| 题名 | 多元醇-脂肪酸-丙烯酸混合酯的合成及摩擦学性能研究 |
| 作者 | 尤龙刚 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2011-05-24 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 导师 | 冯大鹏 |
| 关键词 | 多元醇酯 丙烯酸 摩擦性能 协同作用 摩擦化学 Polyol ester Acrylic acid Tribological property Synergistic effect Tribochemistry |
| 学位专业 | 物理化学 |
| 中文摘要 | 近年来，国内外针对环境友好润滑技术开展了大量研究，酯类润滑油以其可生物降解性成为研究的重点，但酯类润滑油存在粘度范围小、润滑性能差等缺点，制约了其应用范围。本文针对酯类润滑油以上缺点，开展了以下几方面工作： 1.以多元醇（三羟甲基丙烷、季戊四醇）、丙烯酸、脂肪酸（油酸、癸酸和己酸）为原料通过两步法合成了一系列粘度可控的混合酯。利用红外光谱表征了混合酯的化学结构, 考察了混合酯的粘温性能、摩擦磨损性能、热稳定性、氧化安定性、挥发损失、铜片腐蚀性能和水解安定性能。研究结果表明：所合成的混合酯粘度范围宽，40 ℃时的粘度在50~650 mm2/s之间，粘度指数可达130~190。混合酯的分解温度超过400 ℃, 挥发损失低，铜片腐蚀轻微，是一类性能优良的合成酯润滑油。 2.合成了一种季戊四醇油酸丙烯酸混合酯基础油，采用四球摩擦磨损试验机考察了单剂磷酸三甲酚酯(TCP)以及含不同配比的TCP和苯并三氮唑(BTA)的复配添加剂在混合酯基础油中的摩擦磨损性能，采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱仪(XPS)分析了钢球磨损表面形貌及化学状态。试验结果表明：TCP添加剂能提高所合成混合酯基础油的减磨抗磨性能，并且与BTA有一定的协同作用，添加剂在摩擦过程中发生物理、化学吸附的同时，还与金属表面发生摩擦化学反应，形成了含有机氮、FePO4和Fe4(P2O7)3等化合物的复合边界润滑膜，从而起到了降低摩擦磨损的作用。 3.在万能摩擦试验机上采用钢/镍钛合金、钢/铝和钢/钢摩擦副进行季戊四醇油酸丙烯酸混合酯和作为参考样的乙二醇的摩擦化学反应研究；采用紫外光谱(UV)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)和核磁共振光谱(1HNMR)对摩擦产物进行分析。结果表明：乙二醇在钢/镍钛合金摩擦副下能够发生摩擦化学反应，生成含有碳碳双键的化合物，而在钢/铝及钢/钢摩擦副下不发生摩擦化学变化；在试验条件中，速度是影响摩擦化学反应的主要因素，而载荷对摩擦化学反应影响较小。 |
| 公开日期 | 2012-11-09 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://210.77.64.217/handle/362003/1860]  |
| 专题 | 兰州化学物理研究所_先进润滑与防护材料研究发展中心 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 尤龙刚. 多元醇-脂肪酸-丙烯酸混合酯的合成及摩擦学性能研究[D]. 中国科学院研究生院. 2011. |
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