磺化妥尔油酸胺的合成及润滑防锈性能研究

钟 明

（南宁凯林杰机械化工有限公司，广西 南宁530001）

磺化妥尔油酸胺的合成及润滑防锈性能研究

钟 明

（南宁凯林杰机械化工有限公司，广西 南宁530001）

以硫酸、妥尔油酸和一乙醇胺为原料合成磺化妥尔油酸一乙醇胺，探讨了原料配比、反应温度、反应时间的最佳反应条件：妥尔油∶硫酸∶一乙醇胺＝1∶0．4∶2，反应分二步进行，第一步反应温度、反应时间分别为40℃和5 h，第二步反应温度和反应时间分别为100℃和2 h。试用试验表明，产品具有优良的抗磨润滑及防锈性。

磺化；妥尔油酸；一乙醇胺；润滑；防锈

磺化妥尔油酸一乙醇胺具有优良的润滑及防锈性能，能有效地提高机械设备运作过程的润滑防锈性，降低机械摩擦系数，因此它可作为机械加工用油的润滑防锈剂。我们开发的新产品磺化妥尔油酸一乙醇胺原料来源丰富。妥尔油（Tall oil）是造纸工业的纸张废液（称黑液），经蒸馏处理后所得的精制油，主要成分含有40%～50%松香酸，5%左右不皂化物。妥尔油来源于造纸废液，国内资源丰富，符合国家提倡的循环经济产业政策，因此，该产品的研发具有得天独厚的原料优势，有着非常实际的开发价值和广阔的发展前景。

1 实验部份

1．1 主要原材料

精制妥尔油（碘值≤125、脂肪酸含量＞40%、不皂化物＜20%），硫酸 （工业品98%；工业品75%），一乙醇胺（工业品98%）。

1．2 反应原理

1．2．1 磺化反应

精妥尔油组成复杂，可用R-CH＝CH-（CH2）COOH表示，反应式如下：

1．2．2 成盐反应

成盐反应是指磺酸基 （—OSO3H）、羧基（—COOH）与一乙醇胺水溶液的反应。反应式如下：

1．3 配制工艺

首先将妥尔油进行磺化，此时要控制温度与时间，然后再进行胺盐反应，中和溶液pH值为8～9，即为成品。

2 结果与讨论

2．1 原料配比对产品性能的影响

合成该产品的技术关键在于能否打开双键，这在很大程度上取决于选择工艺条件，如原料配比，反应温度、反应时间。为此，我们采用了因素水平表的正交试验确定其最佳反应条件。

最佳反应条件如下：妥尔油∶硫酸∶一乙醇胺＝1∶0．4∶2，反应分二步进行，第一步为用硫酸打开妥尔油的双键制备磺化妥尔油，第二步用妥尔油的羧酸和一乙醇胺反应，生成磺化妥尔油酸胺盐。第一步的反应温度为40℃，第二步反应温度为100℃，第一步反应时间为5h，第二步为2h，反应到pH＝8～9，即为产品。

我们根据上述最佳反应条件，合成了4个批次产品。将产品与N32基础油做对比，在相同条件下，对4个样品的润滑极压性进行测定，检测结果如表1所示。由表1可见，合成产品的抗极压性和减摩擦性均比基础油优良。

表1 合成产品润滑性能测试结果

2．2 铸铁单片防锈试验

防锈试验参照GF、B／T 6144-85国家标准试验方法，溶液浓度是5%，结果见图1。

图1中所示5滴空白为未生锈，其它黑点红点均为生锈部分，可见磺化妥尔油一乙醇胺在较低浓度下也有很好的防锈效果。

2．3 应用结果

将磺化妥尔油一乙醇胺作为润滑防锈添加剂加入到润滑防锈油产品中，该产品已在上汽通用五菱、柳工股份公司等著名大中型企业进行生产性应用，均获得理想的效果。

图1 磺化妥尔油酸一乙醇胺防锈结果

［1］ 蒋海珍，陶德华，王彬．水溶性有机羧醇铵盐防锈剂的分子结构与性能关系的研究［J］．润滑与密封，2005，3（2）：72-74．

［2］ 周健，陶德华，张健华．切削液及其添加剂的进展［J］．化学世界，2001，（12）：559-634．

［3］ 卢家琪．汽轮机油中T756防锈剂含量的红外光谱法测定［J］．华东电力，2007，（7）：9．

［4］ 姜传福．金属防锈亮剂制备新方法的研究［J］．辽宁工学院报，2006，（6）：399-402．

Synthesis of Sulfonated Tall oil Ammonium Oleate and its Antirust Lubrication Performance Research

ZHONG Ming
（Kailinjie Machimery Chemical Company，Nanning 530000，China）

Thesulfonatedtalloilammoniumoleatewassynthesizedwithsulphuricacid，talloil monoethanolamine through the two-step reaction．The optimum synthetic conditions were：tall oil∶sulphuric acid∶monoethanolamine＝1∶0∶4∶2，reaction temperature and time was：first step：40℃，5h，second step：100℃，2h．The product had good antirust and lubrication performance．

sulfonated tall oil；monooethamolamine；antirust cubrication

TE 626.3

A

1671-9905（2011）05-0011-02

2011-03-03