4.1.4 小结
经过这次实验发现,脂肪胺的碱性虽然通常比氨强,但是在反应过程中乙二胺不易控制,可以一个或两个氨基参与反应,导致产物不纯,所以目前工业生产中用氨来和油酸进行反应。而且反应中生成的水会在催化剂OH—的存在下导致酰胺水解,需要不断进行分水。溶剂二甲苯本文认为可以不加,将油酸预热后加入乙二胺,在反应温度下也是液体状,而且溶剂二甲苯需要后期减压蒸馏去除,又会导致产品的氧化与损失,而且二甲苯无法完全去除干净,会残留在产品中,影响产品质量。本实验方法的优点在于避免了使用挥发性强的氨水这一试剂,没有添加催化剂,利于后期的产品分离和纯化,并且反应发生在常压下,对设备仪器没有太高的要求。
4.2 油酸酰胺及其与T202复配的摩擦学性能研究
4.2.1 油酸酰胺的磨斑直径试验
在四球摩擦磨损试验机上测定油酸酰胺的摩擦性能,将不同质量的油酸酰胺加入基础油中,测量其磨斑直径,结果如表4.3所示。
表4.3 基础油中油酸酰胺含量和磨斑直径的关系
油酸酰胺添加量(wt%) 磨斑直径 (mm)
无添加剂 0.52
1% 0.44
1.5% 0.41
2% 0.38
2.5% 0.34
3.5% 0.29
由表4.3做出油酸酰胺含量和磨斑直径的关系图,如图4.3。
图4.3基础油中油酸酰胺含量和磨斑直径的关系图
由图4.3可以看出,加入油酸酰胺后,磨斑直径明显减小,并且随着添加量的增加不断下降,说明油酸酰胺确实提高了抗磨减摩性能。但当油酸酰胺的添加量大于1.5%时,磨斑直径随着添加量增加的下降趋势变小,所以从经济性和性能方面来考虑,选取1.5%为最适宜添加量。
4.2.2 油酸酰胺和T202的最大无卡咬负荷试验
在基础油32#中分别添加1.5%的油酸酰胺和1%的T202,使用四球机测定其最大无卡咬负荷(PB)值。试验结果如表4.4。
表4.4 基础油以及加入1.5%油酸酰胺添加剂后的PB值(N)
基础油 1.5%油酸酰胺 1%T202
32#基础油 765 876 898
由表4.4做出基础油以及加入1.5%油酸酰胺添加剂后的PB值(N)图,如图4.4。
图4.4 基础油以及加入1.5%油酸酰胺添加剂后的PB值(N)图
由图4.4可以看出分别加入1.5%油酸酰胺和1%T202后,最大无卡咬负荷值都有很大的提高,说明油酸酰胺和T202都能够改善润滑油的油膜强度,提高了润滑油的润滑性能。但是由于T202添加剂在局部高温下,分解出硫、磷、氯等极性物质,这些极性物质与金属反应,也会生成反应物,防止了胶合的发生,所以T202的效果要略好于油酸酰胺。
4.2.3 油酸酰胺和T202的摩擦系数试验
分别在98N和196N的载荷下,测定不同基础油的摩擦系数。试验结果如表4.5。
表4.5各种载荷下基础油的摩擦系数f×10-3
32#基础油 无添加剂 加1.5%油酸酰胺的基础油 加1%T202的基础油
载荷 98N 196N 98N 196N 98N 196N
摩擦系数
f×10-3 98 113 89 98 92 105
由表4.5做出摩擦系数与各种基础油的不同载荷下的关系图,如图4.5。
图4.5 摩擦系数与各种基础油的不同载荷下的关系图
由图4.5可知,添加了不同添加剂的基础油,他们的摩擦系数均随载荷的增加而增加,在相同载荷下,添加1.5%(wt%)的油酸酰胺和添加1%(wt%)的T202均使基础油的摩擦系数减小,其原因是由于添加剂的存在增加了接触面积,降低了接触应力,使表面逐渐趋于光滑,从而大大地改善了润滑状态。 油酸酰胺的合成及摩擦学性能研究(13):http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_1296.html