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植物油制备绿色环保润滑剂的展望
来源:   日期:2015/8/8   浏览次数:
摘要论述了绿色环保润滑剂的意义生物降解性和定义;介绍了生物降解性试验法;总结了植物油的物理化学和摩擦学性能。并指出国内研究和开发绿色环保润滑剂的紧迫性。

  润滑剂在工农业生产中有着广泛的应用,它能减少接触面之间的摩撩和磨损。减少能源浪费。

  但润滑剂在使用过程中由于渗透泄漏溢出和对润滑剂处理不当,润滑剂进入环境随时都可能发生,造成对环境的污染,特别是对环境敏感地区,如森林矿山或靠近水源的地方更为严重。

  这种严重的污染引起些国家的政府的高度重视,些发达国家,己经制定严格的法律来控制润滑剂的排放,如德国蓝色天使环保标志对些润滑剂产品提出可卞物降解润滑剂产品有明确的要求沾础油组分的卞物降解性。不小于70,添加剂具有可生物降解性和可接受的生态毒性,产品不含氯和亚硝酸盐等1瑞士法禁止在瑞士的湖上,在超过7.51舷外冲程发动机使用矿物油润滑剂;奥地利环境保护立法部门在1992年5月1日禁止使用矿物油作基础油的链锯油,特别是法律禁止使用非快速生物降解和水溶性物质,这个法律有效地禁止了矿物油基产品和水溶性的乙醇的使用。从发展趋势,付环境有害的矿物油基润滑剂必将被绿色环保润泔剂所替代。

  观代润滑剂坫本上由95左右的基础油。再加上各种添加剂组成。基础油无疑是润滑剂影响环境或生态的决定性因素。现有的应用矿物油于润滑剂己不适用于绿色环保润滑剂,由于矿物油直接污染7尺和土壤,而其生物降解性差,长期滞留在水中,而危环境随着人们环保意识的,强,润滑剂1业也向绿色环保型产品发展。过去10年中,润滑剂工业直在试寻找些既有生物降解性,又有比矿物油优越的润滑性能的绿色环保润滑剂。而发展以植物油为基础油的绿色环保润滑剂是保护环境解决石油危机和充分利用太阳能的措施之。因此,植物油基的开发研究是绿色环保润滑剂研究的主要趋势。

  1绿色环保润滑剂的概念绿色环保润滑剂是指既能满足机器工况需求,其耗损产物又对环境不造成危害,或在定程度上为环境所容许,即其生态效应。生态效应包括可生,因此,绿色环保润滑剂要求生物降解性要好,而且生态毒性及毒性累集性要小。绿色环保润滑剂又称为环境友好抓红,咖过成环垃容许故301如1润滑剂2.3.

  传统的润滑剂是以矿物油为基础油的,尤其是机械油和液卡油。植物油因其可资源再生性和以好用油食品工业用油开放式齿轮油液压油舷外冲程发动机用油等各个方面。其中,液压油在美国的需求量为每年500万德国75链锯油和10润滑剂已由可生物降解的润滑剂代替,而且名神以1的速度递增。可生物降解润滑剂的品种妗有舷外冲程发动机油电锯发动机油液压油金属加工用油齿轮油润滑脂等。1991年欧洲各类可生物降解润滑剂产品的用量为1万,到1995年用量己,至5.5万2000年可生物降解润滑剂的用量约1.2万。我国香港出于对环保的号此从2000年开始逐步用植物油取代传统的矿物油。天,16此也能植物吨复3满,湿宪;物降,润滑剂相块,低,来源丰富,是可再生资源。可作为绿色环保润滑剂基础油的植物油主要有蓖麻籽油橄榄油菜籽油大汕棕榈油等2植物油作绿色环保润滑剂基础油的各种性质2.1植物油的生物降解性润滑剂的斗物降解是指润滑剂能被自然界存在体,并在定条件下定时间内,润滑剂以微生物降解百分率来衡量。润滑剂的生物降解性即润滑剂受生物作用分解为分子量更小的化合物的能力,不同类型的润滑剂有着不同的生物降解过程,目前公认的润滑剂生物降解过程有3种。目酷的水解长链碳氢化合物的氧化和艿烃的氧化开环。生物降解润滑剂的研制和生产要通过特定的生物降解试验。目前使用闱广泛的生物降解性试验方法是,欧洲联合会尸982年发布的03382,是计对冲程发动机润滑剂制订的。试验时,将润滑剂分散在含营养素和污物细菌的水中,在25下放置21山然后用氛化碳或2,乙,抽提,抽提物红外吸光度法测定碳3化合物氏的残余量,然后与参考油0股异十烷基己酸和你0白油比较1561.

  降1为各种天然植物汕4矿物;白汕和合成酯的生物降解性的比较。从1中可以看出植物汕和合成酷的生物降解性最好。矿物汕和汕的斗物降解性最差。由于天然植物油中的甘油酯基易水解,酯基链中的不饱和双键易受微生物攻击发生氧化,因此使它具有较强的生物降解能力。天然植物植物油碘值黏度黏度指数油酸亚油酸亚麻酸棉籽油玉米油橄榄油菜籽油蓖麻籽油大豆油葵花籽油油中的油酸含量越高,其生物降解能力越强。1蓖麻油酸85左右,而菜籽油含有大量的芥酸和油酸,所以生物降解性特别好。合成酯由于含有酯基也容易水解。生物降解件能比较好。但介成酯介成成本高。且在合成过程中会造成环境的污染。不符介绿色环保的本意。

  1.矿物油2.白油3.合成酯4.花生油5.棉籽油6.菜籽油7.蓖麻籽油2.2植物油作为润滑剂基础油的物化性质我国古代劳动人就将植物油作润滑剂应用在战车水车和纺织机上,在本世纪初之前,人们直在使用植物油作润滑剂,随着19世纪末石油的发现和20世纪石油工业的发展,石油基润滑剂取代了植物油。目前,矿物油基润滑剂仍霸占润滑剂市场,但生物降解怍差。环境污染严虚。再加资源的枯竭,必将被植物油基润滑剂所取代。植物油的组成结构和润滑性能性质列,1.,植物油作为润滑剂基础油主要优点有无毒,具有极好的生物降解性可再生性良好的润滑性及高在颂点①氧化稳定性差②低温流动性是③与矿物油相比价格较尚;水解稳定性差;矿物油比,起泡多,过滤性差。另外大部分植物油落在很这个1以前常迪过增稠剂来解决,但这样会有剪切稳定性差和非牛顿流体的问发生。因此,开展梢物汕基绿色环保润滑剂的研究和开发工作十分必要,3植物油作绿色环保润滑剂基础油所需开展的研究工作19世纪前,工业上使用的都是植物油基润滑剂。19批纪末由厂矿物油的开发。矿物油逐渐取代植物汕并仍然占据润滑剂市场。似随着污染的1益严重和石化资源的逐渐枯竭,植物油必将成为润滑剂市场的主流,然而,昔日纯粹的植物油己不能满足现代机器况的要求。必须对梢物汕加以改造。3.1应用生物技术对植物油进行改造为了解决植物油存在的问,国外采用现代生物技术,培育出了高油酸含量的植物,高油酸植物油,由于其大量的元不饱和组分和少量的多元不饱和组分,使它较般植物油具有高的氧化稳定性。

  高油酸型葵花籽油是利用遗传基因改性得到的,其用作绿色润滑剂基础油,有许多优点,如很好的生物降解性和,的袖物油相比,其又有较好的氧化稳定性。若在高油酸葵花籽油中添加些添加剂,其润沏,能将以到史大的提高。

  对植物油进,化学改性氧化稳定性差是影响应用范围窄的瓶颈,通过尚单的工艺路线,如氢化硫化酯交换异构化酯化等化学方法来提高其试化稳定性是可厅的。其主要目的是减少植物油的双键数量,加其抗氧化性。

  另外,胡志孟等用植物油为原料研究过它们的深加工产物用做润滑汕添加别,为润滑剂摩擦化学增添了新的内界时讨保沪我国的植物油料资源和绿色润滑剂研宄具有重要意义。最近胡志孟又制得了颁化执物灿+这化学改性都提了植物油加入添加剂改善植物油的润滑性能大多数植物油都是不饱和的,与矿物油相比,氧化稳定性较差。少量的抗氧化添加剂1 0.2对于植物油而言是很有效的,但是,植物油必须加入大啁5.1的抗氧剂寸能克服易氧化。

  高油酸植物油凝固点高在10.,以下趋于固化的缺陷,可以通过加入降凝剂得以改善,但效果没有矿物油明显,另外,也可利用植物油与少量合成酯混合,来达到改进的的。

  4结束语综上所述,随着科学技术的进步,人们的生存价伉观念的变化,环保总识+断,强,对使目和研制环境友好性的产品的呼声必然越来越高,相信在不久环保润滑剂在我国应用范围会越来越广,用量会逐年增加,因此生物降解性的基础油只有广的市场。

  建议及早开展以植物油为基础油生物降解性润滑剂王朗民。汽车燃料润滑油及其应用如。北京人民交通出版社,1994.

  吕涯。润滑剂的环境友好化进程概述。石油与天赵兴中。国外生物降解润滑剂的现状及发展趋势。

  叶斌。绿色润滑剂的特点。面技术,2002,313曹月平。环境友好润滑剂及添加剂。润滑油,1999,14胡志孟。硼化植物油的摩擦化学研宄。润滑与密封,胡志孟。植物油脂肪酸的摩擦特性。润滑油,2000,15王汝霖。润滑剂摩擦化学肘。北京中国石化出版

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