合成酯润滑油的工艺.pdf

酯类油是综合性能较好、 开发应用最早的一类合成润滑油目前世界上的喷气发动机润滑油几乎全部用的是酯类油，所以这是一种很重要的合成润滑油酯类油的分子结构特征是分子中都含有酯基官能团—COOR 根据分子中的酯基多少和位置不同，酯类油又分为双酯、多元醇酯和复酯ⅰ双酯：以二元羧酸与一元醇， 或以二元醇与一元羧酸反应所制得的酯成为双酯双酯有两个酯基常用的二元酸有：己二酸、壬二酸、癸二酸等；常用的异构伯醇有：异辛醇、异壬醇、异癸醇、异十三醇等ⅱ多元醇酯：新戌基多元醇酯是由新戌基多元醇与一种或多种一元酸反应制得的，其分子结构具有两个以上的酯基常用的多元醇酯有C5-C9脂肪酸的三羟甲基丙烷酯和季戊四醇酯新戊基多元醇酯的共同特点是分子中的β 碳原子上不含氢，因而其热安定性比其它酯类要好；其R ’基碳链长短决定其粘度和低温流动性，碳链愈长，粘度愈大，低温流动性变差ⅲ复酯：顾名思义，复酯的结构比较复杂复酯是由二元酸、二元醇（或多元醇）酯化成长链分子， 其端基再用一元醇或一元酸酯化而得复酯的平均分子量一般为 800-1500其粘度较双酯和多元醇酯高，但其热稳定性不如多元醇酯好酯类油有哪些“品性”？◆一般理化性能：酯类油的粘温特性良好， 粘度指数较高。

如增长酯分子的主链， 酯的粘度增大、粘度指数增高主链长度相同时，带侧链的粘度较大，粘度指数较低，带芳基侧链的，粘度指数更低双酯中常用的癸二酯、壬二酸酯的粘度指数均在150以上酯类油通常具有较低的凝点， 优良的低温流动性 常用的癸二酸酯和壬二酸酯的凝点均为 - 60℃以下 ( 可用到 -70℃)同一类型的酯， 随着分子量的增加及支链酸的引入，酯的低温粘度增加酯化不完全也会使酯的低温粘度明显增加酯类油的蒸发度远比同粘度矿物油小同一类型的酯，随着分子量的增加，闪点升高，蒸发度降低酯的类型对酯的蒸发度有较大影响，一般说来，新戊基多元醇酯的蒸发度比二元酸酯的低20-30% ◆热稳定性： 酯类油受热分解的难易取决于酯的结构，不同结构的酯， 在高温下热分解的机理是不同的 双酯在高温下分解生成易腐蚀金属的酸和烯烃，新戊基多元醇酯分解后不仅生成羧酸和烯烃，而且引起醇部分碳骨架重排， 新戊基多元醇酯的热分解温度比二元酸酯高50℃左右◆氧化稳定性：酯类油的优点之一就是抗氧能力强， 新戊基多元醇酯的氧化稳定性要优于双酯由于氧化是在诸多因素存在下的复杂化学反应，使得酯的氧化变质温度比热分解温度低得很多因此在实际使用中需加入抗氧化添加剂。

◆粘度－压力关系：酯类油的粘度随压力的变化小于矿物油的粘度随压力的变化酯类油常压粘度越大，其分子量越大，分子链越长，在高压下分子链之间的绕结程度增加几种酯类油的粘度随压力变化的速度顺序为双酯＜季戊四醇酯＜4106合成航空润滑油温度对油品的压粘关系的影响与油品的粘度指数有关，酯类油的粘度指数高于矿物油，故温度对其压粘关系的影响淂矿物油剪切速率对酯类油压粘关系的影响小于对矿物油的影响◆润滑性好： 由于酯类油分子中的酯基具有极性，酯分子易吸附在摩擦表面上形成边界油膜，因而酯类油的润滑性一般优于同粘度的矿油，具有优良的抗磨、抗擦伤和减摩特性在FZG齿轮试验机上对比几种酯类油与矿物油和聚α－烯烃的承载能力，表明酯类油的承载能力优于聚α 烯烃和矿物油◆抗水性：酯类油具有比矿物油大的吸湿性， 酯的吸湿性与其所处的环境温度和湿度有关，也与酯的结构有关在一定温度下，酯的吸湿性随环境湿度的增大而增大；在一定温度范围内，酯类油的吸湿性随温度的升高而升高酯类油在酸、 碱、酶等存在和作用下易发生水解，其水解安定性在很大程度上决定于酯的性质和纯度， 在使用条件下，酯的水解速度与酯中混入的水量无关，而与酯－水界面的面积有关。

酯类油短时间内和少量水（ 1% 以下）接触，在不发生水解的情况下，润滑性不会有明显变化，油中水量增加，会使润滑性下降酯类油水解会使抗磨、抗擦伤大大降低 鉴于酯类油有吸湿性， 而且在一定条件下会发生水解，因此在贮存和使用过程中， 一定要注意包装容器的密封性，不能将酯类油敞口贮存， 避免空气中的水汽或水滴混入油中，造成不良后果◆对密封材料的适应性：一些与矿物油相适应的橡胶材料，可能对酯类油不能适应， 如氯丁橡胶用酯类油浸泡后将产生非常严重的溶胀现象，因此使用酯类油时， 最好用氟橡胶作密封材料，其次为丁腈橡胶随着酯基分子量的增加，酯基中酰基平均碳数越大，橡胶的膨胀率越小◆对添加剂的感受性：酯类油具有极性， 因而一般对添加剂的溶解能力比较强，对各种添加剂的感受性也比较好， 这是酯类油的一大优点， 便于加入各种添加剂来改善基础油的性能酯类油中常用的抗氧剂是N －苯基 α 萘胺、二异辛基二苯胺等；最常用的抗磨剂是磷酸酯和亚磷酸酯如三甲酚磷酸酯、二丁基亚磷酸酯、 三 （2- 乙基已基）亚磷酸酯等◆毒性：酯类油的毒性极低，远低于美国产业协会方法“无毒”的界限酯类油可生物降解，对环境无污染。