小麦叶蜡作润滑添加剂改善钢-铜摩擦副的摩擦性能

为减少环境污染,寻找并研究环境友好型可降解润滑剂具有重要的研究意义。该文将小麦叶表蜡质提取物作为聚α烯烃(poly-α-olefin,PAO)润滑油添加剂,通过MFT-R4000型往复摩擦磨损试验机测试了该提取物作为添加剂对钢-铜摩擦副的摩擦学性能的影响。利用扫描电子显微镜(scanning electron microscopy,SEM)和X射线能谱仪(energy-dispersive Xray spectroscopy,EDS)观察并分析了磨斑表面的形貌和元素组成。结果表明,相比于PAO,利用小麦叶表蜡质(wheat leafsurface wax,WLW)作为添加剂摩擦系数降低了25%,磨损体积减小约70%;其摩擦系数与二烷基二硫代氨基甲酸钼(molybdenum dialkyl dithiocarbamate,Mo DTC)接近,较其他对比添加剂具有更优异的减摩性能;与丙三醇(glycerol,GLY)和硬脂酸(stearic acid,SA)复配后作添加剂的减摩抗磨效果相当。EDS分析结果表明,添加小麦叶表蜡质的油样磨损表面与基础油相比富集了更多碳元素。另外,通过气质联用(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)分析小麦蜡质成分及含量,其中近60%为脂肪醇和脂肪酸。小麦叶表蜡质作添加剂显示出优异的摩擦性能归功于其在接触表面形成的保护吸附膜,提高了PAO的抗磨和减摩性能。该研究为从植物体中获取绿色可降解添加剂的研究提供了参考,也为植物叶片的经济利用提供了研究方向。