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二脲基润滑脂组成与工艺对高温硬化性能的影响研究

作　者: 李立
导　师: 孟舒献；刘庆廉
学　校: 天津大学
专　业: 化学工程
关键词: 二脲基润滑脂 硬化 趋势
分类号: TE626.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


二脲基润滑脂具有较高的使用温度和超长的使用寿命,加入适当的极压抗磨剂、防锈剂、抗氧剂等添加剂制备成脂,可以广范应用于汽车、冶金、铁路、轴承等各个行业,是二十一世纪最具发展前景的润滑剂产品之一。但是,二脲基润滑脂同样存在着某些不足之处,在高温下经历一定时间后,会逐渐产生硬化现象,并且与原材料种类、制备工艺密切相关。本文通过试验,筛选各种类型稠化剂、基础油和添加剂制备成二脲基润滑脂,利用锥入度测定法、滴点测定法、红外光谱以及扫描电子显微镜(SEM)等分析手段,探索润滑脂硬化趋势,以及二脲润滑脂在不同炼制温度下的变化规律。所得结果如下:(1)在100℃条件下,基础油粘度越低,二脲基脂硬化趋势越明显;但是在更高温度的180℃条件下,基础油粘度对二脲基脂的硬化影响不大。(2)不同类型基础油对二脲基脂高温硬化的影响不同,烷基萘基础油导致二脲基脂出现了硬化趋势,酯类油导致二脲基脂出现软化趋势,而矿物油对二脲基脂影响不大,介于二者之间。(3)由环己胺制备的二脲基脂在高温下内外部变化均匀,辛胺与苯胺混合制备的二脲基脂表层硬化严重,由十八胺制备的二脲基脂高温变软但冷却后变硬,辛胺与环己胺混合混合制备的二脲基脂变硬趋势缓慢。(4)活性添加对二脲基润滑脂的高温锥入度存在不同影响。在120℃条件下,T202导致二脲基脂硬化,TCP则导致软化,而T321影响很小;惰性添加剂在高温下对润滑脂产生微弱的软化作用。(5)炼制温度对二脲基脂的高温硬化有一定影响,炼制温度越高,硬化趋势越小,在180℃实现了稳定的润滑脂结构;经过剪切分散处理后,锥入度变化更加平稳,剪切分散有助于减弱硬化趋势。

全文目录


摘要  4-5ABSTRACT  5-9第一章 前言  9-12  1.1 课题研究背景  9-10  1.2 课题研究的目的和意义  10  1.3 主要研究内容  10-12第二章 文献综述  12-23  2.1 润滑脂概述  12-19    2.1.1 二脲基润滑脂的组成  12-14    2.1.2 二脲基润滑脂的性能特点  14-15      2.1.2.1 高温下具有良好的抗氧化性能  14      2.1.2.2 比较高的滴点  14-15      2.1.2.3 良好的胶体安定性  15      2.1.2.4 良好的抗辐射性  15    2.1.3 二脲基润滑脂在制备过程中的结构变化  15-19      2.1.3.1 滴点随炼制温度升高的变化  15-16      2.1.3.2 二脲基润滑脂结构的变化过程  16-17      2.1.3.3 红外光谱分析脲分子间的连接  17-19  2.2 二脲基脂制备方法简介  19-20    2.2.1 预制法  19    2.2.2 直接法  19-20    2.2.3 溶剂法  20    2.2.4 制备方法评价  20  2.3 二脲基润滑脂应用现状  20-22    2.3.1 钢铁行业中应用  20-21    2.3.2 食品行业中应用  21    2.3.3 电力和电子工业中应用  21    2.3.4 严寒区应用  21-22  2.4 原料毒性简介  22  2.5 本章小结  22-23第三章 二脲基润滑脂的制备与评价  23-30  3.1 二脲基润滑脂的制备  23-26    3.1.1 试验用基础油的选择  23    3.1.2 试验用稠化剂的选择  23-24    3.1.3 试验用添加剂的选择  24-25    3.1.4 制备二脲基润滑脂的工艺确定  25-26  3.2 润滑脂高温硬化分析的试验方法选择  26-29    3.2.1 润滑脂锥入度测定法  26-27    3.2.2 润滑脂压力分油测定法  27-28    3.2.3 红外光谱法（FT-IR）  28    3.2.4 扫描电子显微镜法（SEM）  28    3.2.5 润滑脂滴点测定法  28-29    3.2.6 润滑脂钢网分油测定法  29  3.3 本章小结  29-30第四章 二脲基润滑脂硬化问题研究  30-49  4.1 基础油对二脲基润滑脂硬化影响分析  30-35    4.1.1 基础油粘度对二脲基润滑脂硬化影响  30-32    4.1.2 不同类型基础油对脲脂硬化的影响  32-35  4.2 不同结构胺制备脲脂的硬化趋势  35-39  4.3 添加剂对聚脲脂硬化的影响  39-43  4.4 制备工艺对二脲基脂高温硬化的影响  43-47    4.4.1 不同炼制温度对二脲基脂的影响  43-46    4.4.2 后处理工艺对二脲基脂高温硬化的影响  46-47  4.5 本章小结  47-49第五章 结论与展望  49-50参考文献  50-51硕士期间发表论文及在学研究成果  51-52致谢  52-53附录  53-67

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中图分类: > 工业技术 > 石油、天然气工业 > 石油、天然气加工工业 > 石油炼制 > 石油产品 > 润滑脂
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