環(huán)境友好潤(rùn)滑劑的研究概況鄭發(fā)正，周山丹，胡役芹。孫霞中國(guó)人民解放軍空軍后勤學(xué)院物資油料系，江蘇徐州221000摘要綜述了環(huán)境4好澗滑劑的定義。種類(lèi)及應(yīng)用。介；了生物降解試驗(yàn)方法的定義。種類(lèi)以及生態(tài)性試驗(yàn)方法。概述了環(huán)境友好潤(rùn)滑添加劑的發(fā)展現(xiàn)狀，并對(duì)今后的工作提出了建議，關(guān)鍵詞環(huán)境友好潤(rùn)滑劑；生物降解；添加劑；植物油；合成釀中分類(lèi)號(hào)丁626.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼，文章編號(hào)100引言隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，環(huán)境保護(hù)問(wèn)引起全世界人民越來(lái)越多問(wèn)并不是特別成問(wèn)，但由于其應(yīng)用廣泛。因而它們量小但擴(kuò)展面寬，仍然對(duì)環(huán)境造成不可忽視的影響，目前每年約有500 1000萬(wàn)1油基化學(xué)品進(jìn)入生物圈這些油基化學(xué)品來(lái)自于食品工業(yè)石油產(chǎn)品及副產(chǎn)品如潤(rùn)滑油液壓油切削油等。進(jìn)入環(huán)境的潤(rùn)滑劑嚴(yán)重污染陸地江河和湖泊。也嚴(yán)重危害生態(tài)環(huán)境和生態(tài)平衡，像礦物油對(duì)地下水的污染長(zhǎng)達(dá)100年之久。0.1 8的礦物油能降低海中小蝦的壽命達(dá)20.因此。研究和開(kāi)發(fā)環(huán)境友好型潤(rùn)滑添加劑將成為潤(rùn)滑劑領(lǐng)域新的發(fā)展方向。

　　1環(huán)境友好潤(rùn)滑劑的定義環(huán)境友好潤(rùn)滑劑要求產(chǎn)品既有良好的潤(rùn)滑性，同時(shí)對(duì)環(huán)境影響最小121.就潤(rùn)滑劑而言，要符合該種油品的規(guī)格性能要求；就環(huán)境來(lái)說(shuō)，該油品又是可生物降解的。生物降解的定義是通過(guò)微生物使化合物分解成2和水。環(huán)境友好潤(rùn)滑劑的性能不僅包括生物降解能力，而且還包括潤(rùn)滑劑的生態(tài)毒性。這是兩個(gè)不同的方面。有些有毒物質(zhì)也可生物降解。降解后生成非毒性物質(zhì)；有些物質(zhì)降解后的產(chǎn)物比原物質(zhì)有更強(qiáng)的毒性。因此。

　　環(huán)境友好潤(rùn)滑劑要求生物降解性要好，而且生態(tài)毒性及毒性累1收稿日期2，305，積性要小。

　　2潤(rùn)滑劑的生物降解機(jī)理潤(rùn)滑劑的生物降解過(guò)程是指潤(rùn)滑劑在微生物作用下被氧化分解的生化反應(yīng)過(guò)程。潤(rùn)滑劑的生物降解性即潤(rùn)滑劑受生物作用分解化合物的能力。潤(rùn)滑劑產(chǎn)生生物降解有3個(gè)必要條件131其要有大量的細(xì)菌群；其要有充足的氧氣，否則無(wú)法發(fā)生氧化反應(yīng)；其要有合適的環(huán)境溫度。般在3，1以利于細(xì)菌的生存。3個(gè)條件缺不可。但在自然環(huán)境中容易滿足，不同類(lèi)型的潤(rùn)滑劑有著不同的生物降解過(guò)程目前公認(rèn)的潤(rùn)滑劑生物降解過(guò)程有3種，即酯的水解。長(zhǎng)鏈碳?xì)浠衔锏难趸头紵N的氧化開(kāi)環(huán)。3種生化降解歷程的活化能不同，因此不同類(lèi)型潤(rùn)滑劑的生物降解性也不同。另外，對(duì)同類(lèi)型的潤(rùn)滑劑來(lái)說(shuō)。由于其結(jié)構(gòu)不同。經(jīng)受水解小氧化和芳烴氧化時(shí)的難易程度也不同。因此生物降解性也有很大差異，潤(rùn)滑劑的生物降解率是指該潤(rùn)滑劑能被自然界存在的微生物消化代謝分解為氧化碳水或組織中間體。并以定條件F定時(shí)間內(nèi)潤(rùn)滑劑被微生物降解百分率來(lái)衡量。

　　3生物降解性和相關(guān)的生態(tài)毒性試驗(yàn)方法3.1生物降解試驗(yàn)法+在生物降解過(guò)程中，常伴隨著些現(xiàn)象的發(fā)生。像物質(zhì)損作者筒介鄭發(fā)正1956，男，河南鄭州人。解放軍空軍后勤學(xué)院教授。從事航空油料應(yīng)用研宄。

　　鄭發(fā)正等環(huán)境友好潤(rùn)滑劑的研，概況失氧氣消耗水和氧化碳的生成能量釋放或微生物量的增加等。生物降解試驗(yàn)方法就是通過(guò)定量測(cè)定生物降解過(guò)程中的這些現(xiàn)象來(lái)衡量生物降解性。其中最適用的方法是測(cè)定物質(zhì)損失和新物質(zhì)生成的量。到目前為止，關(guān)于潤(rùn)滑劑生物降解性的測(cè)定還沒(méi)有通用的標(biāo)準(zhǔn)，最常用的測(cè)試方法有以下4種。

　　它是由3382試驗(yàn)方法發(fā)展而來(lái)的，該方法是針對(duì)舷外沖程發(fā)動(dòng)機(jī)油而制定的。但很快成為潤(rùn)滑油工業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，并且得到歐洲廣泛的承認(rèn)。它是個(gè)相對(duì)生物降解試驗(yàn)該方法的再現(xiàn)性差，不同的試驗(yàn)室之間的結(jié)果誤差達(dá)20左右；另個(gè)主要缺點(diǎn)是不能反映出降解產(chǎn)物的生態(tài)毒性。即化學(xué)物質(zhì)對(duì)地球環(huán)境人動(dòng)物細(xì)菌水植物等的有害影響。

　　3.1.2兒0式驗(yàn)方法由犯00經(jīng)濟(jì)協(xié)作開(kāi)發(fā)組織和歐洲聯(lián)合體提出的6個(gè)試驗(yàn)已經(jīng)被國(guó)際上接受，并應(yīng)用了很多年。這些試驗(yàn)程序己經(jīng)改進(jìn)。能夠試驗(yàn)水溶性較差的石油產(chǎn)品溶解有機(jī)碳的損失。是改進(jìn)的法國(guó)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)試驗(yàn)；驗(yàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化成新的細(xì)胞而沒(méi)有氧化成，2時(shí)。其標(biāo)準(zhǔn)為把碳轉(zhuǎn)化成叫理論量的60為通過(guò)迅00301江1日本國(guó)際貿(mào)易工業(yè)部法。測(cè)消耗的氧爪30尤分離類(lèi)似況頂試驗(yàn)。當(dāng)?shù)图?xì)胞密度活性污泥無(wú)害時(shí)，溶解有機(jī)碳的損失；爪0030訊呼吸計(jì)法，美國(guó)環(huán)保局人格拉赫爾01振蕩瓶最大生物降解試驗(yàn)則產(chǎn)生。

　　日本國(guó)際貿(mào)易和工業(yè)部1973年制定的有關(guān)化學(xué)物質(zhì)的審查及其制造規(guī)則的法律。是以法律形式規(guī)定的生物降解試驗(yàn)方法化審法，曰本1990年2月制定了測(cè)合成洗滌劑的生物降解的試驗(yàn)3.2生態(tài)毒性試驗(yàn)方法環(huán)境友好潤(rùn)滑劑不僅要生物降解性好。而且要求它們及它們的降解產(chǎn)物毒性小。對(duì)動(dòng)植物的影響最小。并且毒性累積性小。毒性大小以半致死量1050或半致死濃度比50來(lái)；物質(zhì)對(duì)水生環(huán)垃影1狗的1性訃類(lèi)是以德國(guó)的1.1冰13.柬。評(píng)；勾基礎(chǔ)。化5，或1.1.0.001或0呂可視為是環(huán)境友好的。

　　對(duì)動(dòng)物毒性影響的評(píng)價(jià)方法有1觀試驗(yàn)方法和8；0388方法。對(duì)植物影響的評(píng)價(jià)方法有植物毒性試驗(yàn)，4環(huán)境友好型潤(rùn)滑劑的組成目前，全球范圍內(nèi)對(duì)環(huán)保型潤(rùn)滑劑產(chǎn)品的規(guī)定還沒(méi)有統(tǒng)1基礎(chǔ)油濃度5時(shí)，生物降解性70；2添加劑具有潛在的可生物降解性，可接受的生態(tài)毒性總量5；3產(chǎn)品不含氯和氮4.1基礎(chǔ)油基礎(chǔ)油是影響潤(rùn)滑劑生物降解性能的決定因素。環(huán)境友好型潤(rùn)滑劑的基礎(chǔ)油主要是植物油和合成酯。天然植物油有較好鏈中的不飽和雙鍵易受微生物攻擊發(fā)生氧化。因此使它具有較強(qiáng)的生物降解能力。天然植物油中的油酸含量越高，其生物降解能力越強(qiáng)。植物油用得最多的是菜籽油和向日葵油，植物油存在熱氧化穩(wěn)定性水解安定性及低溫流動(dòng)性較差等缺點(diǎn)，可通過(guò)加入新型的添加劑選用高油酸含量的植物油或?qū)χ参镉瓦M(jìn)行精制或改質(zhì)來(lái)改進(jìn)；天然植物油在額外的大批量潤(rùn)滑劑工藝技術(shù)方面的廣泛應(yīng)用主要有以下缺點(diǎn)未改性植物油不能滿足許多技術(shù)要求。而在眾多技術(shù)工序中意義明確的高級(jí)專業(yè)化改性又可能導(dǎo)致定價(jià)過(guò)高而失去競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，合成酯有以下潤(rùn)滑化學(xué)特性1酯類(lèi)油與礦物油相比較，具有較寬的液體范圍，較高性好。3合成酯類(lèi)具有較好的生物降解功能。4酯類(lèi)油的分子結(jié)構(gòu)中含有較高活性的酯基基團(tuán)，易于吸附在金屬面形成牢固的潤(rùn)滑劑膜。具有較好的摩擦潤(rùn)滑特性。合成酯在各方面外聚乙醇。聚烯烴也是可生物降解的。這些基礎(chǔ)原料在配制潤(rùn)滑劑中僅有有限的應(yīng)用。預(yù)計(jì)不久的將來(lái)，新型的可生物降解的高粘度合成烴將會(huì)有很好的發(fā)展。

　　4.2添加劑生物降解潤(rùn)滑劑對(duì)添加劑要求的最重要特性是毒性及其對(duì)環(huán)境的影響。添加劑本身應(yīng)該是可降解無(wú)毒，或至少不妨礙基礎(chǔ)油的生物降解性，這就限制了可以使用的添加劑的種類(lèi)，1同的基礎(chǔ)液對(duì)添加劑的感受性不樣，者的生物降解性也沒(méi)有加合性。因此選擇合適基礎(chǔ)油和添加劑非常重要。選擇生物降解潤(rùn)滑劑所用添加劑通常考慮下列因素1水污染基準(zhǔn)最大是1德國(guó)化學(xué)法；2不含氯和氮；3不含金屬鉀和鈣除外；4生物降解性000302法大于20；5低毒性，硫化脂肪材料是環(huán)境友好的添加劑。酯中的硫作為添加劑產(chǎn)生抗磨效應(yīng)。總硫含量15和活性硫量5的硫載體己經(jīng)證明在可快速生物降解酯和植物油中是有效的。專用磺酸鹽琥珀酸衍生物或無(wú)灰磺酸鹽可用于防腐蝕劑。特種酚類(lèi)和胺類(lèi)材料是配制可生物降解潤(rùn)滑劑的適宜抗氧劑15 4.3稠化劑潤(rùn)滑脂的生物降解性還受稠化劑的影響，適合于生物降解脂酸鋰及復(fù)合鋁，無(wú)機(jī)稠化劑沒(méi)有生物降解性。但它們對(duì)環(huán)境不造成危害。所以仍可以使用。

　　5環(huán)保型潤(rùn)滑劑的應(yīng)用及發(fā)展現(xiàn)狀生物降解潤(rùn)滑劑最早是為了解決沖程發(fā)動(dòng)機(jī)油問(wèn)，于7，年代出現(xiàn)在歐洲市場(chǎng)，1983年起開(kāi)始在其它領(lǐng)域得到應(yīng)用，大多數(shù)是作為次性通過(guò)完全消耗的潤(rùn)滑劑而使用。此后又陸續(xù)用于液壓油金屬加工液齒輪油冷凍液切削液。機(jī)油和食品加工業(yè)等，現(xiàn)己有許多國(guó)家建立法律。法規(guī)來(lái)規(guī)范潤(rùn)滑劑的使用，并設(shè)有環(huán)境友好標(biāo)志。在國(guó)外現(xiàn)己有多種生物降解潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑劑必將全面代替環(huán)境有害潤(rùn)滑劑。

　　6結(jié)束語(yǔ)保護(hù)環(huán)境己成為全世界的共識(shí)，國(guó)外正在積極開(kāi)展環(huán)境友好潤(rùn)滑劑的研宄和開(kāi)發(fā)工作。潤(rùn)滑劑對(duì)環(huán)境的污染問(wèn)也引起我國(guó)政府特別是環(huán)保部門(mén)的關(guān)注。明確規(guī)定了地水中石油類(lèi)產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。但國(guó)內(nèi)在環(huán)境友好潤(rùn)滑劑方面的研究工作還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。所以。我們很有必要立即開(kāi)展這方面的工作，植物油來(lái)自取之不盡用之不竭的太陽(yáng)能。且生物降解性好。無(wú)毒性。是種清潔而豐富的原料。我國(guó)是植物油生產(chǎn)大國(guó)，其產(chǎn)量位居世界第位，加緊研制開(kāi)發(fā)植物油基生物降解潤(rùn)滑劑意義重大但植物油的熱氧化穩(wěn)定性水解安定性及低溫流動(dòng)性較差等缺點(diǎn)又限制了其發(fā)展。因此。要通過(guò)研宄化學(xué)改性方法如氧化和釀交換，提高植物油的氧化穩(wěn)定性；針對(duì)植物油的分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及摩擦化學(xué)反應(yīng)機(jī)理，開(kāi)發(fā)適應(yīng)于植物油的生物降解添加劑。

　　另外進(jìn)步考察各種基礎(chǔ)油和添加劑對(duì)環(huán)境的影響，研宄環(huán)境友好基礎(chǔ)油與各種添加劑的相容性。開(kāi)發(fā)新代環(huán)境友好潤(rùn)滑劑。來(lái)促進(jìn)環(huán)境友好型潤(rùn)滑劑的發(fā)展。

　　I參考文獻(xiàn)1曹月平，余來(lái)貴，環(huán)境友好潤(rùn)滑劑及添加劑。潤(rùn)滑油。1999，1451722.

　　35葉斌，陶德華。環(huán)境友好潤(rùn)滑劑的特點(diǎn)及發(fā)展。潤(rùn)滑與密封，3ffi.S.lX 4鞏清葉。余來(lái)貴。環(huán)境友好潤(rùn)滑劑及其添加劑的摩擦學(xué)研究現(xiàn)狀。潤(rùn)滑與密封。2005656 51.曼格。得雷澤爾。潤(rùn)滑劑與潤(rùn)滑1北京化學(xué)工業(yè)出版社，上接第8頁(yè)度結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了研宄，但無(wú)論在涂層壽命熱疲勞性能和涂層的可靠性均有定的差距，4結(jié)束語(yǔ)陶瓷材料與涂層技術(shù)的結(jié)合體現(xiàn)了新材料制備技術(shù)的巨大潛力目前，國(guó)內(nèi)對(duì)熱障涂層，特別是厚層低應(yīng)力熱障涂層技術(shù)缺乏研宄，涂層難以有高的疲勞壽命和可靠性。為推動(dòng)航空航天技術(shù)的發(fā)展，急需開(kāi)展高性能熱障涂層技術(shù)研究。！參考文獻(xiàn)71比澤里克曼等著，宋晨光等譯，稀有金屬冶金學(xué)峋。北京冶金無(wú)染適用十焊接的訊如鐵域銅內(nèi)電解鍍錫頭效母公牧液含錫他鎮(zhèn)的利神為可鍍錫層。