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聚(桐油-甲基丙烯酸甲酯)多功能润滑油添加剂的合成

Synthesis of Poly(Tung Oil-Methyl Methacrylate)Multifunctional Lubricant Additive

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以桐油(TO)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)为原料,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,采用Schlenk装置合成了聚(桐油-甲基丙烯酸甲酯)(PTOM)共聚物.采用红外光谱(FT-IR)和核磁共振氢谱(1HNMR)表征了共聚物的结构,利用凝胶渗透色谱仪(GPC)测定了共聚物的相对分子质量及其多分散性指数,利用热重分析仪(TGA)测定了共聚物的热稳定性,并对共聚物的降凝、增黏和抗磨性能进行了评价.结果表明:当桐油与甲基丙烯酸甲酯质量比为1.5∶8.5、引发剂用量为1.0％(在单体中的质量分数)、反应温度为80 ℃、反应时间为6 h时,共聚物的收率较高(44.99％),其重均相对分子质量为28289.润滑油馏分(350～395 ℃)中添加质量分数0.8％的共聚物时,可将其凝点(TSP)降低6 ℃,将磨斑直径降低0.314 mm;添加质量分数0.5％的共聚物时,可将其黏度指数(Ⅵ)提高69.所合成的聚(桐油-甲基丙烯酸甲酯)可作为一种具有良好降凝、增黏和抗磨性能的多功能润滑油添加剂.
Poly(tung oil-methyl methacrylate)(PTOM)copolymer was synthesized in Schlenk device using tung oil(TO)and methyl methacrylate(MMA)as raw materials and azobisisobutyronitrile(AIBN)as an initiator.The structure of the copolymer was characterized by infrared spectroscopy(FT-IR)and nuclear magnetic resonance(1H NMR).The relative molecular mass and polydispersity index of the copolymer were determined by gel permeation chromatography(GPC).Meanwhile,the thermal stability of the copolymer was determined by thermogravimetric analyzer(TGA),and an evaluation was performed on the solidification point depressant,viscosity increase and abrasion resistance of the copolymer.The results show that the yield of the copolymer is higher(44.99％)and the weight average relative molecular mass is 28289 at the ratio of monomer m(TO)∶m(MMA)of 1.5∶8.5,the initiator AIBN dosage mass fraction of 1.0％(of the monomer mass),and 80 ℃ for 6 h.When adding the copolymer with a mass fraction of 0.8％to the lubricating oil fraction,the solidification point depression(TSP)can be reduced by 6 ℃,and the wear scar diameter is reduced by 0.314 mm.When adding the copolymer with a mass fraction of 0.5％,the viscosity index(Ⅵ)can be improved by 69.Therefore,the synthesized copolymer can be used as a multifunctional lubricant additive with good solidification point depression ability,improved viscosity index and anti-wear performance.

tung oilmethylmethacrylatecopolymerizationmultifunctionlubricant additive

丁丽芹、张彦平、刘思凡、苏碧云、梁生荣

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西安石油大学化学化工学院,陕西西安 710065

西安石油大学陕西省绿色低碳能源材料与过程工程技术研究中心,陕西西安 710065

西安石油大学西安市高碳资源低碳化利用重点实验室,陕西西安 710065

西安石油大学现代分析检测中心,陕西西安 710065

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桐油 甲基丙烯酸甲酯 共聚 多功能 润滑油添加剂

陕西省自然科学基础研究计划资助项目陕西省自然科学基础研究计划资助项目陕西省自然科学基础研究计划资助项目西安石油大学青年科研创新团队项目西安石油大学研究生创新与实践能力培养计划项目西安石油大学研究生创新与实践能力培养计划项目

2022JM-0782023-JC-YB-1182021JQ-5822019QNKYCXTD16YCS21212114YCS22213108

2024

10.3969/j.issn.1001-8719.2024.01.016

石油学报(石油加工)
中国石油学会

石油学报(石油加工)

CSTPCD北大核心
影响因子：0.764
ISSN：1001-8719
年,卷(期)：2024.40(1)
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