合成润滑油基础知识讲座之七

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合成润滑油基础知识讲座之七9其它应用除了上述主要应用领域外,合成润滑油还在其它方面得到广泛应用。9.1环保型冰箱及空调压缩机油众所周知,传统的制冷剂—氟利昂可以破坏大气臭氧层。按照蒙特里尔议定书的规定,发达国家从1989年7月开始禁用氟利昂制品,到1995年底全面废除CFC-11和CFC-12的生产和使用。对HCFC-22的禁用,从1996年开始执行,到2004年其用量将要减少35﹪,2020年将全面废止HCFC-22的生产和使用。我国已决定于2005年停止生产和销售氟利昂制品。随着氯氟烃(Fren)制冷剂破坏大气臭氧层机理的确认,从1989年9月开始了制冷剂无氟化的进程。用HFC化合物替代氟利昂制冷剂已步入实用阶段。制冷剂从CFC-12改为HFC-134A后的最大问题是现用的烃类冷冻机油(包括环烷基矿油、聚烯烃油和烷基苯油)与HFC-134A不互溶,结果造成冷冻机油不能随制冷剂返回压缩机,而沉积在蒸发器和冷凝器管线,影响系统传热,导致制冷效率下降和润滑不良,严重时油会堵塞膨胀阀,而使汽车空调器停止工作。在对大量合成润滑油研究的基础上,发现只有聚醚(PAG)和多元醉酩最有希望成为新的环保型冰箱及空调压缩机油。表9-1列出了不同种类基础油对HFC-134A的适应性。9.2特种仪表油在现代工业中,从常用机械到飞机、船舶、人造卫星、电子仪器等新技术领域,都要使用大量的仪表,因此,仪表油也是油品中的重要一类。仪表油按工作温度范围可分为三类:一类工作温度范围为-30~80℃,基础油多采用矿物油。第二类的工作温度为-60~120℃,基础油多用乙基硅油与醋类油或矿物油的混对油,也有单独使用醋类油的。第三类的工作温度为-60~200℃,基础油主要是甲基氯苯基硅油。使用合成仪表油的特点是粘度指数高、低温性能好、使用温度范围宽、蒸发损失小、使用寿命长等,在国防军工部门得到大量应用。氟油的比重高,已广泛用作导航仪表的高比重陀螺液。氟油的化学性能稳定,在仪表中用作腐蚀性气体和液体的隔离液,防止腐蚀介质进入仪表,延长仪表的使用寿命。9.3金属加工液金属加工液是指金属切削液、金属成型液、金属处理液和金属防护液4种。近年来,愈来愈多地采用合成基础液。表9-2列出了用作不同金属加工液的合成液体品种。聚醚是许多金属加工液的重要组成部分。它比水溶性油剂具有更好的冷却性、稳定性、抗菌性。且使用寿命长。这是因为聚醚具有逆溶性。能大大地改善金属加工液的性能。在一定的温度范围内。含聚醚的金属加工液的所有组分都完全溶于水,当液体被带入切削区或成型区的热表面时,液体温度很快高于聚醚的浊点,聚合物很快从溶液中析出。形成浸润金属表面的微小液滴。聚醚同脂肪酸和磷酸醋一类水溶性极压剂有协合作用。脂肪酸和磷酸醋是表面活性剂。优先进入聚醚-水界面.将聚合物乳化。形成一层润滑膜,而膜中集中了极压添加剂。使切削液具有更好的润滑性能。一元醇的硬脂酸醋,如丁荃硬脂酸酷、异丁基硬脂酸醋,2-乙荃已荃硬脂酸酷、异十三醉硬脂酸酩等.都广泛被用作金属轧制、拉拔、冲压润滑剂。聚乙二醉一元酸酷乳化液用于铝材热轧、冷轧,同样可以起到改善加工条件.提高铝材表面质量的作用。在多元醉醋不完全醋的分子中.游离轻基可强烈地吸附于热金属表面,不仅能提供较低的摩擦系数。且能保护金属表面在高温下不被腐蚀,因而成为金属轧制的良好润滑材料。同时有机醋是可生物降解的,因此在金属加工中向环境排放.不会造成环境污染。9.4润滑脂荃础油许多台成基酬油是高品质润滑脂的基础油。合成润滑脂的产量比较少,但其品种牌号并不亚于矿物油脂。在工业的各个领域的一些关键部位发挥十分重要的作用。在航空航天工业中应用的润滑脂多为合成润滑脂。以醋类油、硅油和合成烃为基础油的脂,在飞机上用于电气、仪表、操纵、着陆、军械等系统以及机械动力装置,用来润滑滚动轴承、滑动轴承、齿轮、螺杆等各种摩擦部件,并防护金属表面。一些管路系统的结合面则使用耐液体介质的密封脂起密封作用。合成润滑脂还用在钢铁、冶金、汽车、采矿、石油钻井、纺织印染、石油化工、仪器仪表等民用工业部门的一些矿物油脂无法满足要求的地方,例如。高温、高负荷、粉尘、水淋、高转速、长寿命等苛刻条件下的润滑部位。表9-3列出了美军常用的几种合成润滑脂规格的情况。9.5使用合成润滑油的经济效益合成润滑油具有许多突出的优点,但它们的价格均比矿物油贵,有的甚至高出几百倍。主要原因是合成油所用的原料较贵,其次是大部分合成油生产工艺复杂,产量又少,因此成本高。各类合成油与矿物油的相对价格如下:由于合成油的价格较贵,影响了它的推广应用。但从总体经济核算来看,由于合成油挥发性低,在使用中油品损耗小;在相同的润滑条件下,用低粘度合成油代替矿物油可节省能耗,加上合成油的低温性能好,冷启动所需的能量小,都可以节省燃料;合成油的热氧化安定性好,使用寿命长,可减少油品消耗;合成油的润滑性好,可减小磨损,降低零部件更换和维修费用等。因此使用合成油还会带来较好的经济效益。表9-4是采用合成车用发动机油的经济效益。表9-5是采用双醋型压缩机油的经济效益。从表9-4和表9-5可以看出:虽然合成油的单价都比矿物油高3~4倍,但从使用总的消耗来看还是可以获得较好的经济效益。21世纪人类面临节约能源和环境保护两大课题,合成润滑油在这方面具有很大的潜力,在新世纪里合成润滑油将获得巨大的发展。(全文续完)

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