第12讲:润滑油抗氧剂的分类、作用机理、主要品种及应用
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润滑油添加剂分类
润滑油添加剂是一种化学物质,用于增强润滑油的性能。
润滑油添加剂摇号广泛,种类繁多,下面我们主要介绍一下润滑油添加剂的分类。
1、摩擦剂
摩擦剂可以提高润滑油的摩擦性能,并减少摩擦和磨损,使设备更加耐用。
常用的摩擦剂包括锆蒙脱石、聚四氟乙烯、石墨等。
2、抗氧化剂
抗氧化剂可以延长润滑油的使用寿命,减少因老化而引起的沉积物和腐蚀,以保持高水平的润滑性能。
常用的抗氧化剂有二元酚、邻苯二酚、三苯基磷酸等。
3、清洗剂
清洗剂是通过合理选择肥皂和合成清洗剂制成的混合物,可以清除发动机内沉积物和杂质。
常用的清洗剂有烷基化苯磺酸钠、烷基苯磺酸钠等。
4、乳化剂
乳化剂可以使水与油稳定地混合在一起,并防止油中混入水分而导致腐蚀、氧化和污染。
乳化剂通常采用表面活性剂,如碳酸钠、丙二醇单硬脂酸酯等。
5、减摩剂
减摩剂可以减少表面的摩擦和磨损,并增加油膜的稳定性。
常用的减摩剂有硫化对二甲苯、硫代磷酸酯等。
6、黏度指数改进剂
黏度指数改进剂可以提高油的黏度和黏度指数,使油在不同温度和使用条件下保持稠度均匀。
常用的黏度指数改进剂有多聚丙烯酸酯、聚己二酸酯等。
7、抗泡剂
抗泡剂可以减少在润滑油中的空气和气体生成,增强润滑油的润滑性能。
常用的抗泡剂有聚硅氧烷、二乙醇酰胺等。
8、抗磨剂
总之,润滑油添加剂的种类和用途多种多样,可以根据不同的使用条件和要求进行选择,以保证润滑油的最佳性能和使用寿命。
润滑油抗氧剂总结1. 引言润滑油在工业领域扮演着重要的角色,能够有效减少机械部件的摩擦损耗,并保护机械设备的运转稳定性。
然而,随着使用时间的增长,润滑油会受到氧化的影响,从而失去原有的性能。
为了保持润滑油的稳定性和寿命,抗氧剂成为了必不可少的添加剂。
本文将对润滑油抗氧剂进行总结,包括其原理、分类、常用抗氧剂及其应用等内容。
2. 抗氧剂的原理抗氧剂能够抑制润滑油在使用过程中由于受到氧气和高温等环境因素的影响而产生的氧化反应。
主要原理包括以下几个方面:•捕捉自由基:抗氧剂具有与氧气中的自由基反应的能力,从而稳定自由基并避免其对润滑油分子的损害。
•阻止链反应:抗氧剂能够中断氧气与润滑油中产生的自由基之间的链式反应,减少反应速率,延缓油品氧化。
•捕捉氧气:一些抗氧剂能够与氧气发生反应,降低氧气浓度,减少氧气在润滑油中的含量,从而抑制油品的氧化。
3. 抗氧剂的分类根据其化学结构和作用机制,抗氧剂可以被分为多种类型。
常见的抗氧剂分类如下:•酚类抗氧剂:酚类抗氧剂是最早被应用于润滑油中的一类抗氧剂。
其通过与自由基反应,从而避免自由基对润滑油分子的损害。
•硫醚类抗氧剂:硫醚类抗氧剂能够中断氧气与润滑油中产生的自由基之间的链式反应,从而减缓润滑油的氧化速率。
•磷酯类抗氧剂:磷酯类抗氧剂是一类高效的抗氧剂,具有良好的抗氧化性能和抗磨损性能,适用于高温高压条件下的润滑油。
•氨基酚类抗氧剂:氨基酚类抗氧剂具有较强的捕捉自由基的能力,能够有效延缓润滑油的氧化。
•硫化物类抗氧剂:硫化物类抗氧剂主要通过与氧气反应生成硫酸盐,从而降低润滑油中氧气的浓度。
4. 常用抗氧剂及其应用4.1 酚类抗氧剂酚类抗氧剂是最常用的抗氧剂之一,可以分为含酚类和不含酚类两种类型。
常见的酚类抗氧剂有:•单酚类:包括二叔丁基对甲酚(BHT)、三叔丁基对甲酚(TBHQ)等。
•多酚类:包括二叔丁基对甲酚醚硫酸酯(BHT-MS)、羟基苯甲酸酯等。
4.2 硫醚类抗氧剂硫醚类抗氧剂能够中断氧气与润滑油中产生的自由基之间的链式反应,常见的有二苯硫醚(DPS)等。
润滑油添加剂分类及用途润滑油添加剂是一种能够提高润滑油性能的化学物质,广泛应用于汽车、工业机械、船舶和航空等领域。
润滑油添加剂可以分为多个不同的分类,每种分类都有不同的用途和功能。
1. 抗氧剂:抗氧剂是润滑油添加剂中最主要的一类,其主要作用是防止润滑油受到氧化的影响,延长润滑油的使用寿命。
由于润滑油在长期使用过程中会受到空气中的氧气的氧化作用,产生酸和沉积物,导致润滑油性能下降,抗氧剂能够抑制氧化反应的发生,保持润滑油的稳定性。
2. 清净剂:清净剂是一类可以清洁发动机内润滑系统的添加剂,其作用是清除内部的积碳沉积和沉淀物,保持发动机内部的清洁。
积碳会增加摩擦和磨损,降低发动机的效率,清净剂可以清除不良沉积物,减少积碳的产生。
3. 抗磨剂:抗磨剂是一种可以减少金属间接触的润滑油添加剂,其主要作用是降低摩擦和磨损,延长润滑油和机械设备的使用寿命。
当金属部件在高压、高温和高速下相互接触时,摩擦会导致磨损和材料的剥离,抗磨剂可以在金属表面形成一层保护膜,减少金属间的直接接触。
4. 极压剂:极压剂是一类可以提高润滑油在高负荷和极限压力下的性能的添加剂。
当机械设备在高负荷和低速条件下工作时,润滑油容易被挤压出来,产生金属间直接接触,引起磨损。
极压剂可以在金属表面形成一层极薄的保护膜,减少摩擦和磨损。
5. 降温剂:降温剂是一类可以降低润滑油温度的添加剂,其主要作用是吸收和传导热量,保持润滑油的稳定性和效能。
在高温环境下,润滑油的黏度会降低,摩擦和磨损增加,降温剂可以通过吸收和传导热量,降低润滑油的温度,提高润滑油的性能和使用寿命。
6. 抗泡剂:抗泡剂是一种可以防止润滑油产生气泡的添加剂,其主要作用是提供更有效的润滑和保护。
在机械设备工作过程中,润滑油容易产生气泡,气泡的存在会导致润滑油的性能下降,抗泡剂能够有效地抑制气泡的形成,提高润滑油的效能。
7. 乳化剂:乳化剂是一种可以将液体分散在润滑油中的添加剂,其主要作用是防止润滑油和水混合,形成乳化液。
润滑剂导言润滑剂是一种用于减少摩擦和磨损的物质。
它们可以涂覆在摩擦表面,使其相对滑动起来,同时减少热量和能量损失。
润滑剂在各个行业和领域中都发挥着重要的作用。
本文将介绍润滑剂的定义、分类、工作原理以及应用领域。
一、润滑剂的定义润滑剂是一种能够降低摩擦系数、减少磨损、改善摩擦配对条件的物质。
它们通常具有液体或半固体的形态,并通过涂覆或注入方式应用于摩擦表面。
二、润滑剂的分类根据润滑剂的基本成分和性质,润滑剂可以分为以下几类:1. 润滑油:润滑油是一种由矿物油、合成油或动植物油制成的液体润滑剂。
它们通常具有良好的承载能力和抗氧化性能,常用于润滑旋转机械设备,如发动机、齿轮和轴承等。
2. 脂类润滑剂:脂类润滑剂是由油脂和稠化剂组成的半固体润滑剂。
它们通常具有较高的黏度和附着性,可以用于润滑高温或高负荷的部件,如轴承和齿轮。
3. 润滑膏:润滑膏是由润滑油和固体添加剂混合制成的半固体润滑剂。
它们通常具有较高的抗腐蚀性能和附着力,常用于润滑摩擦表面和防止氧化。
4. 涂层润滑剂:涂层润滑剂是将一层润滑性能较好的材料涂覆在摩擦表面上的润滑剂。
它们通常具有较高的减摩效果和耐磨性能,可以延长摩擦表面的使用寿命。
三、润滑剂的工作原理润滑剂通过改变摩擦表面的物理和化学性质来实现减摩和防磨的效果。
1. 润滑剂降低摩擦系数:润滑剂在摩擦表面形成一个润滑膜,减少了表面之间的直接接触,从而降低了摩擦系数。
2. 润滑剂减少磨损:润滑剂可以填补表面微观不平坦处,减少表面磨损的发生。
3. 润滑剂冷却和减少能量损失:润滑剂通过吸收和传导热量,降低摩擦表面的温度,减少能量的损失。
四、润滑剂的应用领域润滑剂在各个行业和领域中都广泛应用,以下是几个主要的应用领域:1. 机械制造业:润滑剂在机械制造业中被广泛用于润滑各种机械设备,如发动机、齿轮和轴承等。
它们可以减少机械部件的磨损,延长使用寿命。
2. 汽车工业:润滑剂是汽车工业中不可或缺的一部分。
抗氧剂百科名片本词条主要是对抗氧剂一个各方面的详细介绍。
包括其物理化学性质、反应原理、作用用途、注意事项、相关研究资料等。
目录[隐藏]摘要简介分类芳香胺类抗氧剂受阻酚类抗氧剂辅助抗氧剂作用作用机理使用注意事项测试相关书籍信息基本信息内容简介图书目录摘要简介分类芳香胺类抗氧剂受阻酚类抗氧剂辅助抗氧剂作用作用机理使用注意事项测试相关书籍信息基本信息内容简介图书目录[编辑本段]摘要抗氧剂(antioxidant)是指一些能够抑制或者延缓高聚物和其他有机化合物在空气中热氧化的有机化合物。
通俗来说,即是能防止聚合物材料因氧化引起变质的物质。
[编辑本段]简介广义上说,多数弱还原剂都是抗氧化剂,只是根据不同的工业用途选取合适的。
有较高化学、物理稳定性的,或是低毒性的弱还原剂,都可以巧妙的运用于配方中作为抗氧化剂。
例如:柠檬酸是有弱还原性的有机酸,我们可以将其运用于饮料配方中起着抗氧化剂的作用;食品摆放时间长了容易氧化变质,可以加入少量抗氧剂来延长它们的储存时间;塑料、合成纤维和橡胶等高分子材料容易发生热氧降解反应,加入抗氧剂可以保持高分子材料的优良性能,延长使用寿命…… 有机化合物的热氧化过程是一系列的自由基链式反应,在热、光或氧的作用下,有机分子的化学键发生断裂,生成活泼的自由基和氢过氧化物。
氢过氧化物发生分解反应,也生成烃氧自由基和羟基自由基。
这些自由基可以引发一系列的自由基链式反应,导致有机化合物的结构和性质发生根本变化。
抗氧剂的作用是消除刚刚产生的自由基,或者促使氢过氧化物的分解,阻止链式反应的进行。
能消除自由基的抗氧剂有芳香胺和受阻酚等化合物及其衍生物,称为主抗氧剂;能分解氢过氧化物的抗氧剂有含磷和含硫的有机化合物,称为辅助抗氧剂。
[编辑本段]分类芳香胺类抗氧剂又称为橡胶防老剂,是生产数量最多的一类,主要用在橡胶制品中,这类抗氧剂价格低廉,抗氧效果显著,但由于使制品变色,限制了它们在浅色和白色制品方面的应用。
3.3抗氧化剂的应用3.2.1 抗氧化剂在电力用油的中的应用能在油中起氧化作用的物质较多但并不是所有这些物质皆能做抗氧化剂使用,还必须具有以下特点:抗氧化能力强,油溶性好,挥发性小;不与油中组分起化学反应,长期使用不变质不损坏油品的优良性能和使用性能,不容于水;不腐蚀金属及设备中的有关材料,在用油设备的温度下不分解、不蒸发、不吸潮等;感受性好,能适用于各种油品。
油品抗氧化及的种类较多,我国电力用油通常添加2,6-二叔丁基对甲酚(T501抗氧化剂)。
湖北省荆门热电厂有两台100MW(2号、3号)机组和两台200M W(4号、5号)机组。
2001年该厂2号、3号机油系统润滑油酸值增长过快, 2 、3 、4、 5号机汽轮机油抗氧化剂( DBPC) 含量低于0 .15% ,5号机2号给水泵油的酸值半年上升了 0.25mgKOH/g达0.445mgKOH/g,其抗氧化剂含量为0,其它各项指标符合GB7596- 2000 标准。
经过分析发现,油中抗氧化剂含量低与油质快速劣化有很强的相关性。
资料也表明:T501抗氧化剂能与油自身氧化过程中生成的活性自由基和过氧化物发生反应,形成稳定的化合物,从而消除了油中生成的自由基而阻止油分子自身的氧化进程,合适的T501含量可有效地减缓油的老化,T501合理添加含量应为0.3% ~0.5%。
加有T501抗氧化剂的油在人工老化过程中油质的变化与T501的含量降低有一定规律性:T501含量降低小于原始加入量的30%时,油质的变化不大明显;T501含量降低到原始加入量的30%~50%时,油质开始变化;T501含量降低到大于原始加入量的50%时,油质变化迅速,酸值急剧升高。
2、3号机主油箱和5号机2号给水泵油质快速劣化的主要原因是: 油中抗氧化剂消耗快, 使得含量太低。
对汽轮机油而言,由于汽轮机油在运行过程中是循环使用的,会吸收空气中的氧,并与氧发生反应形成老化产物。
若轻度氧化,则生成的产物是可溶性的,即溶解于油中,对油品的理化性能无明显影响。
润滑脂常用功能添加剂在润滑脂中,除了稠化剂和基础油外,还会有各种不同的功能添加剂。
用脂肪酸制成的钙基脂中,含有一定数量的甘油,这是一种自然存在的附加成分。
甘油的存在能增强皂油结构,而使胶体分散体系更加稳定,被称为胶溶剂或结构改进剂。
水也是钙基脂不可缺少的组成部分,无水的钙基皂不吸收矿物油,也不能在矿物油中分散。
吸收一定量的水而形成水合钙基皂具有良好的亲油性和膨胀能力(即吸收矿物而膨胀的能力),从而使钙皂和矿物油形成一种具有稳定结构的润滑脂。
因此,水也被称为结构改进剂。
像甘油和水这样的胶溶剂或结构改进剂,是由制造润滑脂的基本原料带进来的。
因此一般都不把它当作添加剂来看待,通常所说的添加剂是指为改善润滑脂某方面的使用性能而添加的少量物质(如抗氧剂、抗腐蚀剂等)。
润滑脂常用添加剂有下列类型:胶溶剂、抗氧化剂、极压抗磨剂、防锈、防腐蚀剂、抗水剂、拉丝性增强剂。
润滑脂中的添加剂的类型及作用机理和润滑油是一样的,但是由于润滑脂自身流动性比不上润滑油,所以润滑脂中加入添加剂的量比较大一些。
另外,润滑脂是胶体分散体,有许多添加剂是极性化合物,加入时会造成润滑脂胶体体系的破坏,影响润滑脂稠度、滴点、分油、机械安定性等性能的变化。
因此,在润滑中评选一种理想的添加剂还是不容易的事情。
一、胶溶剂胶溶剂又称结构改善剂或稳定剂,它的作用是改善润滑脂的胶体结构,从而达到改善润滑脂的某些性能的目的。
胶溶剂是一些极性较强但分子比较小的化合物,如有机酸、甘油、醇、胺等。
水也是一种常用的结构改善剂。
胶溶剂的作用机理是:由于它含有极性基因,能吸附在皂分子极性端间,使皂纤维中的皂分子的排列距离就相应增大,使基础油膨化到皂纤维内的量增大。
此外,皂纤维内外表面增大,皂油间的吸附也就增大。
因此,在胶溶剂存在时,可使皂和基础油形成较稳定的胶体结构。
胶溶剂的类型随稠化剂和基础油而不同,如甘油是一些皂基润滑脂的结构改善剂。
锂基润滑脂中常见微量的环烷酸皂;钙基润滑脂中加少量水或乙酸钙;钡基润滑脂中加乙酸钡;膨润土润滑脂中加微量水;铝基润滑脂中加油酸等。
润滑油常用添加剂种类及作用分析斯涵;屈雄;陈亮锦【摘要】润滑油的使用效果主要是由添加剂性能决定的,没有添加剂,润滑油就无法满足工业器械的工作要求。
本文主要介绍了润滑油常用添加剂的种类,并对这些添加剂的作用进行分析。
【期刊名称】《当代化工研究》【年(卷),期】2017(000)010【总页数】2页(P3-4)【关键词】润滑油;添加剂;作用【作者】斯涵;屈雄;陈亮锦【作者单位】中国人民解放军陆军勤务学院,重庆401331;中国人民解放军陆军勤务学院,重庆401331;中国人民解放军陆军勤务学院,重庆401331;【正文语种】中文【中图分类】S816.7目前,市面上流通的润滑油都含有一定剂量的添加剂,这些添加剂能够提高润滑油的使用性能,当然,不同种类的添加剂所起到的作用又各不相同。
我们需要对添加剂的种类进行分析,并且在此基础上分析不同的添加剂各自的作用。
1.润滑油常用添加剂种类(1)按功能划分以功能为标准基本可以将添加剂分成两个大的类目。
第一种是根据添加剂自身的物理性能以及化学性能进行划分,例如解乳化性、黏温性、氧化稳定性。
第二种是根据添加剂与机械使用面所产生的性能进行划分,例如抗腐蚀、抗摩擦以及抗磨损等。
润滑油会根据不同的使用途径来进行添加剂的添加,不过,就润滑油本身而言,添加剂是无法改变润滑油本身物理性质的,例如消泡性、挥发性、沸点以及被压缩性等。
而且,添加剂的添加比率必须要受到严格的控制,各种添加剂之间的配合比必须要均衡,只有将基础油和添加剂之间的比例进行合理调配,才能生产出高质量的润滑油。
(2)按作用划分①清净分散剂。
清净分散剂主要是将基础油中的氧化物进行分散和吸附,让氧化物能够均匀的分散在基础油中。
清净分散剂主要是抗腐蚀、抗氧化的功能。
主要产品有聚异丁烯基丁二酰亚胺、低碱值合成烷基苯磺酸钙、高碱值硫化烷基酚钙、烷基苯合成磺酸钙等。
②抗氧抗腐剂。
这一类添加剂主要是为了让润滑油具有较高的抗氧化性能,以及抗腐蚀性能。
润滑油内的各类添加剂有什么用途润滑剂添加剂概念是加入润滑剂中的一种或几种化合物,以使润滑剂得到某种新的特性或改善润滑剂中已有的一些特性。
添加剂按功能分主要有抗氧化剂、抗磨剂、摩擦改善剂(又名油性剂)极压添加剂、清净剂、分散剂、泡沫抑制剂、防腐防锈剂、流点改善剂、粘度指数增进剂等类型。
市场中所销售的添加剂一般都是以上各单一添加剂的复合品,所不同的就是单一添加剂的成分不同以及复合添加剂内部几种单一添加剂的比例不同而已。
(1)清净分散剂的作用有增溶作用、分散作用、酸中和作用、吸附作用四种。
(2)抗氧和抗氧抗腐添加剂的作用是抑制油品的氧化过程,钝化金属对氧化的催化作用,达到延长油品使用和保护机器的目的。
(3)降凝剂的作用是降低油品的凝点,使油品在低温时保持良好的流动性,提高发动机的低温起动性能。
(4)粘度指数改进剂可以增加油品的粘度,特别是能满足油品的低温使用性能要求。
(5)油性剂和极压抗磨剂能与金属表面起化学反应生成化学反应膜,防止金属表面的磨损、擦伤和熔焊。
(6)防锈剂的作用包括在金属表面形成吸附性保护层、防止腐蚀介质与金属接触、起到防锈作用。
(7)抗泡剂的主要作用是抑制泡沫的产生,以免形成安定的泡沫,它能吸附在泡膜上,形成不安定的膜,从而达到破坏泡沫的目的。
(8)抗乳化剂能改变油/水界面的张力,使油水分离,达到改善油品的抗乳化性能的目的。
什么是倾点?答:油品在标准规定的条件下冷却时,能够继续流动的最低温度称为倾点。
选用润滑油时通常要考虑润滑油的倾点,润滑油的倾点应该比使用环境的最低温度低5至10度。
什么是闪点?答:在规定的条件下,加热润滑油,当油温达到某温度时,润滑油的蒸气和周围空气的混合气,一旦与火焰接触,即发生闪火现象,最低的闪火温度,称为润滑油的闪火点。
选用林源商贸福斯润滑油时,应根据使用温度考虑润滑油的闪点高低,一般闪点应比使用温度高20至30度,以保证使用安全和减少挥发损失。
车用机油系列的闪点都很高,一般都在200度以上。