无锡南方石油添加剂有限公司
[0045] T301，氯化石蜡，锦州新兴石油添加剂有限责任公司
[0046] T304,亚磯酸二了醋，溜博惠华化工有限公司
[0047] T305,硫磯酸含氮衍生物，锦州新兴石油添加剂有限责任公司
[0048] T307,硫代磯酸胺盐，溜博惠华化工有限公司
[0049] T308,异辛基酸性磯酸醋十八胺盐，锦州新兴石油添加剂有限责任公司
[0050] T309,硫代磯酸Η苯醋，北京苯环精细化工产品有限公司
[0051] Τ321，硫化异了帰，锦州新兴石油添加剂有限责任公司
[0052] Τ323,二烷基二硫代氨基甲酸醋，锦州新兴石油添加剂有限责任公司
[0053] 礙酸镇，碱值为400m巧OH/g，锦州新兴石油添加剂有限责任公司
[0054] 礙酸钢，碱值为400m巧OH/g，北京苯环精细化工产品有限公司 [00巧]油酸，分析纯化学试剂，北京化学试剂公司
[0056] 十六醇，分析纯化学试剂，北京化学试剂公司
[0057] 十六焼胺，分析纯化学试剂，北京化学试剂公司
[0058] 油酸醜胺，分析纯化学试剂，北京化学试剂公司
[0059] 油溶性纳米铜、油溶性纳米铜锋合金、油溶性纳米铁、油溶性纳米媒，均来源于河 南王屋纳米科技有限责任公司
[0060] T451，麟酸醋，深圳市鸿庆泰石油添加剂有限公司
[0061] TCP,磯酸Η甲苯醋，北京化学试剂公司
[006引 ΡΑ0-4,聚-α帰姪合成油，美孚石油公司
[006引 150Ν，加氨基础油，韩国SK化工
[0064]图1为改变界面间润滑性能的装置示意图，其中1为界面，2为与界面相连的电场 电源，3为界面间润滑剂。
[006引图2为优选的改变界面间润滑性能的装置图，其中电源2为两个极性相反，输出电 压相同的电源，电源2通过双向电源切换开关6与金属球4和金属板5相连，金属球4和金 属板5之间为界面间润滑剂3。
[006引图3为优选的改变界面间润滑性能的装置图，其中电源2为两个极性相反，输出电 压相同的电源，电源2通过双向电源切换开关6与金属球4和金属板5相连，金属球4和金 属板5之间为界面间润滑剂3 ;图3所示装置中还设置了调节电流的部件7、界面间电压采 集装置8,采集装置8与PC机相连，采集装置8得到的电压数据可由PC机实时记录下来。在 PC机中可编制预定的程序，该程序可W实时调节、监控界面电压，从而控制界面间的润滑性 會良。
[0067] 图4为优选的改变界面间润滑性能的装置图，其中E为两个极性相反，输出电压相 同的电源；K为电源切换开关，控制加在金属球4与金属板5界面上的电场方向，金属球4和 金属板5之间为界面间润滑剂3 ;R1为分压电阻，控制加在界面上的电压大小；R2、R3为分 流电阻，R2与R3的组合可W调节加在界面上的电流；A/D为取样电阻及数据采集系统，把界 面上的电压变化由计算机实时记录下来。图4装置能够在界面间提供稳定的可调节的电场 强度和方向。
[006引图5为优选的改变界面间润滑性能的装置图，其中电源2为两个极性相反，输出电 压相同的电源，电源2通过双向电源切换开关6与金属球4和金属板5相连，金属球4和金 属板5之间为界面间润滑剂3 ;图3所示装置中还设置了界面间电压采集装置8、稳定电压 的部件9,采集装置8与PC机相连，采集装置8得到的电压数据可由PC机实时记录下来，稳 定电压的部件9可W使电源2的电压稳定，从而使得界面的电压稳定。在PC机中可编制预 定的程序，该程序可W实时调节、监控界面电压，从而控制界面间的润滑性能。
[0069] 图6为优选的改变界面间润滑性能的装置图，图中E为电源，K为单刀双掷开关， 控制加在金属球4与金属板5界面上的电场方向，金属球4和金属板5之间为界面间润滑 剂3 ;A/D为取样电阻及数据采集系统，把界面上的电压变化由计算机实时记录下来，运算 放大器Y与Η极管T1、T2构成恒压输出源，降低输出电压波动；可调电阻R4、R5的作用是 调节电压与电流的比例。图6所示装置可在润滑界面间提供稳定的可调节的电场强度和方 向。
[0070] 采用ASTM D7421方法评定本发明方法与装置的极压性能，并通过图4所示装置在 金属球体4与金属板平面5的摩擦副之间施加外电场，同时进行极压性能测试，W评价外加 电场对润滑剂的响应。ASTM D7421用于极压性能测试，试验条件如下；试验仪器为SRV摩 擦测定仪，试验件为AISI 52100 (G化15)轴承钢球和钢盘，行程为1mm、频率为50化、温度为 80°C，100N磨合15min，之后每2min增加100N，直至发生卡咬，记录最大无卡咬负荷。
[0071] 采用不同组成的润滑剂作为待测试润滑剂的实施例1~20与对比例1~3,其组 成如表1所示，其中的百分比为质量百分比。
[0072] 使用ASTM D7421方法评价各实施例和对比例在有外加直流电场和没有电场条件 下的极压性能，通电时电场电压分别为10mV、20mV，评定结果见表2。
[0073] 表1各实施例和对比例中所使用的润滑剂的组成
[0074]
[00巧]表2 [0076]
【主权项】
1. 一种改变界面间极压性能的方法，是在含有润滑剂的两界面间施加电场，所述润滑 剂中含有极性添加剂，所述极性添加剂在电场电压变化时能够改变润滑剂的极压性能。2. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述界面是导电材料或是在界面上设置 有电极的非导电材料。3. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述界面间的间距为0. 01 μ m~5_。4. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电场的电压为0. lmV~220V。5. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电场为直流电场。6. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述润滑剂包括润滑基础油和/或润滑基 础脂、极性添加剂。7. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述极性添加剂选自烷基磺酸金属盐、磷 酸和/或亚磷酸的烷基酯、硫代磷酸酯、磷酸酯胺盐、硫代磷酸胺盐、二烷基二硫代磷酸盐、 硫代烯烃、氯化石蜡、二烷基二硫代氨基甲酸酯、油溶性有机钥、脂肪酸、脂肪醇、脂肪胺、月旨 肪酰胺和油溶性纳米金属添加剂中的一种或多种。8. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述极性添加剂的质量占润滑剂总质量 的 0· 01%~50%。9. 按照权利要求7所述的方法，其特征在于，所述烷基磺酸金属盐选自烷基磺酸的钙 盐、钠盐、钡盐和镁盐中的一种或多种；所述磷酸和/或亚磷酸的烷基酯中一个或多个烷基 的碳原子数为C2~C12 ;所述硫代磷酸酯选自硫代正磷酸酯和/或硫代亚磷酸酯；所述磷 酸酯胺盐选自磷酸酯的C3~C24脂肪伯、仲、叔胺盐；所述硫代磷酸胺盐选自硫代磷酸的 C3~C24的脂肪伯、仲、叔胺盐、醇胺盐；所述二烷基二硫代磷酸锌中的烷基为C1~C12烷 基；所述硫代稀煙为硫化C3~C12稀；所述_烷基-硫代氨 1基甲酸醋中的烷基为C2~C12 烷基；所述油溶性有机钥选自-烷基-硫代憐酸钥、-烷基-硫代憐酸氧钥、-烷基-硫代 氨基甲酸钥、黄原酸钥、硫代黄原酸钥、三核钥硫络合物、钥胺络合物和钥酸酯中的一种或 多种，所述油溶性有机钥包含足够碳数的烃基以使有机钥可溶于或分散于润滑基础油和/ 或润滑基础脂中，所述烃基的碳数在2-60之间；所述脂肪酸、脂肪醇、脂肪胺、脂肪酰胺的 烷基为C4~C22烷基；所述油溶性金属纳米添加剂为铜、铁、钴、镍、铬、钥、锡、锑和稀土金 属中的单一油溶性纳米金属添加剂或几种金属混合的油溶性纳米合金添加剂。10. -种改变界面间极压性能的装置，包括电源和与电源相连的两个界面，两界面间含 有润滑剂，所述润滑剂中含有极性添加剂，所述极性添加剂在电场电压变化时能够改变润 滑剂的极压性能。11. 按照权利要求10所述的装置，其特征在于，所述极性添加剂选自烷基磺酸金属盐、 磷酸和/或亚磷酸的烷基酯、硫代磷酸酯、磷酸酯胺盐、硫代磷酸胺盐、二烷基二硫代磷酸 盐、硫代烯烃、氯化石蜡、二烷基二硫代氨基甲酸酯、油溶性有机钥、脂肪酸、脂肪醇、脂肪 胺、脂肪酰胺和油溶性纳米金属添加剂中的一种或多种。12. 按照权利要求10所述的装置，其特征在于，所述装置中加入调压部件和/或恒压部 件。13. 按照权利要求10所述的装置，其特征在于，所述电场为直流电场。
【专利摘要】本发明提供了一种改变界面间极压性能的方法及装置。本发明的改变界面间极压性能的方法，是在含有润滑剂的两界面间施加电场，所述润滑剂中含有极性添加剂，所述极性添加剂在电场电压变化时能够改变润滑剂的极压性能。本发明方法及装置可以改变界面间的极压性能，比如提高或降低极压性能，提高设备的可靠性，满足设备在不同工况条件下的润滑性能需求。
【IPC分类】C10M177/00, C10N30/06, C10M169/04
【公开号】CN105586143
【申请号】CN201410558518
【发明人】杨鹤, 宋海清, 胡晓明, 薛颖, 彭茜
【申请人】中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2014年10月20日