滤芯附着物红外分析.pdf

光谱仪器与分析第1 期～第3 期滤芯附着物红外分析刘婕、王树雷、杨菊芬、李辉、贺泽臣油料研究所( 1 0 0 0 7 6 )摘要汽车用汽油机油滤芯在汽车保养时与汽油机油同时更换汽车在行驶5 0 0 0 公里一1 0 0 0 0 公里需要更换滤芯通过对阻塞的滤芯进行红外光谱分析，发现滤芯表面的附着物主要是增粘剂聚甲基丙烯酸酯1 ．前言汽车用S 儿O W ／4 0 汽油机润滑油能满足四冲程发动机的润滑，特别能满足各种燃料直喷的高级轿车的使用要求S J l 0 W ／4 0 汽油机润滑油的主组成是以精制矿物油为基础油，添加适量的稠化剂和L 2 7 8 8 0 D 复合剂调和而成‘S J l O W ／4 0 汽油机润滑油在汽车行驶5 0 0 0 公里一1 0 0 0 0 公里时需要更换，汽油机润滑油滤芯也同时更换目前市场所售滤芯良莠不齐，有些滤芯以次充好，按保养规定使用后，发现滤芯表面粘附了大量附着物，造成滤芯严重阻塞对阻塞滤芯的附着物进行了红外光谱分析，发现造成滤芯阻塞的附着物主要是增粘剂2 ．仪器与材料、试剂2 ．1 仪器与条件1 1 ￡N S O R 2 7 红外傅立叶光谱，德国布鲁克公司分辨率：l c m 叫光谱范围：7 8 0 0 c m 一一3 7 0c l n ‘‘信噪比：4 0 0 0 0 ：1( 测试条件，P ／P 值，4 c m 一分辨率，1 分钟扫描，2 1 0 0 c m ～一2 2 0 0 c m 叫)波数精度：0 ．0 1 c m 叫在2 0 0 0 c m q 处吸收精度：0 ．1 ％T干涉仪：R O C K S O L I D T M 专利干涉仪检测器：D T G S ，检测器，D i g i T e c t T M 专利技术，数字信号输出2 ．2 5 t , 4第l 期～第三期光谱仪器与分析2 6 9压片机：压力1 0 吨抽真空压片模具载片架半固定液体池架K B r 碎晶，光谱纯3 ．实验过程正庚烷，分析纯异丙醇，分析纯石油醚，分析纯无水乙醇，分析纯将滤芯取下部分，在正庚烷中用超声波清洗，洗出液回收，再用异丙醇代替正庚烷重复以上步骤，分别用滤膜过滤，收集到适量的固体物质和洗出液。

将固体物质烘干，进行X 射线能谱( E D S ) 实验和微量元素分析实验过滤后洗出液进行低温挥发，将溶剂去除，剩余部分进行红外光谱分析4 ．结果与讨论初步．图I 阻塞滤芯的附着物4 ．1 附着物的固体沉积物分析4 ．1 ．1 微量元素分析按实验过程将分离出的固体沉积物进行微量元素分析实验0 ．0 4 9 固体沉积物溶解于S 0 m L 空白油中，分析数据见表l 表l 固体沉积物微量元素●样品F eP bZ nC uN aN iA lC aS i空白油，p p m0O ．30 ．10O ．100O0固体，p p m3 5 ．91 2 ．O7 ．67 ．35 ．O2 ．52 ．11 ．31 ．3从表中数据可看出，滤芯上的固体沉积物中含有较多的F e 、P b 、Z n 、C u 、N a 、N i ，A I 等金属元素，和少量C a 、S i 非金属元素4 ．1 ．2 固体沉积物X 射线能谱实验将固体沉积物进行X 射线能谱实验含C 、O 等，可能为未完全洗净油污中的C ：O 元素，其它元素见表2 光谱仪器与分析第1 期～第3 期表2 同体沉积物X 射线能谱元素分析元索COC uA lSM gS iC aZ nN 1| 固体' w t ％3 042 082006440 3042 3Ol5l879688l9由表中可看出阻塞滤芯固体沉积物主要台F e4 13 固体沉积物由微量元素分析和X 射线能谱窭验可以发现Z n 、C u 等元素滤芯去而粘咐物中的微晕同体沉积物主要是金属元素。

42 附着物洗出液分折将附着物帕正庚烷洗出液和异而醇洗出液分别烘干溶剂，进行红外光~ 普分析分析中发现正庚烷洗出液和异丙醇洗出液烘干溶剂后的红外光谱没有区别对两种洗出液台井，手F 进行红讣光谱进行分析，见图2 对阻塞滤芯沉积物洗出液的红外谱图进行检索，检索化学物为聚甲基丙烯酸酯，匹配值为9 8 4 ，可信度较高，见图3 为验证检索的可信度，制作r 一个泉甲基丙烯酸酯样6 ^ 的红外光谱罔．见图4 由此可判断，滤芯附着物洗出液主要为聚甲基丙烯酸酯罡竺二■] 匡刚3 谱牟检索结果第1 期～第三期光谱仪器与分析2 7 1图4 聚甲基丙烯酸酯( T 6 0 2 添加剂)5 ．结论综合上述分析可以得出以下结论：滤芯表面附着物中的微量固体沉积物主要是金属元素通过红外光谱分桁，成功的发现造成滤芯阻塞的表面附着物主要是聚甲基丙烯酸酯( 1 ．6 0 2 ) 添加剂因此，在选用汽油机润滑油滤芯时，应尽量选择正规厂家的产品，以免发生滤芯阻塞现象参考文献’王丙申，钟昌龄，孙淑华，张澄清，石油产品应用指南，石油工业出版社，2 0 ( ；2 ，1 1 7。