十二烷氧基硼酸镧的合成及摩擦化学特性研究(3)
抗水解性硼酸盐添加剂，近年来倍受关注。它凭借其坚厚的油膜强度，超高的极压性能，低粘度高抗磨的独有特点，仅次于纳米铜、有机钼等低摩擦系数，理想的抗氧和防锈作用，无金属灰分的清净分散性，无毒无无害的安全性，可替代ZDDP（T202/T203）无磷减硫的环保性，不快速腐蚀消减金属表面、消耗添加剂的长寿命性，以及加剂量小作用大，资源丰富成本低，性效全面用途广的市场竞争力，可望被承认为新一代节能减排、极压抗磨、抗摩防腐、清净分散多效添加剂。
1.2.1．用途
本品可在汽、柴发动机油、齿轮油、抗磨液压油、金属切削油、金属成型油和润滑脂中作为单剂使用，也可作为上述润滑油、脂复合剂的组分使用，还可直接灌装成汽车、摩托车抗磨剂、磨合剂、修复剂等养护品，以提高和改善汽、柴机油的性能。
在各种油、脂中的加量为1%-5%（按重量及计或按体积计），加温40℃搅拌30分钟即可。作为养护品使用可直接加入发动机既有箱。
内燃机油应用硼酸盐复合剂的显著功效。半个世纪以来，中外专家通过大量研究试验认定，硼酸盐的极压、抗磨、减摩、抗氧、清净、防腐蚀和密封适应性，远比传统的硫磷型添加剂好。但因不抗水解，没能在内燃机油中很好推广应用，仅被用于车辆齿轮油。硼酸盐复合剂成功应用，不但显著地提升了内燃机油品质，大幅度降低了复合剂加量及吨油成本，还能利用低档油甚至某些非标油调出中、低档合格油品、 低粘度、低摩擦节能油品和有硫无磷环保油品。这不但符合节能、环保法规要求，还给用户和厂家带来很大经济效益。
1.2.2.特点
1.2.2.1、承载能力高，防止拉缸、抱轴及化瓦
硼酸盐复合剂调制的内燃机油和齿轮油，油膜厚度是传统油的10倍以上，梯姆肯机通过负荷45.4kg，平均接触压力高达2952.9kg/cm2,是硫磷型GL-5齿轮油的两倍【7】。内燃机油过去不要求较高负载能力并非不需要，而是因为几乎所有的极压剂均由硫、磷等活性物配成，会对金属产生化学腐蚀和磨损。随着大功率、高速度、重负荷、长距离运输时代的到来，发动机工作条件更加苛刻，拉缸、抱轴、化瓦事故并不少见。为此，能在无副作用又不增加成本前提下，提高内燃机油负载能力是必要的。而硼酸盐复合剂既无毒又不腐蚀金属，且有很高负载能力，可担此重任。
1.2.2.2、抗磨性能强，延长发动机使用寿命
中外专家试验，硼酸盐微粒通过电泳运动到摩擦表面形成的沉积膜，有很强的抗磨性能。通过光电子能谱观察发现，有少量水存在时，硼酸盐能融化为粘滑微球起更好的抗磨作用【8】。硼酸盐油品适应性很强，在大小粘度油中，在高低温度下，在碳钢、硼钢、铬镍钼合金及铸铁表面都有良好抗磨性，而含硫、磷、氯的油品却差别甚大【9】。
硼酸盐复合剂调制的SE15W/40和SH/CD15W/40内燃机油，与同质量、粘度级别的传统油品对比，四球机磨斑直径在784N时分别减小52.7％和47.2％。对多辆使用硼酸盐复合剂油品的现车解体发现，各摩擦部位都非常清洁光亮，毫无磨损迹象。这证明采用硼酸盐内燃机油可大幅度延长发动机使用寿命。
1.2.2.3、减摩性能好，适合生产节能型润滑油
硼酸盐内燃机油在摩擦表面形成的半固体粘滑弹性沉积膜，能填平凹陷并覆盖凸峰，大幅度降低摩擦阻力。硼酸盐的摩擦系数为0.05－0.07，比钼、铜以外所有摩擦改进剂都低。硼酸盐油品还有一个其它油品都不具备的特性，就是油的粘度越小，极压抗磨性越好【10】。当油品40℃运动粘度低于200mm2/s时，硫磷型油润滑性急剧下降，而硼酸盐油恰好相反，粘度越下降，硼酸盐微球向摩擦副运动的速度越加快，极压、抗磨、减摩性能越好。这就为调制低粘度、高粘度指数、小摩擦系数节能型润滑油创造了有利条件。