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文檔簡介

1、第三章1. 潤滑油基礎油生產(chǎn)中為什么要進行溶劑精制?溶劑精制的采用什么原理?有哪些溶劑可用?我國常用什么溶劑?目的:除去多環(huán)短側鏈芳烴、膠質(zhì)、環(huán)烷酸以及含硫、氮、氧的化合物等潤滑油的非理想組分。提高油品的抗氧化安定性、改善顏色、降低殘?zhí)?。原理:利用某些有機溶劑對潤滑油料中的理想組分和非理想組分具有不同的溶解度。膠質(zhì)多環(huán)芳烴少環(huán)芳烴環(huán)烷烴烷烴NMP、糠醛、酚;我國常用糠醛。2. 潤滑油為什么要脫蠟?有哪些脫蠟方法?蠟對潤滑油有何影響?溶劑脫蠟的原理是什么?脫蠟目的:保證潤滑油的低溫流動性能,如凝點、低溫泵送性能等。冷榨脫蠟、溶劑脫蠟、吸附脫蠟、尿素脫蠟、細菌脫蠟、催化脫蠟(臨氫降凝)溶劑脫蠟原理

2、:(1)油料在低溫下冷凍結晶。(2)蠟與油的固-液分離(主要用過濾,也用離心)。(3)加入各種溶劑,降低脫蠟油料溶液的粘度,同時創(chuàng)造良好的結晶條件,便于蠟晶與脫蠟油液的精確分離。3. 潤滑油為什么要補充精制?補充精制的方法有哪些?它們的產(chǎn)品有何特點?溶劑精制、溶劑脫蠟后,質(zhì)量基本達到要求,仍殘留少量的溶劑及一些有害物質(zhì)(膠質(zhì)、瀝青質(zhì)、含硫化合物、含氮化合物、有機酸、水等極性物質(zhì)),影響油品的色度、安定性、抗乳化性等白土補充精制(我國常用)、加氫補充精制白土補充精制:脫硫能力差、脫氮能力強、精制油凝點回升小、光安定性比加氫精制油好。脫硫,加氫優(yōu)于白土;脫氮,白土優(yōu)于加氫;脫色,加氫優(yōu)于白土;產(chǎn)品

3、氧化安定性,白土優(yōu)于加氫;產(chǎn)品凝點回升,白土小,加氫大;改善粘度指數(shù),加氫明顯優(yōu)于白土4. 加氫處理潤滑油、異構脫蠟潤滑油、溶劑精制潤滑油分別有何特點?加氫處理潤滑油:基礎油粘度指數(shù)高、較低的揮發(fā)度、對添加劑具有較好的感受性、基礎油的光安定性差。加氫處理基礎油的收率明顯高于溶劑精制基礎油異構脫蠟潤滑油:產(chǎn)品性能好,粘度指數(shù)高,安定性好,凝點低,顏色淺,氧化安定性好,硫氮含量極低。收率高溶劑精制潤滑油:提高油品的抗氧化安定性、改善顏色、降低殘?zhí)?。第四?. 埃蒙頓-庫侖定律的內(nèi)容是什么?摩擦與兩物體的接觸面的大小無關;摩擦阻力與垂直負荷成正比;在動摩擦中,摩擦阻力與滑動速度無關。2. 金屬表面層

4、的結構是怎樣的?金屬零件表面一般覆蓋著3-4層不同物質(zhì)。最外面的一層是臟污物質(zhì)其厚度約為300A;第二層是吸附分子膜,是從周圍大氣中吸附來的氣體、液體分子,厚3-30A;第三層是氧化層,是金屬表面與空氣中的氧化合而成的,厚度為100-200A。第四層是加工變質(zhì)層又叫貝比層或微細結晶層,約厚10000A,再下面就是金屬的基體. 3. 真實接觸面與負荷之間成什么關系?當金屬表面的微凸體是按高斯定律分布時,無論是彈性變形還是塑性變形,真實接觸面與負荷成正比。4. 產(chǎn)生摩擦的機理有哪些?粘附理論;粘結和犁溝就是引起摩擦的原因,剪斷粘結點和犁溝時所需的切向力就是用來克服摩擦阻力的 5. 潤滑可分為哪些形

5、式?流體潤滑可分為液體動壓潤滑、液體靜壓潤滑和氣體潤滑。液體動壓潤滑又包括一般載荷下的情形即流體動力潤滑和重載荷下的彈性流體動力潤滑,此外還有邊界潤滑。6. 什么叫流體動力潤滑?什么叫彈性流體動力潤滑?在運動的部件之間形成液體潤滑層將摩擦付表面完全隔開叫流體動力潤滑。在較大壓力下,考慮到壓力對零件彈性變形和潤滑油粘度影響的潤滑稱為彈性流體動力潤滑。7. 軸承特性因數(shù)的公式說明了什么?粘度、軸的轉速和負荷是決定軸和軸承能否形成流體動力潤滑的三個因素。三者聯(lián)系起來可用軸承特性因數(shù)C來表示C=N/P;C的數(shù)值達到500-600時即能保證可靠的流體動力潤滑。8. 畫出司垂帕克曲線并標出潤滑的分區(qū)。9.

6、 載荷對潤滑油的粘度有何影響?對彈性流體動力潤滑的形成有何作用?高壓力使?jié)櫥偷恼扯茸兇?。在彈性流體動力潤滑中,由于在很高壓力下粘度的增大和表面變平的聯(lián)合作用,產(chǎn)生了增效應,使摩擦表面間得以保持住足夠候的油膜,在油膜中并能產(chǎn)生較大的壓力,足以和赫茲壓力抗衡,保證了油膜不被擠出,防止了機件表面的磨損。10.邊界潤滑靠什么形成?當油膜厚度變薄到小于摩擦面微凸體的高度時,兩摩擦面較高的微凸體將會直接接觸,其余的地方被一到幾層分子厚的極性吸附油膜即邊界膜隔開,由這層邊界膜提供的潤滑叫邊界潤滑。第五章1. 清凈分散劑有哪些作用? 作用用在內(nèi)燃機油中起酸中和、洗滌、分散、增溶作用,抑制發(fā)動機氣缸、活塞等處

7、形成漆膜和積炭、防止粘環(huán),減少磨損和金屬部件腐蝕,抑制低溫油泥的聚集。2. 清凈分散劑有哪些品種?這些品種有何優(yōu)缺點?金屬清凈劑主要有:磺酸鹽:石油磺酸鹽和合成磺酸鹽;低堿性、中堿性和高堿性;優(yōu)點成本低,高溫清凈效果好,中和能力強,防銹性好。缺點對油品氧化有促進作用。硫化烷基酚鹽:優(yōu)點抗氧化抗腐蝕能力優(yōu)異,高溫清凈性和酸中和能力強;缺點分散能力較差;以對位烷基酚為主,如果鄰位烷基酚含量高,則會影響到產(chǎn)品與其它添加劑的配伍性。與磺酸鹽的協(xié)合作用或增效作用(Synergism)較佳。尤其是可與磺酸鹽在使用性能的諸多方面互相彌補優(yōu)缺點。如磺酸鹽較差的抗氧化性能可由酚鹽來彌補,而酚鹽較差的增溶和分散作

8、用則可由磺酸鹽來彌補,使油品性能得到改善。烷基水楊酸鹽:高溫清凈性超過硫化烷基酚鹽,但其抗氧抗腐性則不及硫化烷基酚鹽。清凈性很好,中和能力很強,高溫下穩(wěn)定,并具有一定的抗氧化和抗腐蝕性能。硫磷酸鹽:也叫:硫磷化聚異丁烯鋇鹽,其低溫分散性能比磺酸鹽和烷基酚鹽好,缺點是熱穩(wěn)定性較差。環(huán)烷酸鹽:具有優(yōu)異的擴散性能,其清凈性和分散性較差而很少用于其它內(nèi)燃機油中。具有較好的清凈分散性能和一定的酸中和能力,抗乳化性、擴散性和油溶性好,無灰分散劑:聚合型無灰分散劑:已被列入粘度指數(shù)改進劑;油溶性的帶有含氮基團的高聚物與金屬清凈劑有較好的協(xié)合效應,而且對于改善低溫油泥有好的效果。甲基丙烯酸12-14酯與甲基丙

9、烯酸二乙基胺基乙酯的共聚物;甲基丙烯酸高級脂肪醇酯與烯基吡咯烷酮共聚物。丁二酰亞胺型:丁二酰亞胺有單丁二酰亞胺、雙丁二酰亞胺、多丁二酰亞胺和高分子量丁二酰亞胺分散劑。單丁二酰亞胺氮含量高,低溫分散性較好,但熱氧化穩(wěn)定性差,適合于溫度較低的汽油機油;雙、多丁二酰亞胺具有良好的熱氧化穩(wěn)定性,但氮含量低,低溫分散性能比單丁二酰亞胺差,但仍具有較好的分散作用,適用于柴油機油;高分子量丁二酰亞胺則兼有良好的熱穩(wěn)定性和高、低溫分散性,用于高檔內(nèi)燃機油,如用于中低檔內(nèi)燃機油可降低分散劑用量。聚異丁烯丁二酰亞胺、聚異丁烯丁二酸酯、芐胺、硫磷化聚異丁烯聚氧乙烯酯(又叫無灰磷酸脂)等四種。這四種分散劑的親油基全部

10、是聚異丁烯(PIB),因為PIB的價格低廉,可以得到各種分子量的PIB,而且油溶性好。一般來說分子中氮含量越高、含平均馬來酸酐數(shù)越多,分散性越好。潤滑油粘度越大分散性越差。 丁二酰亞胺與高堿度金屬清凈劑的恰當復合,不僅可以互相彌補不足,使使用效能趨于全面,而且有極佳的協(xié)和效應。丁二酸酯:具有很好的抗氧和高溫穩(wěn)定性,在高強度發(fā)動機運轉中(如lG-2)可有效控制沉淀物生成。應用于汽油機油和柴油機油中,多數(shù)是與丁二酰亞胺復合同時使用,產(chǎn)生協(xié)合作用。無灰膦酸酯:聚異丁烯與五硫化二磷反應后再與環(huán)氧乙烷反應而制得,具有優(yōu)良的耐熱性,主要用于柴油機油、渦輪汽油發(fā)動機專用油等。分散油泥的能力較丁二酰亞胺差一些

11、,但生成漆膜的傾向小。 芐胺:是酚醛胺型的縮合物,即用烷基酚甲醛和胺進行曼尼希(Manich)反應所得的分散劑,在汽、柴油機油中具有較好的分散性和沉積控制,還具有一定的抗氧性。3. 清凈分散劑的作用機理是什么?為什么內(nèi)燃機油中要加入清凈分散劑?機理:增溶作用、分散(膠溶)作用、酸中和作用、洗滌作用發(fā)動機潤滑油在高溫作用下發(fā)生氧化、聚合、縮合等一系列變化,在活塞頂部形成積炭,在活塞側面形成漆膜,在曲軸箱中產(chǎn)生油泥。積炭的危害使發(fā)動機產(chǎn)生爆震的傾向增大;積炭在燃燒室中形成高溫顆粒,使混合氣提前點火,造成發(fā)動機功率損失可達2-15%;積炭如沉積在火花塞電極之間,會使火花塞短路;排氣閥上的積炭使閥門關

12、閉不嚴,出現(xiàn)漏氣,使功率下降;積炭掉到曲軸箱中能使?jié)櫥妥冑|(zhì)并堵塞濾清器等。 漆膜的害處主要是在發(fā)動機工作的熱狀態(tài)下它是一種粘稠性的物質(zhì),能把大量的煙炱粘在活塞環(huán)槽中,使環(huán)與槽之間的間隙減小,降低活塞環(huán)的靈活程度,甚至會發(fā)生粘環(huán)現(xiàn)象,使活塞環(huán)失去密封作用,造成功率下降;同時漆膜的導熱性很差,漆膜太多使活塞所受的熱不能及時傳出,導致活塞過熱而膨脹,以至發(fā)生拉缸現(xiàn)象。油泥的主要危害是促使?jié)櫥屠匣?、變質(zhì),使油的潤滑性能下降,并能堵塞潤滑系統(tǒng)的油路和濾清器,使摩擦部件得不到潤滑。4.各種清凈分散劑的結構如何?所有清凈分散劑這類表面活性劑都是兼含有親水的極性基團和親油的非極性基團的雙性化合物.在極性基

13、團中,又可分為各種有機酸官能團及堿性組分。堿性組分包括各種金屬及有機堿如胺類等,在過堿度(over-based)金屬清靜劑中,還包括有各種堿性化合物,非極性基團基本上是具有各種不同結構的烴基5.磺酸鹽是如何合成的?無論是石油磺酸鹽還是合成磺酸鹽均是從烷基芳烴原料出發(fā),經(jīng)過磺化制取磺酸,然后再成鹽以得到不同性能的磺酸鹽添加劑。因此,在工藝條件上主要的化學反應是兩個過程,即磺化與鈣化(包括制中性鹽);采用發(fā)煙硫酸(含20SO3)為磺化劑,一般磺化溫度在3060范圍內(nèi),原料為潤滑油時,發(fā)煙硫酸用量為4050,原料為烷基苯時,發(fā)煙硫酸用量則為烷基苯的100120。一般采取分次磺化,每次30分鐘到l小時

14、分去酸渣后,再進行下次磺化。采用發(fā)煙硫酸所得的產(chǎn)品色澤較淺,磺化條件較溫和,較易控制,缺點是產(chǎn)生大量廢酸,處理較困難。采用三氧化硫為磺化劑,反應溫度也在3060之間,由于反應速率很快,必須控制SO3濃度,一般采用空氣攜帶少量SO3進入磺化器SO3在空氣中的濃度約為48。三氧化硫磺化效率高,缺點是磺化激烈,容易過磺化,產(chǎn)品色度較深。 鈣化過程主要是將烷基苯磺酸或石油磺酸先與氧化鈣(或氫氧化鈣)進行中和反應得到中性磺酸鈣(或稱正鹽),然后再在過量氧化鈣與助催化劑存在下,制取中堿性磺酸鹽或高堿性磺酸鹽。中和反應一般在5060溫度下進行,需要時還可適當提高一些溫度以保證中和反應完成。氫氧化鈣的用量,一

15、般約為烷基苯磺酸中和用理論量的120左右,中和時間為510小時。高鈣化(高堿性化)的原料可以是烷基苯磺酸也可以是中性鹽。加入過量的氧化鈣(或氫氧化鈣)在溶劑甲醇與助催化劑如其他醇或氨存在下,通入適量的二氧化碳氣體,反應溫度一般控制在4050,根據(jù)投料的多少,測定反應物的總堿值,預測其最終產(chǎn)品的總堿值達到300左右為止(包括含有的稀釋油)。6.分散劑與清凈劑的結構有何不同?一般把分子中含有金屬的清凈分散劑習慣上叫做金屬清凈劑,對內(nèi)燃機潤滑油的高溫沉積物有良好的清潔分散作用;把不含有金屬的高分子清凈分散劑叫做無灰分散劑,主要對內(nèi)燃機潤滑油的低溫沉積物(如油泥)具有良好的分散作用。7.清凈劑的堿性是

16、如何劃分的?低堿度(值)鹽:堿值<150;中堿度(值)鹽:堿值在150-200;高堿度(值)鹽:堿值在200-350。超堿度(值)鹽:堿值>350。8. 高檔汽油機油中應該加入哪些清凈分散劑?低堿值、中堿值和高堿值烷基水楊酸鈣,高堿值烷基水楊酸鎂;高堿性磺酸鈣、鎂;高分子量丁二酰亞胺,單丁二酰亞胺第六章1. 潤滑油中為什么要加入抗氧化添加劑?由于溫度高,與氧氣和金屬接觸,易使?jié)櫥脱趸?,沉積物增多,粘度增大,供油不足,拉缸、燒瓦;生成酸性物質(zhì),酸值變大,腐蝕。2. 潤滑油氧化經(jīng)歷哪些動力學過程?(1)氧化的誘導期:這期間沒有明顯的氧化產(chǎn)物產(chǎn)生,中間產(chǎn)物(過氧化物)慢慢積累(量變蘊涵

17、著質(zhì)變,表面平靜).;(2)加速期:中間產(chǎn)物到一定濃度,氧化分支鏈反應成主導地位,氧化反應加速進行(量變到質(zhì)變);(3)遲緩期:產(chǎn)物對反應起阻止作用(走向反面).3.潤滑油氧化的產(chǎn)物有哪些?烷烴,環(huán)烷烴,帶長側鏈的少環(huán)芳香烴:在常溫下不容易發(fā)生氧化反應,而在高溫下最容易。過氧化物,分解成單功能團的氧化產(chǎn)物(如醇,醛,酮),進一步氧化成雙功能團的氧化產(chǎn)物(如羧酸,二元酸),再縮合成縮聚物(聚酯,聚醚狀物),形成粘稠的膠狀物。粘稠的膠狀物粘在氣缸壁上生成漆膜。短側鏈的,無側鏈的多環(huán)芳香烴:在氧化過程中首先生成過氧化物,分解成酚聚合生成膠質(zhì)瀝青質(zhì).多環(huán)芳香烴:具有一定的抗氧化作用,但其本身的氧化產(chǎn)物

18、生成膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等沉淀物,對油不利,所以仍認為是非理想組分.含硫化合物:抑制氧化含氮化合物:堿性氮促進氧化,非堿性氮大多也促進氧化,氧化后生成沉淀。4. 抗氧化添加劑有哪幾類?每類都有哪些代表性的化合物?1、 抗氧抗腐劑(屬于過氧化物分散劑): 1、二烷基二硫代磷酸鋅(ZDDP):多效添加劑,具有抗氧抗腐蝕,抗磨損作用。是主要的抗氧抗腐蝕劑。以伯醇產(chǎn)品為主。低磷化配方:(1)仲烷基ZDDP +烷基化二苯胺 (2)ZDDP+MoDTC/硼化丁二酰亞胺(3)ZDDP+銅鹽2、二烷基二硫代氨基甲酸鹽(酯)(MDTC):多效添加劑??寡蹩垢g、抗磨、極壓性、耐高溫性比ZDDP好。最高能耐300高溫。價

19、格較貴。在內(nèi)燃機油中與ZDDP復合使用,可代替ZDDP用于低磷配方,3、有機硒化物:雙十二烷基硒。使用溫度達270,供燃氣渦輪發(fā)動機及軍工特種潤滑油。2、 抗氧劑(自由基終止劑):1、 酚型抗氧劑:屏蔽酚型:單酚型:優(yōu)點:抗氧效果好,對油品不染色,毒性低或無毒。2、 缺點:不耐高溫,使用溫度在100以下。高溫下反而會促進氧化。雙酚型:高溫抗氧性好,與無灰分散劑復合,可用于活塞式航空發(fā)動機油中,能滿足SE級的要求,還在塑料、橡膠等方面也是有效的抗氧劑。但雙酚型油溶性差,價格貴,限制了其應用。3、 胺型抗氧劑:芳香胺化合物,使用溫度比酚型高,但易使油品變色,易生成沉淀,同時毒性較大,但胺型抗氧劑比

20、酚型抗氧劑耐久性好,是逐漸失去抗氧效果,但容易變色。二苯胺及烷基化二苯胺、N,N-二仲丁基對苯二胺、N-苯基 -萘胺4、 酚胺:雙官能團的化合物,具有酚型、胺型抗氧劑的特點,主要產(chǎn)品有Ethyl 703(2,6-二叔丁基-二甲胺基對甲酚)。4、含銅抗氧劑:銅離子濃度低于40mg/L時,銅為催化氧化作用。但濃度高時(>100mg/L)時起抑制氧化作用。主要有:羧酸銅、硫代磷酸銅、硫代氨基甲酸銅、銅的磺酸鹽、硫代烷基硼酸銅。高溫抗氧劑,比傳統(tǒng)抗氧劑芳胺和酚具有更好的抗氧能力。用于內(nèi)燃機油中,可減少ZDDP的使用量,成為ZDDP的助抗氧劑。還兼?zhèn)淇垢g性能。最有代表性的是油酸銅和烯基丁二酸銅。

21、但油酸銅會引起銹蝕和腐蝕加劇。三、金屬鈍化劑,抑制金屬的催化氧化作用,金屬鈍化劑主要是含有N、S的雜環(huán)化合物,與酚型、胺型抗氧劑等有增效作用,同時還具有抗腐作用:1、苯三唑衍生物:銅腐蝕抑制劑,不宜與強酸溶劑混用,如與ZDDP,ZDTC混用產(chǎn)生沉淀,呈對抗性,所以很少用于內(nèi)燃機油。2、噻二唑衍生物:硫腐蝕抑制劑,捕集活性硫。具有多效、抗磨、金屬減活以及殺菌之功效。用于內(nèi)燃機油,抗磨液壓油。5. 抗氧化添加劑的作用機理是什么?烴類氧化是自由基反應和金屬催化的過程;殺滅自由基自由基終止劑分解生成的過氧化物過氧化物終止劑鈍化金屬,使金屬的催化氧化作用喪失金屬鈍化劑6.抗氧化添加劑的評定方法有哪些?一

22、般的評定方法是保持油品在恒定溫度下,以一定速度通入空氣或氧氣,經(jīng)過適當時間后,測定油品的酸值、油中戊烷不溶物、粘度的改變以及金屬片(銅、銅-鉛、鉛、銀、鐵、鋁等)的失重或腐蝕等。(1) 成焦板試驗:使加熱的潤滑油與高溫(310320C)的鋁板短暫接觸而結焦的傾向來評定潤滑油的熱穩(wěn)定性。(2) 旋轉氧彈法:當壓力下降175kPa時停止試驗。記錄試驗時間,根據(jù)氧彈試驗時間(min)表示,作為試樣的氧化安定性,時間越長氧化安定性越好。(3) 薄層吸氧氧化安定性測定法:當試驗達到規(guī)定的壓力降時(國內(nèi)是175kPa,國外ASTM D方法是壓力降到拐點時),記錄時間。根據(jù)試驗時間來評定汽油機油的高溫氧化安

23、定性。(4) Petter W-1臺架試驗:用Peter W-1四沖程汽油機,用來評定內(nèi)燃機油在高溫條件下的氧化和軸瓦腐蝕性能。潤滑油在140的高溫條件下,轉速1500 rmin運轉36h后,通過稱重銅鉛軸瓦的失重量,潤滑油的氧化程度和活塞沉積物來評定內(nèi)燃機油的性能。(5) CRC L-38臺架試驗:用Labeco CLR單缸汽油機,用來評定內(nèi)燃機油在高溫條件下的氧化和軸瓦腐蝕性能。試驗在轉速3150 rmin和油溫135或143條件下運轉36h后,通過測定連桿銅-鉛軸瓦的失重以及生成沉積物和試樣的粘度變化等對油樣作出評價。第七章1. 什么叫油性劑、極壓劑?它們分別起什么作用?油性劑(Oili

24、ness Additive)通常是動植物油或在烴鏈末端有極性基團的化合物。這些化合物對金屬有很強的親和力,吸附在金屬表面上,阻止金屬間的接觸,從而減少摩擦和磨損。早期用來改善油品潤滑性的多用動植物油脂,故稱油性劑。極壓抗磨劑主要是含有硫、磷、氯、鉛、鋅等元素的化合物。高壓、高溫,此時極壓劑中的活性元素如硫、磷、氯等與金屬發(fā)生化學反應,形成剪切強度低的固體保護膜,把兩金屬的表面隔開,易于滑動,從而減輕摩擦,防止了金屬之間的燒結。摩擦改進劑:降低摩擦面摩擦系數(shù)的物質(zhì)。其范圍比油性劑更寬。2. 油性劑和極壓劑的作用機理分別是什么?油性劑是一種表面活性劑,分子的一端具有極性基團(-COOH, -OH,

25、 -COO-),而另一端含有油溶性的烴基基團,極性基團在金屬表面定向吸附,形成吸附膜,從而改善潤滑油的潤滑性能,減少摩擦和磨損。吸附膜的作用受其熔點的限制,到達熔點溫度時,吸附膜便失效。通常油性劑的好壞取決于極性基團和烴基基團的化學結構。極壓抗磨劑主要是含有硫、磷、氯、鉛、鋅等元素的化合物。當摩擦面接觸壓力高時,兩金屬表面的凹凸點相互嚙合,產(chǎn)生局部高壓、高溫,此時極壓劑中的活性元素如硫、磷、氯等與金屬放生化學反應,形成剪切強度低的固體保護膜,把兩金屬的表面隔開,易于滑動,從而減輕摩擦,防止了金屬之間的燒結。3. 油性劑和極壓劑的代表性化合物有哪些?一、油性劑1. 脂肪酸、脂肪酸鹽、脂肪醇、脂肪

26、脂、脂肪胺:脂肪酸:油酸、硬脂酸;脂肪胺:長鏈脂肪胺、酰胺,如十八胺。油酸、硬脂酸對降低靜摩擦系數(shù)效果顯著。潤滑性好,可防止導軌在高負荷及低速下出現(xiàn)粘滑。但油溶性差,長期存儲產(chǎn)生沉淀,對金屬有一定腐蝕作用。硬脂酸鋁配置導軌油,防爬行性好。脂肪醇、脂肪酸酯:用于鋁箔軋制油、齒輪油、導軌油。油酸二乙醇胺、椰子油酸二乙醇酰胺:用于拉拔油油酸三乙酸胺:用于低壓乳化油。2. 二聚酸、二聚酸乙二醇酯:二聚酸不僅有油性還有防銹性。3. 硫化鯨魚油及其代用品:常用的有:硫化烯烴棉籽油(T405);其他:硫化烯酯、硫化烯烴、硫化酯類、硫化植物油、硫化單酯4. 苯三唑脂肪胺鹽: 一般為十二、十八胺鹽。多效:油性、

27、防銹、抗氧;與含硫極壓劑有協(xié)同效應。5. 有機鉬:常用:二烷基二硫代磷酸氧鉬、二烷基二硫代磷酸鉬、二烷基二硫代氨基甲酸鉬;效果比其它的摩擦改進劑節(jié)能效果更好6. 磷酸酯:主要有:亞磷酸三苯酯、磷酸三乙酯二、極壓劑1、硫系極壓劑:常用的添加劑有:硫化油脂、烷基多硫化物、二芐基二硫化物、硫化烯烴(三聚丙烯、丁烯)、二烷基黃原酸乙酯等。硫化物極壓劑的活性順序:一硫化物<二硫化物<三硫化物2、氯系極壓劑:主要有氯化石蠟、氯化脂肪酸。一般與硫系極壓劑復合使用。3、磷系極壓劑:磷酸酯類。其極壓性大小順序為:磷酸酯胺鹽>磷酸酰胺>亞磷酸酯>酸性磷酸酯>磷酸酯>次磷酸

28、酯;磷系極壓劑一般不單用,與含硫、氯的極壓劑復合使用。4、金屬鹽極壓劑:ZDDP(二烷基二硫代磷酸鋅)MDTC(二烷基二硫代氨基甲酸鹽)、環(huán)烷酸鉛/環(huán)烷酸鋅、有機鉍極壓添加劑、硼酸鹽極壓劑5、雜環(huán)化合物:噻二唑單體和噻二唑單體衍生物、噻二唑二聚體衍生物 6、固體潤滑劑:石墨、二硫化鉬、聚四氟乙烯、納米潤滑油添加劑(金屬粒子,金屬化合物粒子、無機、有機粒子)4. 油性劑和極壓劑之間的復合作用有哪些?請舉例說明。極壓劑與防銹劑磺酸鹽復合使用會產(chǎn)生對抗效應。油性劑與極壓劑:加合效應,油性劑適合低負荷低溫條件,極壓劑適合高負荷高溫條件。 極壓劑內(nèi)部:含硫極壓劑與含磷極壓劑復合為協(xié)同效應。硫化異丁烯與亞

29、磷酸二正丁酯復合使用時效果也很好。硫化異丁烯與苯三唑脂肪胺鹽也具有協(xié)同效應。PPT5. 載荷添加劑在潤滑油中有哪些用途?(一)在雙曲線齒輪油中的應用目前,基本上都是S-P型。添加劑構成主要視硫化異丁烯與亞磷酸酯、苯三唑脂肪胺鹽構成。一般含磷量達0.1%就能達到試驗要求。(二)在工業(yè)齒輪油中的應用以前使用S-Pb型極壓劑,鉛鹽遇水易分解,有毒,已經(jīng)淘汰?,F(xiàn)在主要使用的是S-P型。主要是由硫化異丁烯、ZDDP、TCP、亞磷酸酯、苯三唑脂肪胺鹽構成。第八章1. 什么是稠化機油(多級油)?多級油是用什么方法達到冬夏通用的?多級油冬、夏通用油。即在粘度較低的基礎油中除添加一般改善其使用性能的添加劑外,再

30、添加少量的VII,使其達到預定級別的發(fā)動機油,也叫稠化機油。使用粘度指數(shù)改進劑(VII)2. 使用多級油有什么好處?改善粘溫性能:粘度適合,可滿足低溫起動,高溫潤滑的要求。省油:與同粘度級別的單級油相比,潤滑油消耗可降低27%,燃料消耗可降低35%。簡化油品,實現(xiàn)油品通用化。降低磨損:比單級油顯著降低軸承磨損。3. 粘度指數(shù)改進劑的作用機理是什么?聚合物持性:易溶溶劑中溶脹,難溶溶劑中收縮。溫度高的潤滑油是易溶溶劑,溫度低的潤滑油是難溶溶劑。所以在高溫下多級油中的高分子線團伸展,流體力學體積增大,內(nèi)摩擦和粘度增加;而在低溫下相反。4. 粘度指數(shù)改進劑有哪些品種?聚異丁烯(PIB);聚甲基丙烯酸

31、酯(PMA);乙烯-丙烯共聚物(OCP);氫化苯乙烯-雙烯共聚物(HSD);苯乙烯聚酯;聚正丁基乙烯基醚5. 什么是剪切穩(wěn)定性指數(shù)?該指數(shù)有何意義?剪切穩(wěn)定性表示方法:剪切穩(wěn)定指數(shù),也叫聚合物粘度損失率(用100粘度,mm2/s)。SSI越小,聚合物的穩(wěn)定性越高,越不易被剪斷。剪切穩(wěn)定性指數(shù):HSD<PMA<OCP<PIB6. 什么是高溫高剪切粘度?高溫高剪切粘度有什么具體的含義?發(fā)動機油要達到多大的高溫高剪切粘度才能有效防止磨損?由于多級油是非牛頓流體,因此在發(fā)動機工況條件下(溫度150,剪切率106s-1), 潤滑油的粘度對潤滑油在高溫下的使用具有重要意義。,只有當HTH

32、S粘度高于2.42.6mPaS時才有效地減少磨損?;钊砻嬗湍ず穸扰cHTHS粘度成線性關系。7. 什么是牛頓流體、非牛頓流體?潤滑油在什么情況下是牛頓流體?在什么情況下是非牛頓流體?基礎油在濁點以上為牛頓流體(粘度不隨剪切速率和剪切時間的變化而變化),在濁點和濁點以下為非牛頓流體。顯示出非牛頓流體的觸變性,粘度隨剪切速率的變化而變化。8. 潤滑油的低溫性能有哪些指標?各有什么特點?低溫啟動性:用冷啟動模擬試驗機(CCS),測多級油的表觀粘度。剪切速率105s-1。 PMA>OCP>HSD>PIB低溫泵送性:用MRV(Micro Rotary Viscometer,小型旋轉粘度

33、計) 或Brookfield 旋轉粘度計測量,剪切速率=0.01100s-1 ,測量潤滑油的低溫動力粘度和邊界泵送溫度。PMA>OCP>HSD>PIB9.影響粘度指數(shù)改進劑增粘能力的因素有哪些?分子量越大,增粘能力越大,主要是主鏈的長度起作用。分子量分布也影響增粘能力,分子量分布越寬,增粘能力越強?;A油類型也有影響,環(huán)烷基基礎油比石蠟基強。分子量分布也影響增粘能力,分子量分布越寬,增粘能力越強。增粘能力比較:OCP>HSD>PIB>PMA第九章1. 防銹劑有哪些種類?磺酸鹽、羧酸及其鹽類、酯類、有機磷酸及其鹽類、胺類及含氮有機化合物2. 防銹劑的作用機理是

34、什么?防銹劑分子在金屬表面形成吸附性保護膜:在油中,防銹劑分子的親油基在油中是朝外排向,疏油基是朝里排向,聚集在一起形成膠束或教團溶于油中,在金屬表面上,防銹劑分子離開膠束轉而吸附在金屬表面上,形成一層吸附性的保護膜,這種膜就起到隔絕外部空氣、水和其它雜質(zhì)的作用,從而保護了金屬不受侵蝕。防銹劑對水和酸的極性物質(zhì)有增溶作用:防銹劑分子能對水、酸等極性物質(zhì)有增溶作用,將水、酸等物質(zhì)增溶到防銹劑分子形成的膠束中央,起到分散、減活的作用。從而消除水、酸對金屬表面的侵蝕。防銹油對水的置換性能:能將金屬表面的水置換成防銹劑或油分子,從而使水脫離金屬表面,保護了金屬免收腐蝕。油效應:防銹油是由基礎油添加防銹

35、劑組成的。雖然基礎油沒有什么防銹效果,但配成防銹油后,防銹性大為提高。但單獨用防銹劑時卻沒有效果,有時還稍微加快腐蝕。當加入少量基礎油后,則顯示出良好的防銹性,這種現(xiàn)象稱為油效應。油分子深入吸附的添加劑分子之間,增加與添加劑分子中烴基的吸引力,共同堵塞空隙,使吸附膜更完整更密實,從而提高了防銹性。3. 影響防銹劑性能的因素有哪些?極性基的影響:極性基防銹性排序:磺酸鹽、羥酸鹽>羥酸、磷酸酯>單胺>醇、酚、酯、酮、腈親油基的影響:烴基大的比烴基小的好,直鏈烷基比支鏈烷基好。4. 防銹劑在防銹油中有哪些用途?溶劑稀釋型防銹油:由成膜材料、防銹劑、溶劑汽油組成。(1)硬膜防銹油(2

36、) 軟膜防銹油液態(tài)防銹油:液態(tài)防銹油是防銹油的主體,品種多,數(shù)量大。它是由潤滑油添加多種防銹劑組成的,按其用途分為封存防銹油和防銹潤滑兩用油。防銹脂:分石油脂型,皂基脂型。石油脂型防銹脂主要用作封存防銹,有石蠟、微晶蠟、凡士林、礦物油、羊毛脂、磺酸鋇等。皂基防銹脂主要用于潤滑,由皂基潤滑脂加一些不能破壞皂基結構骨架的防銹劑。如磺酸鈉、磺酸鋇、磺酸鈣、司本-80、苯三唑、咪唑啉等。防銹脂主要應用成品外部封存,也可以用汽油、煤油稀釋作工序間防銹,此時它就是溶劑稀釋型軟膜防銹油。其它類型防銹油:防銹乳化油、氣相防銹油:具有潤滑性并對設備空間也有防銹作用的特種防銹油5.防銹劑與其它添加劑之間存在哪些對

37、抗作用?防銹劑與清凈分散劑之間存在競爭吸附作用,所以盡量不要與清凈分散劑共用,無法避免時應該平衡二者的性能。防銹劑與油性劑、極壓劑之間也存在競爭吸附作用,因此使用于齒輪油、液壓油中時要注意,防銹劑會降低油性劑和極壓劑的極壓抗磨性能。第十章1. 降凝劑的作用機理是什么?含蠟原油在低溫下凝固,主要原因是蠟的結晶導致。蠟的結晶是分子定向排列,形成板狀或片狀結晶,并相互粘結,形成三維網(wǎng)狀結構。同時將低凝點的油包于其中,使整個油品喪失流動性。降凝劑是一種化學合成的高分子有機化合物。在其分子中具有與石蠟烴鏈結構相同的烷基側鏈,有的還含有極性基團或易于極化的芳香核。在含蠟油品中降凝劑主要是通過吸附或共晶的方

38、式參與蠟的結晶,改變蠟晶的形狀,使之形成均勻松散的晶粒。從而延緩或防止導致油品凝固的三維網(wǎng)狀結構的形成。一般烷基萘以吸附為主,PMA和聚-烯烴以共晶為主。2. 降凝劑的種類有哪些?烷基萘:最早應用的降凝劑,呈深褐色,對中質(zhì)和重質(zhì)潤滑油的降凝效果好,但顏色深,對淺色石油產(chǎn)品有染色的缺點。聚甲基丙烯酸酯(PMA):是高效淺色降凝劑,對各種潤滑油均有良好的降凝效果,同時兼有粘度指數(shù)改進劑的作用。作為降凝劑,其側鏈平均碳數(shù)在12以上才顯示出降凝效果,以C14酯最好。與其它添加劑的配伍性很好。由于其含有極性基團,對油品的電氣性能會有一定的影響。聚-烯烴:我國自主開發(fā)的高效淺色降凝劑,T803顏色淺,效果好,使用于各種潤滑油中,其效果與PMA相當,價格比PMA便宜。苯乙烯-富馬酸酯共聚物:在輕質(zhì)潤滑油和多級內(nèi)燃機油中特別有效,具有良好的剪切穩(wěn)定性。適用于工業(yè)潤滑油。3.影響降凝劑降凝效果的因素有哪些?(1)降凝劑的結構:側鏈長度要求:油品中固體烴的開始結晶溫度要求與側鏈烷基的開始結晶溫度一致,具有不同側鏈長度和結晶溫度的降凝劑結構,較具有單一烷基側鏈和結晶溫度的降凝劑結構具有更好的降凝作用和對不同油品的適應性。烷基萘:以芳環(huán)吸附為主,側鏈共晶也起作用。二、三取代效果較好。聚甲基丙烯酸酯:側鏈平均碳數(shù)12以上才有降凝效果,以14碳最好。聚-烯烴:側

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