首页 理论教育关于抗氧化剂的主要类别

关于抗氧化剂的主要类别

【摘要】:同时兼有抗氧化作用和抗腐蚀作用的添加剂为抗氧抗腐剂,其主要类型二芳基二硫代磷酸锌盐、二烷基二硫代磷酸锌盐、二芳基二硫代磷酸锌盐、有机硼化物、N,N′一二烷基二硫代氨基甲。而二烃基二硫代磷酸锌会使催化剂中毒,所以,一些汽车制造厂要求不要使用这种添加剂。二烃基二硫代磷酸锌对铜或镀银的部件有腐蚀作用,因此,对于有这类部件的发动机要改用其他类型的添加剂。

同时兼有抗氧化作用和抗腐蚀作用的添加剂为抗氧抗腐剂,其主要类型二芳基二硫代磷酸锌盐、二烷基二硫代磷酸锌盐、二芳基二硫代磷酸锌盐、有机硼化物、N,N′一二烷基二硫代氨基甲。

在多种抗氧抗腐剂中,用得较多的是二烷基二硫代磷酸锌盐,其次是二芳基磷酸锌盐。

自20世纪30年代末开始使用二烃基二硫代磷酸锌盐以来,已有50多年的历史,目前仍然没有其他类型的抗氧抗腐能超过它。这类硫、磷化合物之所以有效,是因为硫有抗氧化作用,磷有抗腐蚀作用,还兼有抗磨作用,是一种多效润滑油添加剂。

二烷基二硫代磷酸锌盐中,常用的烷基为C4~C8。用C4~C8伯醇或仲醇与五氧化二磷反应生成二烷基二硫代磷酸酯,然后用氧化锌皂化成盐。通常含锌8%~9%。含硫16%~I7%,含磷7%~9%外。由于烷基结构不同,它们使用性能亦有差别。早期使用仲醇,所得二烷基二硫代磷酸锌的分解温度较低(约150℃),改用伯醇后,锌盐的分解温度提高到160~180℃。二芳基二硫代磷酸锌盐中,常用的芳基原料是C8~C12的烷基酚,所得锌盐的分解温度高,都在200℃以上,虽然二芳基二硫代磷酸锌盐的热稳定性好,但它的抗腐蚀性能差,因此,常将二烷基二硫代磷酸锌盐和二芳基二硫代磷酸锌盐复合使用。二烃基二硫代磷酸锌(ZDDP)因其性能很好,被广泛地应用于内燃机润滑油中,特别是它的抗磨作用对于减轻阀门系统的磨损十分有效。然而,近几年,为了减轻发动机排放的废气对环境的污染,在发动机的排气系统上安装了催化转化器,利用催化剂将废气中的有害组分CO、NOx、烃类等转化为无害的CO2、H2和H2O。而二烃基二硫代磷酸锌会使催化剂中毒,所以,一些汽车制造厂要求不要使用这种添加剂。然而,不使用这种添加剂,阀门系统的磨损问题不易解决,因此,只好限制这种添加剂在内燃机润滑油中的使用量。二烷基二硫代磷酸锌在汽油机油中加入量一般为12mmol/kg油,相当于油中含锌0.08%在高增压柴油机润滑油中或SE级汽油机润滑油中,要求含锌0.1%。

二烃基二硫代磷酸锌对铜或镀银的部件有腐蚀作用,因此,对于有这类部件的发动机要改用其他类型的添加剂。