不同脂肪酸酯型柴油抗磨剂的合成和性能研究

<正>本文以乙二醇、1,3-丙二醇、丙三醇、1,3-丁二醇、季戊四醇与棉籽油生物柴油反应合成了5种脂肪酸酯型柴油抗磨剂,考察了所合成柴油抗磨剂的酸值、凝点、抗磨性能,探讨了抗磨剂改善柴油抗磨性的机理。结果表明,采用1,3-丁二醇合成的脂肪酸酯型柴油抗磨剂d的酸值和凝点较低,抗磨性能最好,校正磨斑直径WS1.4值为296μm;脂肪酸酯型柴油抗磨剂中分子间的协同作用加强了分子间的作用力,可增加吸附膜的致密性,从而提高了抗磨性能。     

丁二酸单酯型柴油抗磨剂的合成及表征

为克服脂肪酸型柴油抗磨剂的性能不足，以丁二酸酐与7-辛烯-1-醇进行酯化反应，合成了一种丁二酸单酯柴油抗磨剂；优化了反应投料比、反应温度、反应时间等反应参数，得到了最佳合成工艺条件；采用红外光谱、高频往复试验表征合成产物的结构和润滑抗磨性能。结果表明：合成丁二酸单酯的加剂质量分数仅为150μg/g时即可满足柴油抗磨要求(高频往复试验钢球磨斑直径不大于420μm),加剂量比脂肪酸型抗磨剂降低40%;而且，以合成的丁二酸单酯为柴油抗磨剂，对柴油其他理化性能的影响很小，柴油满足国Ⅵ标准。     

以蓖麻油酸合成的低酸值加氢裂化柴油抗磨添加剂润滑效果研究

以高频往复试验机(HFRR)评价柴油润滑性能,考察了碳数为18的不同羧酸对加氢裂化柴油润滑性的影响。合成了蓖麻油酸单酯类化合物,测定了它们的酸值,并考察了其对加氢裂化柴油润滑性改进的效果。通过优化蓖麻油酸丙三醇单酯与蓖麻油酸复配的比例,制备了加氢裂化柴油的抗磨添加剂。试验结果表明,在相同添加量条件下,制备的抗磨添加剂对加氢裂化柴油的润滑性改进效果略优于国外抗磨剂,而制备的抗磨添加剂酸值约为国外抗磨剂的一半,在加剂量为200 500 μg/g的条件下,不影响加氢裂化柴油的基本物化性质。     

脂肪酸酯类抗磨剂对超低硫柴油润滑性能的研究

本文利用脂肪酸与有机醇合成了4种脂肪酸酯类化合物,同时测量了4种酯的理化指标。采用红外光谱对结构进行分析,并采用高频往复试验机HFRR考察了脂肪酸酯类化合物在超低硫柴油燃料中的摩擦学性能。结果表明:合成的长链脂肪酸酯抗磨剂能有效改善超低硫柴油燃料的润滑性能,润滑性能顺序大小为DACB;添加剂量300μg/g以上时,均能满足车用柴油对润滑性的要求,而对超低硫柴油燃料其他理化指标的影响不大。     

生物基抗磨剂和热轧油的研制

以植物油为原料,与丙三醇反应,制备了脂肪酸单甘油酯、双甘油酯;脂肪酸单甘油酯、双甘油酯与五硫化二磷反应,得到了硫磷酸;进一步与氧化锌反应,合成了硫磷酸锌抗磨剂。以生物柴油为原料,与多元醇反应,合成了不同黏度的多元醇酯基础油。以此基础油制备了热轧油,评价了其黏度和黏温性能、极压抗磨性能、离水展着性。结果表明,制备的抗磨剂具有良好的抗氧化、极压抗磨性能,制备的生物基多元醇酯基础油具有良好的黏温性能,研制的热轧油的抗磨性、油膜强度、烧结负荷和破乳时间等性能与参比油样相当或更好。     

磷酸胺在合成酯航空润滑油中的摩擦学特性

磷酸三甲酚酯(TCP)与合成酯具有良好的相容性,是合成酯航空润滑油中常用的抗磨剂。但具有极性的合成酯航空润滑油容易与TCP在摩擦表面形成竞争吸附,对抗磨损性能产生不利影响。磷酸胺抗磨剂的分子极性较强(强于TCP),在与合成酯航空润滑油的吸附竞争中可能更具优势,有利于改善合成酯航空润滑油的抗磨损性能,为此对磷酸胺在合成酯航空润滑油(含有3.0%的TCP)中的摩擦学特性进行了考察。在合成酯航空润滑油(含有3.0%的TCP)中添加0.0125%~0.060%的磷酸胺,用四球机和扫描电子显微镜对合成酯航空润滑油(含有3.0%的TCP)的摩擦因数,磨痕直径及磨损表面形貌进行了评价和观察。在不同温度(50℃~150℃)和不同载荷(200 N~600 N)下,合成酯航空润滑油(含有3.0%的TCP)的摩擦因数和磨痕直径均有明显的降低,磨损表面形貌得到改善。磷酸胺可以提高合成酯航空润滑油(含有3.0%的TCP)的减摩抗磨性能,表现出了良好的摩擦学特性。     

生物柴油的成分对提高超低硫柴油润滑性影响的研究

以玉米油、向日葵油、橄榄油为原料制备的生物柴油掺入到加氢裂化柴油中,生物柴油掺入量为0.5%以上,可使加氢裂化柴油磨痕直径小于460 μm。以生物柴油中几种典型成分油酸甲酯、亚油酸甲酯、油酸、丙三醇、甘油油酸酯及其复配为添加物,考察了其对加氢裂化柴油润滑性的影响。结果表明,生物柴油的主要成分油酸甲酸、亚油酸甲酸对加氢裂化柴油的抗磨性能远不如生物柴油效果明显,微量的油酸、油酸甘油酯等极性杂质对提高加氢裂化柴油的润滑性效果显著。生物柴油掺入加氢裂化柴油中,起关键作用的不是脂肪酸单酯类混合物,而是生物柴油中的极少量游离脂肪酸、丙三醇以及部分参加反应的单酰甘油、二酰甘油和未参加反应的残留物三酰甘油等极性杂质。     

用于生产1,6-己二醇的加氢催化剂制备及评价

采用共沉淀法制备出一种用于生产1,6-己二醇的新型加氢催化剂,介绍了制备该催化剂的方法和工艺流程,并在自制的高压连续加氢微反装置上对其加氢性能进行了评价。结果表明,所制备的催化剂可在较低压力、较大空速下使用,并具有较好的催化活性;应用时的最佳工艺条件为反应温度225℃、反应压力6.0MPa、氢酯摩尔比175、原料体积空速0.3h-1;在此条件下,己二酸二甲酯加氢制备1,6-己二醇的酯转化率和醇选择性分别为100.0%,97.9%。     

环氧油酸甲酯润滑添加剂的摩擦学性能研究

对油酸甲酯进行化学改性,研制了一种新型环境友好润滑添加剂-环氧油酸甲酯(EOME),用红外光谱对其主要官能团进行了鉴定。分别通过四球和SRV摩擦磨损试验机考察了以菜籽油为基础油,以EOME为添加剂时对钢-钢摩擦副和钢-铝摩擦副抗磨减摩性能的影响,用扫描电子显微镜观察分析铝合金磨斑表面的形貌,同时通过对铝合金磨痕进行X射线光电子能谱和扫描电子探针分析,探讨了环氧油酸甲酯润滑添加剂的抗磨减摩机理。结果表明:环氧油酸甲酯润滑添加剂在菜籽油中具有优良的极压抗磨和减摩性能;其润滑作用机理是由于长链脂肪酸酯极性分子在摩擦表面吸附或发生摩擦化学反应形成了摩擦聚酯膜、氧化物膜或金属皂共同组成的起抗磨作用的润滑膜。     

十一至十五碳二元酸二(2,2,6,6-四甲基哌啶基)酯的合成及其光稳定性研究

以甲醇钠为催化剂,无水二甲苯为溶剂,采用4A分子筛脱醇脱水,以长链二元酸二甲酯(LDDE)和2, 2,6,6-四甲基哌啶醇(TMPO)为原料制备了十一至十五碳系列二元酸二(2,2,6,6-四甲基哌啶基)酯。通过正交实验确定的最佳工艺条件为:反应时间8 h,n(TMPO):n(LDDE)=4:1,催化剂用量为LDDE质量的0.8%。该产物可明显改善加氢基础油的光稳定性能。     

不同润滑剂对水基切削液摩擦学性能的影响

文章利用四球法、法莱克斯V型块法、攻丝扭矩以及赖克特M2等评价手段,考察了聚合酯,硫化脂肪酸酯,磷酸酯以及脂肪酸皂在微乳型金属切削液中的极压、抗磨、减摩性能的影响以及对配方高低温储存稳定性、防锈性以及润湿性能的影响。为搭建配方选择合适的润滑剂提供了一定的科学依据。     

低硫柴油润滑添加剂

低硫柴油的润滑性差,导致燃油泵严重磨损.对醇、醚、胺、酰胺、羧酸和酯等低硫柴油润滑添加剂进行了综述,认为多元醇酯具有良好的润滑性,是低硫柴油理想的润滑添加剂.     

汽轮机油空气释放性能影响因素的初步探讨

采用统计方法分析了71个基础油和121个汽轮机油的粘度与空气释放值的关系，并考察了水分、防锈剂、抗磨剂、破乳剂及抗泡剂等表面活性添加剂对Ⅰ类基础油和Ⅱ类基础油的空气释放值的影响，设计了强化氧化试验，考察了汽轮机油的氧化对空气释放性能的影响。统计数据表明，空气释放值与粘度有一定程度的正相关性；抗泡剂对空气释放性有显著的影响，水分、防锈剂、抗磨剂和破乳剂的影响不显著；随着氧化程度加深，汽轮机油的空气释放性能变差。     

润滑脂中极压抗磨剂的研究及应用分析

文章概括了润滑脂极压抗磨添加剂的发展现状和研究动态,对各种润滑脂极压抗磨添加剂的性能进行了比较和总结,并对其作用机理进行了分析和归纳。特别强调指出：含锑化合物作为润滑脂极压抗磨添加剂在摩擦学领域具有诱人的应用前景,同时含氮杂环化合物在润滑脂中的摩擦学行为和机理研究是目前润滑脂研究工作中最活跃的领域之一。     

车用减震器油系列产品的开发与应用研究

以合成烃（PAO）为主，辅以酯类油和加氢基础油，通过剪切性能评定，进行粘度指数改进剂的筛选，考察油品的磨损性能、氧化稳定性能、泡沫特性、橡胶相容性等确定功能添加剂配方，所研制的汽车、摩托车减震器油达到国内外同类产品的质量，具有良好的使用性能。     

柴油的储存安定性研究

用2，5—二甲基吡咯、四氢咔唑代表非碱性氮化合物，2—甲基吡啶、2—甲基喹啉代表碱性氮化合物，苯乙烯代表不饱和烃，苯甲酸、环烷酸、l—萘酚、对甲苯磺酸、邻甲苯硫酚代表酸性化合物和含硫化合物。将这些化合物单独和以各种组合形式加入直馏柴油中，观察它们对柴油安定性的影响。结果表明，除2，5—二甲基吡咯外，其它化合物在没有非碱性氮化合物的催化作用下，对柴油安定性的影响很小。2，5—二甲基吡咯与酸性化合物共同作用，对柴油的安定性影响最大，特别是它与对甲苯磺酸、l—萘酚共同作用时，对柴油安定性的影响要远大于与烷基和环烷基酸性化合物共同作用的影响。传统的由酚类和胺类抗氧剂为主的安定性添加剂，对含有较多类似2，5—二甲基吡咯类的非碱性化合物引起的柴油的不安定是无效的。新研制的柴油安定性添加剂对抑制由非碱性化合物引起的催化裂化柴油的颜色变深和沉渣生成有较好的效果。     

含硼添加剂在润滑油中的研究进展

含硼添加剂可明显改善和提高润滑油的抗氧化性、防锈性、热稳定性能及抗磨减摩性能等。介绍了含硼添加剂的研究进展,包括含硼清净剂、含硼分散剂、含硼极压抗磨剂和含硼防锈剂,认为多功能含硼添加剂是未来的发展方向。     

重负荷柴油机油抗磨性能模拟评价方法的研究

重负荷柴油机油的更新换代对油品抗磨性能的要求越来越高。在实验室针对Mack T-9发动机试验工况对评价油品抗磨性能的模拟试验方法进行了筛选;并对重负荷柴油机油常用的添加剂对油品抗磨性能的影响规律进行了探讨。结果表明,采用SRV试验方法评价油品抗磨性能较为适宜;在研制体系中适当增加二烷基二硫代磷酸锌用量和使用适合的抗磨剂可以有效地提高油品的抗磨性能。