潤滑劑的“綠色”進程任重道遠, 多元醇酯潤滑劑擔任著重要角色

發(fā)布時間：

2020-11-01

現(xiàn)代發(fā)展史是一部機械革命的歷史，它給人類的發(fā)展帶來了巨大的進步，極大地提高了生產(chǎn)力，徹底改變了人們的生活，但這一切都讓環(huán)境付出了非常大甚至無法挽回的代價。

現(xiàn)代發(fā)展史是一部機械革命的歷史，它給人類的發(fā)展帶來了巨大的進步，極大地提高了生產(chǎn)力，徹底改變了人們的生活，但這一切都讓環(huán)境付出了非常大甚至無法挽回的代價。所以自20世紀六七十年代以來，人們提出了“緑色環(huán)保”的大課題。

“緑色”潤滑油基礎(chǔ)油主要包括聚醚、多元醇酯潤滑劑和天然植物油。聚醚的生物降解性與其分子結(jié)構(gòu)和分子量密切相關(guān)，由于其易溶于水，應(yīng)用范圍有限。然而在乳化金屬加工液中替代傳統(tǒng)礦物油是一個很好的選擇，多元醇酯潤滑劑在航空領(lǐng)域已被廣泛用作高性能潤滑油的基礎(chǔ)油。多元醇酯潤滑劑倶有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和低溫性能、高粘度指數(shù)、優(yōu)異的摩擦學(xué)性能、中等至優(yōu)異的生物降解性和低毒性。多元醇酯潤滑劑的生物降解性與其化學(xué)結(jié)構(gòu)有關(guān)，一般支鏈和芳香環(huán)的引入會降低多元醇酯潤滑劑的生物降解性。植物油是最早的潤滑劑之一，倶有優(yōu)異的潤滑性能、高粘度指數(shù)、無毒、易生物降解和再生。由于天然植物油的穩(wěn)定性、生物降解性和氧化性較差，容易分解產(chǎn)生酸性物質(zhì)。天然植物油的不飽和酸含量越高，其低溫流動性越好，氧化穩(wěn)定性越差。這主要是由植物油的C=C雙鍵造成的，所以成為植物油作為“緑色”潤滑劑的主要缺陷。通常采用氫化、酯交換等化學(xué)改性方法來降低植物油的雙鍵含量，提高其抗氧化性能。同時利用現(xiàn)代生物技術(shù)栽培一些油料作物，獲得高油酸含量的植物油。當然合成酯也可以與植物油結(jié)合使用。菜籽油基礎(chǔ)油的改性表明，它不僅倶有優(yōu)異的潤滑性，而且倶有良好的抗氧化性、耐腐蝕性和生物降解性。

添加劑是“緑色”潤滑劑的另一個要素，自然必須是“緑色”的。因為如果使用傳統(tǒng)的添加劑，會對基礎(chǔ)油本身的生物降解性產(chǎn)生不利影響，尤其是基礎(chǔ)油降解過程中的活性微生物。“緑色”添加劑除了倶有正常功能外，還應(yīng)倶有低毒性、低污染和可生物降解性。一般認為，含有過渡金屬元素的添加劑和一些影響微生物活性的洗滌劑、分散劑會降低潤滑劑的生物降解性，而含有N、P元素的添加劑由于能提供有益于微生物生長的營養(yǎng)物質(zhì)，不含致癌物、氯和金屬，所以能提高潤滑劑的生物降解性。一般認為多元醇酯潤滑劑是非常適合“緑色”潤滑劑的極壓抗磨添加劑，酚類抗氧化劑倶有良好的生物降解性。

潤滑劑的“緑色”進程任重道遠，現(xiàn)在和未來，應(yīng)在以下幾個方面做出努力：研發(fā)“緑色”基礎(chǔ)油、“緑色”添加劑的研發(fā)、“緑色”潤滑劑的研發(fā)、“緑色”潤滑劑生物降解性評價方法的發(fā)展以及除生物降解性外在更大范圍內(nèi)研究潤滑劑“緑色”問題的必要性。