2013年全球潤(rùn)滑油技術(shù)新趨勢(shì)

中國(guó)產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告網(wǎng)訊：

    隨著當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，需要解決的迫切問(wèn)題是節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境。新的機(jī)械設(shè)備不斷向著更小、更輕、高效、可靠及保護(hù)環(huán)境的方向發(fā)展，這勢(shì)必對(duì)工業(yè)潤(rùn)滑油的發(fā)展提出了更高的要求，即在提高產(chǎn)品性能，特別是滿足設(shè)備制造商(OEM)的要求下，不斷追尋發(fā)展環(huán)保替代型產(chǎn)品或挖掘降低現(xiàn)有產(chǎn)品成本的潛能。 

    潤(rùn)滑油技術(shù)主要來(lái)自兩個(gè)方面，一是通過(guò)改進(jìn)基礎(chǔ)油的生產(chǎn)技術(shù)來(lái)提高潤(rùn)滑油的品質(zhì)，二是通過(guò)改進(jìn)潤(rùn)滑油的配方技術(shù)來(lái)提高產(chǎn)品的質(zhì)量�；�礎(chǔ)油是基礎(chǔ)，添加劑是核心，兩者相結(jié)合，推動(dòng)了工業(yè)潤(rùn)滑油技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。 

    1、改進(jìn)生產(chǎn)工藝，提高基礎(chǔ)油的品質(zhì) 

    內(nèi)容選自產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告網(wǎng)發(fā)布的《2013-2017年中國(guó)潤(rùn)滑油市場(chǎng)供需預(yù)測(cè)及投資前景研究報(bào)告》 

    目前，世界基礎(chǔ)油正由APIⅡ類向APIⅢ類轉(zhuǎn)變，基礎(chǔ)油生產(chǎn)正向加氫技術(shù)發(fā)展。應(yīng)用加氫技術(shù)生產(chǎn)的潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油，其硫、氮及芳烴含量低，粘度指數(shù)高，熱氧化安定性好，揮發(fā)性低，換油期長(zhǎng)。世界潤(rùn)滑油加氫基礎(chǔ)油需求量逐步增加，加氫技術(shù)發(fā)展迅速。 

    聚-α-烯烴合成油(PAO)具有較高的粘度指數(shù)，優(yōu)良的低溫性能和熱氧化穩(wěn)定性，在軍用和高檔內(nèi)燃機(jī)中被采用，但它的價(jià)格限制了其在工業(yè)潤(rùn)滑油中的廣泛應(yīng)用。 

    20世紀(jì)90年代，國(guó)外開(kāi)發(fā)了由天然氣生產(chǎn)合成潤(rùn)滑油(GTL)技術(shù)，它與PAO一樣，都是異構(gòu)烷烴，性能比較接近。大規(guī)模生產(chǎn)后價(jià)格低于PAO,是一類具有發(fā)展前景的基礎(chǔ)油。 

    2、發(fā)展多功能添加劑 

    潤(rùn)滑油添加劑對(duì)于提高潤(rùn)滑油產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益，以及達(dá)到某些特定的技術(shù)指標(biāo)起著不可忽視的，甚至是核心的作用。潤(rùn)滑油添加劑品種很多，不同品種的添加劑具有不同的功能。為了提高各種性能在一個(gè)潤(rùn)滑油配方中要加人幾種甚至十幾種添加劑，用量高且增加了成本。目前國(guó)內(nèi)外不斷致力于發(fā)展多功能添加劑，將具有不同功能的官能團(tuán)結(jié)合于同一分子內(nèi)，通過(guò)加人一種添加劑同時(shí)達(dá)到多種功能。 

    最典型的例子是能起增粘、降凝和分散作用的稠化劑。在潤(rùn)滑油添加劑中，不同的添加劑會(huì)產(chǎn)生相互影響。例如，極壓抗磨添加劑一般是含有硫或磷的化合物，它們可以在金屬表面形成硫磷化合物膜，減少摩擦和防止磨損，但會(huì)影響抗氧劑和防蝕劑發(fā)揮作用。國(guó)內(nèi)外正著重研發(fā)一種既能減摩，又能提高油品熱氧化穩(wěn)定性的添加劑。 

    3、提高復(fù)合配方技術(shù)，降低添加劑用量 

    現(xiàn)代工業(yè)潤(rùn)滑油生產(chǎn)大多采用復(fù)合添加劑進(jìn)行調(diào)合，不但調(diào)合工藝簡(jiǎn)單，而且可降低總加劑量，節(jié)約成本。在復(fù)配技術(shù)中，除了采用多功能添加劑外，很重要的是研究添加劑的協(xié)同效應(yīng)，兩種添加劑在一起使用時(shí)的效果比單獨(dú)使用一種添加劑的效果要好，這樣就可以降低添加劑的總加劑量。降低工業(yè)潤(rùn)滑油中添加劑的總加劑量是提高油品質(zhì)量和降低成本的重要措施。目前，抗磨液壓油的總加劑量已經(jīng)由過(guò)去的1.5%-2.0%降到0.4%-0.6%工業(yè)齒輪油的總加劑量也降至1.2%以下。 

    汽輪機(jī)油在相同的加劑量下，抗氧化壽命已由原來(lái)的3000h一4000h提高到10000h以上。某些單劑的加劑量也明顯下降，如過(guò)去一般加0.05%-0.1%的破乳劑，現(xiàn)在只要加人0.005%就可起到較好的效果。 

    4、生物材料、納米材料和自修復(fù)材料的應(yīng)用 

    為了有一個(gè)更好的生存環(huán)境，近年來(lái)，世界各國(guó)對(duì)環(huán)保的要求和立法越來(lái)越嚴(yán)格。由于設(shè)備的泄漏和潤(rùn)滑劑的廢棄，工業(yè)潤(rùn)滑劑對(duì)環(huán)境的污染已經(jīng)引起了公眾的關(guān)注。無(wú)毒，可生物降解的特種潤(rùn)滑油產(chǎn)品已經(jīng)成為21世紀(jì)最熱門的研究課題，其中主要包括生物技術(shù)、納米技術(shù)以及金屬磨損自修復(fù)技術(shù)等。 

    生物技術(shù)在潤(rùn)滑油中的應(yīng)用在于研究開(kāi)發(fā)可生物降解的潤(rùn)滑油產(chǎn)品，如可生物降解液壓油、鏈鋸油、二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)油及潤(rùn)滑脂。用于生物降解潤(rùn)滑油的主要基礎(chǔ)油有植物油與合成醋類油。目前用得較多的植物油是低芥酸菜子油、高油酸葵花子油等；合成醋有多元醇醋、復(fù)醋等�？缮�物降解潤(rùn)滑油具有良好的潤(rùn)滑性和粘溫性能，粘度指數(shù)高，在空氣中容易降解成二氧化碳和水。 

    近年來(lái)，納米技術(shù)和材料在潤(rùn)滑領(lǐng)域的應(yīng)用得到了摩擦學(xué)科技工作者的高度重視。研究將納米材料應(yīng)用到潤(rùn)滑油(脂)中，以提高潤(rùn)滑油(脂)的抗磨損和抗極壓性能已經(jīng)成為熱門課題。較為成功的如納米脲在潤(rùn)滑脂中的應(yīng)用，使其系列新產(chǎn)品在保持傳統(tǒng)潤(rùn)滑脂的一些基本性能外，提高了耐磨性能極壓性能、減振防噪性能等。 

    金屬磨損自修復(fù)材料(ART)也是目前一個(gè)熱門的研究課題。其作用機(jī)理不同于油性劑、極壓劑或減摩劑，它不是通過(guò)在金屬表面形成保護(hù)膜，也不生成減摩層，而是直接在摩擦部位發(fā)生化學(xué)置換反應(yīng)，生成減摩性能極為優(yōu)良的，顯微硬度大幅提高的有機(jī)或無(wú)機(jī)復(fù)合層，極大地提高了設(shè)備的使用壽命。據(jù)報(bào)道，使用ART的軸承，當(dāng)壽命達(dá)到使用一般潤(rùn)滑油的21倍時(shí)，仍能保持初始的粘度和游隙，基本上無(wú)磨損。 

    5、邊緣科學(xué)在潤(rùn)滑領(lǐng)域的應(yīng)用 

    目前，人們已越來(lái)越發(fā)現(xiàn)，單一的學(xué)科已不能滿足新配方的發(fā)展�？萍嫉陌l(fā)展需要在材料、工程、化學(xué)、物理等多學(xué)科領(lǐng)域進(jìn)行交叉研究并尋求突破。如將聚合物基復(fù)合潤(rùn)滑材料及活性填料應(yīng)用于潤(rùn)滑領(lǐng)域；研發(fā)含硼、含氮雜環(huán)化合物等新型潤(rùn)滑油脂添加劑；解決離子液體潤(rùn)滑劑、有機(jī)或無(wú)機(jī)金屬?gòu)?fù)合納米潤(rùn)滑添加劑在潤(rùn)滑油中的長(zhǎng)期穩(wěn)定分散問(wèn)題；研究多層金屬薄膜及含稀土的二硫化鑰復(fù)合潤(rùn)滑薄腳寸抗磨壽命的重要影響；制備超低摩擦因數(shù)類金剛石碳膜和有機(jī)納米潤(rùn)滑薄膜；解決高速動(dòng)壓軸承啟動(dòng)一停止時(shí)微小尺度間隙的潤(rùn)滑問(wèn)題等，都涉及到邊緣科學(xué)在潤(rùn)滑領(lǐng)域的應(yīng)用。 

    對(duì)工業(yè)潤(rùn)滑種類而言，在今后很長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)，僅依賴于改進(jìn)基礎(chǔ)油的生產(chǎn)工藝來(lái)提高其品質(zhì)及性能顯然較為困難。因此，在挖掘添加劑配比、通過(guò)各種技術(shù)的綜合運(yùn)用而推出新型添加劑顯得尤為重要。