第六章润滑油的种类及成份（润滑与润滑原理）.ppt

1993年， API降基础油分为五类（API 1509）， 并将其并入EOLCS（发动机油发照认证体系）。 Ⅰ类： 传统溶剂精致工艺生产，质量取决于理想组份含量和性质，硫含量和不饱和烃含量较高。 Ⅱ类：溶剂精致与加氢精致结合，或全加氢精致工艺生产，杂质少，芳烃含量10%,热稳定性和抗氧化性好，低温分散性能优于Ⅰ类，产品纯度高。 Ⅲ类：生产工艺与Ⅱ类相同，但操作条件苛刻，加工深度较深，性能远较Ⅰ 、 Ⅱ类好，尤其具有很高的粘度指数和很小的挥发性，某些可与PAO比美。 Ⅳ类： PAO。倾点低，粘度指数高，（一般大于140）。对橡胶密封材料有一定收缩性，加入适量酯类油可解决。 Ⅴ类：其他基础油，主要指合成烃、酯类油、硅油、植物油等。 其他类型 Ⅴ PAO Ⅳ 120 0.03 90 Ⅲ 80--120 0.03 90 Ⅱ 80--120 0.03 90 Ⅰ 粘度指数 硫含量 % 饱和烃含量% 类别 API 基础油分类 二.合成油 通过化学合成方法制得的润滑油，分子结构较复杂，除含C,H外，还分别含O,Si,P,Cl等元素。主要用于一般矿物油不能满足要求的特殊场合，如低倾点、超高粘度植树、高抗氧化安定性、耐燃、超高真空、耐辐射等。价格较矿物油高，今后有扩大应用的趋势。 合成油的特点： ♂较好的高温性能。 热稳定性好、热分解温度高、闪点和自然点高，允许在较高温度下使用。 ♂氧化稳定性好。 ♂ 优良的粘温性能和低温性能。 允许在较低温度和较宽温度范围内使用。 ♂较低的挥发性。 一般是纯化合物，沸点范围窄。 ♂优良的化学稳定性。 ♂抗燃性好 如磷酸酯虽在700℃可能燃烧，但不传播火焰，可作为航空液压油或抗燃液压油。 ♂抗辐射性好 矿物油在强辐射下释放出气体，粘度变大，形成胶冻。聚苯醚、聚苯、烷基化芳烃抗辐射性最好。 必须指出，并非所有合成油在各方面性能都优越，应用合成油时需了解每类合成油的结构和性能特点，慎重选择。 有机酯、聚?--烯烃的综合性能优良，发展前景好。 合成润滑油的主要种类 ＊有机酯：双酯、多元醇酯、复酯 ＊合成烃：聚?--烯烃、烷基苯、聚异丁烯、合成烷基烃 ＊聚醚：聚乙二醇醚 ＊聚硅氧烷（硅油）：甲基硅油、乙基硅油、甲基苯基硅油、硅酸酯 ＊ 含氟油：氟碳、氟氯碳、全氟聚醚、氟硅油 ＊ 磷酸酯 ? 酯类油 分子中含有酯基----COOR，耐热性好，结焦少、蒸发小、润滑性好、粘温性好。 双 酯： 二元羧酸与一元醇或二元醇与一元羧酸反应制得，常用的有葵二酸二（2—乙基）己酯。因?碳原子上的氢原子可与羧基上的氧原子结合形成六元环，高温下C—H键断裂生成酸和烯烃而易被氧化，使用温度小于175 ℃ 。 多元醇酯：多元醇与一元羧酸反应制得，主要有三羟甲基丙烷酯和季戊四醇酯。因?碳原子上无氢原子而使耐高温性能提高（阻化酯），使用温度-40 ～204℃ 。 HO—CH2—C—CH2—O—C--R CH2OH CH2OH O 季戊四醇酯 ? 若酸分子中的?碳原子上的氢也用烷基取代，所得产物为热稳定性更好的全阻化酯，使用温度-40 ～240℃ 。 阻化酯和全阻化酯虽热稳定性好，但粘度指数不高，低温下易凝固。 复 酯：由多元醇和两种以上的酸酯化或多元酸与两种以上的醇酯化所得，分子量800 ～1500，最大特点是粘度大（?100 = 19-25mm2/s)， 酯类油的主要应用领域： 喷气发动机润滑油、精密仪器仪表油、合成压缩机油、车用发动机油、金属加工油剂、润滑脂、石油化工及精细化工（塑料加工润滑剂、化纤处理剂、化妆品等） 合成烃 ○ 聚?--烯烃(PAO)：由?--烯烃聚合而成,占合成油的33%，仅次于聚醚（38%）。 R1—[CH2—CH--]nR3 R2 化学结构与烃类相近，性能与矿油相近，某些性能优于矿油。 1。 粘温性能好（VI120) 2。机械安定性好 3。低温性能好 4。热氧化安定性好 5。润滑性不如酯类油和矿物油 6。蒸发性小，使用中油耗少 7。水解安定性优良，毒性小 主要应用场合： ＊内燃机油 ＊齿轮油 ＊航空发动机油 ＊液压油 ＊压缩机油 ○烷基苯： 由烯烃与苯在催化剂作用下反应而得，使良好的冷冻机润滑油，特别是用在氟利昂系列冷冻机的润滑上。 ? 聚 醚 又称烷撑聚醚或聚乙二醇，是目前销量最大的合成油。以环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷和四氢呋喃等为原料开环均聚或共聚而成的线型聚合物。 R1O—[CH2CH—O—(CH2—CH--)x—O--]nR4 R2 R3 主要性能 ?随分子量增加，粘度和粘度指数也增加。 ?良好的低温流动性 ?良好的润滑性（极性大，吸附力强） ?热稳定性通常不如矿物油