新型含氮磷酸酯添加剂的合成及摩擦学性能研究.pdf

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1、2011年12月润滑与密封Dee．2011第36卷第12期LUBRICATIONENGINEERINGVol_36No．12DOI：10．3969／j．issn．0254—0150．2011．12．010新型含氮磷酸酯添加剂的合成及摩擦学性能研究任朋飞李为民段伟娜(常州大学石油化工学院江苏常州213164)摘要：以脂肪酸甲酯为原料合成一种新型含氮磷酸酯添加剂，通过红外对其结构进行表征，采用四球摩擦试验机考察其在不同基础油中的摩擦学性能，并用扫描电子显微镜和能谱仪观察分析磨痕表面的形貌及元素分布。结果表明：含氮

2、磷酸酯添加剂具有良好的热分解性能和极压抗磨性能；实验后在钢球表面发现了磷元素，表明在摩擦过程中，含氮磷酸酯添加剂通过化学反应在摩擦表面生成了磷酸铁等化合物，从而起到了极压抗磨的作用。关键词：脂肪酸甲酯；含氮磷酸酯；摩擦学性能中图分类号：TQ645．5文献标识码：A文章编号：0254—0150(2011)12—041—4TheSynthesisofNewNitrogen-containingPhosphateAdditivesandItsTribologicalBehaviorRenPengfeiLiWeimi

3、nDuanWeina(SchoolofPetrochemicalEngineering，ChangzhouUniversity，ChangzhouJiangsu213164，China)Abstract：Anewkindoflubricantadditivecontainingnitrogenphosphatewassynthesizedbyfattyacidmethylandchar—acterizedbyIRspectrum．Thetribologicalcharacteristicsofphosphor

4、ous—nitrogen—incorporatedfattyacidmethylasaddi—tivesfordifferentbaseoilwereinvestigatedonfourballstester．ThemorphologiesofthewornscarswereobservedbymeansofscanningelectronmicroscopyandenergydispersiveX—rayspectroscopy．Theresultsshowthattheadditiveisexcellen

5、tinthermaldecompositionperformanceandincreasingloadcarryingcapacity，antiwearandfrictionreducingabilities．Phos-phoruselementwasfoundinthewornsurfaceofsteelballafterfrictiontest，itisshowntheironphosphatecompoundsisformedinthefrictionsurfacebychemicalreactiond

6、uringthefrictionprocess，whichplaysaroleinanti-wearextremepres-sure．Keywords：fattyacidmethyl；nitrogen-containingphosphate；tribologicalbehavior随着环保意识的增强，人类逐渐认识到废弃的润酸甲酯本身具有优良的润滑性能、良好防腐性和可生滑油对环境所造成的危害。因此，研制可生物降解的物降解性等特点，经过改性后的极压抗磨润滑添加剂环境友好润滑油是研究的重要方向之一，开发环境友作为一

7、类新型绿色润滑油添加剂将具有广阔的应用好润滑油添加剂是极其重要的。含氮磷的植物油前景。型润滑添加剂是目前研究的热点之一，因为磷元素1实验部分可提供有利于微生物繁殖的养分以至于提高润滑油的1．1实验药品与仪器可生物降解性-o，但是以植物油为原料在合成过程中脂肪酸甲酯，实验室自制；二乙醇胺，分析纯，生成的副产物难以分离，对工艺要求比较高。国药集团化学试剂有限公司生产；固体碱KF／A1：O，本文作者针对这个问题，提出以脂肪酸甲酯实验室自制；PO，分析纯，国药集团化学试剂有限(生物柴油)为原料，经过酰胺化反应、磷酸酯

8、化反公司生产；磷酸，分析纯，国药集团化学试剂有限公应后合成一种含氮磷酸酯极压抗磨润滑添加剂。脂肪司生产。傅立叶红外光谱仪，Impact型，美国；MRS—IOA基金项目：江苏省科技厅国际合作项目(BZ2010013)；江苏型四球摩擦试验机；济南试金集团有限公司生产；扫省科技厅工程技术中心建设项目(BM2010095；BM2010132)．描电子显微镜SEM，JSM-6510型，牛津仪器公司生收稿日期：