1.1.3植物油作为润滑剂基础油的特点

以前，植物油可以作为古代战车，水轮车和纺织机械的润滑剂。在近年来人们已经使用植物油作为了新润滑剂，它在十九世纪末期和二十世纪的石油工业中被发现。因此油基润滑剂的发展取代了植物油。目前来看，矿物油基润滑油仍然占据着润滑油市场。但是由于它并没有很好的生物降解性，会造成严重的环境污染，加上资源匮乏，大的趋势将会是植物油基润滑油领导未来。

植物油作为基础油的主要优点是：与合成产品相比，无毒性，优异的生物降解性，重复再生，良好的润滑性，高粘度指数，低挥发性，加工所需的最小能量和最小的环境扩散然而，仍存在一些缺点：1）氧化稳定性差，2）低温流动性差，3）与矿物油相比价格高，4）水解稳定性差，5）过滤差。此外，大多数植物油的运动粘度范围很窄，许多应用需要较高的粘度。这个问题以前已被增稠剂解决，但这导致了差的剪切稳定性和非牛顿流体问题。因此，有必要开展植物油基绿色环保润滑油的研究和开发。这个问题以前已经被增稠剂解决了,但是这导致了差的剪切稳定性和非牛顿流体问题。因此,植物油基绿色环保润滑油的研究是非常有必要的。

1.1.4植物油作绿色环保润滑剂的原理

植物油的主要成分分为以下几类：大部分的三酰基甘油酯、少部分的游离脂肪酸、甘油酯、0.1%~0.5%的磷脂、微量的甾醇类、生育酚以及维生素E[9]。

三酰基甘油酯的分子结构式如下图：

图1.1 三酰基甘油酯的分子结构式

植物油主要由脂肪酸组成。脂肪酸的结构及其种类对植物油的性能特征有很大的影响。植物油的特性如下：1）分子中存在着大量的碳 - 碳双键，他们的氧化机理主要以活性烯丙基自由基的形式存在，这是氧化稳定性差的关键因素。尤其是具有两个或三个双键的NIC。在初始氧化期间被非常快速地氧化，并且随后的其他氧化反应也被触发。2）碳 - 碳双键以及高度线性分子这两种是个大问题。他们会让甘油酯的分子间作用力与温度有密切联系。并且温度越高，分子间作用力越大。因此，植物油具有高粘度指数。而且粘温特性也突出。 3）植物油是极性基团，所以金属表面上会产生吸附作用，并且形成一张化学膜。植物油的主要成分 - 脂肪酸与金属反应形成单层—金属皂。它们可以让摩擦力变得很小，并具有很好的抗磨性。因此，植物油润滑性十分良好.4）甘油酯基团很容易发生水解情况，不饱和的碳碳双键受到微生物攻击，发生β氧化。所以植物油的可生物降解性大大提高，而且主要成分脂肪酸也具有促进生物降解的作用[10]。

早年国内外基本使用植物油基润滑剂。近年来，人们开始开发矿物油。现在慢慢取代了植物油的地位,并且逐年统领润滑剂市场。随着国内外开始非常重视大自然绿色环保,植物油未来将一定会占领润滑剂市场,然而,早前纯植物油已不能满足现代工厂生产的要求,所以旨在改造植物油[11]。

植物油可以进行精制和化学改性以提高其质量。例如，菜籽油（甘油三酯）可以不断改变它的化学性质：菜籽油到油酸，油酸到三羟甲基丙烷三油酸酯，最后再转换为三羟甲基丙烷三硬脂酸酯。随着它的变化，其性能将会稳步提升。

因此，现代生物技术在国外被用来培育高油酸高油酸植物油，因为它含有大量的单不饱和组分和少量的多不饱和组分，使其氧化稳定性大大提高。高油酸葵花籽油是通过遗传学得到的。是一种可以降解的绿色润滑油基础油。氧化稳定性也不错。如果在高油酸葵花籽油中加入一点添加剂，润滑性能会直线上升。 硼氮化菜籽油润滑添加剂的合成及摩擦学性能研究(4):http://www.chuibin.com/huaxue/lunwen_205808.html