一种改性全氟聚醚衍生物在全氟聚醚基础油中的摩擦学性能研究

• 作者: 姜滢 张建强 张航文 李久盛 梁成峰 高一鸣
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 全氟聚醚衍生物 改性 添加剂 摩擦学性能 摩擦化学 吸附
• 年，卷（期）: 2020,（9）
• 所属期刊栏目: 表面摩擦磨损与润滑
• 页码范围: 198-205
• 页数: 8页
• 分类号: TH117.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2020.09.022

摘要

目的 通过对全氟聚醚衍生物的改性研究,开发出在全氟聚醚(PFPE)基础油中性能优越的摩擦改进剂.方法 对全氟聚醚醇合成改性,得到一种新型全氟聚醚衍生物——五氟苯甲酸全氟聚醚酯.利用红外光谱仪和核磁共振氟谱对其结构进行表征,并考察了与PFPE的相容性.利用四球摩擦试验机考察其作为PFPE基础油添加剂的摩擦学性能.利用XPS和EDS能谱、三维轮廓仪和SEM分析表面组成和形貌,并由此推测润滑机理.结果 所设计合成的新型全氟聚醚衍生物具有良好的热稳定性,在150℃时才开始分解.与基础油相比,此添加剂的加入能够减小25％左右的摩擦系数和30％左右的磨斑直径,并比其他添加剂表现出更优异的摩擦学性能.当添加量为2％(质量分数)时,摩擦系数降为0.073,磨斑直径为0.303 mm.改性全氟聚醚衍生物能够促使碳氟键断裂,形成更多的自由氟原子与金属表面发生摩擦化学反应,其中酯基团所连的五氟苯会吸附在金属表面,两者共同作用于金属表面,使之形成润滑膜,从而起到减摩抗磨的作用.结论 改性全氟聚醚衍生物是一种适用于PFPE基础油,且性能优异的新型添加剂.