硼氮改性蓖麻油添加剂的制备及摩擦润滑特性研究(4)

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矿油基础油是通过将原油进行提炼得到的，矿物基础油的润滑作用的好与坏取决于选用原油的好与坏［4］。生物基础油受到人们的青睐，不仅仅因为可以节约矿物资源，而且对环境的污染也几乎没有，生物降解性好。现在世界上大多数的企业和工厂都在响应政府提倡的环保，植物油成为大家的热门研究对象，即使它的研究成本高，但是比起其他润滑油对环境造成污染的治理费用，还是不值一提的。

1.1.3添加剂

添加剂成为高级润滑油的重要决定因素，它可以改变润滑油原来的性质，甚至加强原来的性质。按照市场的需求，对高级润滑油的特性要求也不同，对添加剂的选择以及比例调配，是决定润滑油品质的重要因素。一般常用的添加剂有：抗氧化剂，清净分散剂，摩擦缓和剂，极压剂，抗泡沫剂，乳化剂，防腐蚀剂，防锈剂，抗氧抗腐剂等［17］。

1.2蓖麻油

蓖麻油通常都是从蓖麻的种子里提取出来的，它是植物脂肪酸的甘油三酯。蓖麻油以及它的诱导体在很多领域都广泛使用，如：化妆品，药品，润滑油，金属加工油，塑料，涂料等等。天然蓖麻油和普通植物油的区别是多了一个-OH基团，所以天然蓖麻油拥有很好的金属吸附活性和优良的润滑性能，粘度指数稍微偏低（粘度为70，低于77粘度的大豆油和208粘度的菜籽油)。菜籽油分子的二烯酸甘油酯碳链较长，所以VI较高［29］。我们通过实验将蓖麻油和摩尔比为1:1的乙酸发生酯化反应，反应方程式如下：

反应结束，用50摄氏度左右的温水去洗这个产品，直到测试它的PH为中性为止，然后我们取上层的油状物，此油状物就是通过实验改性后得到的蓖麻油。通过实验对蓖麻油进行改质，我们发现粘度提高了，改善了流变性。改性的蓖麻油是天然油脂物，可以在低温条件下进行润滑作用。但是改性之后得到的蓖麻油的双键没有被破坏，所以氧化性不好，不能在高温下进行润滑作用［29-30］。

蓖麻油有很好的吸附性质，是因为蓖麻油分子中的长碳链分子可以在金属表面通过吸附作用形成了一层膜。这层物理吸附在金属表面的膜会随着受到的压力慢慢的增大而逐渐破损，因此这层润滑膜在这时后起到了很重要的抗磨润滑作用，摩擦化学反应膜是通过分子吸附在金属表面，然后在金属表面生成一种聚合物，这种聚合物会牢牢地黏在表面上形成润滑作用。硼元素是活性元素，极压性强，承载能力高，对抗磨起到了很关键性的作用。但是经过实验我们会发现硼元素很难单独吸附在金属的表面，所以我们凭借蓖麻油分子中的长碳链作为载体将硼元素带到蓖麻油分子中去，这样我们就使用了硼元素的极压性还有蓖麻油的良好的对金属的吸附性，将两者结合起来提高润滑油润滑特性。正如我们所知，蓖麻油对金属的吸附性好，故而蓖麻油的含量对于吸附性会有一定的影响［15］。当然，蓖麻油也不能加过量，过量的话吸附性也不会产生太大变化，而且会严重影响到所合成的润滑油的水溶性问题。

1.3 蓖麻油添加剂的分类简介

1.3.1磷氮化蓖麻油润滑添加剂

通过实验我们发现磷、氮化合物可以很明显的提高润滑油的生物降解性。这是由于磷、氮化合物促进了生物降解酶的生长，增强了活性，从而提高了润滑油的生物降解性能［24］。首先是磷氮化改性植物油型添加剂的合成，分成了酯交换、蓖麻油酸二乙醇酰胺的合成、磷酸化试剂的制备、添加剂的合成这四部分。试验中蓖麻油和甲醇发生了酯交换反应，在催化剂作用下去除掉反应过程中生成的甘油，有助于甲酯的生成［6-7］。