本發(fā)明涉及一種潤(rùn)滑劑，具體涉及一種防銹潤(rùn)滑劑，還涉及其制備方法和應(yīng)用，屬于材料制備及醫(yī)療。

背景技術(shù)：

1、醫(yī)用手術(shù)刀等不銹鋼器具或其他金屬醫(yī)療器械，在醫(yī)院的日常使用的過(guò)程中，常與人體的組織細(xì)胞、血液或醫(yī)療的消毒劑、酒精、氯化鈉等溶液接觸，會(huì)加速醫(yī)療器具的腐蝕，并提高患者的感染風(fēng)險(xiǎn)。為了延長(zhǎng)醫(yī)療不銹鋼器具的使用壽命，降低患者的感染風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)醫(yī)療器具的重復(fù)使用，許多醫(yī)院選用強(qiáng)酸性除銹劑對(duì)醫(yī)用不銹鋼器具進(jìn)行除銹處理，再對(duì)清洗后的醫(yī)用不銹鋼器具進(jìn)行防銹潤(rùn)滑的處理。然而，強(qiáng)酸性除銹劑在除銹的同時(shí)也對(duì)金屬造成器械的二次銹蝕，且防銹潤(rùn)滑劑中的水溶性物質(zhì)與人體直接接觸會(huì)進(jìn)一步提高患者的感染風(fēng)險(xiǎn)。

2、因此，開(kāi)發(fā)一種新型醫(yī)用潤(rùn)滑劑對(duì)于醫(yī)療衛(wèi)生安全具有重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明的第一個(gè)目的是在于提供一種防銹潤(rùn)滑劑。該潤(rùn)滑劑的具有優(yōu)異的防銹、抗氧化、潤(rùn)滑性能，同時(shí)還具備優(yōu)良的抗菌性能。

2、本發(fā)明的第二個(gè)目的是在于提供一種防銹潤(rùn)滑劑的制備方法。該方法簡(jiǎn)單，成本低廉，適合工業(yè)化生產(chǎn)。

3、本發(fā)明的第三個(gè)目的是在于提供一種防銹潤(rùn)滑劑的應(yīng)用。將其用于醫(yī)療器械，能夠起到潤(rùn)滑器械接觸面，降低粗糙度，提高器械的摩擦副承載能力，同時(shí)在金屬醫(yī)療器械的表面形成一層防銹膜，防止醫(yī)療器械過(guò)快生銹，延長(zhǎng)醫(yī)療器械的使用壽命。

4、為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明提供了一種防銹潤(rùn)滑劑，其包括以下質(zhì)量份組分：

5、基礎(chǔ)油10～60份；

6、石墨烯0.001～1份；

7、分散劑0.1～3份；

8、降凝劑0.1～3份；

9、粘度指數(shù)改進(jìn)劑0.1～1份；

10、腐蝕抑制劑0.1～3份；

11、防銹添加劑0.1～1份；

12、抗氧化添加劑0.1～1份；

13、水27～89.4份。

14、本發(fā)明的防銹潤(rùn)滑劑中添加了石墨烯，添加的石墨烯的防銹潤(rùn)滑劑可以明顯提高涂抹器件的潤(rùn)滑、防銹、承載能力，利用石墨烯材料固化成膜后隔絕氧氣、水分子等腐蝕介質(zhì)，達(dá)到保護(hù)基材的作用，其次，采用微波加熱制備的石墨烯，有利于石墨烯在基礎(chǔ)油中形成單層石墨烯并較長(zhǎng)時(shí)間保持單層狀態(tài)，穩(wěn)定潤(rùn)滑劑的性能，使得該潤(rùn)滑劑具有良好的生物相容性、潤(rùn)滑性，且本發(fā)明的防銹潤(rùn)滑劑易降解，可以無(wú)色透明的狀態(tài)長(zhǎng)久保存，不影響器械使用。

15、作為一個(gè)優(yōu)選的方案，所述基礎(chǔ)油包括聚α-烯烴基礎(chǔ)油和/或礦物油。

16、作為一個(gè)優(yōu)選的方案，所述基礎(chǔ)油包括添加了表面改性劑的聚α-烯烴基礎(chǔ)油和/或添加了表面改性劑的礦物油。

17、作為一個(gè)優(yōu)選的方案，所述表面改性劑包括硬脂酸和/或油酸。

18、作為一個(gè)優(yōu)選的方案，所述石墨烯是由石墨烯前驅(qū)體通過(guò)微波加熱制備得到。所述石墨烯前驅(qū)體包括石墨、氧化石墨、納米石墨烯顆粒、石墨烯薄片、石墨烯復(fù)合材料、石墨烯衍生材料、氧化石墨烯材料中至少一種。其中，石墨烯衍生材料包括氟化石墨烯。石墨烯復(fù)合材料包括α-fe2o3/石墨烯復(fù)合材料、ceo2/石墨烯納米復(fù)合材料等。

19、作為一個(gè)優(yōu)選的方案，當(dāng)所述石墨烯前驅(qū)體為氧化石墨烯或氟化石墨烯時(shí)，基礎(chǔ)油為聚α-烯烴基礎(chǔ)油；當(dāng)石墨烯前驅(qū)體為α-fe2o3/石墨烯復(fù)合材料或ceo2/石墨烯納米復(fù)合材料時(shí)，基礎(chǔ)油為礦物油。對(duì)于不同石墨烯前驅(qū)物制備的石墨烯，選擇更為適配的基礎(chǔ)油，可以進(jìn)一步提升石墨烯在基礎(chǔ)油環(huán)境中的穩(wěn)定性。

20、作為一個(gè)優(yōu)選的方案，所述分散劑包括異丙醇、二氧化鈰納米顆粒、α-fe2o3納米棒、碳原子數(shù)為10～30的改性長(zhǎng)鏈烷烴、硬脂酸、油酸、摻雜石墨烯中至少一種。

21、由于石墨烯是由sp2雜化的碳原子構(gòu)成的平面共軛結(jié)構(gòu)，其片層間存在非常強(qiáng)的π-π作用以及范德華作用力，導(dǎo)致其分散性極差，雖然傳統(tǒng)表面活性劑(如sdbs、ctab、triton-x、tween?80)、高分子穩(wěn)定劑(如pvp、pss、pdda)等都可以對(duì)石墨烯起到一定的分散穩(wěn)定作用，但往往存在分散劑用量大、石墨烯濃度低等問(wèn)題，影響潤(rùn)滑劑的性能。因此，本發(fā)明使用的分散劑多為在物理層面上隔開(kāi)石墨烯，不影響潤(rùn)滑劑整體性能，且當(dāng)本發(fā)明選擇ceo2/石墨烯納米復(fù)合材料作為石墨烯前驅(qū)體時(shí)，能夠進(jìn)一步延長(zhǎng)單層石墨烯的狀態(tài)的保存時(shí)間。

22、作為一個(gè)優(yōu)選的方案，所述降凝劑包括改性石墨烯、鹵代烴、有機(jī)醇和聚α-烯烴中至少一種，所述改性石墨烯包含碳原子數(shù)為10～50的長(zhǎng)鏈烷基、羧基、磺酸基、氨基、氟代烷基中至少一種基團(tuán)。降凝劑的加入可以有效控制石墨烯的再次凝聚，與分散劑相輔相成，有效提高了單層石墨烯在基礎(chǔ)油中的穩(wěn)定性。

23、作為一個(gè)優(yōu)選的方案，所述粘度指數(shù)改進(jìn)劑包括氫化苯乙烯雙烯共聚物、聚甲基丙烯酸酯、乙烯丙烯共聚物、聚異丁烯中至少一種。粘度指數(shù)改進(jìn)劑能夠調(diào)配多級(jí)油、改善粘溫性能。在潤(rùn)滑劑中添加粘度指數(shù)改進(jìn)劑，可以改善更大溫度范圍內(nèi)粘度指數(shù)，改進(jìn)潤(rùn)滑劑性能，提升潤(rùn)滑劑檔次，延長(zhǎng)潤(rùn)滑劑使用壽命。

24、作為一個(gè)優(yōu)選的方案，所述腐蝕抑制劑包括有機(jī)膦酸和/或聚羧酸。

25、作為一個(gè)優(yōu)選的方案，所述防銹添加劑包括油酸十八烷胺、硬脂酸環(huán)己胺、氮雜環(huán)化合物中至少一種。

26、作為一個(gè)優(yōu)選的方案，所述抗氧化添加劑包括二烷基二硫代氨基甲酸銻、二烷基二硫代氨基甲酸鋅、二烷基二硫代氨基甲酸酯、二丁基羥基甲苯、叔丁基對(duì)苯二酚中至少一種。

27、本發(fā)明還提供了一種防銹潤(rùn)滑劑的制備方法，該方法是將石墨烯與基礎(chǔ)油混合后加入分散劑、降凝劑和粘度指數(shù)改進(jìn)劑，再加入腐蝕抑制劑、防銹添加劑、抗氧化添加劑及水，即得。

28、作為一個(gè)優(yōu)選的方案，所述石墨烯與基礎(chǔ)油混合后預(yù)熱至35～50℃。

29、作為一個(gè)優(yōu)選的方案，所述石墨烯的制備過(guò)程為：將石墨烯前驅(qū)體分散于有機(jī)溶劑后進(jìn)行微波加熱，即得。采用微波加熱法能夠使得到的石墨烯分散性能更加，有利于提高潤(rùn)滑劑的生物相容性、潤(rùn)滑性、穩(wěn)定性及降解性。

30、作為一個(gè)優(yōu)選的方案，所述有機(jī)溶劑包括n,n-二甲基甲酰胺(dmf)、n-甲基吡咯烷酮(nmp)、四氫呋喃(thf)、氯仿中至少一種。

31、作為一個(gè)優(yōu)選的方案，所述微波加熱的條件為：功率為600～800w，時(shí)間為1～30min。

32、作為一個(gè)優(yōu)選的方案，當(dāng)有機(jī)溶劑為n,n-二甲基甲酰胺(dmf)或n-甲基吡咯烷酮(nmp)時(shí)，微波加熱的功率為800w，時(shí)間為1～10min。

33、作為一個(gè)優(yōu)選的方案，當(dāng)有機(jī)溶劑為四氫呋喃(thf)時(shí)，微波加熱的功率為600w，時(shí)間為8～20min。

34、作為一個(gè)優(yōu)選的方案，當(dāng)有機(jī)溶劑為氯仿時(shí)，微波加熱的功率為600w，時(shí)間為10～30min。

35、作為一個(gè)優(yōu)選的方案，所述防銹潤(rùn)滑劑制備全過(guò)程均采用微波分散物料或者超聲波分散物料。全程采用微波進(jìn)行分散處理或超聲波分散，使?jié)櫥瑒┲械氖?氧化石墨烯始終保持單層狀態(tài)，提高潤(rùn)滑劑的生物相容性與化學(xué)穩(wěn)定性，同時(shí)保證防銹潤(rùn)滑劑可以無(wú)色透明的狀態(tài)長(zhǎng)久保存。

36、本發(fā)明還提供了一種防銹潤(rùn)滑劑的應(yīng)用，其作為醫(yī)療器械的防銹潤(rùn)滑劑。該潤(rùn)滑劑能夠顯著提高醫(yī)療器械的防銹，抗氧化能力及抗菌性能，有效潤(rùn)滑金屬醫(yī)療器械的表面和關(guān)節(jié)部位，降低器件連接處的粗糙度，提高器械的摩擦副承載能力，提高器件的耐磨損性能，延長(zhǎng)醫(yī)療器械的使用壽命。

37、相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果：

38、(1)本發(fā)明的潤(rùn)滑劑具有優(yōu)異的防銹、抗氧化、潤(rùn)滑性能，同時(shí)還具備優(yōu)良的抗菌性能、生物相容性及化學(xué)穩(wěn)定性；

39、(2)能夠應(yīng)用于醫(yī)療器械，可以潤(rùn)滑金屬醫(yī)療器械的表面和關(guān)節(jié)部位，降低器件連接處的粗糙度，提高器械的摩擦副承載能力，同時(shí)在金屬醫(yī)療器械的表面形成一層防銹膜，防止醫(yī)療器械過(guò)快生銹，延長(zhǎng)醫(yī)療器械的使用壽命；

40、(3)潤(rùn)滑劑制備方法簡(jiǎn)單，成本低廉，適合工業(yè)化應(yīng)用。