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润滑油的氧化安定性
时间:2018-12-25

什么是润滑油的氧化?

润滑油在贮存或使用过程中,与空气中的氧气接触,在一定的条件下,便会发生化学变化,而产生一些新的氧化产物,如酸类、胶质等。这些氧化产物聚集在油中,使油品不论在外观或理化性质上都会发生变化,如颜色变暗、粘度增加、酸性增大,并且可能会有沉淀物析出。


润滑油氧化的机理

润滑油的氧化是通过一系列自由基链反应,与氧作用生成相应的醇类、醛类、酮类、有机酸等含氧非烃成分,这些成分还会进一步氧化,生成羟基酸,酯类等物质。随着氧化的进行,分子中氧元素增多,相对分子量逐渐增大,最终成为粘稠液体或胶质,固体沉淀等。


氧化与哪些因素有关?

润滑油的化学组成 
  其中饱和烃和硫含量是影响氧化性能的关键因素,含氮化合物和部分加氢芳烃也对氧化安定性有明显影响。
温度:温度越高,氧化速度加快。
金属及其它物质的催化作用:铜对润滑油催化作用比较大,特别是水分存在时更明显,金属的催化作用是使过氧化物分解生成自由基,加速氧化反应。
氧化时间:随着时间的增长,氧化程度逐渐加深。


抗氧剂的类型及作用机理

通过添加抗氧剂可提高润滑油的抗氧化安定性,常见的抗氧剂可分为酚类抗氧剂和胺类抗氧剂。


酚类抗氧剂

酚类抗氧剂都带有受阻酚的结构。它包括烷基单酚,烷基化多酚,硫代双酚、多元酚和氨基酚的衍生物等。
酚类化合物可提供氢原子给烷氧自由基、碳自由基和过氧化自由基,中断活性链的增长,阻止润滑油继续氧化。

胺类抗氧剂

胺类抗氧剂的高温抗氧性在一定程度上优于酚类抗氧剂的抗氧化效果。胺类抗氧剂最大的缺点是具有变色性和污染性,会使聚合物变色,限制了它的应用范围。
胺类抗氧剂同酚类抗氧剂一样,也是氢原子提供者,其给出氢原子后, 所形成的自由基可以与其他自由基或聚合物本身上的活性点进一步反应,其特征之一是胺自由基与过氧基结合有两种途径,胺自由基可在芳环的对位上与过氧基结合,生成过氧化醌类。或者是氮被氧化成硝酰基,可与其他自由基再反应,最终导致链终止反应。

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