硼酸盐润滑油抗磨剂

据资料介绍,全球每年约有三分之一的金属材料消耗于氧化腐蚀和机械磨损,我国这方面损失每年高达1800亿元。可见防止金属腐蚀和改善润滑抗磨性能何等重要。

半个多世纪以来，人们在研发极压抗磨减摩油剂提高润滑性能方面做了不懈努力，开发出多种单剂和复剂。如硫磷型（SP）齿轮油极压抗磨剂，内燃机油、抗磨液压油用二烷基二硫代磷酸锌（ZDDP）抗氧抗腐抗磨多效剂，有机钼、钨减摩剂，有机铜及纳米硫化铜减摩剂，纳米铈、镧稀土抗磨剂，纳米金刚石、氮化硼、二氧化硅等陶瓷抗磨剂，胶体石墨、二硫化钼、聚四氟乙烯减摩抗磨剂，氨荒酸锌、铜、钼、镉、锑等盐及其酯类极压抗磨剂，非活性高碱值磺酸盐极压剂，烷基咪唑氟硼酸盐离子液，抗水解性硼酸酯和硼酸盐等等。所有这些，对改善机械极压抗磨减摩性能都有较好的作用。

面对多种添加剂，选择和配伍是最重要的。过去十年间，内燃机油在质量不断升级的条件下，加剂总量（不含粘指、降凝剂）能从10%-12%降至5%-10%，主要靠对单剂多效性的选择和对复剂配伍性的优化。选择应当依据节能、环保法规、应用场合和性价比；优化旨在实现性效、成本的最佳化。有的剂受环保限制，如ZDDP在生产SM/GF-4等高级汽机油中受磷含量不超过0.08%限制，必须寻找新剂替代：有的受节能要求限制，如硫磷剂用于GL-5等车辆齿轮油，比用有机钼或硼酸盐浪费燃油3.2%以上；有的受成本约束，如二戊基二硫代氨基甲酸锌、非活性高碱值磺酸钙、纳米硫化铜、非活性有机钼等性效很好，但价格都在40－80元/Kg之间，在中低档价位的润滑油中推广困难；有的受现有加工工艺条件限制，如纳米陶瓷、纳米金刚石和咪唑氟硼离子液等，目前还很难大批量生产供货；有的外观色泽不佳，如胶体石墨、二硫化钼和氨荒酸硒、碲、锑、镉等，因带有黑、灰、黄颜色而不大受某些用户欢迎。

抗水解性硼酸盐添加剂，近年来倍受关注。它凭借其坚厚的油膜强度，超高的极压性能，低粘度高抗磨的独有特点，仅次于纳米铜、有机钼等低摩擦系数，理想的抗氧和防锈作用，无金属灰分的清净分散性，无毒无味无害的安全性，可替代ZDDP（T202/T203）无磷减硫的环保性，不快速腐蚀消减金属表面、消耗添加剂的长寿命性，以及加剂量小作用大，资源丰富成本低，性效全面用途广的市场竞争力，可望被承认为新一代节能减排、极压抗磨、抗摩防腐、清净分散多效添加剂。

产品性能及特点

承载能力非常突出

负载高于硫磷剂两倍，平均接触压力高达2952.9kg/cm2，可防止超负荷极端条件下拉缸抱轴化瓦事故。

抗磨系数小

油膜厚度超过硫磷10倍以上，四球机试验磨斑直径在784N时比同级别传统内燃机油减少52.7%，能大大延长发动机使用寿命。

摩擦系数小

硼酸盐常温下摩擦系数为0.05－0.07，仅次于纳米铜和有机钼，非常适合生产节能型润滑油，减少汽车动力损失，较大幅度节省能源。

热氧化温度高

硼酸盐形成的平面六元环B3O63-离子结构，热氧化温度较其它添加剂高30℃-50℃,与氨荒酸盐复配，可用于260－300℃条件下长期使用的高温润滑油。

清净分散性好

硼酸盐与其它极压抗磨剂不同的是还兼具清洗胶质、积炭和分散油泥的作用，能减少润滑油中清净分散剂的加量和发动机中金属灰分等沉积物，降低润滑油生产成本。

性效与粘度成反比例关系

传统添加剂制造的润滑油40℃粘度低于200mm2/S时，极压抗磨性能急剧下降，而硼酸盐恰恰相反，油的粘度越低极压抗磨性能越好。这就为大量生产低粘度、低阻力、低温流动性好的多级节能性内燃机油和齿轮油创造了非常有利的条件。