高氧化安定性植物基润滑油的制备与性能研究
发布时间:2022-01-16 11:10
以废弃大豆油为原料,通过水解、酯化和环氧化的化学改性手段制备得到三种环氧多元醇酯类润滑油基础油。采用差示扫描量热仪(PDSC)和旋转氧弹仪(RPVOT)分别对改性产物的抗热氧化能力进行了评价,同时还对改性产物的粘度、酸值、闪点、铜片腐蚀等理化性能进行了考察。结果表明,以废弃大豆油为原料化学改性制备得到的环氧多元醇酯类油具有更宽的粘度范围、较为优异的氧化安定性、良好的粘温性能、抗腐蚀性能及较高的闪点,是一类性能优良且环保的润滑油基础油。
【文章来源】:应用化工. 2020,49(05)北大核心CSCD
【文章页数】:4 页
【部分图文】:
改性产物EWTMP、EWPE 和EWDiPE的红外谱图
由核磁谱图(1H NMR,图3)可知,混合脂肪酸多元醇酯中(WTMP、WPE和WDiPE)在δ 5.30~5.42 的峰为碳碳双键 (—CΗ = CΗ—) 中的质子峰,环氧化反应后,上述位移峰强度大幅减弱,同时产物中在δ 3.05~3.15的出峰为环氧基团(—CH—CH)中的质子峰,说明了碳碳双键的消失和环氧基团的生成。该部分结果进一步证明了所得产物(EWTMP、EWPE和EWDiPE)为环氧多元醇酯。2.2 改性产物的理化性能
由图4可知,废弃大豆油(WBO)和新鲜大豆油(SBO)的起始氧化温度(OOT)最低,分别为121.2 ℃和141.5 ℃,这是由于二者分子中含有β-H和较多反应性碳碳双键。多元醇酯(WTMP、WPE、WDiPE)的起始氧化温度范围为148.3~158.8 ℃,导致氧化安定性存在差异的主要原因是由于不同多元醇中含羟基的支链数不同,则导致产物结构中不饱和脂肪酸含量相应的不同。通过将WBO转化为多元醇酯后消除了烯丙基位中的活性氢,所以表现出改善的氧化安定性。环氧多元醇酯(EWTMP、EWPE、EWDiPE)的起始氧化温度范围为163.9~188.6 ℃。环氧多元醇酯的起始氧化温度均高于相应的多元醇酯,这是因为多元醇酯中的碳碳双键经环氧化改性后,降低了产物结构中活性碳碳双键的含量,从而显著提升了油品的氧化安定性。图5是采用旋转氧弹(RPVOT)法和PDSC的恒温法来评价油品氧化安定性的结果,这两种方法是根据油品发生氧化反应所需要的诱导时间长短来评价其抗氧化能力的强弱,诱导时间越长,抗氧化能力越强。
【参考文献】:
期刊论文
[1]植物油基润滑油应用研究现状[J]. 乔森,史永刚,李子存,樊国志,杨皛. 当代化工. 2017(05)
[2]植物油基润滑油添加剂的制备及其摩擦学性能[J]. 李维民,姜程,王晓波,刘维民. 石油学报(石油加工). 2015(02)
[3]绿色润滑剂的生态研究概况与进展[J]. 朱立业,陈立功,杨俊. 润滑油. 2008(04)
[4]绿色环保润滑剂研究技术的进展[J]. 孙志强,王毓民,王向中. 润滑与密封. 2005(06)
[5]植物油作为环境友好润滑剂的研究概况[J]. 王怀文,刘维民. 润滑与密封. 2004(05)
本文编号:3592542
【文章来源】:应用化工. 2020,49(05)北大核心CSCD
【文章页数】:4 页
【部分图文】:
改性产物EWTMP、EWPE 和EWDiPE的红外谱图
由核磁谱图(1H NMR,图3)可知,混合脂肪酸多元醇酯中(WTMP、WPE和WDiPE)在δ 5.30~5.42 的峰为碳碳双键 (—CΗ = CΗ—) 中的质子峰,环氧化反应后,上述位移峰强度大幅减弱,同时产物中在δ 3.05~3.15的出峰为环氧基团(—CH—CH)中的质子峰,说明了碳碳双键的消失和环氧基团的生成。该部分结果进一步证明了所得产物(EWTMP、EWPE和EWDiPE)为环氧多元醇酯。2.2 改性产物的理化性能
由图4可知,废弃大豆油(WBO)和新鲜大豆油(SBO)的起始氧化温度(OOT)最低,分别为121.2 ℃和141.5 ℃,这是由于二者分子中含有β-H和较多反应性碳碳双键。多元醇酯(WTMP、WPE、WDiPE)的起始氧化温度范围为148.3~158.8 ℃,导致氧化安定性存在差异的主要原因是由于不同多元醇中含羟基的支链数不同,则导致产物结构中不饱和脂肪酸含量相应的不同。通过将WBO转化为多元醇酯后消除了烯丙基位中的活性氢,所以表现出改善的氧化安定性。环氧多元醇酯(EWTMP、EWPE、EWDiPE)的起始氧化温度范围为163.9~188.6 ℃。环氧多元醇酯的起始氧化温度均高于相应的多元醇酯,这是因为多元醇酯中的碳碳双键经环氧化改性后,降低了产物结构中活性碳碳双键的含量,从而显著提升了油品的氧化安定性。图5是采用旋转氧弹(RPVOT)法和PDSC的恒温法来评价油品氧化安定性的结果,这两种方法是根据油品发生氧化反应所需要的诱导时间长短来评价其抗氧化能力的强弱,诱导时间越长,抗氧化能力越强。
【参考文献】:
期刊论文
[1]植物油基润滑油应用研究现状[J]. 乔森,史永刚,李子存,樊国志,杨皛. 当代化工. 2017(05)
[2]植物油基润滑油添加剂的制备及其摩擦学性能[J]. 李维民,姜程,王晓波,刘维民. 石油学报(石油加工). 2015(02)
[3]绿色润滑剂的生态研究概况与进展[J]. 朱立业,陈立功,杨俊. 润滑油. 2008(04)
[4]绿色环保润滑剂研究技术的进展[J]. 孙志强,王毓民,王向中. 润滑与密封. 2005(06)
[5]植物油作为环境友好润滑剂的研究概况[J]. 王怀文,刘维民. 润滑与密封. 2004(05)
本文编号:3592542
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