無硫磷含氮雜環(huán)潤滑添加劑的合成及摩擦學性能.pdf

1、隨著人們環(huán)保意識的增強、環(huán)保法規(guī)的日益嚴格以及機械設備工作條件的苛刻，對潤滑添加劑的發(fā)展提出了更高的要求，要求添加劑環(huán)境友好如無硫、無磷或低硫、低磷，抗磨減摩性能突出，因此環(huán)保的、性能更加優(yōu)異的潤滑添加劑將是該領域的重點研究方向之一。
　　本論文以鄰氨基苯甲酸、脂肪醇和直鏈的胺等為原料，設計合成了兩類六種無硫磷的含氮雜環(huán)化合物，分別為5-烷氧基-[1，2，4]三唑并[4,3-a]喹唑啉類和5-烷胺基-[1，2，4]三唑并[4，3-

2、a]喹唑啉類，并且以液體石蠟為基礎油，以這六種化合物作為添加劑。首先采用傅立葉變換紅外光譜儀、核磁共振儀對添加劑的結構進行了表征，采用熱重分析儀對添加劑的熱穩(wěn)定性能進行了分析，結果表明:六種化合物的結構與設計的添加劑分子結構相同，它們最低的初始分解溫度約為130℃，均能夠滿足一般工況條件的要求。
　　其次采用四球摩擦磨損試驗機考察比較了兩類添加劑的摩擦學性能，并與添加劑硫磷丁辛伯烷基鋅鹽(T202)進行了對比。研究結果表明:以不同

3、質量分數加入到液體石蠟中，六種添加劑均可以較好的提高液體石蠟的極壓承載能力，承載能力最好的添加劑能夠較基礎油的最大無卡咬負荷值提高80％;六種添加劑以適宜的添加量加入到液體石蠟中，都能夠較好的改善基礎油的抗磨減摩性能，并且隨著添加劑的烷基鏈長越長，其抗磨減摩性能越好;兩類添加劑的減摩性能優(yōu)于T202，長鏈的5-烷氧基-[1，2，4]三唑并[4，3-a]喹唑啉類添加劑的抗磨性能優(yōu)于T202，而5-烷胺基-[1，2，4]三唑并[4，3-a]

4、喹唑啉類添加劑的抗磨性能幾乎都比T202差;兩類添加劑的承載能力相差不大，5-烷氧基-[1，2，4]三唑并[4，3-a]喹唑啉類添加劑的抗磨性能優(yōu)于5-烷胺基-[1，2，4]三唑并[4，3-a]喹唑啉類，但減摩性能不及5-烷胺基-[1，2，4]三唑并[4，3-a]喹唑啉類添加劑。
　　最后采用掃描電鏡、X射線光電子能譜儀觀察了鋼球磨斑形態(tài)和分析了摩擦副表面元素的化學狀態(tài)，發(fā)現可能是由于添加劑在摩擦過程中與摩擦副發(fā)生了摩擦化學反應，