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专利号: 202010225774X
申请人: 西安建筑科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 石油、煤气及炼焦工业;含一氧化碳的工业气体;燃料;润滑剂;泥煤
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种含有纳米氧化石墨烯/黑磷纳米片的复合润滑剂的制备方法,其特征在于,包括如下过程:将黑磷纳米片加入氧化石墨烯纳米片分散液中,并搅拌均匀,得到混合液A;

向混合液A中加入油胺,形成絮状物,直至絮状物不再增加,再加入基础油,絮状物转移至基础油中,直至絮状物全部转移到基础油后,再将基础油分离出来,向基础油中加入表面活性剂,然后搅拌均匀,得到所述含有纳米氧化石墨烯/黑磷纳米片的复合润滑剂;

其中,氧化石墨烯纳米片分散液的浓度为1-2mg/ml,氧化石墨烯纳米片与黑磷纳米片的质量比为(3:2)-(4:1),氧化石墨烯纳米片的结构为层状结构,氧化石墨烯纳米片的粒度为500-800nm;黑磷纳米片的粒度为300-500nm;

表面活性剂的加入量为基础油质量的0.1%-0.5%;

黑磷纳米片与基础油的质量比为:1:2500-5000。

2.根据权利要求1所述的一种含有纳米氧化石墨烯/黑磷纳米片的复合润滑剂的制备方法,其特征在于,黑磷纳米片的制备过程包括:将3-5份黑磷粉末置于10000-30000份溶剂中,在8-15℃水浴中超声8-10h,超声后进行离心分离,取沉淀物,将沉淀物在真空环境下干燥,得到黑磷纳米片。

3.根据权利要求2所述的一种含有纳米氧化石墨烯/黑磷纳米片的复合润滑剂的制备方法,其特征在于,离心分离的过程包括:先在3000-4000rpm转速下离心20-30min,取上清液以7000-9000rpm转速下离心20-

30min,最后再取上清液以10000-12000rpm转速下离心20-30min。

4.根据权利要求2所述的一种含有纳米氧化石墨烯/黑磷纳米片的复合润滑剂的制备方法,其特征在于,干燥温度为40-60℃。

5.根据权利要求1所述的一种含有纳米氧化石墨烯/黑磷纳米片的复合润滑剂的制备方法,其特征在于,氧化石墨烯纳米片的制备过程包括:对石墨进行预氧化;

以质量份数计:

取1200-2000份的浓H2SO4、200-300份的过硫酸钾和200-300份的P2O5加入容器中,升温到70-80℃进行溶解;

再加入200-300份天然石墨,恒温搅拌反应4-5h;

反应完毕后,将得到的反应溶液冷却;用5000-8000份去离子水稀释,然后过滤并用去离子水洗涤,将得到的滤饼干燥,得到预氧化石墨;

将所述预氧化石墨加入到12000-15000份浓硫酸中,然后再加入1300-1500份K2MnO4并且在加入K2MnO4的过程中控制溶液温度为5-10℃;加完K2MnO4后,升温至35-40℃,恒温搅拌

2-3h进行反应;反应结束后,用50000-80000份去离子水稀释,搅拌10-20min,然后加入

2000-2500份溶质质量百分数为25%-30%的H2O2,同时用溶质质量百分数为8%-10%的盐酸和去离子水洗涤,最后将得到的滤饼真空干燥,得到氧化石墨烯纳米片。

6.根据权利要求5所述的一种含有纳米氧化石墨烯/黑磷纳米片的复合润滑剂的制备方法,其特征在于,真空干燥的温度为50-60℃。

7.根据权利要求1所述的一种含有纳米氧化石墨烯/黑磷纳米片的复合润滑剂的制备方法,其特征在于,氧化石墨烯纳米片的层数为3-6层,黑磷纳米片的层数为3-5层。

8.根据权利要求1所述的一种含有纳米氧化石墨烯/黑磷纳米片的复合润滑剂的制备方法,其特征在于,基础油采用液体石蜡。

9.根据权利要求1所述的一种含有纳米氧化石墨烯/黑磷纳米片的复合润滑剂的制备方法,其特征在于,表面活性剂采用Span80。

10.一种含有纳米氧化石墨烯/黑磷纳米片的复合润滑剂,其特征在于,通过权利要求

1-9任意一项所述含有纳米氧化石墨烯/黑磷纳米片的复合润滑剂的制备方法制得。