润滑油常用添加剂大讲堂

1、润滑油常用添加剂大讲堂内燃机油常用的功能添加剂有清净分散剂、抗氧剂、极 压抗磨剂、金属减活剂、防锈剂。下面就对各类添加剂作一 个简单的介绍。一、金属清净剂清净剂是内燃机油的重要添加剂，是用量最 大的一种添加剂，其功能主要是中和油品燃烧和衰变产生的 酸性物质，并防止金属表面生产漆膜积碳。主要有增溶、胶 溶、酸中和、清洗等几方面作用。按不同有机官能团可分为 烷基苯磺酸盐烷基水杨酸盐硫化烷基酚盐环烷酸盐硫磷酸 盐其他羧酸盐按不同碱性组分可分为：钡盐、钙盐、镁盐、 钠盐等，分别制成低碱性、中碱性、高碱性 ,其中以高碱性钙 盐的用途最为广泛。二、无灰分散剂分散剂在润滑油中的主要功能是分散和增溶。 分散作

2、用是指分散剂提供的油溶性基团能有效地抑制烟灰、 氧化物的聚集，使得这些粒子有效的分散于油中；增溶的作 用是指分散剂能与生成油泥的羰基、羟基等直接作用，从而 达到溶解效果。分散剂主要有：聚异丁烯丁二酰亚胺硼化无 灰丁二酸酯无灰磷酸酯苄胺聚异丁基丁二酰亚胺是使用最 多的一种。三、抗氧剂润滑油的氧化是造成油品质量变差的重要原因， 抗氧剂可以减缓氧化变质的过程，延长润滑油的使用寿命。抗氧剂分为一次抗氧剂和二次抗氧剂。一次抗氧剂也称为连 锁反应停止剂，主要用胺和位阻酚系的化合物很快和过氧游 离基（ROO）反应，而后和烷基游离基（ RO-）反应，防止 （切断）氧化的连锁反应。二次抗氧剂也称为过氧化物分解剂

3、，主要用硫醚、磷酸盐、 硫磷酸盐等化合物与过氧化物（ ROOH ）反应生产非自由基 和非活性物质而阻止氧化。酚型抗氧剂中使用效果最广泛的 是 2， 6-二叔丁基对甲酚（ T501 ）胺型抗氧剂的代表化合物 有N,N-二仲丁基对苯二胺，N-苯基-N-仲丁基对苯二胺等各 种金属 （如 Cu， Zn, Mo,Sb 等）的烷基硫代磷酸化合物都具有 一定的抗氧化、抗磨、抗腐和极压作用。特别是二烷基二硫 代磷酸锌（ ZDDP ） , 具有优良的抗氧、抗磨，抗腐性能， 可广泛的用于润滑油，尤其是发动机油中。四、极压抗磨剂极压抗磨剂可以达到降低摩擦系数、减少磨 损的作用。首先，说明下“抗磨剂”和“极压剂”的概

4、念。 抗磨剂：在中等负荷及速度条件下，摩擦表面因大量放热而 温度升高，这使得摩擦表面吸附的油性剂发生脱附，进而失 去减摩抗磨作用，在这种条件下，必须使用在较高温度下能 与新生金属表面作用生成化学吸附膜的表面活性物质，才能 起到防止摩擦表面胶合的作用。这样的物质，就是抗磨剂。 极压剂：在低速高负荷或高速冲击摩擦条件下，摩擦面容易 发生烧结，抗磨剂也无能为力，而极压剂可以防止烧结。按照作用机理的不同，极压抗磨剂可大致分为两大类：活性和非活性添加剂。活性添加剂分子结构中含有硫、磷、氮等 活性元素，可以与金属表面发生化学反应形成保护膜。非活 性添加剂通过自身或其分解产物在摩擦表面形成保护膜的 添加剂。

5、如硼化合物、硅化合物、铝化合物等。按照添加剂 的分子结构，可分为：氯系、硫系、磷系、氮系、硼酸盐、 钼系、稀土化合物、纳米材料等。氯系含氯抗磨剂主要有氯化石蜡、氯化联苯。这类添加剂在 摩擦表面与金属反应生成 FeCl3,FeCl2 等低熔点金属盐膜， 易于剪切，从而起到润滑作用。由于氯化物易水解生成 HCl 腐蚀金属表面，以及氯对环境的危害性，氯系添加剂的使用 越来越受到限制。硫系含硫添加剂主要包括硫化动植物油、硫化烃、硫代酯、 多硫化物等。含硫化合物在一定温度下会分解，生成的活性 硫与铁反应，形成保护膜。硫化异丁烯是硫系极压抗磨剂最 主要的产品。磷系含磷添加剂主要用作抗磨剂。含磷剂的极压性不

6、如含硫 添加剂，但磷对于钢质摩擦副有良好的抗磨作用。氮系含氮化合物最初作腐蚀抑制剂、分散剂和抗氧剂等，随 后的研究发现许多含氮的化合物具有抗磨承载能力，又由于 不含磷、硫和金属等，对环境的影响较小，成为了当前添加 剂开发工作的热点之一。硼酸盐硼酸盐添加剂的特点是具有优良的承载能力、良好的 抗磨性。无机硼酸盐是高效的多功能润滑油添加剂，具有优 异的极压抗磨性、 热氧化安定性、 防锈防腐性、 密封适应性， 已在工业齿轮油、 二冲程发动机油、 车辆齿轮油中得到应用。 但是无机硼酸盐不溶于油，易溶于水，这大大限制了它的应 用。有机硼酸酯极压抗磨剂除了具有良好的抗磨作用，还有 较好的防腐蚀、抗氧化、油溶

7、性等特点，具有良好的发展前 旦 景。钼系钼化合物润滑材料因其优良的摩擦学性能，在众多润滑 材料中占有重要的位置。 二硫化钼 （MoS2） 、油溶性二烷基二 硫代氨基甲酸硫化钼（ MoDTC） 和二烷基二硫代磷酸硫化钼 （MoDTP） 已广泛应用在航空、航天、航海、机械等领域。 钼系润滑添加剂的作用原理是含硫有机金属配合物借助硫 原子与金属基体发生反应，形成极压化学润滑膜，同时部分 分解为 MoS2 固体润滑膜， MoS2 固体润滑膜填平摩擦表面 的凹凸，对摩擦阻力起缓和作用。稀土化合物稀土化合物是近年来摩擦学研究的热点，研究较 多的是稀土卤化物、稀土氧化物和稀土金属。大多数研究者 认为稀土化合物具有优异的抗磨性能的原因是：稀土金属会 以单质或氧化物等形势在摩擦表面生成化学反应膜从而起 到抗磨减摩的作用；另一方面稀土金属会“扩渗”进入摩擦副 亚表面而改善摩擦副表面的晶界结构，从而使材料的耐磨性 和耐腐蚀性得到大幅