石墨潤滑

石墨潤滑油，是向發(fā)動機(jī)潤滑油中加入超細(xì)微的石墨微粒子，使石墨微粒子懸浮在潤滑油中所形成的一種節(jié)能型潤滑油，其機(jī)理是利用了六角型石墨分子層狀結(jié)構(gòu)、層與層之間結(jié)合力相對較小，故在有石墨的潤滑劑中，它起到減少摩擦阻力的作用。 石墨作為固體潤滑劑和潤滑脂的減摩材料，在國內(nèi)外早有應(yīng)用，而作為潤滑油，盡管也有人試圖應(yīng)用.卻因為石墨粒度不均，粒度偏大沉淀而使作用適得其反，在90年代之前在我國未有工業(yè)化應(yīng)用的報導(dǎo)。在90年代，青島幾位同仁將石墨引入潤滑油，才在我國掀起了一場石墨潤滑油生產(chǎn)應(yīng)用風(fēng)波，迄今為止，鑒于石墨粒度鑒定和沉淀問題并未徹底解決，再加之顏色發(fā)黑，在我國并未得到推廣應(yīng)用。

“CGIA Research開講啦”賀歲系列講座第一期以“潤滑脂市場分析及石墨烯的機(jī)遇”為題，分別從潤滑脂發(fā)展環(huán)境、進(jìn)出口、主流品牌、石墨烯潤滑脂的機(jī)遇、需求發(fā)布等方面對石墨烯潤滑脂市場未來發(fā)展進(jìn)行了解讀。

作者：CGIA Research 欣悉遼源

潤滑脂主要由基礎(chǔ)油、稠化劑、添加劑與填料組成，按照稠化劑的種類，潤滑脂主要經(jīng)歷了鈣基潤滑脂、鋰基潤滑脂、聚脲基潤滑脂三大發(fā)展階段。潤滑脂的兩大基本作用是潤滑與防護(hù)，應(yīng)用范圍幾乎涵蓋了工業(yè)機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、交通運(yùn)輸行業(yè)、電子信息行業(yè)和軍事設(shè)備等領(lǐng)域。

近年來，全球潤滑脂產(chǎn)量基本保持穩(wěn)定。如圖1所示，2016年全球潤滑脂產(chǎn)量為116.7萬噸，中國潤滑脂產(chǎn)量占全球產(chǎn)量的34.97%。據(jù)統(tǒng)計，其中鋰基潤滑脂產(chǎn)量達(dá)到64.59萬噸，占所有潤滑脂的55.35%；高滴點潤滑脂主要為復(fù)合鋰基潤滑脂，產(chǎn)量達(dá)到23.38萬噸，占所有潤滑脂的20.04%。CGIA Research根據(jù)海關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計（圖2），2017年1-11月，我國潤滑脂進(jìn)口總量為2.32萬噸，總金額為1億多美元；出口總量為1.17萬噸，總金額為0.24億美元，我國對進(jìn)口潤滑脂依賴性較強(qiáng)，但進(jìn)口潤滑脂價格相對較高。2009-2017年，潤滑脂進(jìn)口價格比出口價格平均高出2.66美元/千克。

圖1 全球各地區(qū)潤滑脂產(chǎn)量年度變化及2016年全球各地區(qū)潤滑脂產(chǎn)量比例

數(shù)據(jù)來源：姚立丹等，《2016年中國及全球潤滑脂生產(chǎn)狀況分析》

圖2 2009-2017年潤滑脂進(jìn)出口數(shù)量及金額統(tǒng)計圖

數(shù)據(jù)來源：海關(guān)數(shù)據(jù)網(wǎng)（截止2017年11月）、CGIA Research整理

據(jù)CGIA Research調(diào)研，目前國產(chǎn)和進(jìn)口潤滑脂性能差距較大（表1）。如國產(chǎn)潤滑脂的基礎(chǔ)油大部分使用礦物油，國外則使用價格相對較高但耐熱性好的合成油；稠化劑方面，國外主要是用非皂基脂，因此滴點較高；同時，國內(nèi)外潤滑脂添加劑的不同也是造成潤滑脂性能差異的重要原因。隨著全球工業(yè)化程度的不斷提高，潤滑脂的市場需求量將不斷增長，但國內(nèi)外潤滑脂產(chǎn)品性能上的差距和進(jìn)口潤滑脂居高不下的價格使得開發(fā)新型潤滑脂成為當(dāng)前亟待解決的問題。

表1 國內(nèi)外潤滑脂對比

石墨烯作為新興的納米材料，具有良好的潤滑性、導(dǎo)熱性等，實驗研究發(fā)現(xiàn)，石墨烯加入潤滑脂中將大大提高傳統(tǒng)潤滑脂的極壓抗磨性、耐腐蝕性和熱傳導(dǎo)性等。隨著科學(xué)研究的不斷深入，石墨烯潤滑脂將有望替代高端進(jìn)口潤滑脂，并且具有較高的性價比，市場潛力巨大。

近日，許多石墨烯及潤滑脂相關(guān)企業(yè)也紛紛與我們進(jìn)行了交流，表示已經(jīng)在石墨烯潤滑脂領(lǐng)域取得了可喜的研究進(jìn)展，希望可以找到合適的企業(yè)進(jìn)一步溝通合作。

在此，中國石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟CGIA Research繼續(xù)發(fā)布需求：1、應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備軸承的石墨烯潤滑脂；2、同從事石墨烯潤滑脂的研發(fā)團(tuán)隊進(jìn)行技術(shù)合作。

聯(lián)系人：劉欣欣；郵箱：research@c-gia.org。歡迎與我們溝通洽談！

來源：石墨烯聯(lián)盟