硼元素引入润滑油添加剂中可改善和提高油品的抗磨性能以及热稳定性能等。硼元素是通过硼酸与碱性化合物反应而引入添加剂分子上的,因而,硼酸已逐步成为润滑油添加剂的重要原料之一。本文介绍了硼酸在润滑油添加剂中的应用,包括含硼清净剂、含硼分散剂、含硼极压抗磨剂、含硼防锈剂。
硼酸在润滑油添加剂领域的应用介绍:
1、含硼清净剂
清净剂在润滑油中主要起着中和酸、增溶和分散油泥的作用。有代表性的金属型清净剂为磺酸盐、酚盐及水杨酸盐等。传统清净剂的过碱度组分是以碳酸盐的形式存在,这种碳酸化的金属清净剂在苛刻条件下会加速油品的氧化,易使润滑油失效,造成金属表面出现磨损。在高碱值金属清净剂中,硼化的高碱度金属清净剂性能比传统金属清净剂更加优越。高碱性硼酸清净剂的氧化安定性、热稳定性、酸中和能力以及抗磨性均好于高碱性碳酸盐清净剂,可用于高档内燃机油中。
2、含硼分散剂
无灰分散剂是另一种内燃机油的主要添加剂。目前,以多胺为基础的丁二酰亚胺分散剂已成为主流,其使用量占整个分散剂的80%以上。为提高内燃机油质量,防止油泥的生成,降低油耗,减少发动机磨损而大力发展无灰分散剂,特别是经过硼酸处理导入硼原子的丁二酰亚胺,其使用性能更好。特点是能有效防止油泥的生成,耐高温性能好,既可用在汽油机油中,又可用在柴油机油中,并且便于生产汽、柴油机通用润滑油。
3、含硼极压抗磨剂
极压抗磨剂主要包括硫系极压抗磨剂、磷系极压抗磨剂、氯系极压抗磨剂、有机金属极压抗磨剂和硼酸盐极压抗磨剂。硼酸盐极压抗磨剂是一种新型极压剂。研究表明,它的极压能力、抗磨损性能、热氧化安定性能、高温抗腐蚀性能和密闭性能优于某些其他类型的极压剂。如一般硫、磷剂的耐热温度为130°C左右,而硼酸盐极压剂可耐150°C。
硼酸盐极压剂在不混入水的条件下使用时,能显著延长换油期、齿轮箱检修期,有良好的抗磨损性能和抗擦伤性,并能降低摩擦系数,在同样粘度级时,比硫-磷型齿轮油节约燃料1%~3%。它主要用于工业润滑油、润滑脂、发动机油、汽车和工业齿轮油,极压性和热稳定性好,不产生腐蚀。
4、含硼防锈剂
防锈剂主要类型有磺酸盐、羧酸和羧酸盐、酯类、有机胺、咪唑啉及其有机盐等。尽管防锈剂在整个石油产品中所占的比例不大,但在石油产品使用性能上起着重要的作用。硼化的高碱值羧酸盐在齿轮油中作为一种有用的防锈剂,不仅能抑制腐蚀、锈蚀的生成,而且对防止齿轮油的氧化和老化也有一定的作用,可提高齿轮油性能,克服使用胺类防锈剂对齿轮油氧化安定性产生不良影响的缺点。