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润滑油是广泛应用于各种设备、机械、仪器中的润滑剂。润滑油的质量主要取决于添加剂的使用和材料的质量水平。工业设备、内燃机的发展要求所用的润滑油具有良好的载荷性能、抗高温氧化性能。含硫极压抗磨添加剂具有抗氧、极压、抗磨、耐腐蚀等性能,是一种优良的润滑油添加剂。 本文采用单质硫硫化天然植物油脂和合成脂肪酸酯的方法制备含硫极压添加剂,并对其反应温度、反应时间、催化剂和后处理等制备影响因素进行研究,利用铜片腐蚀、IR、元素分析、碘值分析多种分析方法对其进行了测试表征,并将其应用于250SN基础油中进行了磨擦磨损实验,研究了该含硫极压添加剂的极压抗磨减摩作用。 利用单质硫硫化菜籽油和菜籽油甲酯的混和物制备了含硫极压添加剂。通过正交实验确定了其最佳的制备条件:先加菜籽油及其甲酯的混和物和催化剂CatA,升温至120℃加入硫,再升温至175℃反应6h,然后在150℃下氮气吹1h,85℃过滤得硫化产品。纯硫化产品和含5%硫化产品的250SN中性基础油的铜片腐蚀级别分别为1b和1a。在250SN基础油中,质量分数为5%时,润滑油的磨痕直径降低了53%;当其质量分数大于8%时,润滑油的P_B值比基础油增加了96%。 利用单质硫硫化新戊二醇二油酸酯制备硫化新戊二醇二油酸酯,通过实验确定了最佳的制备条件:先加新戊二醇油酸酯和催化剂CatA,在氮气气氛中,升温至120℃加入10%的硫,再升温至200℃反应6h,接着升温至210℃反应3h,然后再150℃下氮气吹1h,85℃过滤得硫化产品,纯硫化产品和含5%硫化产品的250SN中性基础油的铜片腐蚀级别分别为1b和1a。通过IR、元素分析、碘值分析等方法确定了其结构,证明其硫化反应发生在双键上,生成环硫化物,并推导出了CatA的胺自由基催化反应机理。在250SN基础油中,质量分数为2%时,润滑油的磨痕直径降低了46%;当其质量分数大于5%时,润滑油的P_B值比基础油增加了96%。