一種高減摩抗磨合成潤滑油及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于潤滑油領域，具體的設及一種高減摩抗磨合成潤滑油及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 隨著機械工業的發展，W提高潤滑油性價比為目標的潤滑油添加劑的研究成為潤 滑油行業研究的熱點，發明具有高減摩抗磨性能的潤滑油是化學、材料學及摩擦學的重要 課題之一。與單一的潤滑油相比，添加劑的加入可W大幅度提高潤滑效果，但是卻受到各種 條件如溶解性、溫度，W及基礎油與添加劑的配伍性等影響。同時隨著人們對環境保護的日 益關注，金屬、硫、憐等含量低的、適應環保要求的，新型添加劑的開發使用成為了潤滑油添 加劑研究的新方向。
[000引PA0基礎油較礦物油具有更低的傾點、低溫流動性和氧化安定性好等優點，并且可W通過控制其分子鏈的分子量制得不同黏度、蒸汽壓的潤滑油。該基礎油的綜合性能優異， 被廣泛的應用于航空航天、軍事領域及汽車行業。但是，國內在PA0基礎油生產方面還存在 著很大的限制，高純度PA0的來源目前還主要依賴國外進口。因此，我們迫切需要通過研 究新型添加劑來提高其性價比。X型嵌段聚酸是基于PP0和PE0的一類具有枝狀結構的兩 親嵌段共聚物，也是一類高分子非離子表面活性劑。X型聚酸的結構與線性嵌段聚酸相比， 其結構的枝狀化和中屯、二胺基團的可質子化導致它具有比線性嵌段聚酸更豐富的特性，比 如：膠束結構、聚集行為、抑依賴性等。由于其無毒特性、生物相容性和環境友好等特性，被 廣泛應用于油田開發、日用化工、藥物增溶及納米工程領域。此外，X型嵌段聚酸易分散于 PA0中，運使其對PA0的潤滑性能有潛在的改進作用。
[0004]目前，X型嵌段聚酸做潤滑油添加劑制備合成潤滑油的研究未見報道。
【發明內容】
陽0化]本發明的目的提供一種WX型嵌段聚酸為添加劑的高減摩抗磨潤滑油及其制備 方法，該潤滑劑中使用的X型嵌段聚酸為環境友好型物質，無污染易降解，該添加劑的加入 大大增加了基礎油的減摩抗磨性能。
[0006] 為實現上述目標，本發明采用W下技術方案：
[0007] 一種高減摩抗磨合成潤滑油，其特征在于，主要組分成分為：PA0基礎油和X型嵌 段聚酸添加劑。 陽00引進一步地，所述的PA0基礎油為聚-α-締控。
[0009] 進一步地，所述的X型嵌段聚酸為反嵌段的Tetronic聚酸。
[0010] 進一步地，所述的X型嵌段聚酸的濃度為Img/mL。
[0011] 一種高減摩抗磨合成潤滑油的制備方法，其特征在于，包括W下步驟： 陽01引 （1)稱取X型嵌段聚酸，加入已知質量的PA0,配制得到0-4mg/mL的合成潤滑油溶 液：
[0013] (2)超聲混勻，即得到高減摩抗磨合成潤滑劑。
[0014] 進一步地，所述的步驟（2)中超聲纔勻的超聲頻率為50~60化，超聲時間為5~ 60s。
[0015] 進一步地，所述的步驟（2)中超聲混勻前需先滿旋10~30s。
[0016] 本發明的突出特點和有益效果是：
[0017] 1、本發明制備的合成潤滑油具有高減摩抗磨性能，同時X型嵌段聚酸在PA0基礎 潤滑油中具有良好的分散性，它可廣泛應用于各種車輛、大型機械設備潤滑油脂。
[0018] 2、本發明合成潤滑油的制備方法簡單，使用的X型嵌段聚酸為生物適應性好的聚 酸，不會產生毒害物質污染環境。
【附圖說明】
[0019] 圖la和圖化分別為載荷對不同體系摩擦系數和磨損體積的影響，圖中添加劑A 和B的濃度為Img/mL;
[0020] 圖2a和圖化分別為200N和300N下摩擦系數隨時間的變化曲線，添加劑A和B 的濃度為Img/mL;
[002U圖3為磨損體積（a)和摩擦系數（b)隨添加劑B濃度的變化曲線
[0022] 圖4為磨斑的沈Μ圖，其中a和b分別為PA0和PAO+lmg/mLB;
[0023] 圖5.為磨斑的EDS圖，其中a和b分別為PA0和PAO+lmg/mLB;
【具體實施方式】
[0024] 下面結合具體實施例和附圖對本發明做進一步闡述，但不限于此。
[0025] 實施例中所用原料均為常規原料，市購產品，其中：
[0026] PA0基礎油：聚α -締控，合成潤滑油基礎油，是配制高檔、專用潤滑油較為理想的 基礎油，購買于上海孚科獅化工科技有限公司。
[0027]Α:支鏈的Tetronic聚酸，商品名是Τ1107,陽0 = 70wt%，MW= 15000g/mol，是一 種高分子表面活性劑，購買于西格瑪奧德里奇，結構式如下：
[0028]
[0029]B:X型嵌段聚酸為反嵌段的Tetronic聚酸，商品名是T90R4，PE0 = 40wt%，MW= 7200g/mol，是一種高分子表面活性劑，購買于西格瑪奧德里奇，結構式如下：
[0030]
[0031] 一、高減摩抗磨合成潤滑劑的制備
[0032] 實施例1
[003引準確稱取X型嵌段聚酸，加入已知質量的PA0,配制得到濃度為0.5mg/血合成潤滑 油溶液，滿旋10s，50化超聲混勻55s，得到高減摩抗磨合成潤滑劑。
[0034] 實驗例2
[0035] 準確稱取X型嵌段聚酸，加入已知質量的PAO,配制得到濃度為Img/血合成潤滑油 溶液，滿旋15s，55化超聲混勻20s，得到高減摩抗磨合成潤滑劑。
[0036] 實驗例3
[0037] 準確稱取X型嵌段聚酸，加入已知質量的PA0,配制得到濃度為2mg/mL合成潤滑油 溶液，滿旋30s，55化超聲混勻60s，得到高減摩抗磨合成潤滑劑。 陽0測實施例4
[0039] 準確稱取X型嵌段聚酸，加入已知質量的PA0,配制得到濃度為4mg/血合成潤滑油 溶液，滿旋30s，60化超聲混勻60s，得到高減摩抗磨合成潤滑劑。 W40] 二、本發明所闡述的材料特征用W下方法測試：
[0041] 1、SRV-IV微振動摩擦磨損試驗機。使用SRV-IV微振動摩擦磨損試驗機對潤滑油 的減摩抗磨性能進行評估。
[0042] 2、冷場發射掃描電子顯微鏡（陽-SEM)。通過陽-SEM可W觀察磨斑形貌特點。
[0043] 3、EDS能譜。通過邸S能譜分析磨斑表面化學元素狀態。 W44] 實施例5
[0045] 取適量高減摩抗磨合成潤滑劑，在微振動摩擦磨損試驗機上進行測試，測試頻率 為25化，溫度為20°C。首先，測試載荷100N、200N、300N對體系摩擦系數和磨損體積的影響， 如圖1所示加入添加劑A和B會大幅度的提升合成潤滑油的減摩抗磨效果；同時測試了載 荷200N和300N下摩擦系數隨時間的變化，如圖2所示PA0+A和PA0+B合成潤滑油的摩擦 系數相對于PA0合成潤滑油低且穩定。接著，考察了添加劑濃度對體系摩擦因子和磨損體 積的影響，如圖3所示得出添加劑A、B的濃度為Img/mL時減摩抗磨效果最好，但是考慮到 添加劑B在PA0的分散性要比A好，因此采用PA0+B合成潤滑油。
[0046] 另外，磨斑形貌通過陽-SEM觀察。添加劑B濃度為Img/mL減摩抗磨效果最好，因 此我們對比觀察了不加添加劑和添加劑B濃度為Img/mL時磨斑的形貌，如圖4所示對比觀 察發現PA0+B合成潤滑油相比較PA0有更好的抗磨效果。最后，通過邸S能譜分析磨斑表 面化學元素狀態，如圖5所示得出能譜報告，結果是添加劑加入前后元素的種類沒有發生 變化。
[0047] 上述雖然結合附圖對本發明的【具體實施方式】進行了描述，但并非對本發明保護范 圍的限制，在本發明的技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付出創造性勞動即可做 出的各種修改或變形仍在本發明的保護范圍W內。
【主權項】
1. 一種高減摩抗磨合成潤滑油，其特征在于，主要組分成分為：PAO基礎油和X型嵌段 聚醚添加劑。2. 根據權利要求1所述的一種高減摩抗磨合成潤滑油，其特征在于，所述的PA0基礎油 為聚-α-稀經。3. 根據權利要求1所述的一種高減摩抗磨合成潤滑油，其特征在于，所述的X型嵌段聚 醚為反嵌段的Tetronic聚醚。4. 根據權利要求1或3所述的一種高減摩抗磨合成潤滑油，其特征在于，所述的X型嵌 段聚醚的濃度為lmg/mL。5. -種高減摩抗磨合成潤滑油的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： (1) 稱取X型嵌段聚醚，加入PA0,配制得到0-4mg/mL的合成潤滑油溶液： (2) 超聲混勻，即得到高減摩抗磨合成潤滑劑。6. 根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述的步驟（2)中超聲混勻的超聲頻 率為50~60Hz，超聲時間為5~60s。7. 根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述的步驟（2)中超聲混勻前需先渦 旋10~30s。
【專利摘要】本發明屬于潤滑油領域，具體的涉及一種高減摩抗磨合成潤滑油及其制備方法，具體步驟如下：稱取X型嵌段聚醚添加劑，加入基礎油PAO，配制得到0-4mg/mL的合成潤滑油溶液，超聲混勻即得到高減摩抗磨合成潤滑劑。本發明使用的X型嵌段聚醚為環境友好型物質，無污染易降解，該添加劑的加入大大增加了基礎油的減摩抗磨性能，同時X型嵌段聚醚在PAO基礎潤滑油中具有良好的分散性，它可廣泛應用于各種車輛、大型機械設備潤滑油脂。本發明方法簡單，無毒副產物。
【IPC分類】C10N30/06, C10M169/04, C10M149/12
【公開號】CN105255549
【申請號】CN201510712245
【發明人】曹曉榮, 王琳, 李斌
【申請人】齊魯師范學院
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年10月28日