環(huán)境友好潤滑劑的研究概況鄭發(fā)正，周山丹，胡役芹。孫霞中國人民解放軍空軍后勤學院物資油料系，江蘇徐州221000摘要綜述了環(huán)境4好澗滑劑的定義。種類及應用。介；了生物降解試驗方法的定義。種類以及生態(tài)性試驗方法。概述了環(huán)境友好潤滑添加劑的發(fā)展現(xiàn)狀，并對今后的工作提出了建議，關鍵詞環(huán)境友好潤滑劑；生物降解；添加劑；植物油；合成釀中分類號丁626.3文獻標識碼，文章編號100引言隨著經(jīng)濟的發(fā)展，環(huán)境保護問引起全世界人民越來越多問并不是特別成問，但由于其應用廣泛。因而它們量小但擴展面寬，仍然對環(huán)境造成不可忽視的影響，目前每年約有500 1000萬1油基化學品進入生物圈這些油基化學品來自于食品工業(yè)石油產(chǎn)品及副產(chǎn)品如潤滑油液壓油切削油等。進入環(huán)境的潤滑劑嚴重污染陸地江河和湖泊。也嚴重危害生態(tài)環(huán)境和生態(tài)平衡，像礦物油對地下水的污染長達100年之久。0.1 8的礦物油能降低海中小蝦的壽命達20.因此。研究和開發(fā)環(huán)境友好型潤滑添加劑將成為潤滑劑領域新的發(fā)展方向。

　　1環(huán)境友好潤滑劑的定義環(huán)境友好潤滑劑要求產(chǎn)品既有良好的潤滑性，同時對環(huán)境影響最小121.就潤滑劑而言，要符合該種油品的規(guī)格性能要求；就環(huán)境來說，該油品又是可生物降解的。生物降解的定義是通過微生物使化合物分解成2和水。環(huán)境友好潤滑劑的性能不僅包括生物降解能力，而且還包括潤滑劑的生態(tài)毒性。這是兩個不同的方面。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)有更強的毒性。因此。

　　環(huán)境友好潤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潤滑劑的生物降解機理潤滑劑的生物降解過程是指潤滑劑在微生物作用下被氧化分解的生化反應過程。潤滑劑的生物降解性即潤滑劑受生物作用分解化合物的能力。潤滑劑產(chǎn)生生物降解有3個必要條件131其要有大量的細菌群；其要有充足的氧氣，否則無法發(fā)生氧化反應；其要有合適的環(huán)境溫度。般在3，1以利于細菌的生存。3個條件缺不可。但在自然環(huán)境中容易滿足，不同類型的潤滑劑有著不同的生物降解過程目前公認的潤滑劑生物降解過程有3種，即酯的水解。長鏈碳氫化合物的氧化和芳烴的氧化開環(huán)。3種生化降解歷程的活化能不同，因此不同類型潤滑劑的生物降解性也不同。另外，對同類型的潤滑劑來說。由于其結(jié)構(gòu)不同。經(jīng)受水解小氧化和芳烴氧化時的難易程度也不同。因此生物降解性也有很大差異，潤滑劑的生物降解率是指該潤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定時間內(nèi)潤滑劑被微生物降解百分率來衡量。

　　3生物降解性和相關的生態(tài)毒性試驗方法3.1生物降解試驗法+在生物降解過程中，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。解放軍空軍后勤學院教授。從事航空油料應用研宄。

　　鄭發(fā)正等環(huán)境友好潤滑劑的研，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。生物降解試驗方法就是通過定量測定生物降解過程中的這些現(xiàn)象來衡量生物降解性。其中最適用的方法是測定物質(zhì)損失和新物質(zhì)生成的量。到目前為止，關于潤滑劑生物降解性的測定還沒有通用的標準，最常用的測試方法有以下4種。

　　它是由3382試驗方法發(fā)展而來的，該方法是針對舷外沖程發(fā)動機油而制定的。但很快成為潤滑油工業(yè)的標準，并且得到歐洲廣泛的承認。它是個相對生物降解試驗該方法的再現(xiàn)性差，不同的試驗室之間的結(jié)果誤差達20左右；另個主要缺點是不能反映出降解產(chǎn)物的生態(tài)毒性。即化學物質(zhì)對地球環(huán)境人動物細菌水植物等的有害影響。

　　3.1.2兒0式驗方法由犯00經(jīng)濟協(xié)作開發(fā)組織和歐洲聯(lián)合體提出的6個試驗已經(jīng)被國際上接受，并應用了很多年。這些試驗程序己經(jīng)改進。能夠試驗水溶性較差的石油產(chǎn)品溶解有機碳的損失。是改進的法國標準協(xié)會試驗；驗物質(zhì)轉(zhuǎn)化成新的細胞而沒有氧化成，2時。其標準為把碳轉(zhuǎn)化成叫理論量的60為通過迅00301江1日本國際貿(mào)易工業(yè)部法。測消耗的氧爪30尤分離類似況頂試驗。當?shù)图毎芏然钚晕勰酂o害時，溶解有機碳的損失；爪0030訊呼吸計法，美國環(huán)保局人格拉赫爾01振蕩瓶最大生物降解試驗則產(chǎn)生。

　　日本國際貿(mào)易和工業(yè)部1973年制定的有關化學物質(zhì)的審查及其制造規(guī)則的法律。是以法律形式規(guī)定的生物降解試驗方法化審法，曰本1990年2月制定了測合成洗滌劑的生物降解的試驗3.2生態(tài)毒性試驗方法環(huán)境友好潤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。對動植物的影響最小。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；物質(zhì)對水生環(huán)垃影1狗的1性訃類是以德國的1.1冰13.柬。評；勾基礎?；?，或1.1.0.001或0呂可視為是環(huán)境友好的。

　　對動物毒性影響的評價方法有1觀試驗方法和8；0388方法。對植物影響的評價方法有植物毒性試驗，4環(huán)境友好型潤滑劑的組成目前，全球范圍內(nèi)對環(huán)保型潤滑劑產(chǎn)品的規(guī)定還沒有統(tǒng)1基礎油濃度5時，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基礎油基礎油是影響潤滑劑生物降解性能的決定因素。環(huán)境友好型潤滑劑的基礎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。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性較差等缺點，可通過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行精制或改質(zhì)來改進；天然植物油在額外的大批量潤滑劑工藝技術方面的廣泛應用主要有以下缺點未改性植物油不能滿足許多技術要求。而在眾多技術工序中意義明確的高級專業(yè)化改性又可能導致定價過高而失去競爭優(yōu)勢，合成酯有以下潤滑化學特性1酯類油與礦物油相比較，具有較寬的液體范圍，較高性好。3合成酯類具有較好的生物降解功能。4酯類油的分子結(jié)構(gòu)中含有較高活性的酯基基團，易于吸附在金屬面形成牢固的潤滑劑膜。具有較好的摩擦潤滑特性。合成酯在各方面外聚乙醇。聚烯烴也是可生物降解的。這些基礎原料在配制潤滑劑中僅有有限的應用。預計不久的將來，新型的可生物降解的高粘度合成烴將會有很好的發(fā)展。

　　4.2添加劑生物降解潤滑劑對添加劑要求的最重要特性是毒性及其對環(huán)境的影響。添加劑本身應該是可降解無毒，或至少不妨礙基礎油的生物降解性，這就限制了可以使用的添加劑的種類，1同的基礎液對添加劑的感受性不樣，者的生物降解性也沒有加合性。因此選擇合適基礎油和添加劑非常重要。選擇生物降解潤滑劑所用添加劑通?？紤]下列因素1水污染基準最大是1德國化學法；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?？偭蚝?5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灰磺酸鹽可用于防腐蝕劑。特種酚類和胺類材料是配制可生物降解潤滑劑的適宜抗氧劑15 4.3稠化劑潤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合鋁，無機稠化劑沒有生物降解性。但它們對環(huán)境不造成危害。所以仍可以使用。

　　5環(huán)保型潤滑劑的應用及發(fā)展現(xiàn)狀生物降解潤滑劑最早是為了解決沖程發(fā)動機油問，于7，年代出現(xiàn)在歐洲市場，1983年起開始在其它領域得到應用，大多數(shù)是作為次性通過完全消耗的潤滑劑而使用。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。機油和食品加工業(yè)等，現(xiàn)己有許多國家建立法律。法規(guī)來規(guī)范潤滑劑的使用，并設有環(huán)境友好標志。在國外現(xiàn)己有多種生物降解潤滑劑潤滑劑必將全面代替環(huán)境有害潤滑劑。

　　6結(jié)束語保護環(huán)境己成為全世界的共識，國外正在積極開展環(huán)境友好潤滑劑的研宄和開發(fā)工作。潤滑劑對環(huán)境的污染問也引起我國政府特別是環(huán)保部門的關注。明確規(guī)定了地水中石油類產(chǎn)品的質(zhì)量標準。但國內(nèi)在環(huán)境友好潤滑劑方面的研究工作還遠遠不夠。所以。我們很有必要立即開展這方面的工作，植物油來自取之不盡用之不竭的太陽能。且生物降解性好。無毒性。是種清潔而豐富的原料。我國是植物油生產(chǎn)大國，其產(chǎn)量位居世界第位，加緊研制開發(fā)植物油基生物降解潤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性較差等缺點又限制了其發(fā)展。因此。要通過研宄化學改性方法如氧化和釀交換，提高植物油的氧化穩(wěn)定性；針對植物油的分子結(jié)構(gòu)特點及摩擦化學反應機理，開發(fā)適應于植物油的生物降解添加劑。

　　另外進步考察各種基礎油和添加劑對環(huán)境的影響，研宄環(huán)境友好基礎油與各種添加劑的相容性。開發(fā)新代環(huán)境友好潤滑劑。來促進環(huán)境友好型潤滑劑的發(fā)展。

　　I參考文獻1曹月平，余來貴，環(huán)境友好潤滑劑及添加劑。潤滑油。1999，1451722.

　　35葉斌，陶德華。環(huán)境友好潤滑劑的特點及發(fā)展。潤滑與密封，3ffi.S.lX 4鞏清葉。余來貴。環(huán)境友好潤滑劑及其添加劑的摩擦學研究現(xiàn)狀。潤滑與密封。2005656 51.曼格。得雷澤爾。潤滑劑與潤滑1北京化學工業(yè)出版社，上接第8頁度結(jié)構(gòu)上進行了研宄，但無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)束語陶瓷材料與涂層技術的結(jié)合體現(xiàn)了新材料制備技術的巨大潛力目前，國內(nèi)對熱障涂層，特別是厚層低應力熱障涂層技術缺乏研宄，涂層難以有高的疲勞壽命和可靠性。為推動航空航天技術的發(fā)展，急需開展高性能熱障涂層技術研究。！參考文獻71比澤里克曼等著，宋晨光等譯，稀有金屬冶金學峋。北京冶金無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。