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·1418· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 35 卷

分子结构中含有活性元素 S 造成腐蚀磨损，使 WSD
反而增大 [20] 。4 种添加剂中，Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ表现出了
良好的抗磨性，含有 1.0% Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ的液体石蜡
的 WSD 比液体石蜡分别降低了 34%、38%和 43%，
而Ⅳ的抗磨性最好，这可能是由于 S 元素与杂环结
[20-21]
图 2 添加剂油溶性实验结果照片 构具有协同增效作用 。4 种添加剂以相同的添
Fig. 2 Oil solubility of the additives 加量加入到液体石蜡中表现出了不同的抗磨性，其

原因可能是 4 种添加剂具有不同的化学结构和活性
元素，影响了其形成的吸附膜的抗磨能力和发生摩
擦化学反应的活性 [22] 。

图 3 铜片腐蚀实验结果图片
Fig. 3 Picture of copper corrosion test

2.3 添加剂的热稳定性 图 4 钢球磨斑直径随添加剂添加量的变化曲线
Fig. 4 Effect of concentration of additives on the wear scar
表 1 为 4 种添加剂的热稳定性实验结果。由表 diameter of steel balls
1 可以看出，4 种添加剂的起始热分解温度都高于
197 ℃，最终热分解温度都高于 351 ℃，市售常用 2.5 添加剂的极压性
润滑油添加剂 ZDDP 的热分解温度一般为 130~ 液体石蜡和含质量分数 1.0%添加剂的液体石
185 ℃ [18] ，因此，4 种添加剂都具有较好的热稳定性， 蜡的最大无卡咬负荷（P B ）和烧结负荷（P D ）结果，
其中Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的起始热分解温度都在 220 ℃以上， 见图 5。
具有很好的热稳定性，能够满足高温工况使用要求 [19] 。

表 1 添加剂的热稳定性实验结果
Table 1 Thermal stability of additives
添加剂

Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
T 1/℃ 224.7 346.9 287.6 197.1
T 2/℃ 351.6 385.3 378.8 351.0
注：T 1 为起始热分解温度，T 2 为最终热分解温度。

2.4 添加剂的抗磨性
钢球磨斑直径随添加剂添加量的变化见图 4。 图 5 液体石蜡和含添加剂的液体石蜡的 P B 和 P D 值
Fig. 5 P B and P D values of LP containing different additives
如图 4 所示，液体石蜡润滑下的钢球磨斑直径为
0.798 mm，当 4 种添加剂的添加量为 0.5%时，油样 由图 5 可知，4 种添加剂的加入都明显提高液
的钢球磨斑直径（WSD）迅速下降，添加量继续增 体石蜡的 P B 和 P D 值，这表明 4 种添加剂都是较好
大到 1.0%，WSD 进一步缓慢下降，这是添加剂在 的极压添加剂。其中，Ⅰ和Ⅳ表现出了良好的极压
摩擦过程中吸附在摩擦表面或发生摩擦化学反应， 性能，含 1.0% Ⅰ和Ⅳ的油样的 P B 值都比液体石蜡
[5]
形成保护膜，防止了摩擦表面直接接触 ，继续增 高 61%，P D 值分别比液体石蜡高 100%和 60%；含
大添加量，含Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ油样的 WSD 变化不大， 1.0% Ⅱ和Ⅲ的油样的极压性能相对较差，P B 值都
而含Ⅳ的油样的 WSD 反而增大，这可能归因于Ⅳ 从液体石蜡的 372 N 提高到 470 N，P D 值分别从液