黄原酸及含氮杂环衍生物润滑油添加剂的合成与性能研究

发布时间：2023-03-22 18:51

　　摩擦磨损会使机械设备的可靠性、耐久性和能量利用率受到很大影响,因此极压抗磨润滑油添加剂在现代工业中显得越来越重要。随着人们环保意识的日益增强,控制排放,降低金属、磷、氯的使用成为普遍关注的问题,因此,润滑油添加剂向着低灰分、多功能、减少环境污染等方向发展。许多研究表明,含氮杂环化合物及其衍生物都具有较好的抗氧化、抗腐蚀、抗磨减摩性能及良好的热稳定性能中的一种或多种,并且对环境污染少,是一类人们熟知的可以在内燃机润滑油中替代ZDDP的良好多功能添加剂。 本文设计合成了一系列30个新型无灰硫-氮型润滑油添加剂,其中26个未见文献报道,并且探讨了其合成优化条件。采用核磁共振氢谱、核磁共振碳谱、红外光谱、紫外光谱、质谱和元素分析对其进行了表征,确证了其结构。 考察了它们在各种常用溶剂中的溶解性能,并采用热重分析对它们的热稳定性能进行了评价。它们当中有21种添加剂的起始分解温度达到了290℃以上,其第2分解温度均超过了330℃,说明它们的热稳定性能都很好,可以满足一般工业的要求。在四球摩擦磨损试验机上初步考察了其极压性能和抗磨性能。结果表明,这些添加剂都能极大地提高液体石蜡的承载能力,并且大部分...

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 润滑油及添加剂市场现状
    1.2 极压抗磨剂概况
        1.2.1 含氯极压抗磨剂
        1.2.2 含硫极压抗磨剂
        1.2.3 含磷极压抗磨剂
        1.2.4 有机金属盐类极压抗磨剂
        1.2.5 含硼极压抗磨剂
        1.2.6 稀土化合物极压抗磨剂
        1.2.7 钼系极压抗磨剂
        1.2.8 纳米粒子极压抗磨剂
    1.3 含氮杂环类润滑油添加剂的研究概况
        1.3.1 噻二唑及其衍生物
        1.3.2 苯并噻唑衍生物
        1.3.3 苯并三氮唑衍生物
        1.3.4 三嗪衍生物
        1.3.5 其它一些杂环化合物
    1.4 本论文的研究思路及研究内容
        1.4.1 含哌嗪衍生物的合成及其摩擦学性能研究
        1.4.2 含苯并噻唑类衍生物的合成及其摩擦学性能研究
        1.4.3 含噻二唑类衍生物的合成及其摩擦学性能研究
        1.4.4 含烷基黄原酸衍生物的合成及其摩擦学性能研究
第2章 添加剂的合成与表征
    2.1 试剂和仪器
        2.1.1 试剂
        2.1.2 仪器
    2.2 添加剂的合成
        2.2.1 1,4-双(二硫代甲酸乙酸酯)哌嗪的合成
        2.2.2 S-((苯并噻唑-2-基)甲基)烷基黄原酸的合成
        2.2.3 2,5-二(烷氧基乙酰基硫醚)-1,3,4-噻二唑的合成
        2.2.4 烷基黄原酸乙酸酯的合成
    2.3 添加剂的表征结果
    2.4 合成化合物的结构解析
    2.5 合成路线的选择
        2.5.1 添加剂2a～2k的合成路线
        2.5.2 添加剂 2l～2q 的合成路线
        2.5.3 添加剂 2r～2d’的合成路线
    2.6 反应条件的优化
        2.6.1 氯乙酸酯的合成
        2.6.2 催化剂对酯化反应的影响
        2.6.3 润滑油添加剂的合成
第3章 添加剂的理化性质
    3.1 添加剂的溶解性能
        3.1.1 添加剂的溶解性实验
        3.1.2 添加剂的油溶性能
    3.2 添加剂的热稳定性分析
第4章 添加剂的摩擦学性能
    4.1 摩擦磨损测试条件
    4.2 摩擦磨损性能评价
        4.2.1 添加剂的承载能力
        4.2.2 添加剂的抗磨性能评价
结论
参考文献
致谢
在学期间发表的学术论文与研究成果



本文编号：3767397