極壓抗磨劑在潤(rùn)滑油脂中的應(yīng)用
極壓抗磨劑是一種為了防止刮傷、卡咬、磨損和燒結(jié)熔焊而用于潤(rùn)滑脂(油)的添加劑,適合用于高速、高溫和高負(fù)荷等惡劣工況的潤(rùn)滑環(huán)境之中。常見的擠壓抗磨劑種類有:硫型極壓抗磨劑、氯型極壓抗磨劑、鉬型極壓抗磨劑、有機(jī)金屬型極壓抗磨劑、硼型極壓抗磨劑等。工業(yè)潤(rùn)滑中二硫化鉬潤(rùn)滑脂是一種普遍采用的油脂,該脂就是使用的鉬型極壓抗磨劑——二硫化鉬。下面來(lái)看一下極壓抗磨劑在潤(rùn)滑油中的廣泛應(yīng)用:
1. 在抗磨液壓油中的應(yīng)用
在抗磨液壓油中所加的添加劑共有:抗氧劑、摩擦改進(jìn)劑、極壓抗磨劑、防銹劑、抗氧抗腐劑、降凝劑、抗泡劑、抗乳化劑等添加劑。其中利用抗氧抗腐劑和極壓抗磨劑以及抗氧劑進(jìn)行復(fù)合使用分別可達(dá)到抗氧化、抗腐蝕、抗極壓、抗磨損的作用。
試驗(yàn)表明:在抗磨液壓油中加入T202:0.5%~1%;T301:2%~3%;T321:1%~2%;T501:0.5%~1%進(jìn)行復(fù)合使用可達(dá)到良好的使用效果。在使用中也可以用T203代替T202,可達(dá)到更高的堿值和熱穩(wěn)定性,抗高溫性能好;用T534(烷基二苯胺)代替T501,T534比T501具有更好的高溫抗氧性;但是此配方中含有T301含氯添加劑,使用條件是在無(wú)水和350℃以下,其穩(wěn)定性中等,活性強(qiáng),極壓性好,但容易引起腐蝕。故此類配方在高溫抗磨液壓油和高壓抗磨液壓油中被淘汰。
硫化烯烴中的硫化異丁烯是一種常用的極壓抗磨劑,其中SIB使用得尤為普遍。硫化異丁烯的顏色淺,油溶性好,硫含量高,極壓抗磨性好,并具有中等的化學(xué)活性。硫化異丁烯與亞磷酸鹽*和苯并三氮唑(防銹劑)復(fù)合使用可達(dá)到良好的使用效果(極壓性、抗磨性、防銹性、抗氧化性)。加上適量的抗乳化劑(T1001)此配方可廣泛使用在各類抗磨液壓油中。其中亞磷酸鹽是傳統(tǒng)的磷酸鹽類極壓抗磨劑,如亞磷酸二丁酯,亞磷酸三丁酯和亞磷酸三壬苯基酯。亞磷酸酯的載荷性和抗磨性受到烷基或芳基鏈長(zhǎng)短和結(jié)構(gòu)的影響。隨著烴基的增長(zhǎng),吸附/反應(yīng)和水解性降低,抗擦傷性下降。
2. 在齒輪油中的應(yīng)用
在工業(yè)閉式齒輪油、開式齒輪油和車輛齒輪油中,通常是兩種以上的添加劑復(fù)合使用會(huì)得到良好的效果。這樣可使油品的性能更加全面。因?yàn)椴煌愋偷臉O壓抗磨劑具有不同的特點(diǎn)和使用范圍,含硫擠壓抗磨劑抗燒結(jié)性能好,抗磨性差,含磷擠壓抗磨劑抗磨性好,極壓性能差,這兩者可互補(bǔ)不足。對(duì)于齒輪油配方來(lái)說(shuō),硫磷型復(fù)合劑中的磷系添加劑在低速高扭矩運(yùn)轉(zhuǎn)下,具有形成保護(hù)膜的機(jī)能,特別是含硫的磷化物在沖擊負(fù)荷和高速下,具有保護(hù)金屬表面的的效果。硫與磷的比例是非常重要的,硫過(guò)量時(shí)CRC L-37(磨損)試驗(yàn)不合格,磷過(guò)量時(shí),CRC L-42(極壓)試驗(yàn)不合格。
在齒輪油中所加的添加劑共有:抗氧劑、摩擦改進(jìn)劑、極壓抗磨劑、防銹劑、降凝劑、粘度指數(shù)改進(jìn)劑、抗泡劑等添加劑。在極壓抗磨劑與摩擦改進(jìn)劑、防銹劑和其他極壓抗磨劑兩種以上添加劑復(fù)合時(shí),要特別注意是協(xié)和效應(yīng)還是對(duì)抗效應(yīng)。如ZDDP和硫化異丁烯(SIB)復(fù)合時(shí)的Timken合格負(fù)荷可達(dá)268N(27.3kg),而ZDDP和硫化異丁烯(SIB)單獨(dú)使用時(shí)的合格負(fù)荷分別為89N(9.1kg)和128N(20kg)。在極壓抗磨劑中某些含硫極壓抗磨劑和含磷極壓抗磨劑復(fù)合會(huì)產(chǎn)生協(xié)和效應(yīng)。極壓抗磨劑與防銹劑、磺酸鹽、摩擦改進(jìn)劑復(fù)合使用時(shí),會(huì)產(chǎn)生對(duì)抗效果。在CRC L-42試驗(yàn)合格的配方潤(rùn)滑油中添加0.5% 的月桂基琥珀酸酐時(shí),則變成不合格,所以防銹劑會(huì)降低擠壓抗磨劑的使用效果。
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