在設備潤滑領域,傳統(tǒng)潤滑油主要關注的是潤滑油能否減少機器零部件間的摩擦,從而達到節(jié)約能源和延長機器使用壽命的目的。對于可生物降解潤滑油而言,除了與傳統(tǒng)潤滑油基本一致的潤滑要求外,潤滑油對環(huán)境,尤其是對土壤、水和空氣的影響也非常重要 。齒輪傳動是機械傳動中的重要傳動形式,齒輪的加工水平和承載能力已成為一個國家工業(yè)化水平的象征,齒輪的應用與齒輪油的潤滑保護密不可分。隨著材料科學的發(fā)展,齒輪箱體積不斷變小,導致齒輪的工況更為苛刻,因此,高品質(zhì)齒輪油的研制與應用
勢在必行。面對齒輪油品質(zhì)不斷升級的要求和嚴格的環(huán)保法規(guī),可生物降解齒輪油的研究和發(fā)展越來越受到人們的重視。
可生物降解潤滑油是指既能滿足機械設備的潤滑需要,又能在短時間內(nèi)被活性微生物分解為二氧化碳和水的潤滑油??缮锝到鉂櫥屯ǔR脖环Q為環(huán)境友好型潤滑油,但二者也有區(qū)別。環(huán)境友好型潤滑油包括兩個方面,一是潤滑油的可生物降解性,二是潤滑油被降解后的產(chǎn)物無毒和無污染,即生態(tài)毒性小??缮锝到鉂櫥偷氖褂檬加?20 世紀 80 年代初。目前,可生物降解潤滑油已涉及多個應用領域,研究成果也已經(jīng)投入市場,如福斯、殼牌等公司基于合成酯為基礎油的可生物降解齒輪油。中國石化、中國石油等國內(nèi)龍頭企業(yè)也在積極開發(fā)可生物降解工業(yè)齒輪油,現(xiàn)已取得初步進展,有望在不久的將來,市場上就會出現(xiàn)我國自主研發(fā)的可生物降解齒輪油產(chǎn)品。
雖然可生物降解潤滑油已在森林、水源等環(huán)境敏感的地區(qū)進行了應用,但是其并不能完全替代礦物型潤滑油。這是由于可生物降解潤滑油使用的基礎油多為植物油、合成酯、聚 α- 烯烴(PAO)等。上述基礎油的理化性質(zhì)各有特點,如植物油具有高潤滑性、低揮發(fā)性、低毒性等優(yōu)異的性質(zhì),但氧化安定性差,傾點高,摩擦系數(shù)高;合成酯的抗氧化性能、傾點和摩擦系數(shù)都很好,但成本高,橡膠相容性差;聚 α- 烯烴雖然具有高燃點、高閃點、傾點低、揮發(fā)性高、黏度指數(shù)高、氧化安定性和水解安定性好等優(yōu)點,但其生物降解性通常隨其黏度的增大而變差。因此,在現(xiàn)有可生物降解基礎油的基礎上,只有選用高效、綠色的可生物降解齒輪油添加劑,才能得到滿足環(huán)保要求和機械使用要求,具有更好性能的油品。這是可生物降解齒輪油必須解決的重大問題。
潤滑油的選擇主要取決于油品的應用類型、成本以及生物降解性要求。在日益嚴苛的環(huán)保要求和工業(yè)快速發(fā)展的環(huán)境下,人們越來越認識到可生物降解齒輪油的重要性,可生物降解齒輪油的應用會更加廣泛。做好可生物降解齒輪油添加劑的研發(fā)與應用工作,將在提高油品的性能和質(zhì)量等方面起到非常重要的作用,也將成為可生物降解齒輪油發(fā)展和完善的巨大推動力。