新戊基多元醇酯在润滑领域应用研究.pdf

第 42卷 第 9期 化 工 技 术 与 开 发 Vo1．42 No．9 2013年9月 Technology ＆DevelopmentofChemicalIndustry Sep．2013 新戊基多元醇酯在润滑领域的应用研究 纪献兵，陈银霞，杨立静 ，代 伟 (中国环境管理干部学院，河北 秦皇岛 066004) 摘 要：新戊基多元醇酯性能优良，文章介绍了新戊基多元醇酯的定义及性能特点，概述了新戊基多元醇酯在喷 气发动机润滑油、车用机动油、精密仪表油、润滑脂基础油和金属加工液等方面的应用，指出开展相关研究工作的 发展趋势。 关键词：新戊基多元醇酯；润滑；应用 中图分类号：TE666 文献标识码：A 文章编号：1671．9905(2013)09-0015-03 酯类合成润滑油具有优 良的粘温性、良好的热 2 新戊基多元醇酯的应用 氧化稳定性、润滑性和可生物降解性。随着可开采 2．1 喷气发动机润滑油 [3 利用原油的减少，酯类合成油受到越来越多的关注， 应用也越来越广泛。酯一般分为单酯、双酯、多元醇 航空发动机的性能不断提高，其润滑系统的工 酯及芳香酯等。多元醇酯是新戊基多元醇酯的简称。 作条件要求也越来越苛刻，如润滑系统工作时间的 新戊基多元醇酯由于具有优 良的性能，因此其应用 延长和工作温度不断的升高。现代高速飞机尤其军 领域广泛。 用飞机的轴承转速高，负荷大，其发动机润滑油温 度长期处于 150～200℃。当发动机减速或关闭时， 1新戊基多元醇酯的定义及性能特点 轴承主要依靠润滑油冷却，短时间内润滑油的温度 新戊基多元醇酯是指分子结构中酯基邻位为季 可达250oC以上，这时传统的矿物基润滑油已满足 碳原子的一类合成酯，主要包括新戊二醇酯、三羟甲 不了要求。用于喷气发动机润滑油的合成油主要是 基丙烷酯和季戊四醇酯。在酯类油中多元醇酯的性 合成酯，尤其是新戊基多元醇酯。为了适应喷气发 能最好 ，其润滑性能最佳 [1】，其原因在于新戊基多元 动机的润滑油主体温度的升高，喷气发动机润滑油 醇酯分子结构中的 B碳原子上不含氢，且庞大的新 的规格标准也不断修改，如美军标准MIL—L一7808 戊基对酯基提供了良好的空间屏蔽作用，使新戊基 就进行 了15次修改，1997年的标准是MIL—PRF一 多元醇热分解生成 自由基所需的活化能上升，这使 7808L和MIL—PRF一23699F，必须全部采用多元醇 得其热分解温度通常比二元酸酯高出50℃左右，同 酯或更高热稳定性油才能满足要求。根据酯类航 时也使其抗氧化性能优于一般双酯；其次，曾田振 空发动机润滑油的 100oC粘度大小，可分为高粘度 子试验机测定的摩擦系数显示新戊基多元醇酯的 油 (7．5mm ·S-1)、中粘度油 (5mm ·s)和低粘度油 润滑性能要优于双酯、矿物油，远远优于聚 Ot烯烃 (3mm。·S-I)3种，根据使用温度不同又分为 I型油和 (PAO)，并且长、短链混合的酯尽管粘度小，却有最小 Ⅱ型油。喷气发动机油的种类和使用情况为：I型 的摩擦系数；再次，新戊基多元醇酯具有 良好的粘温 油，双酯和多元醇酯；1I型油，多元醇酯。我国酯类 性及蒸发性能，如表 1所示 2[】。正是由于具有上述 合成航空润滑油的研究起始于20世纪60年代初期， 优点，新戊基多元醇酯已经在润滑领域得到广泛应 目前已经研究成功并投人使用的产品有符合GJB 用。 135—86国标的4109号合成航空润滑油，是低粘度