高压加氢环烷基橡胶油光氧化机理的研究.pdfVIP

2007年润滑油科技情报站年会论文专辑 高压加氢环烷基橡胶油光氧化机理研究 韩生1’2，邱丰3，程型国4，马书杰5，任天辉2 (1．上海应用技术学院，上海200235；2．上海交通大学化学化工学院，上海200240；3．太原理工大学 山西太原030024；4．中国石油兰州润滑油研究开发中心，甘肃兰州730060； 5．中国石油润滑油研究开发中心(克拉玛依)，新疆克拉玛依934003) 摘要：以新疆克拉玛依高压加氢环烷基橡胶油KN4010为原料，采用碘量滴定法和红外光谱法分别监测高压加氢 环烷基橡胶油中过氧化物、含氧化合物在光照条件下随时间的变化趋势，研究了其在紫外光照条件下氧化降解规 律。研究表明其光氧化机理遵循自由基氧化机理，处于中等氧化程度阶段。过氧化值数据显示高压加氢环烷基 橡胶油对光表现敏感。 关键词：橡胶油；紫外光照：光氧化机理 O 引言 橡胶油是合成橡胶和橡胶制品行业的重要原材料之一，是橡胶加工中的重要助剂。橡胶油不仅用 量大，而且对橡胶产品的性能、生产工艺、生产成本、动力消耗以及环境保护等方面都产生重要影响，因 而是橡胶工业中不可忽视的重要原料。中国石油润滑油公司克拉玛依润滑油厂生产的环烷基高压加 氢橡胶油产品性能已达到世界先进水平，但是在实际使用中也发现环烷基高压加氢橡胶油的光安定性 不好，见光易变色，严重影响产品的外观和质量档次，因此从实际意义来说，迫切需要我们找出原因并 研究其光氧化机理，从而为实际问题的解决提供理论基础。 现代的烃类氧化机理概念¨‘41是以巴赫一恩格勒的过氧化物理论和谢苗诺夫的自由基反应理论 为基础，其理论已被普遍接受。根据该机理，通常烃的氧化过程主要可以分为三个阶段：一初始氧化阶 段：油品中不稳定的组分，在紫外光、热的引发下，某些易吸收能量的油品分子M吸收光能被激活成激 发态分子M木，M木和油品分子x碰撞将激发能转移给油分子，使其变成激发态分子X半，该分子然后 与氧反应生成过氧化物；二中间氧化阶段：生成的过氧化物进一步反应生成含有羟基的醇和含有羰基 的醛、酮、羧酸等化合物；三深度氧化阶段：生成的酸和醇发生酯化反应生成酯类化合物等含氧基团进 入胶质或沉淀。如果能够分别监测三个阶段中过氧化物、醛、酮、羧酸、酯等含氧化合物在紫外光照条 件下随时间的变化趋势，我们就可以得到油品的光氧化降解规律，从而对油品的光稳定性规律有一个 相对比较深入的认识。为此，文章分别采用碘量滴定法和红外光谱法分别监测高压加氢环烷基橡胶油 中过氧化物、含氧化合物在紫外光照条件下随时间的变化趋势，研究了其光氧化降解规律。 丑 实验部分 1．1实验材料 高压加氢环烷基橡胶油KN4010 克拉玛依润滑油厂 冰醋酸 分析纯 天津试剂厂生产 氯仿 分析纯 北京试剂厂生产 碘化钾 分析纯 上海试剂厂生产 碘单质 分析纯 上海试剂厂生产 石油醚 分析纯、60～90℃ 天津化学试剂二厂 苯 分析纯 天津化学试剂二厂 无水乙醇 分析纯 安徽特酒总厂 硅胶 60～100目 青岛海洋化工厂生产 新鲜蒸馏水 N／1 000硫代硫酸钠标准溶液。 238 2007年润滑油科技情报站年会论文专辑 1 cm 液相色谱柱10支，其尺寸条件如下： ‘p X50cm 1．2实验仪器 670。 红外光谱，美国尼高力公司的Nexus 1．3实验方法