本發(fā)明涉及潤滑油技術領域，尤其涉及一種苯乙烯系嵌段共聚物與石墨烯復合潤滑油及其制備方法。
背景技術：
現(xiàn)今世界上有50%－70%的能源在摩擦中被消耗，摩擦是不可避免，但可減小。減少機械間的摩擦磨損和能源消耗就是從另一個方向節(jié)約能源。此外，機械生產(chǎn)過程中80%的機器失效都是因為零件過度磨損而報廢，被迫更換，如果降低機械摩擦磨損，可以減少維修的次數(shù)和更換零件所需的費用，從而減少經(jīng)濟損失。
石墨烯是由碳原子sp2雜化組成的二維平面薄膜材料，具有六角形蜂巢晶格和單原子厚度。石墨烯是目前世界上最薄、最堅硬、最導電、最導熱的材料。石墨烯獨特的結構和特殊的物理化學特性，使其在新型復合材料、光電材料、生物傳感器、催化劑、藥物傳送等眾多領域中有著廣泛的應用前景。但是，結構完整的石墨烯由六元環(huán)組成，化學穩(wěn)定性極高且表面呈惰性。石墨烯的大π鍵使石墨烯層間具有π-π相互作用，容易團聚，發(fā)生不可逆的聚集和沉淀，使其很難分散于常用溶劑中，限制了石墨烯的研究和應用。因而，對石墨烯進行功能化修飾，提高其穩(wěn)定分散性極其重要。
另外，苯乙烯系嵌段共聚物（styreneicblockcopolymers），是與橡膠性能最為相似的一種熱塑性彈性體，目前主要用于橡膠制品、樹脂改性劑、粘合劑和瀝青改性劑，未見其用于潤滑油的報道。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的之一，就在于提供一種苯乙烯系嵌段共聚物與石墨烯復合潤滑油的制備方法，以解決上述問題。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是這樣的：一種苯乙烯系嵌段共聚物與石墨烯復合潤滑油的制備方法，包括以下步驟：將石墨烯加入到基礎油中超聲分散0.5-2h，再加入苯乙烯嵌段共聚物繼續(xù)超聲分散0.5-2h，即得苯乙烯嵌段共聚物與石墨烯復合潤滑油。
本發(fā)明的發(fā)明人通過大量理論研究和實驗得出：在該混合物中，添加石墨烯和sebs在體系中均具有較好的分散穩(wěn)定性，靜置一個月仍分散良好，不出現(xiàn)分層、沉降等現(xiàn)象。石墨烯在添加有苯乙烯嵌段共聚物的潤滑油中具有很好分散性的原因是在超聲作用下，石墨烯與ps嵌段之間形成較強π-π作用，納米厚度的石墨烯被吸附在嵌段聚合物鏈段上很好的分散在潤滑油中。
作為優(yōu)選的技術方案，所述石墨烯為3-5層的寡層石墨烯。
作為優(yōu)選的技術方案，所述石墨烯片徑為0.8-1μm。
作為優(yōu)選的技術方案，所述石墨烯的質量百分含量為0.01-1%。
作為優(yōu)選的技術方案，所述苯乙烯系嵌段共聚物為二嵌段共聚物、三嵌段共聚物。
作為進一步優(yōu)選的技術方案，所述苯乙烯系嵌段共聚物為苯乙烯-丁二烯共聚物（sbs）、氫化苯乙烯嵌段共聚物（sebs）。
作為優(yōu)選的技術方案，所述苯乙烯系嵌段共聚物的質量百分含量為0.1-3%。
作為優(yōu)選的技術方案，所述苯乙烯系嵌段共聚物中的苯乙烯質量百分含量為5-35%。
本發(fā)明的目的之二在于提供一種采用上述方法制得的復合潤滑油。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：在潤滑油中添加少量的苯乙烯嵌段共聚物，可改善潤滑油黏溫性能，使?jié)櫥驼扯戎笖?shù)受溫度變化影響變小；同時苯乙烯嵌段共聚物分子鏈進入石墨烯層間，形成π-π堆疊阻止石墨烯層間的團聚，石墨烯可以穩(wěn)定分散在苯乙烯嵌段共聚物的良溶劑中，這會對飛機發(fā)動機、高寒山區(qū)機動車用潤滑油帶來極佳的使用性能，從而使得本潤滑油具有優(yōu)異潤滑性能、抗磨減摩性能等優(yōu)點，能夠廣泛用于車船軌道等各種機械減摩抗磨領域。
具體實施方式
下面將結合實施例對本發(fā)明作進一步說明。
實施例1：
一種苯乙烯系嵌段共聚物與石墨烯復合潤滑油的制備方法，包括以下步驟：將石墨烯加入到基礎油中超聲分散0.5h，再加入苯乙烯-丁二烯共聚物sbs繼續(xù)超聲分散0.5h，即得苯乙烯-丁二烯共聚物與石墨烯復合潤滑油，下稱“潤滑油a”；
本實施例的石墨烯是采用氧化還原法制備的3-5層的寡層石墨烯，石墨烯的片徑為1μm，且石墨烯的質量含量為0.01%；
本實施例的sbs的ps的質量含量為3-10%，且sbs的質量含量為2-10%
將共混后的潤滑油進行分裝，同時進行儲存穩(wěn)定性的實驗，一個月后的樣品容器未見沉降的和分層現(xiàn)象，液體油均一穩(wěn)定。
實施例2
一種苯乙烯系嵌段共聚物與石墨烯復合潤滑油的制備方法，包括以下步驟：將石墨烯加入到基礎油中超聲分散1h，再加入氫化苯乙烯嵌段共聚物sebs繼續(xù)超聲分散1h，即得氫化苯乙烯嵌段共聚物與石墨烯復合潤滑油，下稱“潤滑油b”；
本實施例的石墨烯是采用氧化還原法制備的3-5層的寡層石墨烯，石墨烯的片徑為0.1-1μm，且石墨烯的質量含量為0.03%.
本實施例的sebs的ps的質量含量為35%，且sebs的質量含量為1%。
實施例3
一種苯乙烯系嵌段共聚物與石墨烯復合潤滑油的制備方法，包括以下步驟：將石墨烯加入到基礎油中超聲分散2h，再加入氫化苯乙烯嵌段共聚物sebs繼續(xù)超聲分散2h，即得氫化苯乙烯嵌段共聚物與石墨烯復合潤滑油，下稱“潤滑油c”；
本實施例的石墨烯是采用氧化還原法制備的3-5層的寡層石墨烯，石墨烯的片徑為0.2-0.8μm，且石墨烯的質量含量為0.05%.
本實施例的sebs的ps的質量含量為5-20%，且sebs的質量含量為0.01-0.2%
性能測試實驗
將實施例1-3得到的潤滑油，以及不含有添加劑的基礎油、僅含有實施例1中的石墨烯的潤滑油、僅含有苯乙烯嵌段共聚物的潤滑油，分別進行性能測試實驗，其結果見下表。
表1：抗磨性能測試
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。