绿色酯类润滑油的合成及结构性能分析研究

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本文采用新戊二醇分别和己二酸和对苯二甲酰氯按照不同的比例先酯化生成不同分子量的低聚物中间体,中间体再分别和天然脂肪酸油酸和菜籽油酸酯化合成了一系列高润滑性能混合酯基础油,且对他们的性能进行了分析,主要内容如下:1.合成了不同聚合度的以己二酸和对苯二甲酸为中心的混合酯基础油,讨论了反应时间、反应温度及原料比对不同步骤的酯化率、收率的影响。以己二酸为中心的混合酯的最佳反应条件为:第一步,对甲苯磺酸为催化剂,甲苯为带水剂,反应温度为140~150℃,反应时间1h,酯化率可达97.8%;第二步,对甲苯磺酸为催化剂,甲苯为带水剂,反应温度为140~150℃,反应时间1h,收率为83~89%;以对苯二甲酸为中心的混合酯的最佳反应条件为:第一步,吡啶作缚酸剂,二氯甲烷为溶剂,反应时间8h,温度为70~80℃,收率为56.9%;第二步,对甲苯磺酸为催化剂,甲苯为带水剂,反应温度为140~150℃,反应时间1h,收率为81~89%。2.采用红外光谱对中间体和混合酯的特征吸收进行了分析,且运用气质联用对中间体的结构组成进行了分析。3.测定了中间体的羟值和酸值,并且由此算出了中间体的平均分子量和聚合度;测定了基础油的物理性质,如:凝点、粘度和粘度指数;测定分析了基础油的化学性质,如:酸值、皂化值、氧化稳定性、热氧化稳定性和生物降解性,此外还测定了基础油的润滑摩擦性能。基础油的物理和化学性质均会随着其分子结构的不同而有所变化,所以我们可以根据不同的工况需求选择不同润滑性能的基础油。
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