1.本发明属于功能助剂技术领域，具体涉及一种润滑油用添加剂及其制备方法和应用。
背景技术：
2.润滑油用添加剂按功能分主要有抗氧化剂、抗磨剂、摩擦改善剂、极压添加剂、清净剂、分散剂、泡沫抑制剂、防腐防锈剂、流点改善剂、粘度指数增进剂等类型。市场中所销售的添加剂一般都是以上各单一添加剂的复合品，以达到不同的改善功能。
3.如专利cn 105602653 a公开了一种具有抗氧抗磨防锈功能的润滑油添加剂，主要由以下组份为原料制得：以质量份数计，烷基苯磺酸盐10-60份，烷基二苯胺30-60份，β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸异辛酯20-40份，亚甲基-双-烷基二硫代氨基甲酸酯10-30份，硫磷氮型极压剂10-30份，硫化酚钙型高温清净剂5-20份。该添加剂主要在抗氧、抗磨、防锈等方面均表现非常优异，还具有优良的清净功能，无论是高温还是低温均不会降低其功能性，可明显改善润滑油的某些或某个性能。
4.专利cn 110300796 a公开了一种润滑油添加剂，其包含多元醇酯系合成基础油、包含方解石晶体结构的碳酸钙的磺酸钙盐、聚α烯烃低聚物、二硫代磷酸锌系抗氧化剂、琥珀酰亚胺、噻二唑系极压剂以及酚系抗氧化剂。以达到良好的抗氧化和润滑性能。
5.专利cn 107099360 a公开了一种纳米tio2和氮硼掺杂石墨烯复合润滑油添加剂，通过对氧化石墨烯进行氮、硼掺杂后进行辐射还原得到氮-硼-石墨烯，然后再与纳米tio2复合来进一步改性石墨烯在润滑油中的减摩抗磨性能。其主要利用该体系中纳米tio2附着在石墨烯片层表面，在高温压力作用下氮/硼掺杂石墨烯复合物急速生成氮化硼纳米膜与石墨烯的片层滑动、自润滑效果和纳米tio2的纳米滚动效应的叠加，不但起到了润滑效果，同时也起到抗磨的效果。但该润滑油添加剂制备过程复杂，成本较高。
技术实现要素：
6.针对以上现有技术存在的缺点和不足之处，本发明的首要目的在于提供一种润滑油用添加剂的制备方法。本发明的润滑油用添加剂采用特定方法制备得到的表面改性石墨粉抗磨剂，具有抗磨、润滑性能好、抗氧化性能好及成本低的优势。
7.本发明的另一目的在于提供一种通过上述方法制备得到的润滑油用添加剂。
8.本发明的再一目的在于提供上述润滑油用添加剂在切削润滑油、齿轮润滑油、发动机润滑油、液压油以及压缩机润滑油中的应用。
9.本发明目的通过以下技术方案实现：
10.一种润滑油用添加剂的制备方法，包括如下制备步骤：
11.(1)表面改性石墨粉抗磨剂的制备：
12.将石墨粉加入到浓酸中浸渍处理，离心洗涤后干燥，得到氧化石墨；然后将所得氧化石墨分散到溶剂中，加入钛酸酯偶联剂搅拌反应，过滤、干燥，得到表面改性的氧化石墨
粉抗磨剂；
13.(2)润滑油用添加剂的制备：
14.将步骤(1)所得表面改性的氧化石墨粉抗磨剂与抗氧化剂、极压剂、防锈剂及消泡剂与油性剂混合均匀，得到润滑油用添加剂。
15.进一步地，步骤(1)中所述石墨粉的粒径为0.1～5μm。
16.进一步地，步骤(1)中所述浓酸为浓硫酸或浓硝酸；所述浸渍处理在常温条件下进行。
17.进一步地，步骤(1)中所述洗涤是指依次用去离子水和乙醇洗涤；所述干燥是指在60～120℃真空干燥1～6h。
18.进一步地，步骤(1)中所述溶剂为乙醇、丙醇、异丙醇、丙酮中的一种或两种以上的混合溶剂。
19.进一步地，步骤(1)中所述钛酸酯偶联剂优选为焦磷酸酯型钛酸酯偶联剂或磷酸酯型钛酸酯偶联剂，如异丙基三(二辛基焦磷酰基)钛酸酯(kr-38s)、二(二辛基焦磷酰基)合氧乙酸酯钛(kr-138s)、二(二辛基焦磷酰基)乙撑钛酸酯(kr-238s)、异丙基三(二辛基磷酰基)钛酸酯(kr-12)中的至少一种。
20.进一步地，步骤(1)中所述搅拌反应的温度为20～60℃，搅拌反应的时间为1～5h。
21.进一步地，步骤(2)中所述抗氧化剂选自胺系抗氧化剂、酚系抗氧化剂、吩噻嗪系抗氧化剂、亚磷酸酯系抗氧化剂中的至少一种。
22.进一步地，步骤(2)中所述极压剂选自有机金属盐极压剂、磷系极压剂、硫系极压剂、硼系极压剂中的至少一种。
23.进一步地，步骤(2)中所述防锈剂选自氧化石蜡钙盐，氧化石蜡镁盐，脂肪酸碱金属盐、碱土金属盐或胺盐。
24.进一步地，步骤(2)中所述消泡剂选自聚二甲基硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷中的至少一种。
25.进一步地，步骤(2)中所述油性剂选自脂肪酸、油脂、甘油酯、聚甘油酯中的至少一种。
26.一种润滑油用添加剂，通过上述方法制备得到。
27.进一步地，所述润滑油用添加剂中各组分的重量份配比为：
28.表面改性的氧化石墨粉抗磨剂1～20份；
29.抗氧化剂0.1～10份；
30.极压剂2～20份；
31.防锈剂1～12份；
32.消泡剂0.1～0.5份；
33.油性剂5～20份。
34.上述润滑油用添加剂在切削润滑油、齿轮润滑油、发动机润滑油、液压油以及压缩机润滑油中的应用。
35.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
36.(1)本发明的润滑油用添加剂采用特定方法制备得到的表面改性石墨粉抗磨剂，具有抗磨、润滑性能好、抗氧化性能好及成本低的优势。
37.(2)本发明的润滑油用添加剂性能良好，能够综合地应用于各种用途的润滑油。
具体实施方式
38.下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
39.实施例1
40.本实施例的一种润滑油用添加剂，包括如下重量份的组分：
41.表面改性的氧化石墨粉抗磨剂10份；
42.抗氧化剂对苯二胺0.5份；
43.极压剂二烷基二硫代磷酸锌8份；
44.防锈剂脂肪酸锌10份；
45.消泡剂聚二甲基硅氧烷0.2份；
46.油性剂月桂酸10份。
47.本实施例的润滑油用添加剂通过如下方法制备得到：
48.(1)表面改性石墨粉抗磨剂的制备：
49.将粒径分布为0.1～1μm的石墨粉加入到浓硫酸中常温浸渍处理2h，8000rpm离心后依次用去离子水和乙醇洗涤，然后在80℃真空干燥3h，得到氧化石墨；将所得氧化石墨分散到乙醇溶剂中，加入钛酸酯偶联剂异丙基三(二辛基焦磷酰基)钛酸酯(kr-38s)在30～35℃下搅拌反应4h，过滤、80℃真空干燥2h，得到表面改性的氧化石墨粉抗磨剂。
50.(2)润滑油用添加剂的制备：
51.按重量份计，将步骤(1)所得表面改性的氧化石墨粉抗磨剂10份与抗氧化剂0.5份、极压剂8份、防锈剂10份及消泡剂0.2份与油性剂10份加热搅拌混合均匀，得到本实施例的润滑油用添加剂。
52.实施例2
53.本实施例的一种润滑油用添加剂，包括如下重量份的组分：
54.表面改性的氧化石墨粉抗磨剂5份；
55.抗氧化剂硫代双酚4份；
56.极压剂磷酸胺15份；
57.防锈剂脂肪酸锌5份；
58.消泡剂聚二甲基硅氧烷0.3份；
59.油性剂聚甘油脂肪酸酯10份。
60.本实施例的润滑油用添加剂通过如下方法制备得到：
61.(1)表面改性石墨粉抗磨剂的制备：
62.将粒径分布为0.5～2μm的石墨粉加入到浓硝酸中常温浸渍处理2h，8000rpm离心后依次用去离子水和乙醇洗涤，然后在90℃真空干燥2h，得到氧化石墨；将所得氧化石墨分散到乙醇溶剂中，加入钛酸酯偶联剂异丙基三(二辛基磷酰基)钛酸酯(kr-12)在40～45℃下搅拌反应4h，过滤、90℃真空干燥1h，得到表面改性的氧化石墨粉抗磨剂。
63.(2)润滑油用添加剂的制备：
64.按重量份计，将步骤(1)所得表面改性的氧化石墨粉抗磨剂5份与抗氧化剂4份、极压剂15份、防锈剂5份及消泡剂0.3份与油性剂10份加热搅拌混合均匀，得到本实施例的润
滑油用添加剂。
65.实施例3
66.本实施例的一种润滑油用添加剂，包括如下重量份的组分：
67.表面改性的氧化石墨粉抗磨剂20份；
68.无酚亚磷酸酯抗氧剂8份；
69.极压剂偏硼酸钠5份；
70.防锈剂脂肪酸锌2份；
71.消泡剂聚醚改性聚二甲基硅氧烷0.5份；
72.油性剂月桂酸20份。
73.本实施例的润滑油用添加剂通过如下方法制备得到：
74.(1)表面改性石墨粉抗磨剂的制备：
75.将粒径分布为2～5μm的石墨粉加入到浓硫酸中常温浸渍处理2h，8000rpm离心后依次用去离子水和乙醇洗涤，然后在80℃真空干燥3h，得到氧化石墨；将所得氧化石墨分散到乙醇溶剂中，加入钛酸酯偶联剂二(二辛基焦磷酰基)合氧乙酸酯钛(kr-138s)在50～55℃下搅拌反应4h，过滤、80℃真空干燥2h，得到表面改性的氧化石墨粉抗磨剂。
76.(2)润滑油用添加剂的制备：
77.按重量份计，将步骤(1)所得表面改性的氧化石墨粉抗磨剂20份与抗氧化剂8份、极压剂5份、防锈剂2份及消泡剂0.5份与油性剂20份加热搅拌混合均匀，得到本实施例的润滑油用添加剂。
78.对比例1
79.本对比例与实施例1相比，采用未改性的石墨粉替代表面改性的氧化石墨粉，其余相同。
80.对以上实施例及对比例所得润滑油用添加剂的抗磨性能(196n
×
60min磨斑直径)、润滑性能(gb/t 6144-2010，最大无卡咬负荷，pb值)和抗氧化性能(氧化安定性测试，sh/t0193)进行测试，测试时基础油为季戊四醇油酸酯，添加剂的加入量为6％，结果如下表1所示。
81.表1
82.项目/测试样实施例1实施例2实施例3对比例1抗磨性/mm0.250.290.210.47润滑性能272n258n278n204n氧化安定性/min75829060
83.由表1结果可以看出，本发明通过对石墨粉抗磨剂进行钛酸酯偶联剂表面改性，所得润滑油用添加剂的抗磨性、润滑性能均得到明显提高，且采用特定的焦磷酸酯型钛酸酯偶联剂或磷酸酯型钛酸酯偶联剂还有助于协同提高润滑油用添加剂的抗氧化性能。
84.上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其它的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。