探析含氮硼酸酯润滑油添加剂的合成及其摩擦学性能研究

《探析含氮硼酸酯润滑油添加剂的合成及其摩擦学性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、武汉工程大学硕士学位论文含氮硼酸酯润滑油添加剂的合成及其摩擦学性能研究姓名：张浩申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：涂政文20080501摘要工业的发展和社会的进步对润滑油添加剂提出更高的要求，性能优异且绿色环保是现代润滑油添加剂的发展趋势。含氮硼酸酯，因其具有无毒无臭、环境适应性好、水解稳定性好以及良好的抗氧化性能和摩擦学性能等特点，是一类拥有广阔前景的新型绿色润滑油添加剂。本文合成了5种不同结构的含氮硼酸酯添加剂，考查了带水剂和反应时间对产率的影响，并用红外光谱对添加剂主要官能团进行了表征。考查了它们的水解稳定性能，利用四球摩擦试验机考查了它们在150SN基础油中的

2、摩擦学性能，并采用扫描电子显微镜观察分析钢球的磨斑表面形貌。结果表明：以甲苯作为带水剂能提高酯化反应产率，且能稳定反应温度，反应时间延长，产率增加但产物颜色加深，存在最佳反应时间；将N原子引入硼酸酯分子结构中能有效改善硼酸酯的水解稳定性能；含氮硼酸酯具有良好的极压抗磨和减摩性能，且摩擦学性能随添加剂含量增加而加强。选择综合性能突出的两种含氮硼酸酯添加剂BN2和BN5，考查它们与其它常用的润滑油添加剂之间的复合效应及在成品油中的适应性能。结果表明：BN2、BN5分别与T202、P．120和RC2540间具有协同效应；BN2和BN5添加剂在三种成品油(3101合成抗磨液压油、32

3、01合成(空气)压缩机油、3014半合成涡轮蜗杆油)中具有较好的适应性。尤其是在3201合成(空气)压缩机油中，两种添加剂的加入都能明显提高其承载能力和抗磨性能。关键词：含氮硼酸酯，合成，水解稳定性，摩擦学性能武汉工程大学硕士学位论文AbstractWiththedevelopmentofindustryandadvancementofsociety,themorestrictcriterionsarebroughttothelubricantadditive．Possessingexcellentperformanceandenvironmentfriendlyarethe

4、trendofmodemlubricantadditive．Nitrogen-containingborateesterisanovelgreenlubricantadditivewiththebetterfuturewhichhasnopoison，nosmell，goodadaptabilityandhydrolyticstability,fineantioxidantandtribologycharacteristic．InthispapeLfivekindsofnovelnitrogen—containingborateesterswithdifferentstruc

5、turesaresynthesizedandcharacterizedbyIRspectrum．Theinfluencesoftakingwateragentandreactiontimeontheyieldareresearched．Thehydrolyticstabilityofnitrogen—containingborateestersareinvestigatedandthetribologicalcharacteristicofnitrogen—containingborateestersasadditivesfor150SNbasicoilareinvestig

6、atedonfourballstester．Themorphologiesofthewomscarsareobservedbymeansofscanningelectronmicroscopy．Theresultsshowthattheyieldofesterificationreactionisincreasedandthereactiontemperatureisstabilizedwhenmethylbenzeneisusedastakingwateragent；thereactiontimeisprolonged，theyieldisincreasedbuttheco

7、lorofadditivesbecomedarker,SOithasoptimumreactiontime；theborateestersincludingN—atomhavebetterhydrolyticstabilities．Nitrogen-containingborateestersasadditivehavefineload-carrying，anti—wea【Ijfriction—reducingcapability，andthetribologycharacteristicof150SN