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潤滑油的氧化安定性
時(shí)間:2018-12-25

什么是潤滑油的氧化?

潤滑油在貯存或使用過(guò)程中,與空氣中的氧氣接觸,在一定的條件下,便會(huì )發(fā)生化學(xué)變化,而產(chǎn)生一些新的氧化產(chǎn)物,如酸類(lèi)、膠質(zhì)等。這些氧化產(chǎn)物聚集在油中,使油品不論在外觀(guān)或理化性質(zhì)上都會(huì )發(fā)生變化,如顏色變暗、粘度增加、酸性增大,并且可能會(huì )有沉淀物析出。


潤滑油氧化的機理

潤滑油的氧化是通過(guò)一系列自由基鏈反應,與氧作用生成相應的醇類(lèi)、醛類(lèi)、酮類(lèi)、有機酸等含氧非烴成分,這些成分還會(huì )進(jìn)一步氧化,生成羥基酸,酯類(lèi)等物質(zhì)。隨著(zhù)氧化的進(jìn)行,分子中氧元素增多,相對分子量逐漸增大,最終成為粘稠液體或膠質(zhì),固體沉淀等。


氧化與哪些因素有關(guān)?

潤滑油的化學(xué)組成 
  其中飽和烴和硫含量是影響氧化性能的關(guān)鍵因素,含氮化合物和部分加氫芳烴也對氧化安定性有明顯影響。
溫度:溫度越高,氧化速度加快。
金屬及其它物質(zhì)的催化作用:銅對潤滑油催化作用比較大,特別是水分存在時(shí)更明顯,金屬的催化作用是使過(guò)氧化物分解生成自由基,加速氧化反應。
氧化時(shí)間:隨著(zhù)時(shí)間的增長(cháng),氧化程度逐漸加深。


抗氧劑的類(lèi)型及作用機理

通過(guò)添加抗氧劑可提高潤滑油的抗氧化安定性,常見(jiàn)的抗氧劑可分為酚類(lèi)抗氧劑和胺類(lèi)抗氧劑。


酚類(lèi)抗氧劑

酚類(lèi)抗氧劑都帶有受阻酚的結構。它包括烷基單酚,烷基化多酚,硫代雙酚、多元酚和氨基酚的衍生物等。
酚類(lèi)化合物可提供氫原子給烷氧自由基、碳自由基和過(guò)氧化自由基,中斷活性鏈的增長(cháng),阻止潤滑油繼續氧化。

胺類(lèi)抗氧劑

胺類(lèi)抗氧劑的高溫抗氧性在一定程度上優(yōu)于酚類(lèi)抗氧劑的抗氧化效果。胺類(lèi)抗氧劑最大的缺點(diǎn)是具有變色性和污染性,會(huì )使聚合物變色,限制了它的應用范圍。
胺類(lèi)抗氧劑同酚類(lèi)抗氧劑一樣,也是氫原子提供者,其給出氫原子后, 所形成的自由基可以與其他自由基或聚合物本身上的活性點(diǎn)進(jìn)一步反應,其特征之一是胺自由基與過(guò)氧基結合有兩種途徑,胺自由基可在芳環(huán)的對位上與過(guò)氧基結合,生成過(guò)氧化醌類(lèi)?;蛘呤堑谎趸上貂;?,可與其他自由基再反應,最終導致鏈終止反應。