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石油资源的日益消耗和人们对环保的重视以及高粘度润滑油的短缺,使得开展可再生植物油制备环境友好润滑油以替代矿物油润滑油的研究工作显得非常重要。 本文以植物油SO和STO为原料在膨润土催化作用下合成得到催化聚合产物PSO和PSTO,在等离子体和膨润土催化作用下合成得到等离子体-催化聚合产物NPSO和NPSTO,制备高粘度的环境友好润滑油基础油并对聚合产物进行表征分析,反应机理探讨及摩擦性能研究。研究表明:以膨润土为催化剂聚合SO,最优反应条件为:催化剂膨润土用量为6%(w),助催化剂LiCl用量为0.6%(w),反应温度为305℃,反应6h聚合产物PSO1的40℃粘度由33.8mm2/s增至575mm2/s。在SO加入TO制备STO混合油,TO脂肪酸中含有的共轭三烯,可以缩短达到所需粘度的反应时间。在原料油中加入20%和30%的桐油反应3h后,聚合产物PSTO2和PSTO3的40℃粘度分别达到570mm2/s与979mm2/s。催化聚合产物的粘度指数与低温流动性能优于相同粘度级别矿物油。以SO和STO为原料进行等离子体-催化聚合反应,SO等离子体聚合5h后再催化反应5h得到NPSO1的40℃粘度为1070mm2/s,STO(30%)等离子体聚合3h再催化聚合1.7h后得到聚合产物NPSTO3的40℃粘度为1011mm2/s。等离子体-催化聚合产物NPSO1和NPSTO3的粘度指数与低温流动性能优于相同粘度级别矿物油175BS。FT-IR、GPC和1H-NMR分析表明,原料油中双键含量下降。SO分子中亚油链在膨润土的催化作用下生成了共轭双键并与其它双键发生Diels-Alder反应生成聚合物;且SO分子在等离子体作用下生成共轭双键能够促进催化聚合反应的进行。PSO1和PSTO2的承载能力和磨斑直径优于600mm2/s粘度级别矿物油150BS; PSTO3、NPSO1和NPSTO3摩擦性能优于1000mm2/s级别矿物油175BS,其中NPSTO3的极压性能和摩擦系数f98N~f392N优于PSTO3。