有機(jī)堿金屬鹽在合成潤滑油中的抗氧化性能

有機(jī)堿金屬鹽

在合成潤滑油中的抗氧化性能薛艷姚俊兵空軍油料研究所高溫潤滑油

基礎(chǔ)油：合成油（如季戊四醇酯、聚α－烯烴）添加劑：胺類抗氧劑（如對對二異辛基二苯胺，N-苯基-a-萘胺）、硫代氨基甲酸酯（如亞甲基雙二丁基二硫代氨基甲酸酯）協(xié)合劑：有機(jī)堿金屬鹽（助抗氧劑）

有機(jī)堿金屬鹽

脂肪酸的堿金屬鹽，如全氟丁酸鈉EDTA－烷基胺的堿金屬鹽KOH(NaOH)－冠醚體系乙酰丙酮的堿金屬鹽，如三氟乙酰丙酮鉀缺點(diǎn)：溶解性不好，特別是在PAO中有機(jī)堿金屬鹽的合成

試驗(yàn)材料及方法試驗(yàn)材料基礎(chǔ)油：聚α-烯烴（100℃粘度為6厘斯）、季戊四醇酯（季戊四醇與C5-C9脂肪酸生成的混合酯，100℃粘度為5厘斯）抗氧劑：對對二辛基二苯胺(DODPA)，N-苯基-a-萘胺(PANA)和所合成的有機(jī)堿金屬鹽試驗(yàn)材料及方法DSC氧化試驗(yàn)動(dòng)態(tài)法：在程序升溫條件下，檢測油品發(fā)生氧化反應(yīng)的起始溫度，并以此作為衡量油品氧化安定性的尺度。起始氧化溫度越高，油品氧化安定性越好。靜態(tài)法：在恒溫條件下，檢測油品氧化反應(yīng)開始發(fā)生時(shí)的時(shí)間，并以此作為衡量油品氧化安定性的指標(biāo)。該時(shí)間稱之為氧化誘導(dǎo)時(shí)間，誘導(dǎo)時(shí)間越長，油品氧化安定性越好。實(shí)驗(yàn)條件：油樣體積1.0μL，氧氣60ml/min。靜態(tài)法的溫度分別為180，200，210，230，240和250℃。動(dòng)態(tài)法的升溫速率為10.0℃/min。

試驗(yàn)材料及方法氧化腐蝕試驗(yàn)基礎(chǔ)油品：在季戊四醇酯中加熱溶入1.0%的DODPA、1.0%的PANA和0.10%的苯并三氮唑(BTA)，以此作為基礎(chǔ)油品。實(shí)驗(yàn)條件：試油200mL，溫度240℃，空氣流量167mL/min，金屬試片有鋁、銀、硅青銅、M-50鋼、鎂、鈦。DSC氧化試驗(yàn)結(jié)果（PAO中）DSC氧化試驗(yàn)結(jié)果（PAO中）DSC氧化試驗(yàn)結(jié)果（酯類油中）氧化腐蝕試驗(yàn)結(jié)果（酯類油中）無灰添加劑的應(yīng)用（推薦）堿金屬鹽的缺點(diǎn)：有一定的灰分。推薦的替代方案：硫代氨基甲酸酯（如亞甲基雙二丁基二硫代氨基甲酸酯）與芳胺抗氧劑也具有優(yōu)秀的抗氧化協(xié)同作用。參加論文“無灰型硫代氨基甲酸酯潤滑添加劑的應(yīng)用”。實(shí)例：亞甲基雙二丁基二硫代氨基甲酸酯（Vanlube?7723）和丁基辛基取代二苯胺（Irgalube?L57、Vanlube961）的協(xié)同。無灰添加劑的應(yīng)用（推薦）注：Vanlube為R.T.VanderbiltCo.的注冊商標(biāo)。堿金屬鹽的作用機(jī)理

結(jié)論合成了一種溶解性好的有機(jī)堿金屬鹽添加劑。DSC氧化實(shí)驗(yàn)表明，堿金屬鹽單獨(dú)存在時(shí)，可以提高聚α－烯烴的起始氧化溫度和氧化誘導(dǎo)時(shí)間，表現(xiàn)出一定的抗氧化性能，但在已含有DODPA的聚α－烯烴中，加入堿金屬鹽不能提高其起始氧化溫度，但卻可以大幅度地提高其氧化誘導(dǎo)時(shí)間，表現(xiàn)出優(yōu)秀的抗氧化協(xié)同作用。結(jié)論（續(xù)）DSC氧化實(shí)驗(yàn)表明，堿金屬鹽可以大幅度地提高含有DODPA的季戊四醇酯的起始氧化溫度和氧化誘導(dǎo)時(shí)間，均表現(xiàn)出優(yōu)秀的抗氧化協(xié)同作用。氧化腐蝕試驗(yàn)表明，在胺類抗氧劑對，對-二異辛基二苯胺、N－苯基－