新型黃原酸衍生物的合成及其摩擦学性能

采用不同烷基的黄原酸钠盐与氯亚甲基苯并咪唑进行取代反应,合成了3种新化合物,产物结构经IR、UV、1H NMR、13C NMR、MS和元素分析进行了表征确证,考察了其油溶性和热稳定性,并利用四球试验机考察了合成的3种新化合物在液体石蜡中的摩擦学性能。结果表明,合成的3种化合物均能溶于大部分有机溶剂而难溶于水;3种化合物表现出很好的热稳定性,其第一分解温度均高于178℃,最高到480℃才分解完全,能适应一般工况条件的要求。3种新化合物在液体石蜡中有很好的极压抗磨作用。     

N-酰基谷氨酸在矿物油中的摩擦学性能研究

分别在油酸和月桂酸分子中引入氮,合成了2种新型的含氮润滑油添加剂——N-油酰基谷氨酸和N-月桂酰基谷氨酸。利用四球摩擦磨损试验机考察了2种添加剂作为HVI350矿物基础油极压抗磨添加剂时的摩擦学性能,通过测定不同条件下的最大无卡咬负荷和磨斑直径及摩擦因数,分析和研究了载荷、摩擦时间、添加剂含量对矿物油最大无卡咬负荷和磨斑直径及摩擦因数的影响。试验结果表明:2种添加剂均可以明显提高基础油的承载能力和抗磨减摩性能,添加剂N-油酰基谷氨酸在矿物油中的承载能力明显优于N-月桂酰基谷氨酸,而N-月桂酰基谷氨酸对提高矿物基础油抗磨减摩性能的效果好于添加剂N-油酰基谷氨酸。试验还表明添加剂的含量并非越高越好,否则磨斑直径将增大。     

含氮杂环硼酸酯的合成及其摩擦学性能

通过分子设计,合成了含氮杂环硼酸酯,利用红外光谱确定了目标产物的分子结构.通过四球摩擦磨损试验机考察了含氮杂环硼酸酯作为润滑油添加剂在液体石蜡中的摩擦学性能,并采用场发射扫描电子显微镜观察分析了钢球磨斑表面形貌.结果表明:含氮杂环硼酸酯在液体石蜡中的添加量为1.0 % 时,最大无卡咬负荷为744.8 N,较纯液体石蜡增加了90.0 %,摩擦因数和磨斑直径分别为0.035和0.39 mm,分别降低了60.2 %和40.0 % .含氮杂环硼酸酯作为液体石蜡的减摩抗磨添加剂改善了摩擦副表面的擦伤程度,减轻了钢球表面磨损.     

三羟甲基丙烷油酸壬二酸混合酯的合成及其润滑性能研究

以三羟甲基丙烷、油酸和壬二酸为原料酯化合成一种混合酯,测定混合酯的流变学性能、热氧稳定性和摩擦学性能。结果表明,该混合酯的黏度较高,倾点较低,最大无卡咬负荷为647 N,载荷392 N、转速1 450 r/min、长磨时间30 min实验条件下磨斑直径为0.56 mm,热分解温度接近250℃。该混合酯流变学性能、热氧稳定性及摩擦学性能均优于植物油和矿物油,是一类性能优良的合成酯类油。     

一种PN型极压润滑添加剂的性能研究

采用四球摩擦磨损试验机考察一种PN型添加剂在矿物油(MVI150)、聚α烯烃(PAO4)、合成酯(1936)以及聚醚(SDM-03C)中的极压性能,研究添加剂质量分数对油品极压性能的影响。结果表明,矿物油、PAO及合成酯中加入质量分数为3.0%的PN型添加剂时烧结负荷均超过8 000 N,MVI150和PAO4中加入质量分数为0.25%PN型添加剂时最大无卡咬负荷可分别提高至1 140 N和1 710 N,表明该PN型添加剂具有优异的极压性能。采用X射线光电子能谱仪对钢球磨痕表面的元素化学状态进行表征,并对其润滑机制进行分析。结果表明,PN型添加剂具有优异的极压性能主要是由于分子中大量的P元素及N元素在摩擦过程中与金属表面发生了摩擦化学反应,从而形成了具有良好抗承载性能的润滑膜。     

油酸新戊二醇壬二酸混合酯的润滑性能

以新戊二醇、壬二酸和油酸为原料通过酯化反应合成了一种混合酯,测定了混合酯的流变学性能、生物降解性能和摩擦学性能。结果表明,混合酯的粘度比较高,粘度指数为227,凝点低于-40.5℃,最大无卡咬负荷为784N,其流变学性能、生物降解性能和摩擦学性能优于矿物油。生物降解率大于97%,是一类高粘度的环境友好酯类油。     

1,4-双(二硫代甲酸乙酸酯基)哌嗪衍生物的合成与摩擦学性能研究

合成了5种新型无灰无磷环境友好润滑油添加剂1,4-双(二硫代甲酸乙酸酯基)哌嗪衍生物,采用1H NMR、13C NMR、IR、UV-vis、MS和元素分析对其结构进行了表征,在热重分析仪上考察了其热稳定性能,并利用四球摩擦磨损试验机考察了其在液体石蜡中的极压性能和抗磨性能.结果表明,此类添加剂有较高的热稳定性和很好的承载能力,可以明显改善液体石蜡的抗磨性能.     

油酸新戊二醇邻苯二甲酸复合酯的润滑性能

以邻苯二甲酸酐、新戊二醇和油酸为原料合成了复合酯,测定了复合酯的流变学性能、生物降解性能和摩擦学性能.结果表明,复合酯的粘度范围宽,40℃的粘度在135～331mm2/s之间,粘度指数约为130,凝点低于-38℃,其中聚合度为1.42的复合酯的最大无卡咬负荷为784 N,磨斑直径为0.40 mm,优于矿物油.生物降解率大于75%,热分解温度大于300℃,因此复合酯是一类性能优良的合成酯类油.     

油酸在水基金属加工液中的应用研究

以油酸和三乙醇胺、聚乙二醇400为原料合成了油酸三乙醇胺酯，其具有优良的润滑性、防锈性和水溶性，可解决水基金属加工液润滑性差的问题。经四球机检测：5％的油酸三乙醇胺水溶液的最大无卡咬负荷PB值可达800N，PD值超过1800N。     

硫化异丁烯在酯类合成油中的摩擦学特性

为探讨硫化异丁烯在新戊基多元醇酯和偏苯三酸酯中的摩擦学特性,在四球试验机上考察不同硫化异丁烯含量的新戊基多元醇酯和偏苯三酸酯基础油的最大无卡咬负荷、烧结负荷和磨斑直径,并用扫描电镜(SEM)观察钢球磨痕形貌,分析硫化异丁烯的润滑机制。结果表明:新戊基多元醇酯对硫化异丁烯添加剂的感受性、配伍性优于偏苯三酸酯;T321在新戊基多元醇酯中比在偏苯三酸酯中有着更好的边界润滑能力;硫化异丁烯在偏苯三酸酯中的抗磨损能力优于新戊基多元醇酯。