高水解稳定性硼酸酯衍生物润滑添加剂的开发及其作用机理研究

成果基本信息
关键词：	高水解稳定性;硼酸酯衍生物;润滑添加剂;表面分析;摩擦化学
成果类别：		技术成熟度：
体现形式（基础理论类）：		体现形式（应用技术类）：	无
成果登记号：	9312018J0247	资源采集日期：	2018-10-15

研究情况
单位名称：	上海交通大学	技术水平：
评价证书号：		评价单位：	国家自然科学基金委员会
评价日期：	2017.03.17	评价证书号：

转化情况
转让范围：		推广形式：	无
已转让企业数（个）：	0

联系方式
联系人（平台）：	玉女士	联系人（平台）电话：	0771-5885053
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成果简介
由于环保要求的日益苛刻，人们熟知的高效多功能添加剂ZDDP因易使汽车尾气处理催化剂中毒和增加颗粒物排放而将限制使用；常用的硫化异丁烯极压添加剂也因在开放式齿轮油中使用时易产生恶臭挥发物也将限制使用；农林渔业使用的机械设备因受生态保护限制需使用可生物降解润滑油。故开发ZDDP 替代物、硫化异丁烯替代物和低毒高生物降解率的润滑添加剂的研究已成为近年来该领域的国际前沿热点课题。已有研究表明：S， N 杂环基团具有低毒、高生物降解率和良好极压、抗磨、抗腐蚀、抗氧化、抑制硼酸酯水解等特性；而有机硼酸酯基团具有良好油溶性、减小摩擦、抗磨、抗腐蚀和抗氧化等特性。因此，本项目从分子设计出发，利用共轭效应和电子分散理论设计了多种提高硼酸酯水解稳定性的方法，尤其是提出将苯环与缺电子B原子直接相连，B原子空的p轨道与苯环的大π键形成p-π共轭，从而使B原子的缺电子性从根本上得到解决，同时在苯环的另一端接上一个长链烷基，不仅具有位阻效应，阻碍水分子对硼酸酯的进攻，也能够提高硼酸酯添加剂的油溶性，将含S，N 杂环基团、硼酸酯等润滑油极压、抗磨活性基团合理地组合，设计合成了系列潜在的新型环保型多功能润滑添加剂，考察了它们的摩擦学性能并总结其构效关系规律。同时，采用SEM、AFM、XANES、XPS 等现代表面分析仪器从微纳米尺度上研究了它们的摩擦化学作用机理。　　项目执行期间一共发表期刊论文16篇，其中SCI论文11篇，分别是：　　Tribol. Int. 109， 373-381 (2017)；　　RSC Advances，2014，4(48)：25118～25126；　　Applied Surface Science，2014，308：91～99；　　Tribology Letters，2014，53(3)：533～542；　　Tribology International，2014，71：149～157；　　RSC Advances，2014，4(40)：20940～20947；　　Tribology International，2014，73：101～107；　　Tribology International，2015，(88)：1～7；　　Proc IMechE Part J：J Engineering Tribology，2015，230(4)：367～375；Proc IMechE Part J：J Engineering Tribology，2014，228(7)：770～779；Applied Surface Science，2014.10.1，315：415～424。　　核心期刊5篇：　　摩擦学学报，2014，(03)：325～332；　　摩擦学学报， 2013， 33(3)：215-221；　　润滑与密封，2015，40(7)：6～10；　　润滑与密封，2016，41(8)：19～23；　　润滑与密封，2014，39(06)：7～13。　　中国发明专利2项，会议论文6篇，会议报告4 项。

成果名称：	高水解稳定性硼酸酯衍生物润滑添加剂的开发及其作用机理研究	关键词：	高水解稳定性;硼酸酯衍生物;润滑添加剂;表面分析;摩擦化学
成果类别：		一级分类名称：	机械制造
二级分类名称：	机械学	三级分类名称：
研究起止时间：	2013.01 至2016.12	成果体现形式（应用技术类）：	无
成果属性：		成果体现形式（基础理论类）：
技术成熟度：		技术水平：
研究形式：		学科分类1：
单位名称：	上海交通大学	学科分类2：	150.20
中图分类号1：		所属高新技术类别：
中图分类号2：	O627.31	课题来源：
应用行业：		课题立项名称：
国家科技计划子类别：		课题立项编号：	21272157
经费实际投入额（万元）：	80.00	评价单位：	国家自然科学基金委员会
评价形式：	无	应用状态：	无
评价日期：	2017.03.17	转让范围：
评价证书号：		推荐单位：
推广形式：	无	成果登记号：	9312018J0247
成果简介：	由于环保要求的日益苛刻，人们熟知的高效多功能添加剂ZDDP因易使汽车尾气处理催化剂中毒和增加颗粒物排放而将限制使用；常用的硫化异丁烯极压添加剂也因在开放式齿轮油中使用时易产生恶臭挥发物也将限制使用；农林渔业使用的机械设备因受生态保护限制需使用可生物降解润滑油。故开发ZDDP 替代物、硫化异丁烯替代物和低毒高生物降解率的润滑添加剂的研究已成为近年来该领域的国际前沿热点课题。已有研究表明：S， N 杂环基团具有低毒、高生物降解率和良好极压、抗磨、抗腐蚀、抗氧化、抑制硼酸酯水解等特性；而有机硼酸酯基团具有良好油溶性、减小摩擦、抗磨、抗腐蚀和抗氧化等特性。因此，本项目从分子设计出发，利用共轭效应和电子分散理论设计了多种提高硼酸酯水解稳定性的方法，尤其是提出将苯环与缺电子B原子直接相连，B原子空的p轨道与苯环的大π键形成p-π共轭，从而使B原子的缺电子性从根本上得到解决，同时在苯环的另一端接上一个长链烷基，不仅具有位阻效应，阻碍水分子对硼酸酯的进攻，也能够提高硼酸酯添加剂的油溶性，将含S，N 杂环基团、硼酸酯等润滑油极压、抗磨活性基团合理地组合，设计合成了系列潜在的新型环保型多功能润滑添加剂，考察了它们的摩擦学性能并总结其构效关系规律。同时，采用SEM、AFM、XANES、XPS 等现代表面分析仪器从微纳米尺度上研究了它们的摩擦化学作用机理。　　项目执行期间一共发表期刊论文16篇，其中SCI论文11篇，分别是：　　Tribol. Int. 109， 373-381 (2017)；　　RSC Advances，2014，4(48)：25118～25126；　　Applied Surface Science，2014，308：91～99；　　Tribology Letters，2014，53(3)：533～542；　　Tribology International，2014，71：149～157；　　RSC Advances，2014，4(40)：20940～20947；　　Tribology International，2014，73：101～107；　　Tribology International，2015，(88)：1～7；　　Proc IMechE Part J：J Engineering Tribology，2015，230(4)：367～375；Proc IMechE Part J：J Engineering Tribology，2014，228(7)：770～779；Applied Surface Science，2014.10.1，315：415～424。　　核心期刊5篇：　　摩擦学学报，2014，(03)：325～332；　　摩擦学学报， 2013， 33(3)：215-221；　　润滑与密封，2015，40(7)：6～10；　　润滑与密封，2016，41(8)：19～23；　　润滑与密封，2014，39(06)：7～13。　　中国发明专利2项，会议论文6篇，会议报告4 项。
联系人：	王淑琴	成果登记日期：	2018-03-20
联系人email：		单位代码：	93100111
邮政编码222：	200240	联系人电话：	021-34206880
单位传真：	021-34204869	单位通讯地址：	上海市东川路800号
单位所在省市：		单位电话：	021-54740000;34207174
转让收入（万元）：	0	单位属性：
合作完成单位：		已转让企业数（个）：	0
成果发布年份：	2018	知识产权形式：
成果完成人：	任天辉;李志鹏;晏金灿;张雅文;李建昌	资源采集日期：	2018-10-15

高水解稳定性硼酸酯衍生物润滑添加剂的开发及其作用机理研究

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