油溶性聚醚性能特點(diǎn)介紹

在上世紀(jì)70年代，聚醚主要用作添加劑。到了80年代聚醚第一次作為主要基礎(chǔ)油在齒輪油和冷卻液產(chǎn)品中開始使用，那時(shí)人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到其優(yōu)越性。此后從90年代至今，聚醚已經(jīng)在液壓油、壓縮機(jī)油、氣輪機(jī)油等產(chǎn)品中作為基礎(chǔ)油廣泛使用。聚醚同樣用于潤(rùn)滑脂中，但往往被用于高端產(chǎn)品，如用于潤(rùn)滑盤式制動(dòng)器。

但有許多因素限制了聚醚的普遍應(yīng)用。其缺點(diǎn)包括吸濕性問題（導(dǎo)致腐蝕）、與彈性體的相容性問題，然而最大問題還是與礦物油產(chǎn)品不混溶，這些原因使聚醚只能使用在特定場(chǎng)合。為了尋找一種能克服這些缺點(diǎn)的聚醚，陶氏化學(xué)發(fā)現(xiàn)其關(guān)鍵是使用更高碳數(shù)的環(huán)氧烷如環(huán)氧丁烷及其衍生物（而不是低碳數(shù)的環(huán)氧烷混合物）作為分子主鏈形成新型聚醚。因此陶氏自2007年基于環(huán)氧丁烷生產(chǎn)了一系列商業(yè)化的油溶性聚醚產(chǎn)品，其40 ℃運(yùn)動(dòng)黏度涵蓋從18 mm2/s至680 mm2/s。陶氏將油溶性聚醚基礎(chǔ)油注冊(cè)為牌號(hào)UCON OSP，并在北美和歐洲生產(chǎn)。目前UCON OSP在中國(guó)、歐洲和美國(guó)銷售良好。而其價(jià)格與高黏度PAO相當(dāng)。

當(dāng)然礦物油技術(shù)也正在發(fā)生變化，煉油廠做了大量的工作提高了基礎(chǔ)油的抗氧化性，但同時(shí)使其溶解性下降，例如生產(chǎn)的Ⅱ類和Ⅲ類基礎(chǔ)油高度非極性（類似于PAO），雖然非常穩(wěn)定，但也使得更難于加入添加劑。由于油溶性聚醚為極性且能與Ⅱ、Ⅲ類基礎(chǔ)油完全混溶，因此可以直接使用或者與Ⅱ類或Ⅲ類基礎(chǔ)油混合使用以提高潤(rùn)滑油的整體溶解能力。

在潤(rùn)滑油配方中為了提高對(duì)添加劑的溶解性，以前一種常見的方案是加入酯。加入酯雖然有利于溶解性能的改進(jìn)，但也提高水解穩(wěn)定性的風(fēng)險(xiǎn)。油溶性聚醚則可以改善這一點(diǎn)，因?yàn)槠淇晌接坞x水，水分子吸附在該分子的主骨架上，并將水帶離金屬表面，避免腐蝕產(chǎn)生。

油溶性聚醚除了具有傳統(tǒng)聚醚的低傾點(diǎn)和高黏度指數(shù)的性能之外，還具有優(yōu)良的成膜性能，并且在較寬的溫度范圍內(nèi)保持這種特性。因此，在使用ISO 46黏度等級(jí)的應(yīng)用場(chǎng)合，若使用了ISO 32的油溶性聚醚，潤(rùn)滑膜也不會(huì)消失。 而且在確保耐久性的同時(shí)，較低的黏度等級(jí)將有助于降低設(shè)備能源損耗。油溶性聚醚在軸承潤(rùn)滑油、金屬加工液、氣輪機(jī)油、甚至高性能賽車用油中都有優(yōu)異表現(xiàn)。在每種情況下，潤(rùn)滑油配方設(shè)計(jì)師可根據(jù)需要，選擇常規(guī)的或油溶性的聚醚。

將來某一天可能會(huì)有更高碳數(shù)的環(huán)氧烷（比如環(huán)氧己烷或更高碳數(shù)的α-烯烴環(huán)氧化物）的聚合物出現(xiàn)，將會(huì)進(jìn)一步提升聚醚的性能。但是，對(duì)于當(dāng)今世界占90%的礦物油基潤(rùn)滑油來說，油溶性聚醚有巨大的潛力以待開發(fā)。