سنتز و بررسي خواص تريبولوژيكي مايعات يوني بعنوان پكيج ادتيو بدون خاكستر در روغن هاي هيدورليك

Synthesis and study of tribological properties of ionic liquids based package additives in CNG motor oils

بدليل افزايش تقاضاي استفاده از روان كننده ها و افزودني هاي زيست تخريب ناپذير نياز است كه افزودني هاي جديدي طراحي و سنتز شود بنابراين مايعات يوني با خاصيت ضدسايش و آنتي اكسيداسيون بسيار مورد توجه قرارگرفته اند. مايعات يوني بر پايه كاتيون ايميدازوليوم و آنيون هاي TFSA و FAP در كانون تحقيق در اين زمينه هستند، چون اين تركيبات فاقد عناصر روي Zn و فسفر ( P ) كه از سوي سازمان هاي حفاظت از محيط زيست منع شده است هستند و بعنوان افزودني روانكار سبز و سازگار با محيط زيست شناخته شده ميشوند. در تحقيق حاضر دو مايع يوني جديد با كاتيون ايميدازول و آنيون هاي TFSA و FAP سنتز شده و ساختار مولكولي آن با بررسي طيف هاي H-NMR و FTIR تاييد شده است. سپس اين مايعات يوني در فرمولاسيون روغن هيدروليك بكار رفته و خواص تربيولوژيك آن از قبيل رفتار ضدسايش، ضد اكسيداسيون، ضد زنگ، جداشدن آب از روغن و آزاد سازي هوا از روغن مورد بررسي قرار گرفت. تمامي خواص تريبولوژيك روغن حاوي افزودني هاي مايعات يوني نسبت به روغن حاوي افزودني متداول ZDDP خواص مشابه يا بهتر داشتند. خاصيت ضدسايش روغن حاوي مايع يوني به طور قابل ملاحظه اي بهتر از روغن حاوي ZDDP بود.

Due to environmental concerning legislations, demands for biodegradable lubricants and additives are increasing. Oil additives stabilized on ionic liquids are among the trends [1, 2], because in addition of being environmental friendly, ionic liquids impart good tribological behaviors to the lubricants. Imidalozium, Bis(trifluoromethane Sulfonyl ) amid (FAP) and Tric (tetrafluoroethye) trifluorommethane (TFSA) stabilized on ionic liquids are of high importance [3, 4], because phosphorous (P) and zinc (Zn) which are environmentally toxic, are absent in these additives. In this study, the novel oil additives are synthesized by stabilization of Imidalozium, FAP and TFSA on ionic liquids. The chemical structure of the synthesized additives are approved by FT-IR, HNMR and X-ray photoelectron spectroscopy. The tribological properties of these novel additives including anti wear and extreme pressure (EP) properties (ASTM D2596) and oxidation property (ASTM D 2272) are studied and have shown satisfactory results. The synthesized additives are used in the formulation of hydraulic oil and the ash content of the formulation was measured to be less than 0.4