2001年后,離子液體潤滑劑在摩擦學(xué)領(lǐng)域得到廣泛研究,其無論是作為潤滑基礎(chǔ)油還是作為潤滑油脂添加劑都具有優(yōu)異的減摩抗磨性能。然而,離子液體潤滑劑往往需要復(fù)雜的合成步驟,成本較高。
為解決這一突出問題,中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所固體潤滑國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室劉維民院士、周峰研究員和凡明錦博士等首次將原位(in-situ)合成離子液體添加劑的概念引入潤滑劑的合成,將金屬鹽或金屬鹽和功能有機(jī)分子加入基礎(chǔ)油中,利用鹽與基礎(chǔ)油分子或鹽與功能有機(jī)分子之間形成電子轉(zhuǎn)移絡(luò)合物的能力,在基礎(chǔ)油中原位合成配位離子液體潤滑油脂添加劑,從而達(dá)到減摩抗磨、抗氧防腐等目的。此方法不但能夠從廉價易得的原料出發(fā),獲得性能優(yōu)異的離子液體潤滑油脂添加劑;同時,也大幅度降低了潤滑劑及其添加劑的合成成本,以及合成過程中對能源的消耗和環(huán)境的污染。這項工作為離子液體功能化、降低離子液體成本、改善溶解性等研究以及作為潤滑劑更廣泛的應(yīng)用開辟了新途徑。
該工作相繼發(fā)表學(xué)術(shù)論文多篇,申請中國發(fā)明專利5項。研究工作得到國家自然科學(xué)基金面上基金項目(51105353)和科技部“973”項目(2013CB632300)的支持。
原位合成離子液體添加劑示意圖
合成酯類油中離子液體添加劑的原位合成及其摩擦學(xué)性能研究
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