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內(nèi)燃機(jī)油常用的功能添加劑有清凈分散劑、抗氧劑、極壓抗磨劑、金屬減活劑、防銹劑。下面就對(duì)各類添加劑作一個(gè)簡單的介紹 一、金屬清凈劑 清凈劑是內(nèi)燃機(jī)油的重要添加劑，是用量最大的一種添加劑，其功能主要是中和油品燃燒和衰變產(chǎn)生的酸性物質(zhì)，并防止金屬表面生產(chǎn)漆膜積碳。主要有增溶、膠溶、酸中和、清洗等幾方面作用。 按不同有機(jī)官能團(tuán)可分為
按不同堿性組分可分為 鋇鹽、鈣鹽、鎂鹽、鈉鹽等，分別制成低堿性、中堿性、高堿性,其中以高堿性鈣鹽的用途最為廣泛。 二、無灰分散劑 分散劑在潤滑油中的主要功能是分散和增溶。分散作用是指分散劑提供的油溶性基團(tuán)能有效地抑制煙灰、氧化物的聚集，使得這些粒子有效的分散于油中；增溶的作用是指分散劑能與生成油泥的羰基、羥基等直接作用，從而達(dá)到溶解效果。 分散劑主要有：
聚異丁基丁二酰亞胺是使用最多的一種。 三、抗氧劑 潤滑油的氧化是造成油品質(zhì)量變差的重要原因，抗氧劑可以減緩氧化變質(zhì)的過程，延長潤滑油的使用壽命。 抗氧劑分為一次抗氧劑和二次抗氧劑。
也稱為連鎖反應(yīng)停止劑，主要用胺和位阻酚系的化合物很快和過氧游離基（ROO·）反應(yīng)，而后和烷基游離基（RO·）反應(yīng)，防止（切斷）氧化的連鎖反應(yīng)。
也稱為過氧化物分解劑，主要用硫醚、磷酸鹽、硫磷酸鹽等化合物與過氧化物（ROOH）反應(yīng)生產(chǎn)非自由基和非活性物質(zhì)而阻止氧化。 酚型抗氧劑中使用效果最廣泛的是2，6-二叔丁基對(duì)甲酚（T501） 胺型抗氧劑的代表化合物有N,N-二仲丁基對(duì)苯二胺，N-苯基-N-仲丁基對(duì)苯二胺等 各種金屬(如 Cu，Zn, Mo,Sb等)的烷基硫代磷酸化合物都具有一定的抗氧化、抗磨、抗腐和極壓作用。特別是二烷基二硫代磷酸鋅（ZDDP）, 具有優(yōu)良的抗氧、抗磨，抗腐性能，可廣泛的用于潤滑油，尤其是發(fā)動(dòng)機(jī)油中。 四、極壓抗磨劑
極壓抗磨劑可以達(dá)到降低摩擦系數(shù)、減少磨損的作用。首先，說明下“抗磨劑”和“極壓劑”的概念。
抗磨劑：在中等負(fù)荷及速度條件下，摩擦表面因大量放熱而溫度升高，這使得摩擦表面吸附的油性劑發(fā)生脫附，進(jìn)而失去減摩抗磨作用，在這種條件下，必須使用在較高溫度下能與新生金屬表面作用生成化學(xué)吸附膜的表面活性物質(zhì)，才能起到防止摩擦表面膠合的作用。這樣的物質(zhì)，就是抗磨劑。 極壓劑：在低速高負(fù)荷或高速?zèng)_擊摩擦條件下，摩擦面容易發(fā)生燒結(jié)，抗磨劑也無能為力，而極壓劑可以防止燒結(jié)。 按照作用機(jī)理的不同，極壓抗磨劑可大致分為兩大類：活性和非活性添加劑。
按照添加劑的分子結(jié)構(gòu)，可分為：氯系、硫系、磷系、氮系、硼酸鹽、鉬系、稀土化合物、納米材料等。 氯系 含氯抗磨劑主要有氯化石蠟、氯化聯(lián)苯。 這類添加劑在摩擦表面與金屬反應(yīng)生成FeCl3,FeCl2等低熔點(diǎn)金屬鹽膜，易于剪切，從而起到潤滑作用。 由于氯化物易水解生成HCl腐蝕金屬表面，以及氯對(duì)環(huán)境的危害性，氯系添加劑的使用越來越受到限制。 硫系 含硫添加劑主要包括硫化動(dòng)植物油、硫化烴、硫代酯、多硫化物等。 含硫化合物在一定溫度下會(huì)分解，生成的活性硫與鐵反應(yīng)，形成保護(hù)膜。 硫化異丁烯是硫系極壓抗磨劑最主要的產(chǎn)品。 磷系 含磷添加劑主要用作抗磨劑。含磷劑的極壓性不如含硫添加劑，但磷對(duì)于鋼質(zhì)摩擦副有良好的抗磨作用。 氮系 含氮化合物最初作腐蝕抑制劑、分散劑和抗氧劑等，隨后的研究發(fā)現(xiàn)許多含氮的化合物具有抗磨承載能力，又由于不含磷、硫和金屬等，對(duì)環(huán)境的影響較小，成為了當(dāng)前添加劑開發(fā)工作的熱點(diǎn)之一。 硼酸鹽 硼酸鹽添加劑的特點(diǎn)是具有優(yōu)良的承載能力、良好的抗磨性。無機(jī)硼酸鹽是高效的多功能潤滑油添加劑，具有優(yōu)異的極壓抗磨性、熱氧化安定性、防銹防腐性、密封適應(yīng)性，已在工業(yè)齒輪油、二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)油、車輛齒輪油中得到應(yīng)用。但是無機(jī)硼酸鹽不溶于油，易溶于水，這大大限制了它的應(yīng)用。有機(jī)硼酸酯極壓抗磨劑除了具有良好的抗磨作用，還有較好的防腐蝕、抗氧化、油溶性等特點(diǎn)，具有良好的發(fā)展前景。 鉬系 鉬化合物潤滑材料因其優(yōu)良的摩擦學(xué)性能，在眾多潤滑材料中占有重要的位置。二硫化鉬(MoS2)、油溶性二烷基二硫代氨基甲酸硫化鉬（MoDTC)和二烷基二硫代磷酸硫化鉬（MoDTP)已廣泛應(yīng)用在航空、航天、航海、機(jī)械等領(lǐng)域。 鉬系潤滑添加劑的作用原理是含硫有機(jī)金屬配合物借助硫原子與金屬基體發(fā)生反應(yīng)，形成極壓化學(xué)潤滑膜，同時(shí)部分分解為MoS2固體潤滑膜，MoS2固體潤滑膜填平摩擦表面的凹凸，對(duì)摩擦阻力起緩和作用。 稀土化合物 稀土化合物是近年來摩擦學(xué)研究的熱點(diǎn)，研究較多的是稀土鹵化物、稀土氧化物和稀土金屬。 大多數(shù)研究者認(rèn)為稀土化合物具有優(yōu)異的抗磨性能的原因是：稀土金屬會(huì)以單質(zhì)或氧化物等形勢在摩擦表面生成化學(xué)反應(yīng)膜從而起到抗磨減摩的作用；另一方面稀土金屬會(huì)“擴(kuò)滲”進(jìn)入摩擦副亞表面而改善摩擦副表面的晶界結(jié)構(gòu)，從而使材料的耐磨性和耐腐蝕性得到大幅度地改善。 納米材料 納米材料也是近年來研究的熱點(diǎn)。納米抗磨添加劑有優(yōu)異的抗壓抗磨性能，能顯著提高潤滑油在苛刻工況下的潤滑性能。然而納米微粒易團(tuán)聚，難以在潤滑油中均勻分散，這也是納米潤滑材料必須解決的問題。 五 金屬減活劑 潤滑油在加工、貯存和運(yùn)行的過程中會(huì)不可避免的與銅、鐵等金屬接觸，這些金屬能催化油品氧化變質(zhì)，使油品在短期內(nèi)性能變差，因此，要加入金屬減活劑來抑制金屬的催化作用。 金屬減活劑主要是含氮的雙鍵化合物以及雜環(huán)化合物。常見的金屬減活劑主要是噻二唑類和苯三唑類。 大部分研究者認(rèn)為金屬減活劑的作用機(jī)理有兩種：
金屬減活劑與抗氧劑的區(qū)別 金屬減活劑與抗氧劑屬同一大類劑，均起抗氧化效果，但金屬減活劑首要在于下降金屬對(duì)潤滑油品的催化活性，它本身并不起抗氧化效果，而是起協(xié)同效果，故若光加金屬減活劑并不能抑止油品氧化，而有必要和抗氧劑共用，由于它的存在，可減少抗氧劑的用量。 六、防銹劑 水、酸、氯化物、硫化物是極易引起金屬腐蝕或銹蝕的物質(zhì)，防銹劑的作用原理是在金屬表面形成牢固的吸附膜，從而隔離氧、水與金屬表面的接觸。 作為添加劑的防銹劑，必須對(duì)金屬有充分的吸附性和對(duì)油的溶解性，因此防銹劑均由很強(qiáng)的極性基和適當(dāng)?shù)挠H油基組成。目前使用較廣、效果較好的有以下幾類：
防銹劑廣泛用于防銹油、液壓油、汽輪機(jī)油、金屬加工等工業(yè)潤滑油中。內(nèi)燃機(jī)油的防銹問題則主要通過添加兼具防銹性的石油磺酸鹽清凈劑加以解決。 |
