噻二唑類席夫堿衍生物的合成及潤滑性能研究.pdf

1、潤滑油應(yīng)用于各種機(jī)械傳動與液壓等設(shè)備，能夠降低或控制兩個接觸面之間的摩擦磨損，是維持機(jī)器使用性能、延長摩擦副工作壽命的潤滑材料。潤滑油由兩部分（基礎(chǔ)油和添加劑）組成，其中添加劑對其潤滑作用的發(fā)揮起著十分重要的作用。研究發(fā)現(xiàn)，硫和氮是油品摩擦性能方面的活性元素，在提高潤滑油的極壓與抗磨減摩性能方面具有促進(jìn)作用，此外，氮元素有助于在金屬表面形成吸附保護(hù)膜，能夠減輕過度的硫元素對金屬造成的腐蝕磨損。1,3,4-噻二唑化合物是分子結(jié)構(gòu)中含有氮和

2、硫活性元素相對較高的五元單雜環(huán)含氮化合物，該類化合物不含磷和金屬元素，是一類環(huán)保多功能型具有廣泛應(yīng)用前景的綠色潤滑油添加劑。
　　本論文合成了五個系列未曾見文獻(xiàn)報道的1,3,4-噻二唑類席夫堿衍生物，共包括34個化合物。對所合成化合物的結(jié)構(gòu)采用UV、IR、1H NMR進(jìn)行了表征。測定了這些化合物在基礎(chǔ)油（液體石蠟）中的抗腐蝕性能，測定了A4、A6、A12、B9、B11、C2六種新型化合物的熱穩(wěn)定性，以及A2、A4、A6、A12、B

3、2、B9、B11、C2、C3、D、E1、E2、E3等化合物在兩種基礎(chǔ)油（150 SN與液體石蠟）中的抗磨減摩和耐極壓等相關(guān)摩擦學(xué)性能。
　　熱重分析表明，六種化合物A4、A6、A12、B9、B11、C2的熱分解溫度均在250℃以上，作為添加劑能夠滿足內(nèi)燃機(jī)油、齒輪油、液壓油等一般潤滑油在穩(wěn)定性方面的要求。添加劑的銅片腐蝕試驗(yàn)表明，在基礎(chǔ)油（液體石蠟）中分別加入不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的A、B、C、D、E五個系列化合物后，銅片的抗腐蝕級別由空白

4、基礎(chǔ)油的1b或3a級降低為1a或1b級。以150 SN為基礎(chǔ)油的減摩和耐極壓性能測試結(jié)果表明，含有添加劑試樣的減摩與極壓效果相比基礎(chǔ)油的明顯提高，試樣摩擦系數(shù)的減小幅度在30~50%之間，試樣極壓值的增加幅度在40~150%之間。以液體石蠟為基礎(chǔ)油的減摩和抗磨性能測試結(jié)果表明，隨化合物在基礎(chǔ)油中質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，摩擦系數(shù)和磨損體積均呈現(xiàn)先減小后增大的趨勢，且在添加量為0.5 wt%時達(dá)到最小值，減摩與抗磨效果最佳；摩擦系數(shù)的降低幅度在40

5、~50%之間，磨損體積的減小幅度在85~95%之間。體現(xiàn)了所合成添加劑的熱穩(wěn)定性良好，具有較好的抗腐蝕性能、減摩抗磨與耐極壓性能。利用SEM-EDX與XPS對磨斑表面進(jìn)行了表面形貌的觀察與化學(xué)成分的分析，SEM測試結(jié)果表明，含有添加劑試樣潤滑下的磨斑表面比空白基礎(chǔ)油潤滑下的平滑，磨斑尺寸和腐蝕跡象明顯減小。結(jié)合EDX與XPS的測試結(jié)果推測，在金屬面之間的摩擦過程中添加劑與金屬表面發(fā)生吸附作用，生成有機(jī)含氮類化合物組成的化學(xué)吸附膜，以及由