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硫化烯烴在潤滑油中的應(yīng)用

2018-03-12 00:39:00宋峻蘭奕
潤滑油 2018年1期
關(guān)鍵詞:抗磨劑極壓異丁烯

宋峻,蘭奕

(1.中國石化潤滑油有限公司武漢分公司,湖北 武漢430011;2.中國石油大連潤滑油研究開發(fā)中心,遼寧 大連116021)

0 引言

極壓抗磨劑是潤滑油重要的添加劑之一,其中含硫極壓劑用量最大。過去使用較多的是二芐基二硫醚和硫化植物油脂,其中二芐基二硫醚油在礦物油中溶解性差,在石蠟基基礎(chǔ)油中的溶解度不超過1%;硫化動植物油則含硫量低,極壓性不足。目前硫化烯烴是齒輪油配方應(yīng)用中應(yīng)用最多的極壓劑,只需要不到二芐基二硫醚一半的加劑量即可達到同樣的極壓性。該劑油溶性高、熱穩(wěn)定性好,是理想的極壓抗磨劑,被廣泛應(yīng)用在工業(yè)齒輪油、車輛齒輪油、金屬加工液、傳動油液、潤滑脂和其他對極壓性有要求的潤滑油液中。

1 硫化烯烴的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 硫化烯烴的生產(chǎn)工藝現(xiàn)狀

硫化烯烴簡稱硫烯,舊稱硫化異丁烯、T321、321極壓抗磨劑,尚沒有相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn),行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SH/T 0664-1998《321極壓劑》是由中國石化總公司1998年批準(zhǔn)實施的,適用范圍表述為“本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了采用一氯化硫、異丁烯、硫化鈉、異丙醇等原料,在催化劑存在下進行加合反應(yīng)、硫化脫氯反應(yīng)及精制處理制得的硫化烯烴極壓劑?!痹摌?biāo)準(zhǔn)對應(yīng)的生產(chǎn)工藝是老工藝,俗稱兩步法,生產(chǎn)過程中的“三廢”問題是困擾企業(yè)的難題。由于國家環(huán)保執(zhí)法日益嚴(yán)格,很多硫化烯烴生產(chǎn)企業(yè)放棄了兩步法工藝,改而采用“三廢”更少的新工藝,例如高壓一步工藝、高壓常壓兩步工藝、氣相法工藝等。另外,原料也不再限于異丁烯,各種直鏈或支鏈烯烴被廣泛使用,產(chǎn)物也不局限于硫化異丁烯,可以是各種烷基多硫醚,因而名稱也繁雜起來,例如二烷基多硫化物、二烷基多硫醚、二烷基聚硫化物、烷基硫醚、烷基二硫醚、烷基三硫醚、烷基多硫醚等。最為大家熟悉且通行的名稱仍然是硫化烯烴。“三廢”減少的新原料、新工藝并沒有在SH/T 0664-1998《321極壓劑》中體現(xiàn),大多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)因而都制定并執(zhí)行本企業(yè)的硫化烯烴產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),并自行命名。

1.2 硫化烯烴的質(zhì)量現(xiàn)狀

由于原料、工藝路線、工藝控制參數(shù)、產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)不同,市場各種硫化異丁烯產(chǎn)品性能不盡相同。一個廠家通常會生產(chǎn)多個硫化烯烴產(chǎn)品。

續(xù)景[1]等對比了某低壓兩步法與某高壓一步法兩種硫化烯烴,發(fā)現(xiàn)前者在500SN基礎(chǔ)油中減摩性能、銅腐蝕性能優(yōu)于后者,極壓性則稍遜于后者,兩者抗磨性相當(dāng)。蔣斌波[2]等對比了氣相法與某高壓一步法兩種硫化烯烴,認(rèn)為前者在85W-90基礎(chǔ)油中抗磨性、極壓性、銅腐蝕性能皆優(yōu)于后者。伏喜勝[3]將國內(nèi)三個公司的硫化烯烴與國外某產(chǎn)品進行對比,發(fā)現(xiàn)國內(nèi)劑有的優(yōu)于進口劑,有的不如進口劑。楊景培[4]對比了兩步法工藝不同廠家生產(chǎn)的三種硫化烯烴,銅片腐蝕結(jié)果從1級到4級不等,PD值高低相差超過1000N。某公司產(chǎn)品說明書介紹其兩款硫化烯烴產(chǎn)品,銅片腐蝕指標(biāo)一個要求(121℃、3h)≤3a級,另一個要求(100℃、3h)3b~4c級。

1.3 硫化烯烴極壓抗磨機理研究現(xiàn)狀

硫化烯烴的極壓抗磨機理尚不完全清楚。目前發(fā)現(xiàn):不同的硫化烯烴分子結(jié)構(gòu)、不同的載荷、摩擦反應(yīng)膜內(nèi)上中下不同的位置,都可能引發(fā)不同的摩擦化學(xué)反應(yīng)。

左光之[5]發(fā)現(xiàn)相同載荷下鏈狀與環(huán)狀烷基三硫化物的摩擦化學(xué)反應(yīng)不同。

韓寧[6]等發(fā)現(xiàn)同一種硫化異丁烯在不同載荷下摩擦化學(xué)反應(yīng)不同。

易紅玲[7]等發(fā)現(xiàn)同一摩擦反應(yīng)膜內(nèi)的上中下各層的化學(xué)反應(yīng)不同。

2 硫化烯烴的發(fā)展趨勢

夏延秋[8]等介紹新型烷氧基磷酸鹽各項性能均優(yōu)于硫化異丁烯。目前尚未見到工業(yè)化生產(chǎn)和大規(guī)模應(yīng)用的報道,未來硫化烯烴替代品的研究還將繼續(xù)。

宋敏[9]采用新的合成路徑制取硫化異丁烯,避免了硫酮、硫醇等帶不愉快氣味副產(chǎn)品的大量產(chǎn)生,產(chǎn)品適合在人機共處的密閉環(huán)境中使用。

硫化烯烴的發(fā)展趨勢是生產(chǎn)工藝簡單環(huán)保、產(chǎn)品無刺激性氣味、腐蝕性降低、抗磨性改進及抗氧化熱穩(wěn)定性提高。

3 硫化烯烴作為潤滑油極壓抗磨添加劑的應(yīng)用

以鏈狀烯烴為原料進行硫化得到的烷基多硫化物是復(fù)雜混合物R-Sx-R(x=1~6,R以烷基最常見,不飽和烴罕見),結(jié)構(gòu)以鏈狀為主,有少量環(huán)狀結(jié)構(gòu)。鏈狀結(jié)構(gòu)可以是5員小環(huán),也可以是20員環(huán)以上的大環(huán)。視生產(chǎn)工藝和控制參數(shù)不同,x數(shù)值可以是1~3,或者是4~6,還可以是1~6寬分布。

3.1 硫化烯烴分子結(jié)構(gòu)的優(yōu)選應(yīng)用

R-S-R結(jié)構(gòu)的二烷基硫醚中的硫元素不是活性硫,不易參加摩擦表面的極壓化學(xué)反應(yīng),這類硫化烯烴產(chǎn)品不能作為極壓添加劑。

R-S2-R型二烷基二硫化物中的硫元素具備活性,但活性不高,可以作為極壓抗磨劑使用,但不是理想的極壓抗磨劑。

R-S3-R烷基多硫化物中的硫元素活性較高,極壓性能優(yōu)異,腐蝕性也非常低,以10%的大劑量加入礦物基礎(chǔ)油,即使不補充腐蝕抑制劑,ASTM D130銅腐蝕試驗結(jié)果也常常在1a~1b之間,是理想的極壓抗磨劑。

R-S4-R、R-S5-R、R-S6-R烷基多硫化物硫元素活性極高,極壓性能非常優(yōu)異,但腐蝕性也很高。

硫化烯烴R-Sx-R中烷基R大小與分子量和分子中硫含量直接關(guān)聯(lián),對極壓性、抗磨性和腐蝕性的影響,幾乎等效于加劑量的影響。射場孝文[10]和 ARKEMA 公 司[11]的 相 關(guān) 試 驗 數(shù) 據(jù)(如圖1和圖2所示)印證了這點。另外,在同樣工藝路線下合成的硫化烯烴R-Sx-R,烷基R越大氣味越小。這也許是因為烷基R越大副產(chǎn)物硫酮、硫醇等有刺激性氣味的分子也越大,飽和蒸氣壓因而越低。

圖1 專利說明書[10]

圖2 TPS產(chǎn)品說明書[11]

調(diào)配車橋油、手動變速箱油、自動機械變速箱油、工業(yè)閉式齒輪油等浸泡式潤滑油品時,優(yōu)選腐蝕性低、極壓性高的R-S3-R型硫化烯烴。如果要減少加劑量,則應(yīng)選擇小烷基基團、高硫含量的RS3-R型硫化烯烴,例如高純度C4H9-S3-C4H9硫化異丁烯。

調(diào)配鐵、鉻、錳等金屬切削和成型加工液時,高極壓活性R-S4-R、R-S5-R尤其是R-S6-R是極佳的組分,R-S6-R極壓活性高于R-S5-R,R-S5-R極壓活性高于R-S4-R,同時考慮車間環(huán)保的要求,優(yōu)選總烷基碳數(shù)在24以上的氣味極低的R-S6-R和R-S5-R型硫化烯烴。調(diào)配有色金屬加工液時,應(yīng)避免選用R-S4-R、R-S5-R或R-S6-R等腐蝕性過高的硫化烯烴,可以考慮使用R-S3-R型硫化烯烴,對于加工條件相對緩和的有色金屬成型加工,應(yīng)相對降低R-S3-R型硫化烯烴的加劑量。

3.2 硫化烯烴的加劑量

硫化烯烴在各類基礎(chǔ)油中都表現(xiàn)出劑量越大油品抗燒結(jié)負荷越高,極壓性越好。這對于預(yù)防機械損毀事故意義重大。但副作用是,加劑量越大腐蝕效應(yīng)越顯著。管文[12]發(fā)現(xiàn),加劑量超過特定值以后,加劑量越大油品抗磨效果越差,甚至不如未加劑的基礎(chǔ)油,而在特定值之前,硫化烯烴加劑量越大則礦物油和酯類油抗磨性越好。該加劑量特定值一般在0.5%~2%之間,視具體硫化烯烴、基礎(chǔ)油和實驗條件不同而不同。車輛齒輪油需要較高的極壓性,硫化烯烴加劑量可以突破特定值的限制,復(fù)配腐蝕抑制劑使用。

童宗文[13]認(rèn)為硫化異丁烯無助于提高聚α-烯烴抗磨性能,加劑量越大PAO基礎(chǔ)油的抗磨性就越差??紤]到試驗中硫化異丁烯加劑量全都≥1.0%,筆者認(rèn)為更多的驗證試驗尚待開展,尤其是小劑量試驗。

3.3 與其他添加劑配伍應(yīng)用

3.3.1 與腐蝕抑制劑配伍

金屬減活劑可以顯著抑制硫化烯烴的腐蝕性,例如含5%C24H49S5硫化烯烴的礦物基礎(chǔ)油銅腐 蝕 (ASTM D130)實 驗 結(jié) 果 為 4c,加 入0.3%的二巰基噻二唑或0.1%的苯并三氮唑后,銅腐蝕實驗結(jié)果改善到1a~1b。二巰基噻二唑扮演活性硫清道夫的角色,苯并三氮唑則是金屬表面減活劑。苯三唑類和噻二唑類金屬減活劑能很好地抑制硫化烯烴的腐蝕性。副作用是它們會在摩擦表面與硫化烯烴競爭吸附,抑制硫化烯烴的極壓性能。它們的配伍需要通過實驗找到平衡。

據(jù)報道,一種沒有副作用的腐蝕抑制劑T581已經(jīng)被合成出來[14],它不但能抑制硫化烯烴的腐蝕性,對硫化烯烴的極壓性沒有不良影響,還具備極壓抗磨功能和抗氧化功能,可以減少總加劑量。

3.3.2 與磷型抗磨劑的配伍

硫化烯烴極壓性非常優(yōu)異,但抗磨損性能不理想,可以選用磷型抗磨劑進行補強,例如硫化異丁烯復(fù)配酸性硫代磷酸酯胺鹽,補以苯三唑十八胺鹽、分散劑丁二酰亞胺、極壓抗磨劑硼酸酯,以總劑量4.8%達到了PG-2車輛齒輪油標(biāo)準(zhǔn)[15]。又例如:硫化異丁烯與1-羥基乙叉-1,1-二膦酸(二辛)酯(HEDP)復(fù)配,以不大于4.5%的總加劑量達到 GB 13895-1992重負荷車輛齒輪油GL-5質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[16]。

硫化烯烴與磷型抗磨劑的配伍效果受各種因素的影響,通常需要進行大量全配方篩選試驗,才能確定各個添加劑的具體種類和劑量。

4 結(jié)論

(1)硫化烯烴的極壓抗磨機理尚待深入研究。硫化烯烴的發(fā)展趨勢是:生產(chǎn)工藝更簡單更環(huán)保、產(chǎn)品氣味更低、腐蝕性更小、抗磨性改進、抗氧化和熱穩(wěn)定性提高。

(2)調(diào)配車輛齒輪油和工業(yè)齒輪油時,優(yōu)選高純度鏈狀二異丁烯基三硫化物(分子式C4H9-S3-C4H9);調(diào)配鐵、鉻、錳等金屬的加工液時,優(yōu)選總碳數(shù)在24以上的五硫、六硫型鏈狀二烷基硫化烯烴。

(3)硫化烯烴劑量越大抗燒結(jié)負荷越高??鼓バ栽?.5%~2%劑量之間一般存在最佳值,超出最佳值使用時需要復(fù)配腐蝕抑制劑和抗磨補強劑。

(4)苯三唑類和噻二唑類金屬減活劑能很好地抑制硫化烯烴的腐蝕性,同時會抑制硫化烯烴的極壓性能,需要適當(dāng)平衡;硫化烯烴與抗磨補強劑的復(fù)配效果需要進行大量全配方篩選試驗方可確定。

[1]續(xù)景,張龍華,伏喜勝.不同工藝制備的硫化烯烴的摩擦學(xué)特性研究[J].摩擦學(xué)學(xué)報,2002,22(4):311-313.

[2]蔣斌波.氣相法硫化異丁烯的合成工藝和裝置:中國,102516223A[P].2012-06-27.

[3]伏喜勝.齒輪油用極壓劑、抗磨劑、摩擦改進劑復(fù)合效應(yīng)的研究[J].石油煉制與化工,1996,27(6):11-16.

[4]楊景培,馬先貴.閉路無污染工藝制備硫烯極壓劑的研究[J].潤滑油,1997,12(3):17-26.

[5]左光之.多硫化物在礦物油和雙酯中的摩擦學(xué)特性和作用機理研究[D].上海:上海交通大學(xué),2009.

[6]韓寧,水琳,劉維民,等.硫化異丁烯潤滑機理的研究[J].摩擦學(xué)學(xué)報,2002,22(1):49-53.

[7]易紅玲,曾祥瓊,曹燕,等.幾種有機多硫化物的摩擦膜和熱膜的 XANES分析[J].科學(xué)通報,2006,51(16):1875-1880.

[8]夏延秋,王丹,張劍,等.一種磷氮類添加劑作為新型極壓抗磨劑的研究[J].摩擦學(xué)學(xué)報,2000,20(1):70-72.

[9]宋敏,王建華,沈金平.有機多硫化物潤滑添加劑的制備及其摩擦學(xué)性能[J].潤滑與密封,2012,37(7):64-67.

[10]DIC株式會社.二烷基多硫醚、二烷基多硫醚的制造方法、極壓添加劑和潤滑流體組合物:中國,105228981A[P].2011-01-06.

[11]ArkemaGroup.TPS叔烷基多硫化物產(chǎn)品特性說明書[Z].2017.

[12]管文,戴振東,朱如鵬,等.硫化異丁烯對航空鋼油氣潤滑的影響[J].中國石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2013,37(6):106-108.

[13]童宗文,楊洪濱.硫化異丁烯在聚α-烯烴中的摩擦學(xué)性能[J].合成潤滑材料,2012,39(4):4-6.

[14]伏喜勝,華秀菱,張龍華.T581多功能金屬減活劑的性能特點及其應(yīng)用[J].石油煉制與化工,2008,39(3):38-40.

[15]伏喜勝.車輛齒輪油添加劑相互作用關(guān)系研究[D].西安:西安交通大學(xué),2001.

[16]李勇,李云鵬.HEDP作為潤滑油抗磨劑的應(yīng)用研究[J].石油煉制與化工,2006,37(2),42-46.

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