润滑油极压抗磨剂：提升机械效率的神奇添加剂

前言：在工业生产中，摩擦和磨损是普遍存在的现象，由此带来的损失是巨大的。为了减少这些损失，提高机械设备的运行效率，人们开发了各种润滑油添加剂，其中极压抗磨剂以其独特的性能成为不可或缺的重要成分。本文将为您详细介绍润滑油中的极压抗磨剂，探讨其种类、作用机理以及在实际应用中的效果。

一、极压抗磨剂的作用效果

极压作用：当金属表面承受很高的负荷时，大量的金属表面直接接触，产生大量的热。极压抗磨剂能与金属表面起化学反应生成化学反应膜，起润滑作用，防止金属表面擦伤甚至熔焊。

抗磨作用：在边界润滑中，当金属表面只承受中等负荷时，极压抗磨剂能被吸附在金属表面上或与金属表面剧烈磨损，从而减少金属表面的磨损。

二、极压抗磨剂的作用原理

1.化学反应原理：极压抗磨剂中的活性元素与金属表面的氧化物、硝化物等发生化学反应，生成低温稳定的硫化物、磷化物或氯化物。这些化合物具有较高的熔点和良好的耐磨性能，能够在金属表面形成一层剪切强度低的固体保护膜。这层保护膜能够有效地防止金属间的直接接触和磨损，从而延长摩擦件的使用寿命。

2.软膜原理：在高温高压条件下，含硫极压抗磨剂能够生成一层硫化物软膜。这种软膜具有优异的填充和抹平能力，能够填平金属表面的微观不平度，降低表面粗糙度，从而减少金属间的接触面积和摩擦阻力。这种软膜还具有良好的弹性和韧性，能够在金属表面受到冲击或挤压时起到缓冲作用。

3.润滑原理：极压抗磨剂还能在金属表面形成一层润滑膜,降低金属间的摩擦系数和摩擦力。这层润滑膜不仅可以将金属表面分隔开，减少摩擦和磨损，还能防止金属表面的腐蚀和氧化。在极压条件下，润滑膜能够保持其稳定性和完整性，从而确保机械设备的正常运行。

4.表面垫层原理：当极压抗磨剂被添加到润滑油中时，它们会在金属表面形成一层粘附性很强的垫层。这层垫层能够减缓金属间的相对滑动速度，从而减少摩擦和磨损。此外，垫层还能起到隔离和缓冲作用，防止金属表面因直接接触而产生的磨损和烧结。

5.渗透性原理：极压抗磨剂在润滑剂中具有一定的渗透性，能够进入金属表面的微观凹陷中，填充和润滑金属表面的微观不平度。这种渗透性不仅有助于减少金属间的接触面积和摩擦阻力，还能提高润滑油的润滑性能和抗磨损能力。

三、极压抗磨剂的类型

四、三苯基硫代磷酸酯TPPT

三苯基硫代磷酸酯(Triphenyl phosphorothionate,TPPT), 作为一种硫磷型极压抗磨剂，在润滑油脂中添加少量即可显著提高油品的极压抗磨性能。其极压抗磨性能主要来源于其分子结构中的硫、磷等元素，这些元素在摩擦过程中能够与金属表面发生化学反应，形成一层保护膜，从而有效减少金属之间的直接接触和磨损。

除了极压抗磨性能外，三苯基硫代磷酸酯还具有以下优良性能：

抗氧性：能够有效防止润滑油在使用过程中的氧化降解，延长使用寿命。

热稳定性：在高温条件下仍能保持稳定性能，不分解、不变质。

色相稳定性：能够保持润滑油品的色相稳定，避免在使用过程中出现颜色变化。

可与食品接触性：用于偶尔接触到食品的润滑油中的组分。

（推荐阅读：食品级润滑油（脂）添加剂推荐方案）

TPPT食品级认证证书

五、硫代磷酸酯胺盐

硫代磷酸酯胺盐( Amine Salt Thiophosphates)是分子中同时含有硫、磷和氮三种元素的添加剂，又称硫-磷-氮剂(S-P-N剂)。这类化合物首先具有较好的极压性和化学稳定性,在酸性磷酸酯或硫代磷酸酯的衍生物中，酸性磷酸酯的极压性最好，但是对金属的腐蚀性强。中性酯对金属的腐蚀性小，但极压性较差。（推荐阅读：巴斯夫极压抗磨剂IRGALUBE 211）

氨基磷酸酯或氨基硫代磷酸酯有较好的极压性，对金属的腐蚀性小。其次是其具有摩擦改进性，氨基磷酸酯或氨基硫代磷酸酯分子中，通常有长烷基链，具有摩擦改进性，可降低齿轮油的摩擦系数，节省能源，降低齿轮油的工作温度，减轻油品氧化速度，延长油品使用寿命,巴斯夫IRGALUBE@ 349磷酸胺衍生物(推荐阅读：IRGALUBE 349 巴斯夫原装正品，具有极压/抗磨和防锈三大性能) 除具有极压性、抗磨性外，还具有抗氧性、防锈性等。最后是配伍性好，所以氨基磷酸或氨基硫代磷酸酯获得广泛的应用

无灰含磷添加剂具有广泛的有效结构和用途，除用作工业润滑油的抗磨和极压剂外，还可作为抗氧剂、锈蚀抑制剂、金属减活剂及清净剂使用。不同结构磷化合物除具有多功能的特点外，还有颜色浅、臭味小以及对其他添加剂溶解性好等优点。正因为无灰含磷添加剂有这些特性，使它们在添加剂组分中最具吸引力，特别是由于目前对硫和氯的限制(主要是对环境的关注)使得无灰含磷添加剂在工业润滑油中的应用前景光明

六、FZG和FLS简介

FZG（FZG Gear Test）和FLS（Failure Load Stage）, 是评估齿轮油的极压和抗磨性能以及齿轮油在试验中的失效载荷等级。该试验通常使用特定的齿轮测试装置，在高速、高负荷和高温的条件下运行，以模拟实际齿轮传动中的极端工况。通过FZG试验，可以评估润滑油在防止齿轮磨损、胶合和点蚀等方面的能力。通过FZG齿轮试验，可以评估润滑油在极端工况下的性能表现，并确定其失效载荷等级（FLS）。FZG试验的结果通常以失效载荷等级（FLS）来表示，FLS值越高，说明润滑油的极压和抗磨性能越好。

七、极压抗磨剂产品推荐

弘利化工作为巴斯夫润滑油与燃油解决方案部门的授权经销商，连续多年获得巴斯夫最佳经销商奖，致力于将巴斯夫先进的产品、技术及组合配套提供给国内诸多客户，为客户提供一揽子解决，为客户的技术提升贡献更多力量。（推荐阅读：2024上海国际润滑油展圆满收官，巴斯夫精彩亮相）