|
潤滑劑的成分分析需根據(jù)其類型(工業(yè)潤滑油、潤滑脂、金屬加工液、特種潤滑劑等)系統(tǒng)解析基礎(chǔ)油、稠化劑及添加劑包。
一、潤滑劑核心組成與代表成分
1. 基礎(chǔ)油(占比70~95%)
|
類型
|
代表成分
|
特性
|
|
礦物油
|
烷烴(正構(gòu)/異構(gòu))、環(huán)烷烴、芳烴(Ⅲ類以上經(jīng)加氫精制)
|
低成本,氧化穩(wěn)定性差
|
|
合成烴
|
聚α-烯烴(PAO,如癸烯三聚體)、烷基苯
|
高VI(粘度指數(shù)),低溫流動性好
|
|
酯類油
|
雙酯(己二酸二辛酯)、多元醇酯(酯)
|
可生物降解,耐高溫
|
|
聚醚
|
PAG(聚烷撐二醇,如環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷共聚物)
|
極壓性優(yōu),與礦物油不相溶
|
|
硅油
|
聚二甲基硅氧烷(PDMS)、苯甲基硅油
|
寬溫域(-50~250℃),低揮發(fā)性
|
|
磷酸酯
|
三基磷酸酯(TCP)
|
難燃性,用于航空液壓油
|
2. 稠化劑(潤滑脂核心,占比5~30%)
|
類型
|
代表成分
|
|
金屬皂
|
鋰基(12-羥基硬脂酸鋰)、鈣基、鋁基、復(fù)合皂(如復(fù)合鋰鈣)
|
|
有機(jī)稠化劑
|
聚脲(四聚脲)、PTFE(聚四氟乙烯)、膨潤土(有機(jī)改性蒙脫石)
|
|
無機(jī)稠化劑
|
二氧化硅、石墨、氮化硼(h-BN)
|
3. 添加劑包(占比5~15%,決定功能極限)
|
功能類別
|
代表成分
|
作用機(jī)理
|
|
抗氧劑
|
受阻酚(BHT)、芳胺(辛基/丁基二苯胺)、ZDDP(二烷基二硫代lin酸鋅)
|
捕獲自由基,分解過氧化物
|
|
極壓抗磨劑
|
ZDDP、MoDTC(二烷基二硫代氨基甲酸鉬)、硫化烯烴、磷酸酯(T306)
|
高溫下形成反應(yīng)膜(ZnS/FeS/MoS?)
|
|
油性劑
|
脂肪酸(油酸)、酯類(硬脂酸丁酯)、脂肪胺
|
吸附金屬表面形成邊界膜
|
|
防銹劑
|
磺酸鹽(T701)、羧酸胺(十二烯基丁二酸半酯)
|
鈍化金屬表面,阻隔水分
|
|
黏指改進(jìn)劑
|
OCP(乙丙共聚物)、PMA(聚甲基丙烯酸酯)
|
高分子鏈隨溫度伸展/收縮,穩(wěn)定粘度
|
|
抗泡劑
|
硅油(聚二甲基硅氧烷,T901)、丙烯酸酯聚合物
|
降低泡沫表面張力
|
|
分散劑
|
聚異丁烯丁二酰亞胺(T154)
|
懸浮油泥,防止沉積
|
|
抗乳化劑
|
環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷共聚物
|
破壞油水界面膜
|
|
金屬鈍化劑
|
苯三唑衍生物(T551)、噻二唑類
|
螯合Cu/Fe離子,抑制催化氧化
|
二、關(guān)鍵分析技術(shù)組合
1. 基礎(chǔ)油類型鑒定
-
FT-IR光譜:
-
礦物油:2920/2850 cm??(C-H伸縮),720 cm??((CH?)?搖擺)
-
酯類油:1740 cm??(C=O伸縮),1170 cm??(C-O-C伸縮)
-
硅油:1260/800 cm??(Si-CH?),1050 cm??(Si-O-Si)
-
核磁共振(?H NMR):
2. 添加劑成分剖析
|
目標(biāo)物
|
優(yōu)選技術(shù)
|
特征標(biāo)識
|
|
ZDDP
|
HPLC-ICP-MS
|
定量Zn/P/S元素,分離[(RO)?PS?]?Zn結(jié)構(gòu)
|
|
MoDTC
|
LC-ESI-MS
|
m/z 540 [Mo(L)?]?(L=二烷基二硫代氨基甲酸配體)
|
|
磺酸鹽防銹劑
|
離子色譜(IC)
|
分離磺酸根(SO??),結(jié)合FT-IR 1180/1120 cm??(S=O伸縮)
|
|
聚脲稠化劑
|
Py-GC/MS(熱裂解)
|
檢測裂解產(chǎn)物:四乙撐五胺(TEPA)、異氰酸酯碎片
|
3. 元素與痕量分析
-
ICP-OES/MS:
-
檢測金屬添加劑(Zn, Mo, Ca, Mg)及磨損金屬(Fe, Cu, Al)
-
XRF(X射線熒光):
4. 物理性能關(guān)聯(lián)分析
總結(jié):潤滑劑成分分析需采用"物理性能-化學(xué)組成-結(jié)構(gòu)表征"三級聯(lián)用策略,尤其關(guān)注添加劑協(xié)同/拮抗效應(yīng)。若需特定類型(如風(fēng)電齒輪油、醫(yī)用硅脂)或深度分析方案,請?zhí)峁┰敿?xì)信息。
|