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因润滑剂造成的环境污染问题已愈来愈多的受到人们的普遍关注,为解决润滑剂对环境造成的污染,可生物降解润滑剂的研究、开发和使用成为21世纪金属加工业的重点,也是可持续发展战略的需要。环境友好型润滑剂的研究不仅可以延长机器设备的使用寿命,而且对节约资源和环境保护意义重大。
实验以植物油为原料制备含硼润滑剂,通过正交实验确定了各原料的最佳配比。进行对比实验发现以蓖麻油制备的润滑剂比以豆油为原料得到的产物具有更好的润滑性能,PB值达到960N,但放置一段时间后出现凝固,不利于使用。利用丙烯酸聚合制备的有机高分子润滑剂具有良好的水溶性,而且产生的磨斑呈规则圆形,但PB值不高。将这两种润滑剂进行复配,发现其蓖麻油润滑剂与高分子润滑剂的质量比为9:1时,复配产物PB值为990N,产生的磨斑形状规则。油性剂对水基润滑液润滑能力的提高起到了重要作用。通过实验发现:将复配产物按5%溶于水中配制润滑液,向所得溶液中加入8%的油性剂,润滑液的最大无卡咬负荷提高到1040N。利用改进斯特姆法对最终的润滑剂进行可生物降解性测试,八天内生物降解率超过10%,表明这是一种可生物降解的润滑剂。
实验合成的硼氮植物油润滑剂的创新处在于将硼原子引入到植物油的长分子链上,保证了在极压条件下硼原子的抗磨作用。该添加剂不仅具有良好的抗磨减摩性能和抗氧化安定性,而且无毒无臭,对钢铁具有良好的防锈性能,不污染环境,是一种新型高效无毒润滑剂。