甲酸銅粉加入甲基硅油或潤(rùn)滑油經(jīng)過(guò)熱分解制得的碳納米管/納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑，不僅可以防止分散在潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油中的納米銅粉的沉降，而且可以大幅度提高潤(rùn)滑效果。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
1)200ml去離子水中加入17g 二水合氯化銅(CuCl2 · 2H20)配制質(zhì)量濃度為0. 5mol/L 的氯化銅水溶液，200ml去離子水中加入8g氫氧化鈉，配制質(zhì)量濃度為lmol/L的氫氧化鈉水溶液，攪拌中緩慢將氫氧化鈉水溶液加入到氯化銅水溶液中，得到懸濁液；
2)過(guò)濾步驟1)得到的懸濁液，過(guò)濾物用去離子水清洗4次后加入到200ml去離子水中，過(guò)濾物與去離子水的質(zhì)量比為1:20，攪拌中逐滴加入體積濃度為10%的甲酸水溶液，隨甲酸水溶液的加入而逐漸變清澈透明的蘭色溶液，當(dāng)溶液完全變清澈后停止加入甲酸水溶
4液，得到甲酸銅水溶液；
3)將步驟幻得到的甲酸銅水溶液在80°C下烘干，得到固態(tài)甲酸銅產(chǎn)物，然后在 200rpm的轉(zhuǎn)速下，球磨12h，得到甲酸銅粉體備用；
4)取碳納米管放入球磨機(jī)中，在200rpm的轉(zhuǎn)速下，球磨證，將球磨后的碳納米管放入氣流磨中經(jīng)過(guò)氣流處理，得到預(yù)處理碳納米管，收集備用；
5)將經(jīng)步驟4)預(yù)處理碳納米管和質(zhì)量濃度為98%的濃硫酸、68%的濃硝酸按照質(zhì)量 體積=1.0g 50ml 50ml的比例進(jìn)行混合，混合物超聲Ih后，80°C下攪拌lh，冷凝回流他，冷卻，大量去離子水稀釋?zhuān)⒖诪V膜減壓抽濾，洗滌至中性，產(chǎn)物在80°C下真空干燥 Mh，粉碎，得到羧基化處理的碳納米管；
6)將羧基化處理碳納米管和甲苯按照l(shuí)g:400ml的比例在容器中混合，超聲震蕩 2h,得到懸浮液。在懸浮液中加入溴代正十六烷5ml及相轉(zhuǎn)移催化劑1，8- 二氮-二環(huán) [5，4，0]-7- i^ —烯0. 18ml，超聲分散池，80°C下回流反應(yīng)Mh，得到反應(yīng)液體。將反應(yīng)液體放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器中，在60°C下，使反應(yīng)液體中的甲苯變成氣相后分離，由此除去反應(yīng)液體中的甲苯，再冷卻干燥，得到黑色固態(tài)物質(zhì)。在黑色固態(tài)物質(zhì)中加入二氯甲烷400ml 和30%的稀鹽酸400ml，得到分層混合溶液，上層為溶有相轉(zhuǎn)移催化劑1，8- 二氮-二環(huán) [5，4，0]-7-十一烯的稀鹽酸溶液，下層為溶有碳納米管的二氯甲烷溶液，萃取除去混合溶液中上層含有相轉(zhuǎn)移催化劑1，8_ 二氮-二環(huán)[5，4，0]-7-十一烯的稀鹽酸液體，得到溶有碳納米管的二氯甲烷溶液。在溶有碳納米管的二氯甲烷溶液中加入800ml正己烷，加快碳納米管的沉淀，靜置池，用0. ^ym濾膜進(jìn)行過(guò)濾，回收濾出物，80°C下真空烘箱中干燥 Mh，粉碎，研磨后得到酯化烷烴改性碳納米管；
7)將酯化烷烴改性碳納米管、甲酸銅粉體、潤(rùn)滑油按質(zhì)量質(zhì)量體積=0.03125g 0. 625g IOOml混合，球磨24h后，置于加熱爐中，在180°C下加熱1小時(shí)，得到碳納米管/ 納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑。用MRS-10J杠桿式四球摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)實(shí)測(cè)制得的碳納米管/納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑的極壓性能和長(zhǎng)時(shí)磨損性能，以及與納米銅潤(rùn)滑油的對(duì)比值，結(jié)果見(jiàn)表1和表2。實(shí)施例2
1)200ml去離子水中加入17g 二水合氯化銅(CuCl2 · 2H20)配制質(zhì)量濃度為0. 5mol/L 的氯化銅水溶液，IOOml去離子水中加入8g氫氧化鈉，配制質(zhì)量濃度為2mol/L的氫氧化鈉水溶液，攪拌中緩慢將氫氧化鈉水溶液加入到氯化銅水溶液中，得到懸濁液；
2)過(guò)濾步驟1)得到的懸濁液，過(guò)濾物用去離子水清洗3次后加入到150ml去離子水中，過(guò)濾物與去離子水的質(zhì)量比為1:15，攪拌中逐滴加入體積濃度為20%的甲酸水溶液，隨甲酸水溶液的加入而逐漸變清澈透明的蘭色溶液，當(dāng)溶液完全變清澈后停止加入甲酸水溶液，得到甲酸銅水溶液；
3)將步驟幻得到的甲酸銅水溶液在90°C下烘干，得到固態(tài)甲酸銅產(chǎn)物，然后在 150rpm的轉(zhuǎn)速下，球磨他，得到甲酸銅粉體備用；
4)取碳納米管放入球磨機(jī)中，在350rpm的轉(zhuǎn)速下，球磨池，將球磨后的碳納米管放入氣流磨中經(jīng)過(guò)氣流處理，得到預(yù)處理碳納米管，收集備用；
5)將經(jīng)步驟4)預(yù)處理碳納米管和質(zhì)量濃度為98%的濃硫酸、68%的濃硝酸按照質(zhì)量 體積=1.0g IOml IOml的比例進(jìn)行混合，混合物超聲0. 后，60°C下攪拌0. ，冷凝回流池，冷卻，大量去離子水稀釋?zhuān)⒖诪V膜減壓抽濾，洗滌至中性，產(chǎn)物在80°C下真空干燥 Mh，粉碎，得到羧基化處理碳納米管；
6)將羧基化處理碳納米管和甲苯按照l(shuí)g:600ml的比例在容器中混合，超聲震蕩 0. 5h，得到懸浮液，在懸浮液中加入溴代正丁烷IOml及相轉(zhuǎn)移催化劑1，8- 二氮-二環(huán) [5，4，0]-7- i^一烯0. 36ml，超聲分散lh，80°C下回流反應(yīng)Mh，得到反應(yīng)液體，將反應(yīng)液體放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器中，在50°C下，使反應(yīng)液體中的甲苯變成氣相后分離，由此除去反應(yīng)液體中的甲苯，再冷卻干燥，得到黑色固態(tài)物質(zhì)，在黑色固態(tài)物質(zhì)中加入二氯甲烷500ml 和30%的稀鹽酸200ml，得到分層混合溶液，上層為溶有相轉(zhuǎn)移催化劑1，8- 二氮-二環(huán) [5，4，0]-7_十一烯的稀鹽酸溶液，下層為溶有碳納米管的二氯甲烷溶液，萃取除去混合溶液中上層含有相轉(zhuǎn)移催化劑1，8_ 二氮-二環(huán)[5，4，0]-7-十一烯的稀鹽酸液體，得到溶有碳納米管的二氯甲烷溶液。在溶有碳納米管的二氯甲烷溶液中加入400ml正己烷，加快碳納米管的沉淀，靜置4h，用0. ^ym濾膜進(jìn)行過(guò)濾，回收濾出物，80°C下真空烘箱中干燥 Mh，粉碎，研磨后得到酯化烷烴改性碳納米管；
7)將酯化烷烴改性碳納米管、甲酸銅粉體、甲基硅油按質(zhì)量質(zhì)量體積=0.Olg 0. 5g 200ml混合，球磨1 后，置于加熱爐中，在220°C下加熱0.5小時(shí)，得到碳納米管/ 納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑。用MRS-10J杠桿式四球摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)實(shí)測(cè)制得的碳納米管/納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑的極壓性能和長(zhǎng)時(shí)磨損性能，以及與納米銅潤(rùn)滑油的對(duì)比值，結(jié)果見(jiàn)表1和表2。實(shí)施例3
1)300ml去離子水中加入17g 二水合氯化銅(CuCl2 · 2H20)配制質(zhì)量濃度為0. 33mol/ L的氯化銅水溶液，IOOml去離子水中加入8g氫氧化鈉，配制質(zhì)量濃度為2mol/L的氫氧化鈉水溶液，攪拌中緩慢將氫氧化鈉水溶液加入到氯化銅水溶液中，得到懸濁液；
2)過(guò)濾步驟1)得到的懸濁液，過(guò)濾物用去離子水清洗3次后加入到300ml去離子水中，過(guò)濾物與去離子水的質(zhì)量比為1:30，攪拌中逐滴加入體積濃度為15%的甲酸水溶液，隨甲酸水溶液的加入而逐漸變清澈透明的蘭色溶液，當(dāng)溶液完全變清澈后停止加入甲酸水溶液，得到甲酸銅水溶液；
3)將步驟幻得到的甲酸銅水溶液在90°C下烘干，得到固態(tài)甲酸銅產(chǎn)物，然后在 250rpm的轉(zhuǎn)速下，球磨池，得到甲酸銅粉體備用；
4)取碳納米管放入球磨機(jī)中，在500rpm的轉(zhuǎn)速下，球磨lh，將球磨后的碳納米管放入氣流磨中經(jīng)過(guò)氣流處理，得到預(yù)處理碳納米管，收集備用；
5)將經(jīng)步驟4)預(yù)處理碳納米管和質(zhì)量濃度為98%的濃硫酸、68%的濃硝酸按照質(zhì)量 體積=1.0g 100ml IOOml的比例進(jìn)行混合，混合物超聲濁后，80°C下攪拌濁，冷凝回流12h，冷卻，大量去離子水稀釋?zhuān)⒖诪V膜減壓抽濾，洗滌至中性，產(chǎn)物在80°C下真空干燥 Mh，粉碎，得到羧基化處理碳納米管；
6)將羧基化處理碳納米管和甲苯按照l(shuí)g:200ml的比例在容器中混合，超聲震蕩 4h，得到懸浮液。在懸浮液中加入溴代正十二烷8ml及相轉(zhuǎn)移催化劑1，8- 二氮-二環(huán) [5，4，0]-7- i^ —烯0. 25ml，超聲分散汕，80°C下回流反應(yīng)Mh，得到反應(yīng)液體。將反應(yīng)液體放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器中，在70°C下，使反應(yīng)液體中的甲苯變成氣相后分離，由此除去反應(yīng)液體中的甲苯，再冷卻干燥，得到黑色固態(tài)物質(zhì)，在黑色固態(tài)物質(zhì)中加入二氯甲烷200ml和30%的稀鹽酸500ml，得到分層混合溶液，上層為溶有相轉(zhuǎn)移催化劑1，8- 二氮-二環(huán) [5，4，0]-7_十一烯的稀鹽酸溶液，下層為溶有碳納米管的二氯甲烷溶液，萃取除去混合溶液中上層含有相轉(zhuǎn)移催化劑1，8-二氮-二環(huán)[5，4，0]-7-十一烯的稀鹽酸液體，得到溶有碳納米管的二氯甲烷溶液，在溶有碳納米管的二氯甲烷溶液中加入IOOOml正己烷，加快碳納米管的沉淀，靜置證，用0. ^ym濾膜進(jìn)行過(guò)濾，回收濾出物，80°C下真空烘箱中干燥 Mh，粉碎，研磨后得到酯化烷烴改性碳納米管；
7)將酯化烷烴改性碳納米管、甲酸銅粉體、潤(rùn)滑油按質(zhì)量質(zhì)量體積=0.05g l.Og 300ml混合，球磨證后，置于加熱爐中，在200°C下加熱2h，得到碳納米管/納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑。用MRS-10J杠桿式四球摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)實(shí)測(cè)制得的碳納米管/納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑的極壓性能和長(zhǎng)時(shí)磨損性能，以及與納米銅潤(rùn)滑油的對(duì)比值，結(jié)果見(jiàn)表1和表2。采用MRS-10J杠桿式四球摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)分別測(cè)試了納米銅潤(rùn)滑油添加劑和碳納米管/納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑的極壓性能和長(zhǎng)時(shí)磨損性能。極壓性能用最大咬負(fù)荷I3b 值表征，I3b值越大，潤(rùn)滑油的極壓性能越好，抗磨性能越佳，表1是實(shí)例1-3與納米銅潤(rùn)滑油 (納米銅潤(rùn)滑油=0. 625g: 100ml)的極壓性能實(shí)測(cè)對(duì)比值；長(zhǎng)時(shí)磨損性能用磨斑直徑來(lái)表征，磨斑直徑越小，潤(rùn)滑油的潤(rùn)滑效果越好，表2是實(shí)例1-3與納米銅潤(rùn)滑油(納米銅潤(rùn)滑油=0. 625g: 100ml)的磨斑直徑實(shí)測(cè)對(duì)比值。實(shí)測(cè)結(jié)果表明，碳納米管/納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑的潤(rùn)滑效果得以大幅度提尚。表 權(quán)利要求
1.碳納米管/納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑的制備方法，其特征是包括以下步驟1)去離子水中加入二水合氯化銅配制質(zhì)量濃度為0.3-lmol/L的氯化銅水溶液，攪拌中緩慢加入質(zhì)量濃度為l-2mol/L的氫氧化鈉水溶液，二水合氯化銅與氫氧化鈉的質(zhì)量比為17:8，得到懸濁液；2)過(guò)濾步驟1)得到的懸濁液，過(guò)濾物用去離子水反復(fù)清洗后加入到去離子水中，過(guò)濾物與去離子水的質(zhì)量比為1:15-30，攪拌中逐滴加入體積濃度為10-20%的甲酸水溶液，隨甲酸水溶液的加入溶液漸變清澈，至溶液完全變清澈后停止加入甲酸水溶液，得到甲酸銅水溶液；3)將步驟幻得到的甲酸銅水溶液在80-90°C下烘干，得到固態(tài)甲酸銅產(chǎn)物，然后在 150-250rpm的轉(zhuǎn)速下，球磨2_12h，得到甲酸銅粉體備用；4)碳納米管的預(yù)處理取碳納米管放入球磨機(jī)中，在200-500rpm的轉(zhuǎn)速下，球磨 l-5h，將球磨后的碳納米管放入氣流磨中經(jīng)過(guò)氣流處理，得到預(yù)處理碳納米管，收集備用；5)碳納米管的羧基化處理預(yù)處理碳納米管和質(zhì)量濃度為98%的濃硫酸、68%的濃硝酸按照質(zhì)量體積=1.0g IO-IOOml IO-IOOml的比例進(jìn)行混合，混合物超聲0. 5_2h 后，60-80°C下加熱攪拌0. 5-2h，冷凝回流2-12h，冷卻，大量去離子水稀釋?zhuān)⒖诪V膜減壓抽濾，洗滌至中性，產(chǎn)物在80°C下真空干燥Mh，粉碎，得到羧基化處理后的碳納米管；6)碳納米管的酯化烷烴改性處理將羧基化處理碳納米管和甲苯按照l(shuí)g:200-600ml 的比例在容器中混合，超聲震蕩0. 5-4h，得到懸浮液，在懸浮液中加入酯化反應(yīng)接枝物質(zhì) 5-10ml 及相轉(zhuǎn)移催化劑 1，8- 二氮-二環(huán)[5，4，0] -7- i^一烯 0. 18-0. 36ml，超聲分散 l_3h， 80°C下回流反應(yīng)Mh，得到反應(yīng)液體，將反應(yīng)液體放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器中，在50-70°C下，使反應(yīng)液體中的甲苯變成氣相后分離，由此除去反應(yīng)液體中的甲苯，再冷卻干燥，得到黑色固態(tài)物質(zhì)，在黑色固態(tài)物質(zhì)中加入二氯甲烷200-500ml和30%的稀鹽酸200_500ml，得到分層混合溶液，上層為溶有相轉(zhuǎn)移催化劑1，8- 二氮-二環(huán)[5，4，0] -7-十一烯的稀鹽酸溶液，下層為溶有碳納米管的二氯甲烷溶液，萃取除去混合溶液中上層含有相轉(zhuǎn)移催化劑1，8-二氮-二環(huán)[5，4，0]-7-十一烯的稀鹽酸液體，得到溶有碳納米管的二氯甲烷溶液，在溶有碳納米管的二氯甲烷溶液中加入400-1000ml正己烷，加快碳納米管的沉淀，靜置3- ，用0. 28 μ m 濾膜進(jìn)行過(guò)濾，回收濾出物，80°C下真空烘箱中干燥Mh，粉碎，研磨后得到酯化烷烴改性碳納米管；7)將酯化烷烴改性碳納米管、甲酸銅粉體、甲基硅油或潤(rùn)滑油按質(zhì)量質(zhì)量體積 =0. 01-0. 05g 0.5-lg 100-300ml 混合，球磨 5-24h 后，置于加熱爐中，在 180-220°c下加熱0. 5-2小時(shí)，得到碳納米管/納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳納米管/納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑的制備方法，其特征是所述的碳納米管為多壁碳納米管，管徑為10-500nm，管長(zhǎng)為0. I-100ym。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳納米管/納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑的制備方法，其特征是所述的酯化反應(yīng)所接枝的物質(zhì)為1，6-二溴己烷、溴代正丁烷、溴代正辛烷、溴代正十二烷和溴代正十六烷中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳納米管/納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑的制備方法，其特征是所述的甲基硅油或潤(rùn)滑油的閃點(diǎn)高于250°C。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了碳納米管/納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑的制備方法，步驟為將氯化銅水溶液和氫氧化鈉水溶液混合，過(guò)濾得到懸濁液；過(guò)濾物清洗后加入到去離子水中，攪拌中逐滴加入甲酸水溶液，至溶液完全變清，得到甲酸銅水溶液；將上述甲酸銅水溶液烘干，球磨，得到甲酸銅粉體；對(duì)碳納米管進(jìn)行預(yù)處理、羧基化處理和酯化烷烴改性處理；將酯化烷烴改性處理后的碳納米管與甲酸銅粉體混合均勻后，放入甲基硅油或潤(rùn)滑油中，然后球磨、加熱，即可。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單，易實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。將碳納米管和甲酸銅粉加入甲基硅油或潤(rùn)滑油經(jīng)過(guò)熱分解制得的碳納米管/納米銅復(fù)合潤(rùn)滑油添加劑，不僅可以防止分散在潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油中的納米銅粉的沉降，而且可以大幅度提高潤(rùn)滑效果。
文檔編號(hào)C10M177/00GK102174341SQ20111008203
公開(kāi)日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2011年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月1日
發(fā)明者曹敬煜, 李文善, 黃德歡 申請(qǐng)人:蘇州之僑新材料科技有限公司