本文來(lái)源于《潤(rùn)滑油情報(bào)》雜志2024年第1期
酯類(lèi)是基礎(chǔ)油菜單的一個(gè)有用補(bǔ)充。它們?yōu)閴嚎s機(jī)和噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)等應(yīng)用提供了理想性能特性。但它們的致命弱點(diǎn)可能是對(duì)水的渴望。一家化學(xué)公司正試圖克服這一障礙，生產(chǎn)可降解酯類(lèi)。
潤(rùn)滑油配方師普遍認(rèn)為，可降解的酯類(lèi)在水解時(shí)不穩(wěn)定。由于在某些應(yīng)用中對(duì)生物降解性有要求，而水解不穩(wěn)定性則完全不重要，因此許多配方者將尋找替代成分作為首選，然而，當(dāng)更多外來(lái)成分的成本高得令人望而卻步時(shí)，往往又會(huì)返回到酯類(lèi)。
潤(rùn)滑油在有水的情況下保持穩(wěn)定而不被降解的能力被稱為其水解穩(wěn)定性。
羧酸與醇反應(yīng)生成酯。水解可以逆轉(zhuǎn)這個(gè)反應(yīng)并使羧酸再生。這會(huì)有明顯的腐蝕影響，此外，酯類(lèi)基礎(chǔ)油在分子水平上的分解，反應(yīng)中釋放的酸會(huì)繼續(xù)攻擊另一個(gè)酯分子。
模型的研究
Patech Fine公司的Ronald Hoogendoorn指出，生物降解性和水解穩(wěn)定性之間并不是絕對(duì)相關(guān)的。
該公司仔細(xì)分析了從他們的商業(yè)范圍內(nèi)挑選出來(lái)的一些酯類(lèi)，以及一些一次性的實(shí)驗(yàn)室樣本，這些樣本具有相似的結(jié)構(gòu)，但在某些情況下，它們的性質(zhì)相差很大。分子量和形狀大致相同的酯類(lèi)，其揮發(fā)性、粘度和粘度指數(shù)也大致相同，但其生物降解性和水解穩(wěn)定性卻有很大差異。
生物降解
根據(jù)研究，酯類(lèi)有兩種主要的生物降解途徑。一種是通過(guò)酯的水解-水的化學(xué)分解-然后在羰基上開(kāi)始的烷基鏈的氧化。然而，如果水解受到阻礙，那么其他降解過(guò)程就會(huì)變得很重要。微生物攻擊是其中之一，因此，有可能制造出增強(qiáng)這些生物降解途徑的酯類(lèi)物質(zhì)。
圖1中的酯類(lèi)在28天內(nèi)的生物降解行為大致相似，約為80%到90%。（該數(shù)據(jù)取自歐盟化學(xué)品限制、評(píng)估和授權(quán)制度登記檔案15089和11691。）
“提高水解穩(wěn)定性和生物降解性是一種權(quán)衡，”該公司指出。機(jī)制相似，但不相同。他認(rèn)為可以優(yōu)化分支對(duì)平衡水解穩(wěn)定性和生物降解性的不同影響，找到適合不同應(yīng)用要求的結(jié)構(gòu)。
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酯類(lèi)油水解穩(wěn)定性與生物降解性（下）
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