第八章潤(rùn)滑劑

1、 % 概述概述 % 潤(rùn)滑劑的作用機(jī)理潤(rùn)滑劑的作用機(jī)理 % 潤(rùn)滑劑各論潤(rùn)滑劑各論 % 潤(rùn)滑劑性能的評(píng)價(jià)和測(cè)試潤(rùn)滑劑性能的評(píng)價(jià)和測(cè)試 % 潤(rùn)滑劑的應(yīng)用潤(rùn)滑劑的應(yīng)用 8.1概述 高分子材料在成型加工時(shí)，存在著熔融聚合物 分子間的摩擦和聚合物熔體與加工設(shè)備表面間的 摩擦，前者稱為內(nèi)摩擦內(nèi)摩擦，后者稱為外摩擦。外摩擦。 內(nèi)摩擦?xí)龃缶酆衔锏娜廴诹鲃?dòng)粘度，降低其 流動(dòng)性，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致材料的過(guò)熱、老化；外摩 擦則使聚合物熔體與加工設(shè)備及其他接觸材料表 面間發(fā)生粘附，隨溫度升高，摩擦系數(shù)顯著增大。 為了減少這兩類摩擦，改進(jìn)塑料熔體的流動(dòng)性， 防止高分子材料在加工過(guò)程中對(duì)設(shè)備的粘附現(xiàn)象， 保證制品表面光潔度而加

2、入的物質(zhì)稱為潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑劑。 若材料本身具有自潤(rùn)滑作用，如聚乙烯、聚四 氟乙烯等，加工時(shí)可不加潤(rùn)滑劑；而聚氯乙烯， 特別是硬質(zhì)聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酰 胺、abs樹(shù)脂等，則必須加入潤(rùn)滑劑才能很好加 工。 根據(jù)摩擦類型的不同，所需的潤(rùn)滑劑又分： 內(nèi)潤(rùn)滑劑和外潤(rùn)滑劑內(nèi)潤(rùn)滑劑和外潤(rùn)滑劑兩種。 內(nèi)潤(rùn)滑劑內(nèi)潤(rùn)滑劑：在塑料加工前的配料中，加入與 聚合物有一定相容性的潤(rùn)滑劑，并使其均勻地分 散到材料中，能使樹(shù)脂分子之間的摩擦力減少而 起潤(rùn)滑作用。 外潤(rùn)滑有兩種方法：外潤(rùn)滑有兩種方法： 一種是在高分子材料成型加工時(shí)，將潤(rùn)滑劑 涂布在加工設(shè)備的表面上，讓其在加工溫度下熔 化，并在金屬表面形成一“薄膜層”，

3、將塑料熔 體與加工設(shè)備隔離開(kāi)來(lái)，不致粘附在設(shè)備上，易 于脫膜或離輥； 另一種是將與聚合物相容性很小，在加工過(guò)程 中很容易從聚合物內(nèi)部遷移到表面上，從而形成 隔離層的物質(zhì)，在加工前配料時(shí)加入，使其分散 到塑料中，而在加工過(guò)程中遷移到表面，起到潤(rùn) 滑作用。 外潤(rùn)滑與內(nèi)潤(rùn)滑是相對(duì)而言的，實(shí)際上，大大 多數(shù)的潤(rùn)滑劑兼其兩種作用，只是相對(duì)強(qiáng)弱不多數(shù)的潤(rùn)滑劑兼其兩種作用，只是相對(duì)強(qiáng)弱不 同同。 就一種潤(rùn)滑劑而言，它的作用可能隨聚合物 種類、加工設(shè)備和加工條件，以及其他助劑的種 類和用量的不同而發(fā)生變化，故很難確定它屬于 哪一類。 不管是內(nèi)潤(rùn)滑劑還是外潤(rùn)滑劑，其作用是: 降低聚合物熔體的粘度，防止聚合物在加

4、工降低聚合物熔體的粘度，防止聚合物在加工 過(guò)程中和加工機(jī)械的粘連，降低聚合物加工溫過(guò)程中和加工機(jī)械的粘連，降低聚合物加工溫 度，提高產(chǎn)品內(nèi)在和外觀質(zhì)量，提高加工速率。度，提高產(chǎn)品內(nèi)在和外觀質(zhì)量，提高加工速率。 因此，潤(rùn)滑劑是塑料加工中不可缺少的一類 助劑。 一般情況下，潤(rùn)滑劑的分子結(jié)構(gòu)中都含有長(zhǎng)鏈 的非極性基和極性基兩部分，它們?cè)诓煌酆衔?中表現(xiàn)不同的相容性，從而顯示不同的內(nèi)外潤(rùn)滑 作用。也有些潤(rùn)滑劑如聚乙烯蠟是非極性的，它 們與非極性樹(shù)脂的相容性好，主要起內(nèi)潤(rùn)滑作用。 按照化學(xué)組成，常用的潤(rùn)滑劑可分為如下幾 類：脂肪酸及其酯類、脂肪酰胺、金屬皂、烴類、脂肪酸及其酯類、脂肪酰胺、金屬皂、烴類

5、、 醇類、復(fù)合潤(rùn)滑劑等。醇類、復(fù)合潤(rùn)滑劑等。 不同的應(yīng)用對(duì)潤(rùn)滑劑有著不同的要求，理想 的潤(rùn)滑劑應(yīng)滿足如下要求： 1、潤(rùn)滑效能高而持久。 2、與樹(shù)脂的相容性大小適中，內(nèi)外潤(rùn)滑作 用平衡，不噴霜、不易結(jié)垢。 3、表面張力小，粘度小。 4、不降低聚合物的力學(xué)性能及其他的性能。 5、熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性好，高溫加工中 不分解、不揮發(fā)、不與其他助劑發(fā)生反應(yīng)。 6、不腐蝕設(shè)備，不污染制品，無(wú)毒。 市場(chǎng)上提供的潤(rùn)滑劑品種繁多，主要見(jiàn)下表。 8.2 潤(rùn)滑劑的作用機(jī)理潤(rùn)滑劑的作用機(jī)理 關(guān)于潤(rùn)滑劑的作用機(jī)理比較為人們接受的是 塑化機(jī)理、界面潤(rùn)滑和涂布隔離機(jī)理。 1內(nèi)潤(rùn)滑塑化機(jī)理內(nèi)潤(rùn)滑塑化機(jī)理 為了降低聚合物分子之

6、間的摩擦(內(nèi)摩擦)， 需加入與聚合物有一定相容性的潤(rùn)滑劑，稱之 為內(nèi)潤(rùn)滑劑內(nèi)潤(rùn)滑劑，其結(jié)構(gòu)及其在聚合物中的狀態(tài)類 似于增塑劑，所不同的是潤(rùn)滑劑分子中，一般 碳鏈較長(zhǎng)、極性較低。 以聚氯乙烯為例，潤(rùn)滑劑和材料的相容性較 增塑劑低很多，因而僅有少量的潤(rùn)滑劑分子能 象增塑劑一樣，穿插于聚氯乙烯分子鏈之間， 略為削弱分子間的相互吸引力，如下圖所示。 在聚合物變形時(shí)，分子鏈間能夠相互滑移和 旋轉(zhuǎn)，從而分子間的內(nèi)摩擦減小，熔體粘度降 低，流動(dòng)性增加，易于塑化。但潤(rùn)滑劑不會(huì)過(guò)但潤(rùn)滑劑不會(huì)過(guò) 分降低聚合物的玻璃化溫度分降低聚合物的玻璃化溫度tg和強(qiáng)度等，這是和強(qiáng)度等，這是 與增塑劑作用的不同之處。與增塑劑作用

7、的不同之處。 2外潤(rùn)滑界面潤(rùn)滑機(jī)理外潤(rùn)滑界面潤(rùn)滑機(jī)理 外潤(rùn)滑劑主要特點(diǎn)是它和聚合物的相容性很小，甚 至不相容。在加工過(guò)程中，在壓力作用下很容易從混 合物料中擠出，移析到表面或在混合物料和加工機(jī)械 的界面處，潤(rùn)滑劑分子取向排列，極性基團(tuán)向著金屬 表面，通過(guò)物理吸附或化學(xué)鍵，形成一個(gè)潤(rùn)滑劑分子 層。在熔融聚合物和加工設(shè)備、模具間形成潤(rùn)滑界面， 對(duì)聚合物熔體和加工設(shè)備起到隔離作用，減少了兩者 之間的摩擦，使材料不粘附在設(shè)備上。 如果潤(rùn)滑劑形成一層隔離膜，徹底消除混合物料和 設(shè)備壁之間的粘附，這種過(guò)于潤(rùn)滑作用過(guò)于潤(rùn)滑作用并不好，因?yàn)?在這種情況下，混合物料和設(shè)備之間會(huì)出現(xiàn)打滑現(xiàn)象， 混合物料得不到塑化

8、應(yīng)有的剪切應(yīng)力。 潤(rùn)滑界面膜的粘度大小，會(huì)影響它在金屬 加工設(shè)備和聚合物上的附著力。適當(dāng)大的 粘度，可產(chǎn)生較大的附著力，形成的界面 膜好，隔離效果和潤(rùn)滑效率高。 潤(rùn)滑界面膜的粘度和潤(rùn)滑效率，取決于 潤(rùn)滑劑的熔點(diǎn)和加工溫度。一般潤(rùn)滑劑的 分子鏈愈長(zhǎng)，愈能使兩個(gè)摩擦面遠(yuǎn)離，潤(rùn) 滑效果愈大，潤(rùn)滑效率愈高。 如果所加工的制品表面要進(jìn)行噴涂丙烯酸 涂料的第二次加工，那么在選用外潤(rùn)滑劑時(shí) 還應(yīng)注意到潤(rùn)滑劑和二次加工是否有矛盾， 如用有機(jī)硅油，如果硅油停留在塑料制品如 電視機(jī)外殼的表面，那么電視機(jī)塑殼為了美 觀而噴涂丙烯酸涂料時(shí)，就很難噴涂上去。 3外潤(rùn)滑涂布隔離機(jī)理外潤(rùn)滑涂布隔離機(jī)理 對(duì)加工模具和被加工材

9、料完全保持化學(xué)惰性 的物質(zhì)稱為脫模劑脫模劑。 將其涂布在加工設(shè)備的表面上，當(dāng)其中加入 待成型聚合物時(shí)，脫模劑便在模具與聚合物的 表面間形成連續(xù)的薄膜，從而達(dá)到完全隔離的 目的，由此減少了聚合物熔體與加工設(shè)備之間 的摩擦，避免聚合物熔體對(duì)加工設(shè)備的粘附， 而易于脫模、離輥，從而可提高加工效率和保 證質(zhì)量。 脫模劑和防粘劑（開(kāi)口劑）等均可視為潤(rùn) 滑劑的特殊應(yīng)用。 脫模劑一般用于注塑時(shí)使制品能順利從模 具中被頂出的場(chǎng)合。其作用是減少脫模力（粘 附力），一般分為外涂脫模劑外涂脫模劑（把一種與塑料 相容性極小的物質(zhì)涂覆在模具表面，例如硅油 類）及潤(rùn)滑劑兼內(nèi)脫模劑潤(rùn)滑劑兼內(nèi)脫模劑。隨著生產(chǎn)強(qiáng)度不斷 加大，

10、現(xiàn)代化連續(xù)生產(chǎn)的要求，一般均采用潤(rùn) 滑劑兼脫模劑。 與樹(shù)脂不相容（或相容度極?。┑奈镔|(zhì)均可作 脫模劑。如硬脂酸鋅及酰胺類，是聚氯乙烯很好 的脫模劑。脫模劑在冷的模具中，冷凝在模具表 面，雖然有利于減少脫模力，但亦有可能影響二 次加工性，如印刷性、粘接性等性能。 一種好的脫模劑應(yīng)該滿足如下要求： （1）表面張力小，易于在被隔離材料的表面均勻 鋪展； （2）熱穩(wěn)定性好，不會(huì)因溫度升高而失去防粘性 質(zhì)； （3）揮發(fā)性小，沸點(diǎn)高，不會(huì)在較高溫度下因揮 發(fā)而失去作用； （4）粘度要盡可能高，涂布一次可用于多次脫模； 同時(shí)在脫模后較多粘附在模具上而不是在制品上。有有 機(jī)硅機(jī)硅的表面張力小，一般二甲基硅油表

11、面張力為 0.200.21nm-1，沸點(diǎn)為150250，故經(jīng)常作為脫模 劑使用，具有優(yōu)良的脫模性能。 8.3 潤(rùn)滑劑各論潤(rùn)滑劑各論 通常，潤(rùn)滑劑按其化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)，分為無(wú)無(wú) 機(jī)潤(rùn)滑劑和有機(jī)潤(rùn)滑劑。機(jī)潤(rùn)滑劑和有機(jī)潤(rùn)滑劑。 無(wú)機(jī)潤(rùn)滑劑是由滑石粉、云母粉，陶土、白滑石粉、云母粉，陶土、白 粘土粘土等為主要組分配制而成的復(fù)合物，它們主 要用作橡膠加工中膠片和半成品防粘用的隔離 劑。 在實(shí)際生產(chǎn)中，廣泛使用有機(jī)潤(rùn)滑劑，它們 按化學(xué)結(jié)構(gòu)可分為：脂肪酸，脂肪酸酯，脂肪脂肪酸，脂肪酸酯，脂肪 酸酰胺，脂肪醇，烴類化合物和有機(jī)硅化合物酸酰胺，脂肪醇，烴類化合物和有機(jī)硅化合物 等。等。 1. 脂肪酸酰胺脂肪酸酰胺

12、 用作潤(rùn)滑劑的脂肪酸酰胺主要是高級(jí)脂 肪酸酰胺，其結(jié)構(gòu)和物性列于下表中。 酰胺類潤(rùn)滑劑由脂肪酸與氨直接反應(yīng)制備， 產(chǎn)物大多同時(shí)具有外潤(rùn)滑和內(nèi)潤(rùn)滑作用大多同時(shí)具有外潤(rùn)滑和內(nèi)潤(rùn)滑作用，其中 硬脂酰胺、油酰胺的外潤(rùn)滑性質(zhì)優(yōu)良，多用作 聚乙烯、聚丙烯，聚氯乙烯等的潤(rùn)滑劑和脫模 劑，以及聚烯烴的爽滑劑和薄膜抗粘結(jié)劑等。 乙二胺雙硬脂酰胺在多種熱塑性和熱固性 塑料以及橡膠加工中，作為潤(rùn)滑劑和脫模劑使 用。 脂肪酰胺具有特殊的界面潤(rùn)滑作用，外部潤(rùn) 滑效果優(yōu)良，特別是與其他潤(rùn)滑劑并用時(shí)有十 分顯著的協(xié)同效果，同時(shí)能改善著色劑、炭黑 等的分散性。 在聚烯烴中可作為潤(rùn)滑劑和防粘劑（又稱作 “爽滑劑”）使用，在高溫

13、下雖然和聚烯烴有 相容性，但隨著溫度的降低相容性也將大幅度 下降，所以應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意。 成型溫度較低的聚氯乙烯宜用油酸酰胺，而 成型溫度較高的聚丙烯則宜用芥酸酰胺。 脂肪酸酰胺在塑料加工中，可起爽滑劑和屏 蔽劑的作用，用作pvc、abs、ps和其他塑料 的潤(rùn)滑劑，乙撐雙硬脂酰胺和乙撐雙油酸酰胺 主要起加工潤(rùn)滑劑作用。芥酸酰胺和油酸酰胺 可以賦予pe和pp滑動(dòng)性能。 具有高熔點(diǎn)的取代酰胺，能使工程熱塑性塑 料在加工期間具有滑動(dòng)性，改善其加工性。 用于pvc系列的潤(rùn)滑劑乙撐雙硬脂酰胺(ebs) 是最重要的產(chǎn)品。它可看成是既有內(nèi)潤(rùn)滑作用， 又有外潤(rùn)滑作用的潤(rùn)滑劑，但傾向于外潤(rùn)滑劑。 ebs是一種能促進(jìn)

14、流動(dòng)并析出金屬的助劑。 由于ebs使用方便，易于加工，因此它廣泛 用作異型材的生產(chǎn)，在要求高透明性的情況下， 不能使用ebs。 2脂肪酸酯脂肪酸酯 作為潤(rùn)滑劑的酯類主要是高級(jí)脂肪酸的一元 醇酯和多元醇單酯。包括脂肪酸的低級(jí)醇酯、酯 蠟等。 酯基均具有極性，所以對(duì)pvc分子有很強(qiáng)的 親和力，和pvc的相容性良好，具有內(nèi)潤(rùn)滑作用。 這類潤(rùn)滑劑可由脂肪酸與醇直接反應(yīng)，或油脂與 醇進(jìn)行酯交換反應(yīng)而得。 一些具有代表性化合物的結(jié)構(gòu)和物性如下表所示。 在脂肪酸的低級(jí)醇酯中，硬脂酸、軟脂酸以 及其他飽和脂肪酸的酯應(yīng)用最廣。 其代表產(chǎn)品是硬脂酸丁酯，由硬脂酸和丁醇 酯化而成，熔點(diǎn)1722.5，廣泛用作硬質(zhì)pv

15、c 制品的內(nèi)潤(rùn)滑劑。用量為0.52.0phr，在擠出加 工中，初期潤(rùn)滑性好，但后期較差，若同硬脂酸 并用效果更好。 酯蠟酯蠟，是指含有c24以上的高級(jí)脂肪酸和含 有c2632高級(jí)脂肪醇的酯類。主要成分是褐煤 蠟，巴西棕櫚蠟和石蠟等。 在這類潤(rùn)滑劑中含有12個(gè)極性基，又含有 兩個(gè)非極性的長(zhǎng)鏈烷基，所以具有內(nèi)潤(rùn)滑和外 潤(rùn)滑雙重作用，是硬質(zhì)pvc的高級(jí)潤(rùn)滑劑，由 于它的耐溫性高，又是許多復(fù)合潤(rùn)滑劑的主要 原料。 從褐煤蠟制得的酯蠟，有e蠟、eg蠟和皂 化蠟，如o蠟和op蠟。由褐煤經(jīng)鉻酸硫酸 氧化漂白，使樹(shù)脂部分全部破壞，得到s蠟 和l蠟，它的物化性質(zhì)見(jiàn)下表中。 e蠟、op蠟之類，它們與pvc相容性良

16、好， 高溫持續(xù)潤(rùn)滑性優(yōu)良，是硬質(zhì)pvc的優(yōu)良潤(rùn)滑劑。 用量一般為0.10.3phr，如果用量超過(guò)0.5phr則 會(huì)影響制品的透明度。 3脂肪酸脂肪酸 脂肪酸類潤(rùn)滑劑包括飽和脂肪酸、不飽和脂 肪酸和羥基脂肪酸等，最主要的還是高級(jí)飽和 脂肪酸。應(yīng)用最廣泛的是碳原子數(shù)在12以上的 硬脂酸。 c2832的高級(jí)飽和脂肪酸，可直接作為潤(rùn)滑劑 使用，有良好的外潤(rùn)滑作用。但它們的主要作 用還是進(jìn)一步制取酯蠟和皂化蠟等更高級(jí)的潤(rùn) 滑劑。 硬脂酸不僅是應(yīng)用最廣泛的潤(rùn)滑劑，而且也 是生產(chǎn)脂肪酸衍生物類潤(rùn)滑劑的主要原料。 作為潤(rùn)滑劑使用時(shí)，希望其碘值和酯值較低 為好，這樣不會(huì)影響塑料制品的耐候性和耐熱 性。它的外潤(rùn)滑

17、性優(yōu)越，還有防止壓析的作用。 一般用量為0.20.3phr即可獲得很好的潤(rùn)滑效 果。用量過(guò)大，則會(huì)影響制品的透明性，也容 易產(chǎn)生噴霜析出現(xiàn)象。和硬脂酸丁酯等并用， 可改善pvc的凝膠化速度。 在擠出加工中，硬脂酸、軟脂酸、肉豆蔻酸、 花生酸等都具有中期到后期潤(rùn)滑效果，當(dāng)初期潤(rùn) 滑性或后期潤(rùn)滑性不足時(shí)，可分別與少量硬脂酸 丁酯或酯蠟等并用以改善加工性。 作為潤(rùn)滑劑使用的羥基脂肪酸有蓖麻油酸、羥 基硬脂酸等，它們的揮發(fā)性比硬脂酸低，和pvc 相容性好，具有內(nèi)潤(rùn)滑作用，但熱穩(wěn)定性較差。 直鏈脂肪酸如硬脂酸ch3(ch2)16cooh和 月桂酸ch3(ch2)cooh常作為潤(rùn)滑劑使用， 它們均為白色固

18、體，無(wú)毒，主要由油脂水解而 得；除作潤(rùn)滑劑外，還兼具軟化劑和硫化活性 劑等多種功能。 由于其對(duì)金屬導(dǎo)線有腐蝕作用，一般不用于 電纜等塑料制品。 4、脂肪酸金屬皂、脂肪酸金屬皂 金屬皂既作潤(rùn)滑劑使用，又可作輔助熱穩(wěn)定 劑使用，它們包括鈣、鋅、鉛、鎘、鋇等。 常用作潤(rùn)滑劑的脂肪酸金屬皂主要是硬脂酸 鹽，包括硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸鉛和硬 脂酸鈉等。 前三個(gè)品種均是由硬脂酸鈉與相應(yīng)的金屬鹽 發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)而制得。 硬脂酸鈣是該類中最通用的一種，只要透明 性要求不高的情況下，它可廣泛應(yīng)用于硬質(zhì) pvc的擠出、壓延、注塑和吹塑等。其安全性 已得到fda的承認(rèn)。 盡管傳統(tǒng)的硬脂酸鈣歸類為內(nèi)潤(rùn)滑劑，但近

19、年來(lái)的一些研究表明：硬脂酸鈣還起輔助穩(wěn)定硬脂酸鈣還起輔助穩(wěn)定 劑、適度的外潤(rùn)滑劑、加工助劑或熔化促進(jìn)劑劑、適度的外潤(rùn)滑劑、加工助劑或熔化促進(jìn)劑 等作用。等作用。 硬脂酸鈣的用途極為廣泛，如它能促進(jìn)制品 產(chǎn)生高的內(nèi)部剪切力，并且賦予其良好物性； 它具有反應(yīng)性，在加工期間吸收可能形成的少 量hcl；它具有外潤(rùn)滑劑的功能，關(guān)鍵取決于加 工溫度、適量的填料，以及特殊樹(shù)脂使用的配 方。 在硬質(zhì)pvc加工中，硬脂酸鈣的作用是： 改變?nèi)垠w粘性；增加析出金屬。 硬脂酸鈣可用于硬質(zhì)和軟質(zhì)聚氯乙烯混料的 擠塑、壓延和注塑加工，在聚丙烯生產(chǎn)中，作 為潤(rùn)滑劑和金屬清除劑使用。 硬脂酸鋅硬脂酸鋅呈白色粉末狀，是兼具內(nèi)潤(rùn)

20、滑和外 潤(rùn)滑性的潤(rùn)滑劑，可保持透明聚氯乙烯制品的 透明度和初始色澤；在橡膠中兼具硫化活性劑、 潤(rùn)滑劑、脫模劑和軟化劑等功能。 硬脂酸鉛經(jīng)常與硬脂酸鈣復(fù)合使用，作為硬 質(zhì)聚氯乙烯混料的潤(rùn)滑劑和共穩(wěn)定劑；但因鉛鹽 有毒，近年來(lái)用量在逐漸減少。 硬脂酸鈣與硬脂酸鋅的復(fù)合物在聚乙烯、聚 丙烯擠壓和模塑加工中作潤(rùn)滑劑和脫模劑，還適 用于不飽和樹(shù)脂的預(yù)制整體模塑料和片狀成型料。 硬脂酸鈉則用作高抗沖聚苯乙烯、聚丙烯和聚碳 酸酯塑料的潤(rùn)滑劑，具有優(yōu)良的耐熱褪色性能， 且軟化點(diǎn)較高。 5脂肪醇脂肪醇 作為潤(rùn)滑劑使用的醇類，主要是含有十六個(gè) 碳原子以上的飽和脂肪醇，如硬脂醇(c18)和軟 脂醇(c16)等。 高

21、級(jí)脂肪醇具有初期和中期潤(rùn)滑性效果，與 其他潤(rùn)滑劑混合性良好，能改善其他潤(rùn)滑劑的 分散性，故經(jīng)常作為復(fù)合潤(rùn)滑劑的基本組成之 一。 高級(jí)醇與聚氯乙烯相容性好，具有良好的內(nèi) 部潤(rùn)滑作用；與金屬皂類、硫醇類及有機(jī)錫穩(wěn)定 劑并用效果良好；此外，由于高級(jí)醇類透明性好， 故也作為聚苯乙烯的潤(rùn)滑劑。 多元醇的熱穩(wěn)定性略次于高級(jí)醇，在硬質(zhì)聚 氯乙烯輥壓加工時(shí)，如與其他外用潤(rùn)滑劑并用， 也有一定的潤(rùn)滑效果。 6烴類烴類 烴類潤(rùn)滑劑包括石蠟、天然石蠟、微晶石蠟、 聚乙烯蠟、鹵代烴等。 它們的潤(rùn)滑性較好，具有內(nèi)外潤(rùn)滑劑的特性， 但和pvc的相容性較差。 （1）石蠟）石蠟 主要成分為直鏈烷烴，僅含少量支鏈，廣泛用 作各

22、種塑料的潤(rùn)滑劑和脫模劑，外潤(rùn)滑作用強(qiáng)， 能使制品表面具有光澤。 其碳鏈有長(zhǎng)短，支鏈越多，潤(rùn)滑效果越差。因 為支鏈的存在，使石蠟失去一些結(jié)晶性。 石蠟在硬質(zhì)聚氯乙烯擠出制品中使用最多，因 其用量對(duì)制品強(qiáng)度有影響，如下圖所示，為了保 證制品強(qiáng)度，推薦用量為0.51.5份(wt)/100份物 料。 石蠟的缺點(diǎn)是與聚氯乙烯的相容性差，熱穩(wěn)定與聚氯乙烯的相容性差，熱穩(wěn)定 性低，且易影響制品的透明度。性低，且易影響制品的透明度。 （2）微晶石蠟）微晶石蠟 主要由支鏈烴、環(huán)烷烴和一些直鏈烷烴組成， 分子量大約為5001000，即為c35c70烷烴。 可作為聚氯乙烯等塑料的外潤(rùn)滑劑，潤(rùn)滑效 果和熱穩(wěn)定性優(yōu)于一

23、般石蠟，無(wú)毒。其缺點(diǎn)是凝 膠速度慢，影響制品的透明性。為了補(bǔ)償初期和 后期潤(rùn)滑性的不足，通常和硬脂酸丁酯，高級(jí)脂 肪酸等并用。 （3）液體石蠟）液體石蠟 液體石蠟也稱“白油”，其種類較多，凝 固點(diǎn)不同的產(chǎn)品適用于不同用途。 作為潤(rùn)滑劑使用的液體石蠟?zāi)厅c(diǎn)一般在- 1535范圍內(nèi)，適用于聚氯乙烯、聚苯乙烯 等的內(nèi)潤(rùn)滑劑，潤(rùn)滑效果較高，熱穩(wěn)定性好， 無(wú)毒，適用于注射、擠出成型等。 但與聚合物的相容性差，故用量不宜過(guò)多。 如果過(guò)量會(huì)產(chǎn)生壓析和發(fā)粘現(xiàn)象。 （4）天然石蠟）天然石蠟 天然石蠟常溫下為固體，熔點(diǎn)為5763，其 脫模性好，潤(rùn)滑效果大，和pvc分散性差，相容 性和熱穩(wěn)定性也較差。所以用量不超過(guò)

24、0.3phr， 否則會(huì)出現(xiàn)潤(rùn)滑過(guò)剩影響樹(shù)脂的透明性。 （5）聚乙烯蠟）聚乙烯蠟 又稱低分子量聚乙烯，分子量為l5005000。 由聚乙烯加溫裂解而成，其特點(diǎn)是熔點(diǎn)較高， 一般為100以上，是很好的外部潤(rùn)滑劑，由于 分子量較高，在高溫加工條件下比石蠟有效。 當(dāng)pe在其鏈端處或不飽和的晶格點(diǎn)和支化點(diǎn) 處被氧化時(shí)，將在氧化點(diǎn)上形成極性的相容基 團(tuán)，氧化程度是由酸值或羧酸基團(tuán)的數(shù)目來(lái)表 示，酸值范圍：1550。 典型的產(chǎn)品是低密度的pe稍經(jīng)氧化(酸值 1220)的潤(rùn)滑劑。凡分子量較低、酸值較高的 氧化聚乙烯，與pvc的相容性大，即pe氧化 變酸性物，氧化程度越深，酸值越大，則與 pvc相容性越好，起內(nèi)

25、潤(rùn)滑作用。否則氧化程 度越淺，酸值小，主要起外潤(rùn)滑作用。 聚乙烯蠟應(yīng)用于硬質(zhì)pvc、軟質(zhì)pvc加工中。 當(dāng)應(yīng)用于硬質(zhì)擠塑成型時(shí)，添加量為0.3phr，注 塑成型時(shí)添加量為1phr，軟質(zhì)、半硬質(zhì)加工時(shí)， 添加量為0.5phr。 由于pe有促進(jìn)流動(dòng)性，除應(yīng)用于pvc加工外， 還可應(yīng)用于其它熱塑性塑料的加工。 （6）氯化石蠟）氯化石蠟 由石蠟氯化而成，根據(jù)其含氯量不同，效果 也不一樣，含氯量在含氯量在70%以上，可用作阻燃劑。以上，可用作阻燃劑。 50%左右用作增塑劑，低含氯量的氯化石蠟主左右用作增塑劑，低含氯量的氯化石蠟主 要用作潤(rùn)滑劑。要用作潤(rùn)滑劑。 因其分子中含有cl，所以和pvc相容性好，

26、為了改善其初期和后期潤(rùn)滑性不足，最好和硬 脂酸類潤(rùn)滑劑并用，一般用量在0.3phr以下。 7. 有機(jī)硅氧烷有機(jī)硅氧烷 有機(jī)硅氧烷俗稱“硅油”，是低分子量含硅 聚合物，因其很低的表面張力，較高的沸點(diǎn)和對(duì) 加工模具及材料的惰性，常作為脫模劑使用。 （1）聚二甲基硅氧烷）聚二甲基硅氧烷 亦稱二甲基硅油或硅油，為無(wú)色、無(wú)味的透 明粘稠液體，不揮發(fā)，無(wú)毒。它是由二甲基二氯 硅烷水解成相應(yīng)的醇，同時(shí)加入少量的三烷基硅 醇作為封閉劑，一起進(jìn)行縮聚而成的。 聚二甲基硅氧烷具有優(yōu)良的耐高、低溫性 能，透光性能，電性能，防水、防潮性和化學(xué) 穩(wěn)定性，廣泛用作塑料等多種材料的脫模劑， 特別適用于酚醛、不飽和聚酯等大規(guī)

27、模的脫模。 在食品工業(yè)中，常用作食品脫模劑、食品 用防沫劑及水溶液消泡劑等。 （2）聚甲基苯基硅氧烷）聚甲基苯基硅氧烷 亦稱為甲基苯基硅油，為無(wú)色或微黃色透明粘 稠液體，不揮發(fā)。合成反應(yīng)同聚二甲基硅氧烷的 制備，只是將原料二甲基二氯硅烷改為甲基苯基 二氯硅烷即可，產(chǎn)品的化學(xué)結(jié)構(gòu)式為： 聚甲基苯基硅氧烷是一種耐高、低溫，粘度 系數(shù)小的塑料脫模劑，具有優(yōu)良的潤(rùn)滑性和電 性能，表面張力小、耐化學(xué)腐蝕，能與礦物潤(rùn) 滑油互溶。 若在苯環(huán)上引入氯原子，得到氯苯基甲基硅 氧烷，除適用于塑料加工用的脫模劑之外，還 可作為潤(rùn)滑油添加劑，用于抗摩擦機(jī)械、滾壓 機(jī)械、往復(fù)式機(jī)械、緩沖器和減震裝置中。 8聚四氟乙烯聚

28、四氟乙烯 聚四氟乙烯是一種適用于各種介質(zhì)的通 用型潤(rùn)滑性粉末，可快速涂抹形成干膜， 以用作石墨、鉑和其他無(wú)機(jī)潤(rùn)滑劑的代用 品，適于熱塑性和熱固性聚合物的脫模劑， 承載能力優(yōu)良；此外在彈性體和橡膠工業(yè) 中也廣泛使用。 9、復(fù)合潤(rùn)滑劑、復(fù)合潤(rùn)滑劑 復(fù)合潤(rùn)滑劑由上述幾類潤(rùn)滑劑相互搭配調(diào)制 而成。其內(nèi)潤(rùn)滑和外潤(rùn)滑作用比較平衡，且在 擠出加工中初期潤(rùn)滑效果、中期和后期潤(rùn)滑效 果也比較平衡。 常用的復(fù)合潤(rùn)滑劑有以下幾類： 石蠟烴類復(fù)合潤(rùn)滑劑；金屬皂和石蠟烴石蠟烴類復(fù)合潤(rùn)滑劑；金屬皂和石蠟烴 復(fù)合潤(rùn)滑劑；脂肪酰胺與其它潤(rùn)滑劑復(fù)合物；復(fù)合潤(rùn)滑劑；脂肪酰胺與其它潤(rùn)滑劑復(fù)合物； 以褐煤蠟型為主體的復(fù)合潤(rùn)滑劑；穩(wěn)定

29、劑以褐煤蠟型為主體的復(fù)合潤(rùn)滑劑；穩(wěn)定劑 與潤(rùn)滑劑復(fù)合體系。與潤(rùn)滑劑復(fù)合體系。 8.4 8.4 載荷添加劑載荷添加劑 n在機(jī)械運(yùn)行過(guò)程中為提高潤(rùn)滑油的應(yīng)用性能，加入的可在機(jī)械運(yùn)行過(guò)程中為提高潤(rùn)滑油的應(yīng)用性能，加入的可 以減少磨擦和磨損，防止燒結(jié)的各種添加劑，統(tǒng)稱為載以減少磨擦和磨損，防止燒結(jié)的各種添加劑，統(tǒng)稱為載 荷添加劑。荷添加劑。 n按其作用性質(zhì)分為：按其作用性質(zhì)分為： n（1 1）油性添加劑）油性添加劑 減少摩擦和磨損為目的，提高油減少摩擦和磨損為目的，提高油 膜強(qiáng)度的一類物質(zhì)。動(dòng)植物油脂、脂肪酸、胺等膜強(qiáng)度的一類物質(zhì)。動(dòng)植物油脂、脂肪酸、胺等 n（2 2）抗磨損添加劑（中等極壓劑）抗磨損

30、添加劑（中等極壓劑） 中等負(fù)荷及速度下添加的。含非活性硫的、磷酸酯中等負(fù)荷及速度下添加的。含非活性硫的、磷酸酯 、二硫代磷酸金屬鹽等、二硫代磷酸金屬鹽等 n（3 3）極壓添加劑）極壓添加劑 防止燒結(jié)為目的防止燒結(jié)為目的 n載荷添加劑主要是隨著齒輪、尤其是雙曲線齒輪的發(fā)展載荷添加劑主要是隨著齒輪、尤其是雙曲線齒輪的發(fā)展 而發(fā)展起來(lái)的。而發(fā)展起來(lái)的。 8.4.1 8.4.1 作用機(jī)理作用機(jī)理 1 1、油性劑的作用機(jī)理、油性劑的作用機(jī)理 n在金屬?zèng)]有接觸的區(qū)域潤(rùn)滑油膜起潤(rùn)滑作用，金屬接在金屬?zèng)]有接觸的區(qū)域潤(rùn)滑油膜起潤(rùn)滑作用，金屬接 觸區(qū)域產(chǎn)生摩擦，使表面溫度升高，油膜被破壞，潤(rùn)觸區(qū)域產(chǎn)生摩擦，使表面

31、溫度升高，油膜被破壞，潤(rùn) 滑油起不到減少摩擦作用。油性劑即為能夠提高油膜滑油起不到減少摩擦作用。油性劑即為能夠提高油膜 強(qiáng)度的一類物質(zhì)，為強(qiáng)度的一類物質(zhì)，為極性分子極性分子，對(duì)金屬有很強(qiáng)的吸附，對(duì)金屬有很強(qiáng)的吸附 性，可與金屬之間形成極性端在內(nèi)，非極性鏈在外的性，可與金屬之間形成極性端在內(nèi)，非極性鏈在外的 牢固的化學(xué)鍵或皂膜牢固的化學(xué)鍵或皂膜 ，使摩擦系數(shù)降低，減少磨損。，使摩擦系數(shù)降低，減少磨損。 n加有脂肪酸的潤(rùn)滑油在使用時(shí)，物理吸附和化學(xué)吸附加有脂肪酸的潤(rùn)滑油在使用時(shí)，物理吸附和化學(xué)吸附 同時(shí)存在，一般在金屬的某些凸出部位，溫度條件具同時(shí)存在，一般在金屬的某些凸出部位，溫度條件具 備時(shí)才

32、能生成金屬皂，由物理吸附轉(zhuǎn)變成化學(xué)吸附。備時(shí)才能生成金屬皂，由物理吸附轉(zhuǎn)變成化學(xué)吸附。 通常使用的油性劑有動(dòng)植物脂肪油、通常使用的油性劑有動(dòng)植物脂肪油、 脂肪酸及酯、高級(jí)醇、高級(jí)胺和酰胺等。脂肪酸及酯、高級(jí)醇、高級(jí)胺和酰胺等。 2 2、抗磨損劑的作用原理、抗磨損劑的作用原理 n在苛刻的操作條件下，摩擦表面溫度很高，即使含有在苛刻的操作條件下，摩擦表面溫度很高，即使含有 油性劑的潤(rùn)滑油也不能維持半流體潤(rùn)滑，而出現(xiàn)邊界油性劑的潤(rùn)滑油也不能維持半流體潤(rùn)滑，而出現(xiàn)邊界 潤(rùn)滑，此時(shí)，需加入抗磨損添加劑，與金屬表面發(fā)生潤(rùn)滑，此時(shí)，需加入抗磨損添加劑，與金屬表面發(fā)生 化學(xué)反應(yīng)，在摩擦面上形成化學(xué)反應(yīng)，在摩擦

33、面上形成有機(jī)化學(xué)反應(yīng)膜有機(jī)化學(xué)反應(yīng)膜，在苛刻，在苛刻 的條件下保護(hù)金屬表面。的條件下保護(hù)金屬表面。 n化學(xué)反應(yīng)膜不同于化學(xué)吸附膜?；瘜W(xué)化學(xué)反應(yīng)膜不同于化學(xué)吸附膜?；瘜W(xué) 吸附時(shí)，添加劑分子和金屬分子間形吸附時(shí)，添加劑分子和金屬分子間形 成化學(xué)鍵，但成化學(xué)鍵，但金屬原子不離開(kāi)晶格金屬原子不離開(kāi)晶格， 在熱的作用下會(huì)發(fā)生在熱的作用下會(huì)發(fā)生脫附脫附。 化學(xué)反應(yīng)時(shí)，接觸部位溫度高，化學(xué)吸附在金屬表化學(xué)反應(yīng)時(shí)，接觸部位溫度高，化學(xué)吸附在金屬表 面上的抗磨損添加劑發(fā)生分解，產(chǎn)物與金屬反應(yīng)，面上的抗磨損添加劑發(fā)生分解，產(chǎn)物與金屬反應(yīng)， 生成新的化合物，生成新的化合物，金屬原子脫離原來(lái)的晶格金屬原子脫離原來(lái)的晶

34、格，形成，形成 牢固的化學(xué)反應(yīng)膜，起到隔離金屬直接接觸的作用。牢固的化學(xué)反應(yīng)膜，起到隔離金屬直接接觸的作用。 3 3、極壓添加劑的作用機(jī)理、極壓添加劑的作用機(jī)理 n在極苛刻的操作條件下，摩擦面上即沒(méi)有相對(duì)厚的流體在極苛刻的操作條件下，摩擦面上即沒(méi)有相對(duì)厚的流體 膜存在，也沒(méi)有薄的半流體膜存在，表面隔離是由分子膜存在，也沒(méi)有薄的半流體膜存在，表面隔離是由分子 大小的薄膜來(lái)維持的，出現(xiàn)極端邊界潤(rùn)滑，這時(shí)化學(xué)反大小的薄膜來(lái)維持的，出現(xiàn)極端邊界潤(rùn)滑，這時(shí)化學(xué)反 應(yīng)膜也不能很好地起到隔離金屬的作用，必須采用含有應(yīng)膜也不能很好地起到隔離金屬的作用，必須采用含有 高活性硫、磷、氯的化合物以及金屬有機(jī)化合物，

35、這些高活性硫、磷、氯的化合物以及金屬有機(jī)化合物，這些 化合物即為化合物即為極壓添加劑極壓添加劑。 n 由化學(xué)反應(yīng)生成的極壓無(wú)機(jī)由化學(xué)反應(yīng)生成的極壓無(wú)機(jī) 潤(rùn)滑膜熔點(diǎn)低，起到減小摩擦潤(rùn)滑膜熔點(diǎn)低，起到減小摩擦 系數(shù)，防止燒結(jié)和擦傷的作用。系數(shù)，防止燒結(jié)和擦傷的作用。 8.4.2 油性劑的特性與合成油性劑的特性與合成 n目前使用的油性劑主要有脂肪酸、酯、醇、胺及長(zhǎng)鏈目前使用的油性劑主要有脂肪酸、酯、醇、胺及長(zhǎng)鏈 脂肪酸酯的硫化物等。脂肪酸酯的硫化物等。 n按官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)和是否含硫元素分：按官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)和是否含硫元素分： 含極性基團(tuán)的油性劑和含硫油性劑。含極性基團(tuán)的油性劑和含硫油性劑。 n1 1、含極

36、性基團(tuán)的油性劑、含極性基團(tuán)的油性劑 包括長(zhǎng)鏈脂肪酸、脂肪醇、脂肪胺及酰胺，它們的包括長(zhǎng)鏈脂肪酸、脂肪醇、脂肪胺及酰胺，它們的 非極性鏈部分至少含十個(gè)以上碳原子。非極性鏈部分至少含十個(gè)以上碳原子。 n2 2、含硫油性劑、含硫油性劑 主要品種硫化鯨魚(yú)油及其替代品。參看主要品種硫化鯨魚(yú)油及其替代品。參看p234p234。 8.4.3 極壓抗磨劑的特性與合成極壓抗磨劑的特性與合成 n作為極壓抗磨損劑使用的化合物有：作為極壓抗磨損劑使用的化合物有： 非活性硫化物非活性硫化物 磷酸酯、鉛皂磷酸酯、鉛皂 二烷基二硫代磷酸鋅二烷基二硫代磷酸鋅 n極壓劑指的是含硫、磷、氯等的有機(jī)化合物，它們?cè)跇O壓劑指的是含硫、

37、磷、氯等的有機(jī)化合物，它們?cè)?高溫、高負(fù)荷下和金屬表面反應(yīng)生成無(wú)機(jī)潤(rùn)滑膜，從高溫、高負(fù)荷下和金屬表面反應(yīng)生成無(wú)機(jī)潤(rùn)滑膜，從 而防止燒結(jié)和磨損。而防止燒結(jié)和磨損。 1、硫系極壓抗磨劑、硫系極壓抗磨劑 n在摩擦面的極壓潤(rùn)滑條件下，內(nèi)于局部溫度上升，吸在摩擦面的極壓潤(rùn)滑條件下，內(nèi)于局部溫度上升，吸 附在金屬表面的含硫化合物與金屬急劇反應(yīng)，生成極附在金屬表面的含硫化合物與金屬急劇反應(yīng)，生成極 壓膜，同時(shí)還生成壓膜，同時(shí)還生成fe2o3、fe3o4、feso4等金屬氧化等金屬氧化 物，氧化物形成微孔，使?jié)櫥头肿幽軌驖B入而起作物，氧化物形成微孔，使?jié)櫥头肿幽軌驖B入而起作 用。用。 n有機(jī)硫化物極壓作用

38、，不僅與硫化金屬膜降低剪切應(yīng)有機(jī)硫化物極壓作用，不僅與硫化金屬膜降低剪切應(yīng) 力的作用有關(guān)，而且與氧化物的生成有關(guān)，故認(rèn)為硫力的作用有關(guān)，而且與氧化物的生成有關(guān)，故認(rèn)為硫 化物是通過(guò)化物是通過(guò)“抑制性的腐蝕反應(yīng)抑制性的腐蝕反應(yīng)”而起作用的。而起作用的。 （1 1）硫系極壓抗磨劑的結(jié)構(gòu)與性能）硫系極壓抗磨劑的結(jié)構(gòu)與性能 n分子中的含有分子中的含有s-ss-s鍵和鍵和c-sc-s鍵，前者鍵能低，在混合鍵，前者鍵能低，在混合 潤(rùn)滑條件下首先斷裂，形成潤(rùn)滑條件下首先斷裂，形成硫醇鐵覆蓋膜硫醇鐵覆蓋膜，起抗磨，起抗磨 作用；在極壓潤(rùn)滑條件下，硫醇鐵膜起不到保護(hù)金作用；在極壓潤(rùn)滑條件下，硫醇鐵膜起不到保護(hù)金

39、 屬表面作用，此時(shí)屬表面作用，此時(shí)c-sc-s鍵斷裂，形成鍵斷裂，形成硫化鐵覆蓋膜硫化鐵覆蓋膜而而 起到極壓作用。起到極壓作用。( (分子中含有雙鍵、芳環(huán)分子中含有雙鍵、芳環(huán)p236)p236) n硫化物在低負(fù)荷下起抗磨作用，在高負(fù)荷下起極壓硫化物在低負(fù)荷下起抗磨作用，在高負(fù)荷下起極壓 作用。作用。 n不論抗磨損性或極壓性，均與硫化物分子含硫部分的不論抗磨損性或極壓性，均與硫化物分子含硫部分的 活性有關(guān)。活性愈高，愈易生成硫醇鐵和硫化鐵膜?；钚杂嘘P(guān)?；钚杂撸咨闪虼艰F和硫化鐵膜。 故硫化物極壓抗磨劑的作用能力大小有如下次序：故硫化物極壓抗磨劑的作用能力大小有如下次序：硫硫 化物二硫化物三

40、硫化物?；锒蚧锶蚧铩５榛嗔蚧镌陂L(zhǎng)期但烷基多硫化物在長(zhǎng)期 貯存時(shí)會(huì)游離硫析出而產(chǎn)生沉淀，安定性差。多用于貯存時(shí)會(huì)游離硫析出而產(chǎn)生沉淀，安定性差。多用于 切削油和金屬加工用油中。切削油和金屬加工用油中。 (2) (2) 硫系極壓抗磨劑的類型與合成硫系極壓抗磨劑的類型與合成 硫代異丁烯硫代異丁烯 是目前用途最廣的極壓添加劑，可用作切削油、齒輪是目前用途最廣的極壓添加劑，可用作切削油、齒輪 油、液壓油、金屬加工用油等的極壓劑；一般含硫量油、液壓油、金屬加工用油等的極壓劑；一般含硫量 為為4040一一4545wtwt。這類硫化物穩(wěn)定性好、極壓性高，。這類硫化物穩(wěn)定性好、極壓性高， 顏色淺

41、。顏色淺。 硫化聚丁烯硫化聚丁烯 用作齒輪、汽車傳動(dòng)和工業(yè)減速器潤(rùn)滑油的極壓劑，添用作齒輪、汽車傳動(dòng)和工業(yè)減速器潤(rùn)滑油的極壓劑，添 加量一般為加量一般為5 5一一8 8wtwt。 三聚異丁烯三聚異丁烯 二芐基二硫化物二芐基二硫化物 用于透平油和液壓油用于透平油和液壓油 2 2、磷系極壓抗磨劑、磷系極壓抗磨劑 磷系用的最廣泛的是烷基亞磷酸酯、磷酸酯、酸性磷酸酯磷系用的最廣泛的是烷基亞磷酸酯、磷酸酯、酸性磷酸酯 及其胺鹽。及其胺鹽。 （1 1）磷系極壓抗磨劑的結(jié)構(gòu)與性能）磷系極壓抗磨劑的結(jié)構(gòu)與性能 一般認(rèn)為，磷化合物首先在鐵表面吸附，然后在摩擦條件一般認(rèn)為，磷化合物首先在鐵表面吸附，然后在摩擦條件

42、 下發(fā)生下發(fā)生c-oc-o鍵斷裂，生成鍵斷裂，生成亞磷酸鐵和磷酸鐵有機(jī)膜亞磷酸鐵和磷酸鐵有機(jī)膜，起，起 到抗磨損作用。在極壓條件下，有機(jī)磷酸鐵膜進(jìn)一步反到抗磨損作用。在極壓條件下，有機(jī)磷酸鐵膜進(jìn)一步反 應(yīng)生成應(yīng)生成無(wú)機(jī)磷酸鐵膜無(wú)機(jī)磷酸鐵膜，從而避免金屬間的直接接觸。，從而避免金屬間的直接接觸。 極壓性能順序?yàn)椋簶O壓性能順序?yàn)椋?次膦酸酯膦酸酯磷酸酯酸性磷酸酯次膦酸酯膦酸酯磷酸酯酸性磷酸酯亞磷亞磷 酸酯酸酯 磷酸酰胺磷酸酯胺鹽磷酸酰胺磷酸酯胺鹽 （2 2）亞磷酸酯類極壓抗磨劑）亞磷酸酯類極壓抗磨劑 此類添加劑個(gè)具有代表性的產(chǎn)品包括：亞此類添加劑個(gè)具有代表性的產(chǎn)品包括：亞 磷酸二正丁酯、亞磷酸三正

43、丁酯、亞磷酸三正磷酸二正丁酯、亞磷酸三正丁酯、亞磷酸三正 辛酯和亞磷酸三壬基苯基酯等。由相應(yīng)的脂肪辛酯和亞磷酸三壬基苯基酯等。由相應(yīng)的脂肪 醇或烷基酚反應(yīng)制備。醇或烷基酚反應(yīng)制備。 （3）酸性磷酸酯及其胺鹽類極壓抗磨劑 此類添加劑可以顯著改善基礎(chǔ)油的極壓性和抗磨損 性。常用的酸性磷酸酯有雙十八烷基酸性磷酸酯和 雙十二烷基酸性磷酸酯。 3 3、氯系極壓抗磨劑、氯系極壓抗磨劑 含氯化合物在摩擦面上熱分解，打開(kāi)含氯化合物在摩擦面上熱分解，打開(kāi)c-c-clcl鍵，釋放出鍵，釋放出 原子氯或生成氯化氫。然后與金屬反應(yīng)生成原子氯或生成氯化氫。然后與金屬反應(yīng)生成feclfecl3 3等易等易 剪切的低熔點(diǎn)膜

44、。剪切的低熔點(diǎn)膜。 氯的位置影響活性（氯的位置影響活性（p240p240） 4 4、有機(jī)金屬極壓抗磨劑、有機(jī)金屬極壓抗磨劑 脂肪酸皂類化合物，鉛皂在鐵表面生成鉛薄脂肪酸皂類化合物，鉛皂在鐵表面生成鉛薄 膜，與硫共存鐵表面生成膜，與硫共存鐵表面生成pbso4pbso4、pbspbs等低熔點(diǎn)共等低熔點(diǎn)共 熔物，優(yōu)點(diǎn)不犧牲摩擦面金屬，無(wú)損失潤(rùn)滑熔物，優(yōu)點(diǎn)不犧牲摩擦面金屬，無(wú)損失潤(rùn)滑 5 5、硼系極壓抗磨劑、硼系極壓抗磨劑 8.4 紡織纖維用油劑紡織纖維用油劑 n纖維在紡織過(guò)程中的摩擦，會(huì)損傷纖維表面，產(chǎn)生靜電。造成纖維在紡織過(guò)程中的摩擦，會(huì)損傷纖維表面，產(chǎn)生靜電。造成 纖維散亂、斷裂，形成毛絲、廢絲

45、等，為了避免這些現(xiàn)象的發(fā)纖維散亂、斷裂，形成毛絲、廢絲等，為了避免這些現(xiàn)象的發(fā) 生，在纖維成絲或織布過(guò)程中，使用油劑，其作用是在纖維表生，在纖維成絲或織布過(guò)程中，使用油劑，其作用是在纖維表 面形成一層面形成一層油膜油膜，減小纖維間的摩擦，從而增強(qiáng)纖維的可紡性，減小纖維間的摩擦，從而增強(qiáng)纖維的可紡性 ，提高紡織效率，保證紡織品的質(zhì)量。，提高紡織效率，保證紡織品的質(zhì)量。 n根據(jù)油劑應(yīng)用對(duì)象可分為：根據(jù)油劑應(yīng)用對(duì)象可分為： 合成纖維用油劑合成纖維用油劑 天然纖維用油劑天然纖維用油劑 n根據(jù)絲的形態(tài)分為根據(jù)絲的形態(tài)分為: : 長(zhǎng)絲油劑長(zhǎng)絲油劑 短纖維油劑短纖維油劑 n為滿足應(yīng)用性能要求，一般纖維用油劑

46、都是由多種物質(zhì)復(fù)配而為滿足應(yīng)用性能要求，一般纖維用油劑都是由多種物質(zhì)復(fù)配而 成，主要包括平滑劑、乳化劑、抗靜電劑、柔軟劑、防銹劑、成，主要包括平滑劑、乳化劑、抗靜電劑、柔軟劑、防銹劑、 抗氧劑等?？寡鮿┑?。 8.4.1 作用機(jī)理作用機(jī)理p243 8.4.2 合成纖維油劑合成纖維油劑 1 1、短纖維油劑、短纖維油劑 n短纖維油劑的主要作用是賦予纖維短纖維油劑的主要作用是賦予纖維抗靜電性抗靜電性，以消除紡織加工，以消除紡織加工 中產(chǎn)生的靜電，改進(jìn)纖維的平滑性，保證纖維順利加工。中產(chǎn)生的靜電，改進(jìn)纖維的平滑性，保證纖維順利加工。 n其主要成分是其主要成分是表面活性劑表面活性劑。單一表面活性劑很難滿足

47、所有方面。單一表面活性劑很難滿足所有方面 的要求，故多為幾種類型表面活性劑的復(fù)配物。通常配制成稀的要求，故多為幾種類型表面活性劑的復(fù)配物。通常配制成稀 溶液或乳液使用，要求配得的油劑具有良好的耐熱性、低泡、溶液或乳液使用，要求配得的油劑具有良好的耐熱性、低泡、 對(duì)設(shè)備無(wú)腐蝕。為了避免重金屬鹽對(duì)陰離子表面活性劑的沉淀對(duì)設(shè)備無(wú)腐蝕。為了避免重金屬鹽對(duì)陰離子表面活性劑的沉淀 作用，應(yīng)使用去離子水配制。作用，應(yīng)使用去離子水配制。 1.1. 陰離子表面活性劑陰離子表面活性劑 磷酸酯磷酸酯 n脂肪醇磷酸酯脂肪醇磷酸酯 n脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯 2 2 、陽(yáng)離子表面活性劑、陽(yáng)離子表面活

48、性劑 烷基二甲基羥乙基季銨鹽烷基二甲基羥乙基季銨鹽 甲基三羥乙基季銨甲基硫酸酯甲基三羥乙基季銨甲基硫酸酯 十六烷基二甲基羥乙基氯化銨十六烷基二甲基羥乙基氯化銨 十八烷基二甲基羥乙基季銨硝酸鹽十八烷基二甲基羥乙基季銨硝酸鹽 （3 3）非離子表面活性劑）非離子表面活性劑 脂肪醇聚氧乙烯醚脂肪醇聚氧乙烯醚 脂肪醇聚氧乙烯酯脂肪醇聚氧乙烯酯 脂肪酸失水山梨醇酯及其聚氧乙烯醚脂肪酸失水山梨醇酯及其聚氧乙烯醚 脂肪酸醇酰胺脂肪酸醇酰胺 2、長(zhǎng)絲油劑（、長(zhǎng)絲油劑（p253） 8.4.3 8.4.3 天然纖維紡織用油劑天然纖維紡織用油劑 n1、防毛油劑、防毛油劑 n應(yīng)用于羊毛紡紗過(guò)程中的油劑的作用是減少摩擦力

49、，提高纖維的應(yīng)用于羊毛紡紗過(guò)程中的油劑的作用是減少摩擦力，提高纖維的 潤(rùn)滑性和抱合力，也稱為和毛油，其基本要求是潤(rùn)滑性和抱合力，也稱為和毛油，其基本要求是 ： 在水中易成乳液，在各種濃度下穩(wěn)定；在水中易成乳液，在各種濃度下穩(wěn)定； 容易用水洗凈除去；容易用水洗凈除去； 不使羊毛變色發(fā)臭。不使羊毛變色發(fā)臭。 防毛油劑中的平滑成分主要是防毛油劑中的平滑成分主要是錠子油和水化白油錠子油和水化白油。它們以乳。它們以乳 液形式加到纖維上，所用乳化劑有陰離子型的和非離子型的表面液形式加到纖維上，所用乳化劑有陰離子型的和非離子型的表面 活性劑?；钚詣?。 防毛油劑的典型配方如下：防毛油劑的典型配方如下： 蓖麻油酸甲酯蓖麻油酸甲酯 35% 錠子油錠子油 40% 土耳其紅油土耳其紅油 10% 油酸聚乙二醇酯油酸聚乙二醇酯 3% 辛基酚聚氧乙烯醚辛基酚聚氧乙烯醚 5% 山梨醇單油