有機硼酸酯具有良好的抗磨減摩性能,無毒易降解,是一類具有廣泛應(yīng)用前景的環(huán)保型潤滑油添加劑。目前,有機硼酸酯作為新型綠色環(huán)保型潤滑油添加劑引起了廣泛關(guān)注。然而,硼酸酯易水解大大限制了硼酸酯作為潤滑油添加劑應(yīng)用于工業(yè)齒輪、汽車發(fā)動機以及液壓系。因此,在提高硼酸酯摩擦學(xué)性能的同時,提高其水解穩(wěn)定性對環(huán)保型潤滑油添加劑的開發(fā)有重要意義。從分子設(shè)計的角度出發(fā)以二正丁胺、二硫化碳、硼酸和環(huán)己醇為原料通過酯化反應(yīng)合成了三種含二烷基二硫代氨基甲酸酯結(jié)構(gòu)的有機硼酸酯,簡稱：SNB、SNB1C和SNB2C。采用傅里葉紅外光譜儀和元素分析儀對合成的三種有機硼酸酯進行結(jié)構(gòu)分析和表征。結(jié)果表明：合成的三種物質(zhì)與目標(biāo)分子結(jié)構(gòu)一致。分別對合成的三種含氮、硫的有機硼酸酯SNB、SNB1C和SNB2C進行了油溶性、水解穩(wěn)定性以及銅腐蝕性能進行了測定。測試結(jié)果表明,合成的三種有機硼酸酯在聚a烯烴（PAO）為基礎(chǔ)油中均具有良好的溶解性；三種有機硼酸酯均具有較高的水解穩(wěn)定性和抗銅腐蝕性能。采用MRS-10A型四球試驗儀對分別測試了不同添加質(zhì)量分數(shù)的SNB、SNB1C和SNB2C在PAO中的最大無卡咬負荷（PB）、摩擦系數(shù)和磨... 

【文章來源】：天津科技大學(xué)天津市

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 前言
    1.1 課題研究背景
    1.2 極壓抗磨劑的發(fā)展與種類
        1.2.1 含氯極壓抗磨劑
        1.2.2 含磷極壓抗磨劑
        1.2.3 有機金屬化合物
        1.2.4 含硫極壓抗磨劑
        1.2.5 納米極壓抗磨添加劑
    1.3 有機硼酸酯
        1.3.1 有機硼酸酯潤滑摩擦機理
        1.3.2 有機硼酸酯潤滑油添加劑研究進展
    1.4 邊界潤滑概述
    1.5 本課題研究的主要內(nèi)容及研究意義
        1.5.1 本課題的研究意義
        1.5.2 本課題主要研究內(nèi)容
2 含氮、硫的硼酸酯潤滑油添加劑的制備及摩擦學(xué)性能
    2.1 主要試劑和儀器
        2.1.1 主要試劑
        2.1.2 主要儀器
    2.2 含氮、硫的有機硼酸酯潤滑油添加劑的制備
        2.2.1 2-羥乙基-二丁基二硫代氨基甲酸(中間體I)的合成
        2.2.2 含氮、硫的有機硼酸酯的制備
    2.3 中間體I和三種含氮、硫的有機硼酸酯的結(jié)構(gòu)表征
        2.3.1 中間體T的結(jié)構(gòu)表征
        2.3.2 三種含氮、硫的有機硼酸酯的結(jié)構(gòu)表征
    2.4 合成含氮、硫的有機硼酸酯潤滑油添加劑的油溶性以及水解穩(wěn)定性
        2.4.1 合成含氮、硫的有機硼酸酯的油溶性
        2.4.2 合成含氮、硫的有機硼酸酯的水解穩(wěn)定性
    2.5 合成的含氮、硫的有機硼酸酯的摩擦學(xué)性能
        2.5.1 極壓性能測試
        2.5.2 含氮、硫的有機硼酸酯的抗磨性能
        2.5.3 含氮、硫的有機硼酸酯的減摩性能
        2.5.4 含氮、硫的有機硼酸酯的銅片腐蝕實驗
    2.6 鋼球表面形貌分析以及表面元素分析
        2.6.1 磨損鋼球表面的SEM圖
        2.6.2 磨損鋼球表面的EDS分析
        2.6.3 磨損鋼球表面的XPS分析
    2.7 合成含氮、硫有機硼酸酯的摩擦學(xué)機理分析
    2.8 本章小結(jié)
3 硫化油酸丁酯的合成與含氮、硫有機硼酸酯的復(fù)配
    3.1 主要試劑和儀器
        3.1.1 主要試劑
        3.1.2 主要儀器
    3.2 硫化油酸正丁酯的合成
        3.2.1 油酸正丁酯的合成
        3.2.2 硫化油酸丁酯的合成
    3.3 合成油酸正丁酯的最佳條件
        3.3.1 油酸和正丁醇的摩爾比對油酸正丁酯產(chǎn)率的影響
        3.3.2 催化劑用量對油酸正丁酯產(chǎn)率的影響
        3.3.3 反應(yīng)時間對油酸正丁酯產(chǎn)率的影響
    3.4 油酸正丁酯及硫化油酸正丁的結(jié)構(gòu)表征
    3.5 有機硼酸酯和硫化油酸丁酯復(fù)配的摩擦學(xué)性能
        3.5.1 SNB和硫化油酸丁酯復(fù)配的極壓性能
        3.5.2 SNB和硫化油酸丁酯復(fù)配的抗磨性能
        3.5.3 SNB和硫化油酸丁酯復(fù)配的減摩性能
        3.5.4 SNB和硫化油酸丁酯復(fù)配的銅片腐蝕性能
    3.6 鋼球表面形貌分析以及表面元素分析
        3.6.1 磨損鋼球表面的SEM圖
        3.6.2 磨損鋼球表面的XPS分析
    3.7 SNB與SBO復(fù)配的摩擦學(xué)機理分析
    3.8 本章小結(jié)
4 結(jié)論
5 展望
6 參考文獻
7 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文情況
8 致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]納米石墨片作為潤滑油添加劑的摩擦磨損性能——可膨脹石墨膨化溫度的影響[J]. 岳學(xué)慶,王華.  非金屬礦. 2014(03)
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[3]硫磷型無灰極壓抗磨劑在邊界潤滑過程中作用機理的研究進展[J]. 賈澤軍,張立,伏喜勝.  潤滑油與燃料. 2013(02)
[4]二烷基磷酸鋅作為潤滑油添加劑的摩擦學(xué)行為研究[J]. 韓云燕,張霖,馮大鵬.  摩擦學(xué)學(xué)報. 2013(02)
[5]含二烷基二硫代磷酸鋅潤滑下等離子滲氮鋼的摩擦磨損性能研究[J]. 高曉成,岳文,王成彪,李星亮,王松,劉家浚.  摩擦學(xué)學(xué)報. 2011(06)
[6]二烷基二硫代氨基甲酸鉬添加劑的研發(fā)進展[J]. 蔣麗娟,王澎濤,李來平,劉燕,張晶晶,張新.  潤滑油. 2011(05)
[7]二烷基二硫代磷酸鋅的特性與作用[J]. 郭力,王清高,劉廣龍,楊士釗,郝敬團.  合成潤滑材料. 2011(01)
[8]含硫磷硼酸酯衍生物的制備及其在合成油中的摩擦性能[J]. 王永剛,白曉華,張立,李久盛.  精細石油化工. 2010(04)
[9]Tribological Performance of Two Potential Environmentally Friendly Ashless Vegetable Oil Additives[J]. You Jianwei~1;Li Fenfang~1;Chen Boshui~2 (1.School of Chemistry and Chemical Engineering,Central South University,Changsha 410083; 2.Logistical Engineering University).  China Petroleum Processing and Petrochemical Technology. 2010(01)
[10]切削液中聚合酯取代氯化石蠟的性能研究[J]. 洪涇.  潤滑油. 2010(01)

博士論文
[1]含硫極壓抗磨劑在綠色潤滑劑基礎(chǔ)油中的摩擦學(xué)性能研究[D]. 王恒.長安大學(xué) 2005
[2]磷系極壓抗磨劑在綠色潤滑劑基礎(chǔ)油中的摩擦學(xué)特性研究[D]. 劉晶郁.長安大學(xué) 2004

碩士論文
[1]黃原酸及含氮雜環(huán)衍生物潤滑油添加劑的合成與性能研究[D]. 張志剛.湘潭大學(xué) 2008



本文編號：3266548