含硼和氮的脂肪酸水基润滑添加剂的制备及其摩擦学性能(2)

1.3.3复合型硼酸酯润滑油添加剂11 1.3.4硼酸酯润滑油添加剂的发展趋势11 2.含硼和氮的脂肪酸水基润滑添加剂12 2.1含氮硼酸酯的合成方法12 2.1.1含氮硼酸酯的


1.3.3复合型硼酸酯润滑油添加剂 11

1.3.4硼酸酯润滑油添加剂的发展趋势 11

2.含硼和氮的脂肪酸水基润滑添加剂 12

2.1含氮硼酸酯的合成方法 12

2.1.1含氮硼酸酯的合成方法一 12

2.1.2含氮硼酸酯的合成方法二 12

2.1.3含氮硼酸酯的合成方法三 12

2.1.4含氮硼酸酯的合成方法四 12

2.1.5含氮硼酸酯的合成方法五 12

2.2含氮硼酸酯的性能 12

2.2.1极压性能 13

2.2.2抗磨性能 13

2.2.3防锈性能 13

2.3含硼和氮的脂肪酸水基润滑添加剂发展前景 13

2.4含硼和氮的脂肪酸水基润滑添加剂国内外研究现状 13

2.5研究意义 14

2.6主要工作 14

3.含硼和氮的脂肪酸水基润滑添加剂实验部分 15

3.1实验试剂与实验设备 15

3.1.1实验试剂 15

3.1.2实验设备 15

3.2仪器简介 15

3.3实验方法 16

3.4实验原理 17

3.5步骤 17

3.5.1含硼和氮的脂肪酸水基润滑添加剂的制备 17

3.5.2硼酸酯的红外分析 18

3.5.3添加剂的表征及润滑性能评价 18

4分析与讨论 19

4.1含硼和氮的脂肪酸水基润滑添加剂的制备 19

4.1.2最佳反应时间的确定 19

4.1.2最佳反应温度的确定 20

4.1.3最佳摩尔配比的确定 21

4.1.4最佳催化剂用量的确定 22

4.1.5反应最佳条件的确定 23

4.2含硼和氮的脂肪酸水基润滑添加剂的红外谱图分析 24

4.3 测试含硼和氮的脂肪酸水基添加剂与T202复配后的摩擦特性 24

5 结论 29

致谢 31

参考文献 33

1绪论

在当今时代,环境问题越来越严重,已成为世界性难题,同时,环境问题也引起了世界各国人民的高度重视,环境问题亟需解决,否则将严重危害我们的生存家园,危机我们的健康。然后随着工业,农业,科学技术的不断进步,环境污染问题随处可见,正如在工业中普遍使用的润滑剂,由于现在的润滑剂毒性较高,生物降解性极差,使用过后的润滑剂废液很难处理,且回收成本高,费用较大,不仅对环境造成污染,同时也危及人类的健康。因此我们现在亟需研制出一种毒性小,易降解的环保型脂肪酸水基润滑剂,实现润滑剂的绿色应用,改善现在润滑剂的使用现状。由于工业化越来越重,世界各国对润滑剂的需求也日益增多,然而如果不生产出新型的润滑剂,环境问题将越来越恶化,近几年来,无论国内还是国外,开始了新型环保型脂肪酸水基润滑剂的研制,制备生物降解性好,毒性小,且润滑抗磨减摩性能更好的润滑剂,即采用高级脂肪酸为质料,在其中引入硼元素和氮元素,来增强润滑剂的润滑性能,减小毒性,真正的合成出无毒无害,易于降解的适用性极高的润滑剂,较少环境的污染,保护着人们的身体健康,从发展的形式来看,现有的润滑剂一定会被环境友好型润滑剂及其添加剂全面取代[1]-[5]。

1.1水基润滑剂

水基润滑添加剂可分为油溶性和水溶性两种。随着润滑油在工业、农业,工厂等领域起着至关重要的作用,多家企业和公司为了减少机械加工时的摩擦,增加其润滑性能,减少因机器磨损而带来的维修费用,增加机械的使用寿命,提高生产效率,因此急需大量的润滑剂来解决这些问题,水基润滑添加剂与传统的润润滑剂相比,水基润滑添加剂具有良好的润滑性能,所以开发水基润滑添加剂,研制出稳定性良好的水基润滑剂将成为所有研制者们的目标。

1.1.1水基润滑剂的摩擦性能

因为在最开始的摩擦系统中由于负荷的改变导致摩擦功和边界膜的性质发生改变,由于水的存在,使水溶性润滑剂的吸附能力和吸附膜的性质发生改变。由于水的作用,使润滑剂更加方便容易的吸附在金属表面上,反应活性更大,更容易与金属发生反应,改变摩擦系数[6]。