一种石墨烯/洋葱状富勒烯复合固体润滑剂及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105838478A(43)申请公布日2016.08.10(21)申请号201610168920.3(22)申请日2016.03.23(71)申请人青岛星沃能源科技有限公司地址266000山东省青岛市高新技术产业开发区华东路826-11号(72)发明人聂传凯吕红波(74)专利代理机构青岛联智专利商标事务所有限公司37101代理人尚欣(51)Int.Cl.C10M129/40(2006.01)C10N30/04(2006.01)C10N30/06(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称一种石墨烯/洋葱状富勒烯复合固体润滑剂及其制备方法(57)摘要本发明公开一种石墨烯/洋葱状富勒烯复合固体润滑剂及其制备方法。主要是通过化学法将硬脂酸等高分子枝接剂枝接石墨烯后然后再枝接洋葱状富勒烯，将石墨烯与洋葱状富勒烯有效复合。该固体润滑剂不仅提高了润滑油的抗磨减磨性能和抗极压性能，而且亲油性极好，能在润滑油中有很好的分散性和稳定性，极大提高润滑油整体润滑性能。CN105838478ACN105838478A权利要求书1/1页1.一种石墨烯/洋葱状富勒烯复合固体润滑剂，其特征在于，是通过高分子枝接剂将石墨烯与洋葱状富勒烯复合形成固体润滑剂；所述石墨烯与洋葱状富勒烯的质量比为1-20:1。2.一种石墨烯/洋葱状富勒烯复合固体润滑剂的制备方法，其特征在于，步骤为：1)将高分子接枝剂与分散剂混合，加入到溶剂中搅拌溶解；加入干燥的氧化石墨烯粉末搅拌混匀得混合物，将混合物加热回流，得黑色固体物质，洗涤、干燥得到高分子枝接的氧化石墨烯粉体，样品记为G1；2)取G1加入到还原剂中搅拌混匀，滴加浓氨水；然后加热回流至反应完全，洗涤，烘干，样品记为G2；3)取洋葱状富勒烯加入到浓硝酸和浓硫酸的混和酸中，室温下搅拌均匀，洗涤至中性，干燥得预处理的氧化洋葱状富勒烯粉体，样品记为G3；4)将G2样品和G3样品的混合物加入到稀硫酸中，常温下搅拌反应，将反应产物过滤、洗涤至中性，烘干后得到石墨烯/洋葱状富勒烯复合固体润滑剂。3.根据权利要求2所述的一种石墨烯/洋葱状富勒烯复合固体润滑剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中高分子接枝剂为硬脂酸、油酸或硅烷偶联剂；所述分散剂为斯盘-80、油酸、十六烷基三甲基溴化铵或十二烷基苯磺酸钙；所述溶剂为环己烷；所述硬脂酸与分散剂的质量比为10-0.5:1，所述硬脂酸与分散剂的混合物与环己烷的用量比为1:6-10。4.根据权利要求2所述的一种石墨烯/洋葱状富勒烯复合固体润滑剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中高分子接枝剂与氧化石墨烯的质量比为0.5-5:1。5.根据权利要求2所述的一种石墨烯/洋葱状富勒烯复合固体润滑剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中氧化石墨烯粉末是由低温氧化插层法制备的，所述氧化石墨烯的比表面积为200-500m2/g，片径为200-500nm。6.根据权利要求2所述的一种石墨烯/洋葱状富勒烯复合固体润滑剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中混合物加热回流的温度为60-85℃，时间为3-6h。7.根据权利要求2所述的一种石墨烯/洋葱状富勒烯复合固体润滑剂的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中还原剂为葡萄提取液；G1与葡萄提取液的用量比为5-10g/L，所述G1与浓氨水的用量比为2.5-5g/mL。8.根据权利要求2所述的一种石墨烯/洋葱状富勒烯复合固体润滑剂的制备方法，其特征在于，所述步骤3)混合酸中浓硫酸与浓硝酸的体积比为1-5:1，均为化学纯试剂；所述洋葱状富勒烯与混合酸的用量比为1:2-3。9.根据权利要求2所述的一种石墨烯/洋葱状富勒烯复合固体润滑剂的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中洋葱状富勒烯是由催化热分解法制备的且经过纯化的；所述洋葱状富勒烯的粒径为30-50nm，片层层数为10-15层。10.根据权利要求2所述的一种石墨烯/洋葱状富勒烯复合固体润滑剂的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中稀硫酸的浓度为1-3mol/L，混合物和稀硫酸的质量比为1:10-15。2CN105838478A说明书1/6页一种石墨烯/洋葱状富勒烯复合固体润滑剂及其制备方法技术领域[0001]本发明属于固体润滑剂技术领域，具体涉及一种将石墨烯与洋葱状富勒烯的固体润滑剂及其制备方法。背景技术[0002]摩擦磨损普遍存在于自然界中，摩擦消耗很大的能量和资源，据报道世界的能源大约有l/3最终消耗在各种形式的摩擦上，全世界每年因为摩擦磨损造成的损失超过一千亿美元。纳米碳材料由于因为其尺度小、质量轻，在润滑油中具有较好的分散性和稳定性，作为润滑油添加剂已表现出优异的性能。而洋葱状富勒烯(OFLs)由于其超强超韧性，独特的类石墨