新型中速机油中烷基水杨酸盐型复合剂的组成和作用研究

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中速机油添加剂决定了中速机油具备哪些特殊使用性能,其质量好坏对柴油机长时间的正常工作影响显著。然而中速机油复合添加剂因生产厂家,原料来源及复配工艺的不同,最终在性能上体现出较明显的差异,如各复合剂在分水性能等方面的差异。因此,对现有的各类复合添加剂进行研究,找到影响其使用性能的关键因素,对整个添加剂行业的发展具有非常重要的指导意义。本文首先采用动态薄膜渗析、柱层析等分离手段对A、B、C、D和E五种不同牌号的船用中速机油添加剂进行分离操作,对分离所得各组分采用红外光谱法进行定性分析,并对其中的主要组分进行水解、萃取等操作后再次进行柱色谱分离,最后对所得的各组分进行红外光谱、有机质谱、核磁共振光谱等表征分析,从而得出各样品在组成与结构方面的不同之处。另外,还比较考察了各复合添加剂的清净性、分水性等性能,以期得到各种使用性能与添加剂组成结构之间的关系。研究结果表明,五种船用中速机油添加剂的主要成分均为烷基水杨酸钙。其中,A、 B、C、D和E中均含有极性不同的两种烷基水杨酸钙清净剂,而E中还含有一定量的ZDDP型添加剂。结构方面研究表明,五种样品中烷基水杨酸钙的平均分子量和烷基支化度均存在明显差异,其中烷基支化度是影响产品极性的主要因素,支化度越小,极性越大。产品组成与产品结构共同决定了中速机油各项性能的差别。各单剂产品的清净性、储存稳定性等性能无明显不同,产品的分水性能主要受产品分子支化度影响,其中产品烷基支化度越高,分水性能越好,抗水洗性与其胶体稳定性存在对应关系,胶体稳定性偏好的样品抗水洗效果也较佳,而抗水洗性能与分水性能之间无必然联系。五种产品与磺酸盐复配都有不同程度沉淀出现,与磺酸盐之间表现为对抗效应。ZDDP型添加剂对产品分水性有一定负面影响。
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