苯酚类、苯胺类和硫醚类抗氧剂对动物性油脂的氧化防护效果与评价

为评价常用抗氧剂在金属加工用油产品中的抗氧化效果,选取动物性油脂(精炼猪油)为基础油,运用热重分析法(TGA)和高压差示扫描量热法(PDSC),并结合老化实验,分别考察3类共4种抗氧剂在不同温度下对该基础油的氧化防护效果。实验结果表明,抗氧剂能够有效防止油品氧化,但不同类型抗氧剂的抗氧化效果存在明显的差异;较低温度下,苯酚类抗氧剂优于苯胺类和硫醚类抗氧剂,而硫醚类抗氧剂在高温下的氧化防护性能更优异;为有效地保护油品,在实际应用中,需要将不同类型的抗氧剂进行复配,取长补短,以适应更广泛的工况条件。     

伏安法测定汽轮机油抗氧剂含量的研究

通过检测汽轮机油抗氧剂含量变化,可以有效监测油品剩余氧化寿命,进而评估换油周期。该文采用伏安法测量了0.044%~1.1%范围的汽轮机油中受阻酚和芳胺抗氧剂含量,市售A油新油和在用油抗氧剂含量。结果表明,伏安法测试0.044%~1.1%范围内的受阻酚和芳胺抗氧剂含量有良好的线性响应,并对受阻酚抗氧剂和芳胺抗氧剂具有定性检测能力,可以实现对汽轮机油中受阻酚抗氧剂和芳胺抗氧剂的定量检测。     

氯乙基甲醚氨基甲酸酯的合成及性能研究

介绍了一种新型润滑油添加剂氯乙基甲醚的氨基甲酸酯的制备过程及其各项性能,采用旋转氧弹、PDSC和四球摩擦磨损试验机考察了其在矿物基础油中的抗氧化性能和抗磨性能,以及与几种抗氧化和抗磨损添加剂间的协同性能。结果表明:这种新型的润滑油添加剂具有一定的抗氧化性能和良好抗磨损性能,与胺型抗氧剂、ZDDP复合使用,具有增效协同作用。     

三羟甲基丙烷复合酯热氧化规律及氧化动力学研究

对三羟甲基丙烷复合酯分别进行不同温度与时间下的恒温氧化,检测其氧化后的黏度、黏度指数和酸值,并通过函数拟合得出它们随氧化温度与时间的变化规律;使用PDSC测试被氧化样品的起始氧化温度,并计算活化能、氧化速率常数和氧化半衰期,得到氧化温度与时间对油品后续氧化安定性的影响规律。结果表明:油品黏度与酸值的变化规律均近似logistic函数曲线,即起初增长缓慢,随后迅速增长并达到最快速率,最终速率逐渐下降;黏度与酸值函数的拟合参数与氧化温度密切相关,可用于评价与预测油品的氧化行为;三羟甲基丙烷复合酯经历不同条件的高温氧化后始终具有较高的黏度指数,并且起始氧化温度和活化能均未发生显著变化,表明其氧化后仍有着优异的黏温性能和氧化安定性。     

高压差热扫描分析技术在润滑油热氧化研究中的应用

对某型航空润滑油进行热氧化模拟试验 ,应用高压差热扫描分析仪 (PDSC)和GC评价润滑油中抗氧剂N-苯基 -α萘胺 (NPAN)的热氧化衰变程度。结果发现在该润滑油热氧化衰变过程中 ,1nCNPAN与PDSC的OIT (氧化诱导期 )具有极佳的线性相关性 ,表明PDSC是研究润滑油热氧化的理想手段     

高温摩擦条件下抗氧剂对TMPTO抗氧化性能的影响

采用红外光谱法与拉曼光谱法,研究TMPTO酯类基础油以及在其中添加胺类和酚类抗氧剂及ZDDP的油样,在高温往复摩擦条件下的抗氧化性能及高温摩擦性能。结果表明:高温试验后油样的红外光谱在高波区内-OH峰透过率明显下降,油样的拉曼光谱中=CH与C=C的振动伸缩峰的拉曼强度明显减小,表明油品分子中C=C与=CH在高温摩擦试验过程中发生了氧化;酚类抗氧剂加剧了C=C与=CH的氧化程度,胺类抗氧剂及胺类与酚类的复配抗氧剂可以略为减缓油品氧化程度,ZDDP可以明显降低C=C的氧化而对=CH的作用效果要差些;ZDDP与胺类及酚类抗氧剂复配可以显著减缓C=C和=CH的氧化程度。胺类和酚类抗氧剂对摩擦因数及磨损程度影响不大,ZDDP以及胺类与酚类复配的抗氧剂具有较优的抗磨减摩能力,ZDDP与胺类及酚类抗氧剂共同作用时在高温下具有显著的抗磨减摩能力。     

利用PDSC考察环境友好润滑油基础油氧化安定性的研究

结合环境友好润滑油产品的开发工作,用加压差热扫描示量法(PDSC)研究了菜籽油、双酯、多元醇酯等几种基础油的氧化稳定性,并与旋转氧弹的结果进行了比较;对菜籽油在不同温度下的氧化反应特性进行了考察,并采用阿仑尼乌斯公式计算了菜籽油氧化反应的活化能,初步研究了其氧化反应机制。试验结果表明,PDSC可用于评价基础油的氧化安定性,合成酯的氧化安定性明显优于菜籽油,且多元醇酯的氧化安定性最好。     

铝箔轧制加氢基础油化学组成与抗氧化性能关系的研究

选用5种国内常用的低硫、低芳烃铝箔轧制加氢基础油,在GCMS-QP2010型气相色谱质谱联用仪上分析其化学组成,并采用紫外分光光度法测定油样中的微量芳烃,在SH0206变压器油氧化安定仪上测定油品的抗氧化性能。试验结果表明:铝箔轧制加氢基础油化学组成与油品的氧化安定性有密切的关系,高环烷烃基础油的抗氧化性能较差,而低环烷烃基础油的抗氧化性能较好,油品中正构烷烃的含量越高,其氧化安定性就越好。添加抗氧剂能显著提高基础油的氧化安定性,并使高环烷烃基础油抗氧化性能达到低环烷烃基础油的水平。     

多功能mPAO的合成及其作为黏度指数改进剂的性能考察

采用C5～C20超高黏度的煤制聚α烯烃(mPAO)与四亚乙基五胺反应,得到末端含有胺基的黏度指数改进剂(胺化mPAO)。采用油泥斑点分散实验(SDT)和成焦板实验方法考察胺化mPAO的分散性能,利用加压差示扫描量热法(PDSC)和热烘箱氧化法考察其抗氧化性能。结果表明:通过胺化反应消除了分子链末端的双键并引入胺基官能团,合成的多功能型黏指剂胺化mPAO在500SN基础油中具有良好的分散性和抗氧化性。与市售产品相比较,胺化mPAO的分散性能和抗氧化性能更优,可以作为一种多功能的黏度指数改进剂使用,而且工业应用前景较好。     

高压差热扫描分析技术在润滑油氧化研究中的应用

对某型航空润滑油进行热氧化模拟试验，应用高压差热扫描分析仪（PDSC）和GC评价润滑油中抗氧剂N－苯基－α萘胺（NPAN）的热氧化衰变程度。结果发现在该润滑油热氧化衰变过程中，lnCNPAN与PDSC的OIT（氧化诱导期）具有极佳的线性相关性，表胆PDSC是研究润滑油热氧化的理想手段。     

一种芳胺衍生物的合成及在加氢油中的摩擦学性能

以仲烷基胺、二硫化碳和一种芳胺作为原料,通过分子设计合成一种无灰型二苯胺衍生物的多功能添加剂(PADC),利用四球机评价其在加氢油中的摩擦学性能,利用PDSC和旋转氧弹评价其抗氧化性能。结果表明,PADC具有很好的抗磨性能、减摩性能和极压性能,并具有良好的抗氧化性能,是一类性能优良的加氢油添加剂。     

加氢异构基础油的氧化安定性研究

选用几种加氢异构化的基础油作为试验原料,采用核磁共振波谱法分析其烃类结构组成;利用加压差示扫描量热法(PDSC)研究基础油的异构化程度与氧化安定性的关系,考察异构化基础油对抗氧剂的感受性。结果表明,异构化程度高的基础油氧化安定性较好,对抗氧剂的感受性也较好。     

DOI:10.3969/j.issn.0254-0150.2012.08.023

选用几种加氢异构化的基础油作为试验原料,采用核磁共振波谱法分析其烃类结构组成;利用加压差示扫描量热法(PDSC)研究基础油的异构化程度与氧化安定性的关系,考察异构化基础油对抗氧剂的感受性.结果表明,异构化程度高的基础油氧化安定性较好,对抗氧剂的感受性也较好.     

酯类航空润滑油热氧化安定性评价方法研究

采用差示扫描量热法(DSC)对经过不同温度、不同时间反应后的航空润滑油基础油癸二酸二-2-乙基己酯(DIOS)、50-1-4φ航空润滑油及加入抗氧剂的基础油进行动态和静态氧化试验,通过分析处理热流曲线,分别得到不同油样的起始氧化温度(IOT)和氧化诱导期(OIT),并对添加抗氧剂前后油样的氧化安定性进行评价。结果表明:3种油样的IOT值与OIT值分别处于206~255℃和12~31 min的范围内,且随着初始反应温度的增加和反应时间的延长,油样IOT值与OIT值都呈先减小后增大再减小的总体下降趋势,表明在更高温度、更长时间下反应后,油样的氧化安定性会变差;油品的OIT值变化规律与IOT值的相同,表明采用这2种指标来评价油样的氧化安定性结果基本一致;添加抗氧剂后的基础油油样的IOT值均呈增大趋势,表明该抗氧剂可提升基础油的氧化安定性,而对于成品油50-1-4φ,由于多种添加剂的协同作用效果,相比单一添加抗氧剂,油品的氧化安定性得到了进一步提高。     

双季戊四醇酯热氧化性能及氧化动力学分析

将恒温氧化、PDSC测试及氧化动力学计算相结合,分析氧化温度与时间对双季戊四醇酯黏度、黏度指数和酸值的影响规律,研究双季戊四醇酯经历恒温氧化后起始氧化温度、活化能及氧化速率常数的变化,探讨其对不同温度耐受能力的差异。结果显示:双季戊四醇酯黏度与酸值的变化符合logistic函数,初始阶段增长缓慢,继而迅速升高并达到最快速率,随后速率逐渐下降;180℃以上的氧化会使黏度、黏度指数和酸值发生显著变化,而低于130℃时其变化趋势十分平缓,能满足冷冻机油的工况要求;180℃以上的高温氧化会使油品起始氧化温度降低,但对活化能、氧化速率常数和氧化半衰期影响较小,因此双季戊四醇酯具备较好的高温氧化安定性。     

一种二烷基二硫代氨基甲酸酯抗氧抗磨多功能添加剂的合成及性能研究

以二丁基胺、二硫化碳、二氯甲烷为原料合成了亚甲基双丁基二硫代氨基甲酸酯,采用旋转氧弹法、高压差示扫描量热法、四球摩擦磨损试验法和成焦板等试验,考察了该添加剂在加氢润滑油基础油、合成基础油、CH-4柴油机油和工业齿轮油中的抗氧化性能和摩擦学性能.结果表明此添加剂具有良好的抗氧抗磨效果,和芳胺型抗氧剂具有良好的协同效应,能够降低高档油品中ZDDP的添加量,但铜片腐蚀性能比较差.     

二丁基二硫代氨基甲酸铋的抗氧协同性能

为研究有机铋添加剂的抗氧化性能及与传统抗氧剂复配后的抗氧协同作用,采用薄层油膜微氧化实验考察二丁基二硫代氨基甲酸铋(Bi DDC)与p,p-二异辛基二苯胺(DODPA)在聚-α-烯烃(PAO)合成基础油和150SN矿物基础油中的抗氧协同作用,借助红外光谱定量分析基础油在不同氧化时间下的氧化程度,探讨Bi DDC与DODPA的抗氧协同机制。结果表明:Bi DDC自身具有一定的抗氧化性能,与DODPA复配后,Bi DDC可以起到消除自由基和分解氢过氧化物的作用,可使润滑油中的氢过氧化物分解,而芳胺抗氧剂能够捕捉自由基,控制氧化链的生长;Bi DDC和DODPA复配后,能够降低添加剂的用量,提升润滑油的抗氧化能力,表现出了良好的抗氧协同性能。     

PDSC法研究煤转化基础油的氧化安定性

用加压差示扫描量热法(PDSC)研究了煤转化的基础油(CTL)和Ⅲ类油以及Ⅳ类油(PAO)的氧化安定性,并考察了3种基础油对抗氧剂的感受性.结果表明CTL基础油的氧化安定性和Ⅲ类油接近,但是比Ⅳ类差.3种基础油对胺类抗氧剂(AO)的感受性相近,但Ⅳ类油的感受性最好.由煤转化而成的CTL基础油有可能成为Ⅲ类基础油的替代品.     

润滑油氧化安定性评价方法及与PDSC的相关性研究

润滑油氧化安定性是决定润滑油使用寿命的主要指标之一。氧化安定性的评价方法多种多样,大致可分为氧化管试验法、旋转氧弹法和PDSC法三大类。氧化管试验法和旋转氧弹法是两类经受了长期的实践检验的模拟试验方法。PDSC是一种热分析方法,在润滑油氧化安定性研究中用途日益广泛,本文评述了其与氧化管试验法和旋转氧弹试验法之间的比较研究现状。     

利用差示扫描量热法评价润滑油的高温抗氧化性能

本文介绍了利用差示扫描量热法检测高温润滑油氧化诱导时间、起始氧化温度、沉积物形成趋势等指标的方法。．利用差示扫描量热法对酯类润滑油及其抗氧剂的高温抗氧化性能进行了评价。