环境友好润滑剂及其相关问题

环境友好润滑剂

绿色润滑剂的添加剂应该是可降解、无毒，或至少不妨碍基础油的生物降解性。不同的基础油对添加剂的感受性不一样，二者的生物降解性也没有加合性。由于植物油或合成酯的结构具有较强的极性，与添加剂在摩擦表面形成竞争吸附，所以一般来说，以植物油和合成酯为基础油的油品，添加剂的添加量相对较大。

说起添加剂的极性，个人认为，并没有一个严格的定义。在分子的水平上来理解，分子中正负电荷中心不重合，从整个分子来看，电荷的分布是不均匀的，不对称的，这样的分子为极性分子。

分子的极性，与化学键的偶极矩与分子的偶极矩密不可分。

将正、负电荷中心间的距离d和电荷中心所带电量q的乘积，叫做偶极矩（dipole moment），数学表达式为μ=qd。它是一个矢量，方向规定为从正电中心指向负电中心。偶极矩的单位是D（德拜）。根据讨论的对象不同，偶极矩可以指键偶极矩，也可以是分子偶极矩，而分子的偶极矩是化学键偶极矩的矢量和。

润滑油中的添加剂，并没有或者很少是由简单的小分子无机或者有机化合物，甚至是由混合物以及高分子聚合物组成，所以，以分子的极性来衡量添加剂的极性，很难给出不同添加剂之间的定量的标准和区别。所以，添加剂中某些特征的键合方式，更能说明其功能的不同，又是应了那句老话：结构决定性质。

已有的研究表明，含Zn抗磨剂（实际就是我们熟知的二烷基二硫代磷酸锌）、清净分散剂和金属钝化剂对植物油生物降解率的负面影响比较显著。而某些含Ｐ和Ｎ的添加剂有利于微生物的生长和繁殖，可提高生物降解性，如极压抗磨剂系列中的一些含S、P、N的添加剂。

专用的磺酸盐、琥珀酸衍生物或无灰磺酸盐可用于防腐蚀剂。无灰杂环类添加剂是一类很好的多功能润滑油添加剂，预计其在绿色润滑油中将有良好的应用前景。比如：

酰胺、酰肼等含氮化合物，尤其是它们与磷酸酯和膦酸酯相结合，形成磷（膦）酰胺以及磷（膦）酰肼，在润滑油中具有极压、抗磨、减摩的功效，是一类不错的多功能添加剂，同时，它们的生物活性，通常对微生物、植物细胞、动物细胞等作用，有较好的选择性，这决定了它们用作绿色油品添加剂的广阔前景。依然是老生常谈：在润滑油添加剂领域，真正沉淀下来，不忘初心，尚大有可为。当然，这与追踪新材料领域的发展轨迹并不矛盾，但切记不宜浮躁追风，人云亦云。