国产与进口聚α-烯烃润滑油性能对比

以国产低黏度聚α-烯烃润滑油为研究对象,通过黏度、酸值、倾点等指标,结合差示扫描量热(DSC)技术,考察其理化性能品质,并与同规格进口产品相比较,分析二者在润滑性、腐蚀性、热氧化安定性等方面的差异。结果表明:国产聚α-烯烃润滑油的酸值和倾点受温度影响较小,而黏度受温度的影响较大,随着反应温度的升高,运动黏度逐渐降低,且进口产品的变化幅度明显大于国产产品;国产与进口聚α-烯烃润滑油基础油的热氧化安定性相差不大,对抗氧剂的感受性也差别不大,在较高的温度下,胺型抗氧剂的抗氧化性能均优于酚型抗氧剂。

聚α-烯烃润滑油基础油高温氧化性能研究

采用高温氧化加速模拟装置,研究聚α-烯烃基础油的高温氧化变化规律;利用FTIR和GC/MS等检测手段,分析聚α-烯烃基础油及其高温产物结构组成的变化,探讨结构变化对油品性能变化的影响,推测润滑基础油高温氧化的过程及其反应类型。结果表明:高温作用下,聚α-烯烃润滑基础油发生了严重的热氧化和热裂解反应,导致基础油颜色加深、黏度变小、酸值增大;由于聚α-烯烃含有较多的叔碳分子的特殊结构,在高温下易发生断裂,生成活泼的自由基,自由基在氧气作用下,发生氧化反应,生成小分子的醛、酮、酸、酯等物质,使得润滑油的酸值变化显著;同时聚α-烯烃分子发生断裂时,生成的小分子烷烃、烯烃等,造成聚α-烯烃润滑基础油黏度衰变。

聚α-烯烃润滑油装置产品分离单元的流程开发

分析了聚α-烯烃润滑油(PAO)技术发展的背景及PAO产品的特点,介绍了适用于热敏性物系的高真空精馏和分子蒸馏技术的特点。根据PAO产品的分子结构、理化性质及合作研究单位提供的精馏实验报告,采用高真空精馏技术对PAO产品的分离单元进行流程开发。PAO产品高真空精馏成败的关键是合理设计填料塔、降膜再沸器、抽真空系统及塔顶冷凝设备。运用PRO/Ⅱ软件对PAO产品分离工艺进行模拟计算,模拟结果可作为工程化设计的基础数据。

聚α-烯烃航空润滑油基础油高温氧化衰变机理研究

借助高温高压反应釜,模拟聚α-烯烃(PAO)航空润滑油基础油在发动机内的高温工况,对反应油样的黏度和结构组成进行测试与分析。结果表明:工作温度≤200℃,PAO的性能和黏度并没有发生较大的变化;但在300℃的极高温度时,黏度从原来的17.940 mm2/s下降到8.279 mm2/s,降幅高达53.9%;结合GC/MS分析,300℃油样中检测到分子量相对较小的正构烷烃、异构烷烃和烯烃,其相对含量高达22.11%。这些信息揭示了高温主要促使PAO发生链裂解和脱氢的热化学反应。该研究成果为PAO的热氧化安定性和衰变机理研究提供重要理论支撑。

高黏度指数聚α-烯烃合成润滑油的制备方法

以AlCl3-乙酰丙酮络合物为催化剂,1-辛烯为原料齐聚合成了聚α-烯烃合成润滑油。考察了AlCl3物质的量分数、n(AlCl3)∶n(乙酰丙酮)、反应温度及反应时间对聚α-烯烃合成润滑油收率和性能的影响。结果表明,最佳工艺条件为AlCl3物质的量分数4%,n(AlCl3)∶n(乙酰丙酮)=2∶1,反应温度25℃,反应时间4 h,此条件下,可以合成黏度指数为173和凝点-40℃的聚α-烯烃合成润滑油。

聚α-烯烃航空润滑油基础油黏度衰变机理分析

以聚α-烯烃(PAO)基础油、2,6-二叔丁基对甲酚(T501)和p,p’-二异辛基二苯胺(Tz516)混合油样为研究对象,运用高温高压反应釜装置,模拟航空发动机工作环境,测定不同温度反应后的运动黏度,借助GC/MS现代检测手段,根据检测到的产物分布,从分子水平推测PAO基础油的黏度衰变机理。结果表明,高温环境中,基础油主要发生了热裂解和热氧化等反应,其中分子链的断裂是最主要的反应,产生链长较短的正构烷烃、异构烷烃和烯烃,使分子间作用力减弱,进而降低油样的运动黏度。抗氧剂T501和Tz516的加入能够极大地延缓了基础油的黏度降解。

BF_3催化1-癸稀聚α-烯烃合成润滑油研究

以1-癸稀为主要原料,BF3为主催化剂,采用齐聚反应获得聚α-烯烃合成润滑油(PAO),为了获得较高含量的三聚物、四聚物的齐聚产品,研究了反应温度、反应时间以及助催化剂对PAO产品分布的影响,结果表明,最佳的反应条件为:反应温度为25℃,反应时间为4 h,助催化剂选择正丁醇。以此条件获得的产品基本符合美国石油学会(API)聚α-烯烃合成润滑油指标要求。

PDSC法分析聚α-烯烃航空润滑油基础油的氧化安定性研究

利用高压差示扫描量热法(PDSC),通过测定国产和进口聚烯烃航空润滑油基础油的起始氧化温度,比较两种基础油的氧化安定性,同时考察了两种基础油对三种不同类型的抗氧剂的感受性,确定了抗氧剂最佳配比。从实验结果来看,国产PAO航空润滑油的氧化安定性略低于进口PAO航空润滑油,但二者的氧化安定性相差不大,而对于PAO航空润滑油来说,胺型抗氧剂的抗氧化性能优于酚型抗氧剂。

基于聚α-烯烃合成润滑油的复合锂基磁流变脂流变特性

采用PAO40聚α-烯烃合成润滑油,十二羟基硬脂酸、癸二酸、硼酸和氢氧化锂等稠化剂以及FeSiB软磁粉制备了铁磁颗粒质量分数分别为30%,45%,60%的复合锂基磁流变脂,研究了磁流变脂的流变特性和磁流变效应。结果表明:3种磁流变脂的剪切应力均随剪切速率的增加而增大,随电流的增加先快速增大后趋于平稳;储能模量均随剪切应变的增大先迅速降低后趋于平稳,随电流的增加先增大后趋于稳定;随电流增加,磁流变脂的损耗因子先增大后减小直至趋于稳定,阻尼特性和磁流变效应增强;铁磁颗粒含量越高,磁流变脂的剪切应力和储能模量越大,阻尼特性和磁流变效应越强。

PAO基润滑油对柴油机颗粒排放性能的影响

在增压中冷高速柴油机上,利用DMS500快速响应颗粒分析仪,比较研究了包括聚α-烯烃(PAO)基全合成润滑油在内的多种润滑油对柴油机颗粒数量排放性能的影响,在不同负荷与转速下进行考察,并重点分析了润滑油工作温度和灰分含量影响,从而概括出PAO润滑油典型工况下的颗粒排放特征.结果表明:发动机负荷增加,发动机颗粒数排放峰值降低;转速增加,颗粒数排放峰值升高.较高的工作温度有利于降低PAO润滑油的颗粒排放峰值;润滑油的灰分含量越低,颗粒排放量越少,尤其在小负荷工况下;润滑油的基础油成分对发动机颗粒排放影响显著,PAO基润滑油在高工作温度、高发动机负荷下的颗粒排放性能优异.

我国α-烯烃的应用研究进展

概述了我国α-烯烃在高级润滑油以及聚烯烃等方面的应用研究进展,并提出了今后的发展前景和建议。