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【油品调合系列专题之五】润滑油调合及添加剂 已有1人参与
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董松祥
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润滑油调合是按既定的功能剂配方（包括清净分散剂、抗氧剂、极压抗磨剂、油性剂、金属钝化剂、防锈剂等），通过在允许范围内适当调整基础油组分（包括基础油、降凝剂、粘度指数改进剂、抗泡剂等），使所有组分均匀混合成质量合格的成品润滑油的工艺过程。调合的目的是使油品具有使用要求的各种性能指标，符合规格标准，并保持产品质量的稳定性；调整润滑油品种，提高产品的质量等级，改善油品的使用性能，使组分油合理使用，可以有效地提高产品的收率，增加产量。 润滑油的调合，和其它油品的调合方法相类似。其调合方法有：机械搅拌调合，调合泵循环调合、脉冲气动搅拌及管道调合等几种。一般的调合方法都是先将基础油和添加剂倒入调合罐中，通过安装在调合罐中的设备进行搅拌调合，属于间歇调合。而管道调合则不同，它是通过管道在线调合，在管道中充分混合，属于连续调合。 间歇调合方式各组分需依次定量地加入调合器（罐）中，通常的加料顺序是：基础油—抗泡剂—降凝剂—粘度指数改进剂—功能剂（复合剂）。在复合剂加入前要求半成品的粘度、倾点、抗泡值在预期的范围内，否则，要进行适当的调整，加入复合剂调合后再按规格要求做全面分析。 在调合过程中必须严加控制调合温度和搅拌时间，一般调合温度在50～70℃范围内根据原料情况适当掌握。尤其要避免物料的局部过热现象，否则会因基础油氧化、添加剂分解等现象而影响产品质量；搅拌时间要根据物料数量、容器大小、搅拌力度等因素来确定。 |
2楼2014-09-18 09:13:44
董松祥
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billbier: 金币+5, 辛苦了 挺好的东西 2014-09-22 20:22:11
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billbier: 金币+5, 辛苦了 挺好的东西 2014-09-22 20:22:11
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润滑油产品的质量除与基础油的组成与性质有关外，很大程度上取决于添加剂的品种和质量以及它们之间的配伍关系。由于一种添加剂一般只能主要改善润滑油某一方面的性能，所以润滑油添加剂(Lube oil additives)的品种是很多的。在我国，按它们的功能分为以下9组：1. 清净剂和分散剂(Detergent and dispersant)；2. 抗氧抗腐剂(Anti-oxidation and corrosion additive)；3. 极压抗磨剂(Extreme pressure additive)；4. 油性剂和摩擦改进剂(Oiliness additive and friction modifier)；5. 抗氧剂和金属减活剂(Anti-oxidant and metal deactivator)；6. 粘度指数改进剂(Viscosity index improver)；7. 防锈剂(Antirust additive)；8. 降凝剂(Pour point depressant)；9. 抗泡沫剂(Anti-foam additive)。 一、清净剂和分散剂 由于内燃机润滑油的使用条件比较苛刻，因此在使用中不可避免地会由于氧化等原因在内燃机中生成酸性物质以及漆膜、积炭和油泥等沉积物。这些沉积物会导致腐蚀和磨损加剧、密封不严、油路和滤网堵塞等。因而必须加入清净与分散添加剂，它们是内燃机润滑油中的主要添加剂，其产量占整个润滑油添加剂一半以上。此类添加剂都属于油溶性表面活性剂，其分子结构由非极性基团和极性基团两部分组成。非极性基团一般是烃基，极性基团可以是离子型的磺基、羧基或酚基的盐，也可以是非离子型的多胺等。原先它们统称为清净分散剂，现因其中的金属盐类的清净性较好而称为金属清净剂（又称有灰清净剂，也可简称为清净剂），不含金属的则因分散性突出而称为无灰分散剂（也可简称为分散剂）。金属清净剂的主要作用是阻止内燃机气缸内壁、活塞和活塞环上形成漆膜、积炭，并对此类沉积物有一定的清洗作用，而无灰分散剂则对生成的油泥类沉积物有较强的分散能力。 清净剂的种类很多，主要有下列4种。(1)磺酸盐(T101～T106)磺酸盐(包括磺酸钙、镁等)为一类应用最广的清净剂，具有很好的清净性和一定的分散性及防锈性。通常多为钙盐；(2)硫化烷基酚盐(T115)；(3)烷基水杨酸盐(T109)；(4)环烷酸盐（T111~T114）。 目前用得最多的无灰分散剂是丁二酰亚胺型的(T151~155)，具体的有单丁二酰亚胺，双丁二酰亚胺和多丁二酰亚胺等类型。 二、抗氧剂和抗氧抗腐剂 润滑油在使用过程中因与空气接触，不可避免地会因氧化而变质。当处于温度高并与金属接触的情况下，氧化变质的速度将会更快。因此要延长润滑油的使用期限就得加入抗氧剂或抗氧抗腐剂以抑制或阻滞其氧化反应。 润滑油中使用的抗氧剂主要有受阻酚型和芳胺型等。受阻酚型抗氧剂中最常用的2,4-二叔丁基对甲酚(T501)，芳胺型抗氧剂的工作温度比受阻酚型的高，抗氧耐久性也比酚型的好，但毒性较大，且易使油品变色，其应用受到一定限制。此类产品有对,对′-丁基辛基二苯胺及N-苯基-α萘胺(T531)等。抗氧抗腐剂(T202~205)的主要品种是二烷基二硫代磷酸锌和二芳基二硫代磷酸锌，其英文缩语为ZDDP或ZDTP(Zinc dialkyl dithiophosphate)。 三、载荷添加剂 载荷添加剂就是指在边界润滑状态下，能在金属表面形成吸附膜或反应膜，从而减少摩擦及降低磨损的添加剂。载荷添加剂按其能耐负荷的大小和性能可分为油性剂、摩擦改进剂和极压抗磨剂。 四、粘度指数改进剂 （1） 聚甲基丙烯酸酯(T602， Polymethacrylate，简称PMA)甲基丙烯酸酯单体是通过甲基丙烯酸与C8~C10高碳醇酯化制取的。高碳醇可从椰子油或用石蜡氧化产物加氢得到。 (2)烯烃共聚物(T611~614，Olefin copolymer，简称OCP)其中用得最多的是乙烯/丙烯共聚物，它可以通过乙烯和丙烯直接聚合，也可以先制成乙丙橡胶，再降解而得。乙丙共聚物增粘能力强，剪切稳定性好，但低温性能较差。其产品数均相对分子质量为7~15万。 五、降凝剂 (1)烷基萘(T801)国外烷基萘类降凝剂的商品名称为巴拉弗洛(Paraflow)，它是由氯化石蜡与萘在三氯化铝催化剂作用下缩合制成，每个分子平均由6~8个烷基萘结构单元构成。 (2)聚甲基丙烯酸酯(T602)如前述，聚甲基丙烯酸酯是一种粘度指数改进剂，它同时也是一种很好的降凝剂。但作为降凝剂时，其数均相对分子质量不要太大，一般低于10万，而酯化所用的醇的碳数则要多一些，需为C12~C14才能有较好的降凝效果。 (3)聚α-烯烃(T803，805，806)聚α-烯烃降凝剂是采用石蜡裂解烯烃为原料，在TiCl3/Al(C4H9)3催化剂作用下聚合而得，其数均相对分子质量约为10万，它的降凝效果与聚甲基丙烯酸酯大体相当。 六、防锈剂 1. 磺酸盐类石油磺酸钡(T701)是目前应用最广的油溶性防锈剂，它的防锈性能较好，特别是抗盐水性能比较突出。此外，石油磺酸钠(T702)、二壬基萘磺酸钡(T705)也都是防锈剂。2. 羧酸，羧酸盐类长链脂肪酸具有一定的防锈性，脂肪酸的金属盐类通常比原来的脂肪酸的防锈性更强些。羧酸盐防锈剂具有较好的抗潮湿性能，但大多数羧酸或其金属盐的抗盐水性能较差。羧酸型的防锈剂有十二烯基丁二酸(T746)、环烷酸锌(T704)等，它们与磺酸盐复合使用时会有明显的增效作用。3. 含氮化合物碳数在12~14的脂肪胺及脂肪胺油酸盐具有较好的防锈性能。含氮杂环化合物作为防锈剂的重要类型是烷基取代咪唑啉及其有机酸盐(T703)以及苯并三氮唑(T706)。 七、抗泡剂 目前所用的抗泡添加剂（下面简称抗泡剂）有硅油型和非硅型两类：1. 硅油型抗泡剂这是目前最常用的一种抗泡剂，主要是二甲基硅油(T901)，它又称为聚二甲性、抗氧化性、抗高温性能好等优点，但其调合工艺要求严格，在酸性介质中不够稳基硅氧烷。其产品牌号是按粘度划分的。 |
3楼2014-09-18 10:05:28
marbler
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