收藏本站
《机械科学研究总院》 2017年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

酯类基础油热氧化过程及性能研究

程冰雪  
【摘要】:本文以国家重点基础研究发展计划(“973”计划)“润滑添加剂的减摩抗氧化特性及其对合成润滑油使役行为的作用规律”为依托,主要研究了三羟甲基丙烷油酸酯(TMPTO)、偏苯三酸三异癸酯(TDTM)、以及己二酸二异辛酯(DOA)三种酯类基础油的热氧化过程及其对性能的影响规律。通过DXR激光显微拉曼光谱仪和Linkam FTIR600控温台联用,实现酯类基础油热氧化过程特征的在线监测,并深入探讨了分子结构、温度对三种酯类油的高温氧化安定性的影响;利用PDSC热分析法研究化学结构、温度、氧气浓度等因素对三种酯类基础油热氧化性能的影响;针对酯类基础油热氧化的特征对其热氧化性能进行改性研究,并探讨了高温使役环境下酯类基础油的性能,得到的主要结论如下:(1)基于原位拉曼光谱法研究了酯类基础油的热氧化过程特征,研究发现在变温热氧化过程中,酯类基础油分子中的-CH_3与-CH_2-的C-H伸缩振动峰及-CH_2-的剪式振动峰,对温度十分敏感,随着温度的升高会发生不同的可逆性变化;含有不稳定C=C结构的TMPTO酯类基础油在升温过程中发生了不可逆变化,导致=C-H与C=C结构的伸缩振动峰的峰强在冷却后不能够完全回复;在恒温热氧化过程中,随着氧化时间的延长,TDTM、DOA酯类基础油的拉曼峰没有明显变化,TMPTO酯类基础油的=C-H、C=C和-CH_2-的拉曼峰强出现了规律性衰减,因此可运用原位拉曼光谱法对不饱和酯类基础油的连续氧化过程进行监测,但原位拉曼光谱法对饱和酯类油和芳香酯类油高温连续氧化过程的监测存在较大的局限性。(2)借助于PDSC热分析法对三种酯类基础油的热氧化性能影响因素进行了研究,研究发现:TDTM酯类油具有较好的热氧化稳定性,而含不饱和双键的TMPTO酯类油的热氧化稳定性较差;氧气压力越高酯类基础油的氧化起始温度越低、放热越剧烈,且氧气浓度对TDTM酯类基础油的热氧化稳定性具有较大的影响;当两种基础油进行调和时,调和油的热氧化稳定性介于两种基础油的热氧化稳定性之间,调和油的热氧化稳定性随着具有较高热氧化稳定性的基础油所占比例的增多而提高。(3)研究了几种抗氧添加剂对酯类基础油的热氧化性能的影响,结果表明:不同种类的抗氧添加剂对酯类基础油的抗氧化性能的影响效果有所不同;对于TDTM酯类基础油而言单独添加抗氧剂不是提高其热氧化稳定性的有效手段,而对TMPTO酯类基础油而言添加抗氧剂可以有效地提高其热氧化稳定性;抗氧防腐剂ZDDP和胺类及酚类抗氧剂共同使用时,均可有效提高三种酯类基础油的抗氧化性能。(4)采用高温往复摩擦试验机研究了典型的芳胺类和酚类抗氧添加剂以及二硫代磷酸锌类(ZDDP)抗氧剂在高温下对三羟甲基丙烷油酸酯(TMPTO)摩擦学性能的影响,结果表明:单独添加胺类抗氧剂T558、酚类抗氧剂T502、酚酯类抗氧剂T508对摩擦系数及磨损影响不大;单独添加硫醚型酚类抗氧剂L115会加大摩擦、加剧磨损;单独添加ZDDP可以有效地降低摩擦、减小磨损,复配的胺类与酚类抗氧剂同样具有较优的抗磨减摩能力,而ZDDP与胺类及酚类共同作用下在高温时具有显著的抗磨减摩能力。
【学位授予单位】:机械科学研究总院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TE626.9

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 袁荔;夏延秋;冯欣;;沙棘油的提取及摩擦学性能研究[J];润滑与密封;2017年02期
2 于竹林;刘洁;;基于小波变换的航空润滑油酸值红外光谱分析[J];分析试验室;2017年01期
3 葛龙龙;梁宇翔;贺景坚;;酯类基础油热氧化机理研究[J];石油炼制与化工;2016年11期
4 彭显才;费逸伟;吴楠;姚婷;杨宏伟;卞森;;有机酯类润滑油基础油的性能与应用[J];化工时刊;2016年07期
5 杨小峰;罗争光;顾怡;;自动润滑油氧化安定性试验器的研究[J];自动化仪表;2016年04期
6 程冰雪;贾丹;钱绪政;向亚玲;李健;;基于拉曼光谱的TMPTO热氧化特性研究[J];摩擦学学报;2016年01期
7 宗营;姜旭峰;岳聪伟;校云鹏;;航空润滑油高温热氧化安定性的研究[J];润滑油;2015年06期
8 孔令杰;张东恒;魏观为;李鹏;张雪涛;逄翠翠;;油酸组分对多元醇油酸酯抗氧化性影响的研究[J];润滑油;2015年06期
9 金永亮;钱绪政;贾丹;李健;;三羟甲基丙烷油酸酯基础油高温氧化的拉曼光谱分析[J];润滑与密封;2015年10期
10 姜会泽;费逸伟;姚婷;卞森;;酯类润滑油的结构对性能影响研究[J];当代化工;2015年07期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 薛群基;;近年来我国摩擦学研究和应用的重要进展[A];2008年中国机械工程学会年会暨甘肃省学术年会文集[C];2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 屈佩玲;基于显微共焦拉曼光谱的润滑油化学指纹特性研究[D];大连海事大学;2014年
2 金小容;绿色酯类润滑油基础油的合成及性能研究[D];中南大学;2007年
3 金志良;有机硼酸酯在绿色润滑剂基础油中的摩擦学性能研究[D];长安大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 张宜哲;郭小川;蒋明俊;何燕;李刚林;;高海拔环境对地面装备润滑油的影响[J];重庆理工大学学报(自然科学);2017年10期
2 程冰雪;贾丹;陈松;钱绪政;金永亮;李健;;高温摩擦条件下抗氧剂对TMPTO抗氧化性能的影响[J];润滑与密封;2017年10期
3 林彬;陈国需;杜鹏飞;肖德志;;拉曼光谱技术在石油产品分析中的研究进展[J];重庆理工大学学报(自然科学);2017年09期
4 孙元宝;邱贞慧;;中美Ⅱ型航空润滑油规范GJB1263与MIL-PRF-23699对比分析[J];石油化工应用;2017年08期
5 程冰雪;贾丹;金永亮;陈松;魏雷;钱绪政;李健;;酯类基础油热氧化过程中的拉曼光谱分析[J];分析测试学报;2017年04期
6 刘瑞华;李旭;白春英;齐霞;高娃;;叶绿素降解产物的羟(烷)基化异常的特征光谱分析[J];科技通报;2016年09期
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 程冰雪;酯类基础油热氧化过程及性能研究[D];机械科学研究总院;2017年
2 成海丽;长期风化沉底油的数字化鉴别研究[D];大连海事大学;2017年
3 毛新建;介孔硅纳米微粒在酯类油中抗氧协同效应及其摩擦学性能研究[D];河南大学;2015年
4 崔现丽;基于传动系统的绿色水基润滑液的研发及其性能研究[D];河北工业大学;2015年
5 武永军;SO_4~(2-)/TiO_2型固体超强酸催化三羟甲基丙烷油酸酯的合成及性能研究[D];中南林业科技大学;2012年
6 张红;酯类润滑油基础油的合成及摩擦学性能研究[D];武汉工业学院;2012年
7 孟冬梅;棕榈油酸Estolides酯的合成及其性能研究[D];江南大学;2012年
8 闫福刚;粘度可控绿色水基润滑剂及其在陶瓷摩擦副中摩擦学特性研究[D];天津大学;2010年
9 段建田;半导体催化剂对酯类润滑油的光降解研究[D];西南大学;2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈彬;武宏阳;张贤明;刘阁;;基于红外光谱分析含微水绝缘油氧化安定性研究[J];中国石油大学学报(自然科学版);2016年01期
2 姜旭峰;岳聪伟;宗营;;基于中红外光谱法的某航空润滑油酸值的测定[J];润滑与密封;2015年08期
3 原帅;张娟;刘美娟;张骏;;樱桃含糖量的无损检测实验研究[J];分析试验室;2015年07期
4 郝敬团;姚婷;杨宏伟;代小宝;;双酯类润滑油性能特性研究进展[J];广州化工;2015年12期
5 费逸伟;郭峰;姚婷;杨宏伟;卞森;;聚α-烯烃和酯类合成航空润滑基础油特性分析[J];广州化工;2015年11期
6 臧茜茜;邓乾春;从仁怀;葛亚中;黄凤洪;魏晓珊;陈鹏;张逸;;沙棘油功效成分及药理功能研究进展[J];中国油脂;2015年05期
7 费逸伟;郭峰;姚婷;杨宏伟;;现代分析技术在润滑油高温氧化衰变中的应用[J];石油化工应用;2015年03期
8 金永亮;钱绪政;向亚玲;刘建芳;李健;;三羟甲基丙烷油酸酯基础油热氧化规律研究[J];润滑与密封;2014年12期
9 谭秀峰;张国伟;谢里阳;何雪浤;;齿轮传动系统的动力学研究与展望综述[J];机电工程;2014年05期
10 刘建芳;金永亮;向亚玲;钱绪政;;酯类基础油的热氧化与水解稳定性能研究[J];润滑与密封;2014年05期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 赵智军;硫系添加剂在可生物降解基础油中的抗磨性能研究[D];长安大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 韩申君;;加氢基础油使用性能比较[J];石油商技;2002年05期
2 牟明仁;仲吉伟;赵景红;盛向军;吴良英;李德华;洪坤;;大连口岸进口基础油国外检验结果分析与质量评价[J];石油工业技术监督;2008年05期
3 钱伯章;;高端基础油面临增产[J];炼油技术与工程;2008年07期
4 章文;;Ⅱ类基础油在许多应用中可挑战Ⅲ类基础油[J];石油炼制与化工;2009年02期
5 庞晓华;;中国基础油市场“过热”[J];化工生产与技术;2009年04期
6 孔劲媛;;中国基础油市场分析及展望[J];石油商技;2010年02期
7 庞晓华;;2011年全球基础油市场将全面收复需求“失地”[J];石化技术与应用;2011年02期
8 于海;黄春晖;宋翃彬;;铜材轧制基础油的选择与性能评价[J];润滑与密封;2011年05期
9 安军信;刘文剑;;国内外基础油的供需现状及发展趋势[J];石油商技;2012年02期
10 黄丽敏;;2020年底基础油结构将发生明显变化[J];石油炼制与化工;2012年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 鄂红军;廖鹏飞;蔡文通;孟雪梅;;基础油结构组成对其性能影响的研究[A];中国汽车工程学会汽车燃料与润滑油分会第15届年会论文集[C];2012年
2 贺瑜玲;王京;黄蔚霞;;核磁共振在基础油产品结构分析中的应用[A];第十一届全国波谱学学术会议论文摘要集[C];2000年
3 毛润乾;陆雨丽;华献君;庄晓华;王海峰;郭明昉;;矿物油农药中基础油的研究[A];当代昆虫学研究——中国昆虫学会成立60周年纪念大会暨学术讨论会论文集[C];2004年
4 李久盛;;润滑油合成基础油的现状及发展趋势[A];第十一届全国摩擦学大会论文集[C];2013年
5 周明;毛大恒;毛向辉;;基础油对复合磺酸钙基脂性能的影响[A];2009年全国青年摩擦学学术会议论文集[C];2009年
6 汪利平;李桂云;;基础油和润滑油黏度对润滑油燃油经济性的影响[A];中国汽车工程学会燃料与润滑油分会第13届年会论文集[C];2008年
7 李静;王会东;周旭光;;基础油的氧化安定性及抗氧化感受性[A];中国汽车工程学会燃料与润滑油分会第11届年会论文集[C];2004年
8 W.S.Moon;Y.R.Cho;W.S.Kwon;;VHVI基础油及其应用(英文)[A];中国汽车工程学会燃料与润滑油分会第11届年会论文集[C];2004年
9 张和平;;以减二线VGO为原料生产别克专用基础油[A];上海市石油学会中青年科技论文集(2007)[C];2007年
10 申宝武;朱和菊;周干堂;;车辆润滑油品新规格对基础油加工的影响[A];中国石油学会第六届石油炼制学术年会论文集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 杨子;统一石化采购到万吨优质进口基础油[N];中国工业报;2006年
2 华润;新炼厂建成将缓解亚太地区基础油供应压力[N];中国石油报;2006年
3 庞晓华;美国基础油后市供应将短缺[N];中国化工报;2008年
4 庞晓华;元月份中国基础油进口量大减[N];中国化工报;2009年
5 小草;天然气合成基础油有潜力[N];中国石化报;2001年
6 庞晓华;二季度基础油进口量创新高[N];中国化工报;2009年
7 庞晓华;7月国内基础油进口环比降40%[N];中国化工报;2009年
8 晓华;两大巨头合作生产天然气制液体基础油[N];中国石化报;2010年
9 绍宏;2009年新加坡基础油出口量近200万吨[N];中国石化报;2010年
10 唐绍红;全球Ⅰ类基础油生产商举步维艰[N];中国化工报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 孙志强;硫、磷复合极压抗磨添加剂在绿色润滑剂基础油中的摩擦学性能研究[D];长安大学;2006年
2 刘晶郁;磷系极压抗磨剂在绿色润滑剂基础油中的摩擦学特性研究[D];长安大学;2004年
3 王恒;含硫极压抗磨剂在绿色润滑剂基础油中的摩擦学性能研究[D];长安大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 程冰雪;酯类基础油热氧化过程及性能研究[D];机械科学研究总院;2017年
2 夏顺八;高粘度指数基础油的制备及润滑性能研究[D];大连海事大学;2015年
3 蒋霜霜;聚α-烯烃与合成酯混合基础油的性能及润滑机理研究[D];上海应用技术学院;2015年
4 周畅;牡丹籽油作为化妆品基础油的开发研究[D];上海交通大学;2015年
5 王晓雪;锂基润滑脂流变特性与工作性能相关性研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
6 金永亮;酯类油TMPTO的热氧化规律及抗氧化性能改进研究[D];机械科学研究总院;2015年
7 史超;船用润滑油基础油水分离性及其油水界面性质的研究[D];华东理工大学;2016年
8 刘宣池;对植物油基基础油倾点改进的研究[D];新疆大学;2016年
9 冀丙青;马氏体淬火用等温分级淬火油的研制与性能研究[D];上海交通大学;2015年
10 王科;基础油对柴油机颗粒排放物的微观形貌的影响[D];天津大学;2014年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026