【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及抗磨剂，尤其涉及一种生物基改性石墨烯、其制备方法及应用。
技术介绍
1、生物基基础油由生物基原料制成，原料来源可再生可持续。相比于传统矿物基础油，生物基基础油具有更少的排放、更好的生物可降解性、更高的润滑性、更低的活泼性、更好的皮肤相容性、更高的粘度指数和更好的安全性。
2、石墨烯作为一种新型纳米材料，具有优异的机械抗磨性能、化学稳定性和生物兼容性等优点，是一种重要的摩擦改进剂、极压剂。石墨烯分散于各种润滑剂中，使润滑部件处于缓和工况下，在摩擦表面形成一种具有减摩、抗磨作用的物理、能吸附界面快速形成油膜，达到润滑减摩的效果。石墨烯不仅具有优异的减摩抗磨性能，而且具有较好的极压抗磨性和抗氧化性，在内燃机油、润滑脂等润滑剂中具有良好的应用前景。
3、抗磨剂是一种润滑油添加剂，可以降低发动机磨损、增加发动机功率，又被称为发动机养护剂或强力修复剂，能延长机油的使用寿命，节省燃油，提升动力。生物基基础油和石墨烯各自的特性决定了它们在抗磨剂领域有广大的应用前景。
4、然而现有技术中通过对石墨烯进行柔性链段改性处理，并将其分散在润滑剂中进行抗磨润滑的应用时，抗磨性能仍有待提高，且易产生对金属表面的腐蚀。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种生物基改性石墨烯、其制备方法及应用。
2、为实现前述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案包括：
3、第一方面，本专利技术提供一种生物基改性石墨烯，其包括依
4、第二方面，本专利技术还提供一种上述生物基改性石墨烯的制备方法，其包括：
5、使氧化石墨烯、生物基基础油、多胺化合物充分混合形成改性反应体系，其中所述生物基基础油为生物基脂肪酸酯；
6、使所述改性反应体系发生反应，获得生物基改性石墨烯。
7、第三方面，本专利技术还提供一种石墨烯生物基抗磨剂，其包括生物基基础油、石蜡基基础油、上述生物基改性石墨烯以及选定助剂。
8、第四方面，本专利技术还提供上述石墨烯生物基抗磨剂在金属表面润滑中的应用，更具体为作为发动机机油添加剂的应用。
9、基于上述技术方案，与现有技术相比，本专利技术的有益效果至少包括：
10、1、本专利技术所提供的生物基改性石墨烯经过生物基脂肪酸酯通过多胺化合物的接枝改性，不仅能够起到提高接枝率，进而提高修饰基团的数目的作用，还可以使其表面能与生物基基础油本身的表面能相接近，进而使其在生物基基础油中可以长期稳定分散，同时在分散剂的作用下进一步提升分散效果，使抗磨剂能充分发挥石墨烯的润滑性能且具有优异的长效性。
11、2、本专利技术中，石墨烯接枝改性，使其对金属表面的亲和性大大提高，抗磨剂涂覆在摩擦金属表面，在摩擦金属表面进行高速磨合的瞬间，该生物基改性石墨烯会发生热解反应，表面接枝基团部分脱落，进而牢牢贴覆在金属表面，并形成一层润滑性能极佳且强度极高的表面膜，起到极压抗磨减磨的作用。
12、3、本专利技术所提供的生物基抗磨剂具有无腐蚀的特点，不含水分和重金属杂质，具有良好的润滑性，可降低机件的磨损，延长抗磨剂使用寿命。生物基基础油极佳的金属亲和性可以促进石墨烯与润滑油迅速形成油膜，该表面油膜吸附在金属表面，起到极压抗磨减磨及修复等功能。
13、上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够使本领域技术人员能够更清楚地了解本申请的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例说明如后。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种生物基改性石墨烯，其特征在于，包括依次相接的石墨烯、连接基团以及修饰基团，所述修饰基团包括生物基脂肪酸基，所述连接基团源自多胺化合物，且所述多胺化合物的不同胺基分别与氧化石墨烯表面的环氧基和/或羧基反应形成与石墨烯的连接，以及与生物基脂肪酸酯反应形成与修饰基团的连接。
2.根据权利要求1所述的生物基改性石墨烯，其特征在于，所述多胺化合物包括乙二胺，二乙烯三胺，三乙烯四胺，四乙烯五胺，多乙烯多胺，氨乙基哌嗪，聚醚胺，羟乙基乙二胺中的任意一种或两种以上的组合；
3.权利要求1-2中任意一项所述的生物基改性石墨烯的制备方法，其特征在于，包括：
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述改性反应体系中，以所述氧化石墨烯为1质量份，生物基基础油的添加量为10-50质量份，多胺化合物的添加量为1-5质量份。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述改性反应体系中还含有第一分散剂；
6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，具体包括：
7.一种石墨烯生物基抗磨剂，其特征在于，包括生物基基础油、
8.根据权利要求7所述的石墨烯生物基抗磨剂，其特征在于，以质量份计，所述石墨烯生物基抗磨剂包含5-10份的生物基改性石墨烯、20-40份的生物基基础油，以及40-60份的石蜡基基础油。
9.根据权利要求7所述的石墨烯生物基抗磨剂，其特征在于，所述选定助剂包括抗氧剂、防锈剂以及第二分散剂；
10.权利要求7-9中任意一项所述的石墨烯生物基抗磨剂在金属表面润滑中的应用；
...【技术特征摘要】
1.一种生物基改性石墨烯，其特征在于，包括依次相接的石墨烯、连接基团以及修饰基团，所述修饰基团包括生物基脂肪酸基，所述连接基团源自多胺化合物，且所述多胺化合物的不同胺基分别与氧化石墨烯表面的环氧基和/或羧基反应形成与石墨烯的连接，以及与生物基脂肪酸酯反应形成与修饰基团的连接。
2.根据权利要求1所述的生物基改性石墨烯，其特征在于，所述多胺化合物包括乙二胺，二乙烯三胺，三乙烯四胺，四乙烯五胺，多乙烯多胺，氨乙基哌嗪，聚醚胺，羟乙基乙二胺中的任意一种或两种以上的组合；
3.权利要求1-2中任意一项所述的生物基改性石墨烯的制备方法，其特征在于，包括：
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述改性反应体系中，以所述氧化石墨烯为1质量份，生物基基础油的添加量为10-50质量份，多胺化合物的添加...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨莉，吴洪丁，崔浩业，刘兆平，
申请(专利权)人：宁波石墨烯创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。