本發(fā)明屬于四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑劑領(lǐng)域，尤其涉及一種硼酸鎂修飾的石墨烯復(fù)合物極壓抗磨劑的制備及含有該抗磨劑的節(jié)能環(huán)保發(fā)動(dòng)機(jī)油。

背景技術(shù)：

潤(rùn)滑油脂是現(xiàn)代交通運(yùn)輸業(yè)、現(xiàn)代工業(yè)及國(guó)防工業(yè)的重要支撐材料之一，然而據(jù)聯(lián)合國(guó)環(huán)保組織調(diào)查顯示，目前大中城市50%的空氣污染來(lái)自燃油汽車的廢氣排放，因此如何有效控制汽車尾氣排放，防止2013年初全國(guó)性大霧霾的再次發(fā)生，是保護(hù)我們賴以生存的大氣環(huán)境的關(guān)鍵。

為了適應(yīng)環(huán)保要求而實(shí)施的排放法規(guī)直接推動(dòng)了發(fā)動(dòng)機(jī)硬件技術(shù)的發(fā)展。如采用微粒捕集器控制微粒排放，采用氧化還原器控制不完全燃燒產(chǎn)物排放，采用去nox裝置或廢氣再循環(huán)體系降低nox排放等。這些硬件上的發(fā)展變化直接對(duì)潤(rùn)滑油提出了新的要求，如微粒捕集器要求減少灰分，以免造成堵塞，這就對(duì)一些易產(chǎn)生灰分的金屬元素如zn等的使用有了限制；氧化還原器要求降低硫含量，因?yàn)榱蛉菀资寡趸€原催化器中毒失效，同時(shí)由于發(fā)動(dòng)機(jī)存在燒潤(rùn)滑油的現(xiàn)象，潤(rùn)滑油的硫含量愈高，燃燒的積碳就愈多，排放的含硫物就會(huì)愈多；去nox裝置、三元催化、選擇性還原催化等裝置也要求降低硫磷含量，因?yàn)榱讜?huì)對(duì)三元催化轉(zhuǎn)化器產(chǎn)生影響，使觸媒中毒，從而降低催化效果，同時(shí)通過(guò)分析粘附在氣門上的燃燒產(chǎn)物發(fā)現(xiàn)其主要成分是ca3(po4)2，它既是發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油的組分汽油機(jī)燃燒的產(chǎn)物，這些燃燒產(chǎn)物往往會(huì)引起表面點(diǎn)火等不正常燃燒。所以車用發(fā)動(dòng)機(jī)油的作用要保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)、延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)壽命向既保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)，又節(jié)省燃油和減少尾氣污染物排放的方向發(fā)展，就是必須加快發(fā)動(dòng)機(jī)油品升級(jí)換代提高質(zhì)量的步伐。我國(guó)基于自己的國(guó)情，汽油潤(rùn)滑油等效采用了美國(guó)api標(biāo)準(zhǔn)。為了大幅減少尾氣污染物的排放，汽油機(jī)油gf-4規(guī)格中明確規(guī)定，要將易使汽車尾氣處理裝置中得催化劑中毒的磷元素含量降至最大不超過(guò)0.08%。這就大大的限制了重要的具有優(yōu)異綜合性能的zddp和傳統(tǒng)的極壓抗磨劑在發(fā)動(dòng)油中的應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)上述的問題，制備了一種硼酸鎂修飾的石墨烯復(fù)合物極壓抗磨劑，并利用該極壓抗磨劑制備了一種節(jié)能環(huán)保的發(fā)動(dòng)機(jī)油，即一種硼酸鎂修飾的石墨烯復(fù)合物極壓抗磨劑的制備及含有該抗磨劑的節(jié)能環(huán)保發(fā)動(dòng)機(jī)油。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為，本發(fā)明提供一種硼酸鎂修飾的石墨烯復(fù)合物極壓抗磨劑的制備方法，其特征在于：具體包括以下步驟：

a、首先稱取mg和b摩爾比為1:2的mgcl2·6h2o以及nabh4；

b、強(qiáng)力攪拌后溶于40ml的去離子水中，期間觀察到溶液中有氣體放出；

c、反應(yīng)4h，將十二烷基胺修飾的石墨烯分散到前述溶液中；

d、然后倒入內(nèi)襯聚四氟乙烯的高壓釜容器中，填充度控制在80%；

e、然后將高壓釜密閉好后移入程控加熱爐中，并迅速加熱至200℃并保持48h；

f、待反應(yīng)結(jié)束后，系統(tǒng)自然降至室溫，過(guò)濾，用蒸餾水反復(fù)清洗；干燥后得到硼酸鎂修飾的石墨烯復(fù)合物極壓抗磨劑。

一種含有硼酸鎂修飾的石墨烯復(fù)合物極壓抗磨劑的節(jié)能環(huán)保發(fā)動(dòng)機(jī)油，其特征在于：按照重量百分比具體包括：

基礎(chǔ)油70%～90%；

抗磨劑0.1%～0.5%；

硼酸鎂修飾的石墨烯復(fù)合物極壓抗磨劑0.3～0.8%；

清凈劑2～5.7%；

分散劑3～5%；

黏度指數(shù)改進(jìn)劑5～10%；

降凝劑0.1～0.3%；

消泡劑0.1~0.2。

作為優(yōu)選，所述抗磨劑為二硫代磷酸鋅。

作為優(yōu)選，所述清凈劑為高堿值石油磺酸鈣、烷基水楊酸、硫化異丁烯鋇鹽中的一種。

作為優(yōu)選，所述分散劑為丁二酰亞胺、雙烯基丁二酰亞胺中的一種。

作為優(yōu)選，所述粘度指數(shù)改進(jìn)劑為乙丙共聚物、聚甲基丙烯酸酯中的一種。

作為優(yōu)選，所述降凝劑為聚丙烯酸甲酯。

作為優(yōu)選，所述消泡劑為聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于，

本發(fā)明合成了硼酸鎂修飾的石墨烯復(fù)合物并將其應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)油中。石墨烯具有較大的表面，可以有效的吸附在摩擦副表面，降低了摩擦副表面的摩擦系數(shù)，摩擦過(guò)程中鎂和硼元素從摩擦表面向基體擴(kuò)散形成滲透層，生成b2o3、feb及fe2b等具有抗磨減摩性能的物質(zhì)，提高了材料表面的耐磨性能，起到了極壓抗磨作用，具有良好的抗磨性、防銹、防腐蝕等性能產(chǎn)品品質(zhì)處于國(guó)際領(lǐng)先水平，產(chǎn)品投產(chǎn)后，可以為國(guó)內(nèi)潤(rùn)滑油的生產(chǎn)提供高品質(zhì)的發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油，并將極大推動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油向環(huán)境兼容性、生物降解性、可再生性的方向發(fā)展。

具體實(shí)施方式

為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是，本發(fā)明還可以采用不同于在此描述的其他方式來(lái)實(shí)施，因此，本發(fā)明并不限于下面公開說(shuō)明書的具體實(shí)施例的限制。

本發(fā)明提供一種硼酸鎂修飾的石墨烯復(fù)合物極壓抗磨劑的制備及含有該抗磨劑的節(jié)能環(huán)保發(fā)動(dòng)機(jī)油，即利用制備出的硼酸鎂修飾的石墨烯復(fù)合物極壓抗磨劑添加到發(fā)動(dòng)機(jī)油中，得到性能良好的節(jié)能環(huán)保發(fā)動(dòng)機(jī)油，發(fā)明人經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)得出一種硼酸鎂修飾的石墨烯復(fù)合物極壓抗磨劑的制備方法，具體步驟為：首先稱取一定量的mgcl2·6h2o以及nabh4，其中，mg與b的摩爾比為1:2，強(qiáng)力攪拌先后溶于40ml的去離子水中，期間觀察到溶液中有氣體放出。反應(yīng)4h，將十二烷基胺修飾的石墨烯分散到前述溶液中，然后倒入內(nèi)襯聚四氟乙烯的高壓釜容器中，填充度控制在80%，然后將高壓釜密閉好后移入程控加熱爐中，并迅速加熱至200℃并保持48h。待反應(yīng)結(jié)束后，系統(tǒng)自然降至室溫，過(guò)濾，用蒸餾水反復(fù)清洗。干燥得到硼酸鎂修飾的石墨烯復(fù)合物極壓抗磨劑，備用。

下面實(shí)施例中，則具體說(shuō)明利用上述硼酸鎂修飾的石墨烯復(fù)合物極壓抗磨劑制備節(jié)能環(huán)保發(fā)動(dòng)機(jī)油各成分配比。

實(shí)施例1（質(zhì)量百分比，按%計(jì)量，以下同）

按照上述組分混合均勻，即可得到節(jié)能環(huán)保發(fā)動(dòng)機(jī)油a。

實(shí)施例2

按照上述組分混合均勻，即可得到節(jié)能環(huán)保發(fā)動(dòng)機(jī)油b。

實(shí)施例3

按照上述組分混合均勻，即可得到節(jié)能環(huán)保發(fā)動(dòng)機(jī)油c。

實(shí)施例4

按照上述組分混合均勻，即可得到節(jié)能環(huán)保發(fā)動(dòng)機(jī)油d。

實(shí)施例5

按照上述組分混合均勻，即可得到節(jié)能環(huán)保發(fā)動(dòng)機(jī)油e。

對(duì)上述實(shí)施例中的發(fā)動(dòng)機(jī)油進(jìn)行檢測(cè)，其檢測(cè)項(xiàng)目主要為磨斑直徑和pb值，具體如下表：

從上述表格中可以看出，利用本發(fā)明中所制得的硼酸鎂修飾的石墨烯復(fù)合物極壓抗磨劑合成的節(jié)能環(huán)保發(fā)動(dòng)機(jī)油，其性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)在市面上常規(guī)的發(fā)動(dòng)機(jī)油。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非是對(duì)本發(fā)明作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例應(yīng)用于其它領(lǐng)域，但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。