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《試析新型含氮硼酸酯極壓抗磨劑的合成及摩擦性能研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文新型含氮硼酸酯極壓抗磨劑的合成及摩擦性能研究姓名:劉俊君申請學(xué)位級別:碩士專業(yè):化學(xué)工藝指導(dǎo)教師:盧業(yè)玉20090527摘要有機硼酸酯作為一種新型多功能潤滑油添加劑,具有優(yōu)秀的減摩抗磨性能。普通硼酸酯非常容易水解,造成添加劑中硼有效成分丟失,從而使?jié)櫥偷臏p摩、抗磨性能下降,在實際應(yīng)用中受到限制。含氮硼酸酯由于氮的元素活性在一定條件下易與金屬表面反應(yīng)生成氮化物,而使硼酸酯的抗磨和摩擦改進(jìn)性均有顯著提高,且其水解穩(wěn)定性、防銹性、抗氧化性均得到極大的改善。含氮硼酸酯是防銹性、抗氧化性和減摩抗磨性能優(yōu)良的潤滑油添加劑,由于接有胺基、丁二
2、酰亞胺基、咪唑啉等基團,其氮原子上的孤對電子可與硼原子空軌道配位形成配位鍵,形成五元環(huán)、六元環(huán)結(jié)構(gòu),從而提高硼酸酯的水解穩(wěn)定性。而且由于含氮硼酸酯分子中含有電負(fù)性大、原子半徑小的氮原子和氧原子,使被吸附分子間產(chǎn)生氫鍵,縮小分子間距,增加單位面積上吸附的分子數(shù),從而提高油膜強度、改善減摩抗磨性能。含有長鏈高碳醇硼酸酯的硼氮型極壓抗磨劑具有較佳的極壓、抗磨、減摩性能和優(yōu)良的銅緩蝕效果,對油品的穩(wěn)定性有顯著提高,表現(xiàn)為油品溫升小,試驗前后油樣不變色,無異味、無擦傷。本課題主要是在前人研究工作基礎(chǔ)上,合成了兩種亞胺型的含氮硼酸酯極壓劑。1.鄰氨基苯酚、苯甲醛、硼
3、酸和十八醇反應(yīng),形成有一個五元環(huán)的含氮硼酸酯添加劑。經(jīng)測試水解時間為15天。在液體石蠟基礎(chǔ)油中,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%時極壓抗磨效果最好,。磨斑直徑減小22.62%,同時最大無卡咬負(fù)荷PB值增加了37.14%,燒結(jié)負(fù)荷PD值增加42.72%。2.苯胺、水楊醛、硼酸和十八醇反應(yīng),形成有一個六元環(huán)的含氮硼酸酯添加劑。經(jīng)測試水解時間為17天。在液體石蠟基礎(chǔ)油中,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%時極壓抗磨效果最好,磨斑直徑減小16.67%,PB值提高22.86%,PD值提高26.94%。本文對上述兩種體系,探索了合成工藝的適宜條件,并對合成產(chǎn)物進(jìn)行了表征。性能測試數(shù)據(jù)顯示,產(chǎn)品的抗磨性能
4、較好,達(dá)到了預(yù)期結(jié)果。兩種體系相比較,六元環(huán)比五元環(huán)的水解穩(wěn)定性更好,但極壓抗磨效果略差。關(guān)鍵詞:含氮硼酸酯,潤滑油添加劑,合成,極壓抗磨性廣東工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩十學(xué)位論文AbstractAsanewmulti-purposelubricantadditives,organicacidesterhad嘶ththeoutstandingperformancebyMoroccananti-wear.Generalboratewereveryeasytohydrolysis,causingthelossofactiveingredientsofBoroninthe
5、additives.Sothattheanti—frictionlubricants,anti—wearpropertieswerebothdecreased.ContainingboricacidesterasnitrogenelementoftheactiVi夠undercertainconditions,withthemetalsurface-reactionofnitrogenduetoboricacidesteroftheanti-wearandfrictionofimprovementweresignificantlyimproved,and
6、itshydrolysisstability,rust-proof,anti—oxidationaregreatlyimproved.Containingboricacidesterisrust—proof,anti.oxidationandanti.frictionlubricantsexcellentanti.wearadditiYeS.Sincethereamino,succinimidebase,imidazoline,andothergroups,thenitrogenatomsonthesolitaryofelectronicandboron
7、atomscanbecoordinatedairorbitwithabond,toformafive—memberedringorsix—memberedring,SOthatitenhancestheboricacidesterhydrolysisstability.Moreover,duetonitrogenmoleculescontainingboricacidester,negative,smallatomicradiusofthenitrogenatomsandoxygenatoms,havebeenaskedadsorptionofhydro
8、genbonds,narrowingofspace,increasingabso