烷基化芳胺润滑添加剂抗氧抗腐蚀机理的密度泛函理论研究-摩擦学学报.PDF

第 25 卷　第 5 期 摩 擦 学 学 报 25, 　 5 V o l N o 2005 年 9 月 TR IBOL O GY Sep , 2005 烷基化芳胺润滑添加剂抗氧抗腐蚀机理 的密度泛函理论研究 李新芳, 王学业, 刘万强, 文小红, 龙清平, 谭援强 (湘潭大学 化学学院, 湖南 湘潭　4 11105) ( ) 摘要: 采用量子化学的密度泛函理论计算了 8 种烷基化芳胺抗氧抗腐蚀添加剂与烷氧自由基 C H O · 的结合能以 6 13 及与铁原子簇的化学吸附作用能, 探讨了化合物的结构特征、作用机理、授受电子的性质和取代基效应. 结果表明: 这 些添加剂的 均为带有杂原子的孤对电子的 分子轨道, 可以与金属原子的 发生相互作用, HOM O HOM O LUM O 的电子转移到金属原子的 上形成配位键和稳定的吸附态; 添加剂的 均为苯环的 共轭体系 HOM O LUM O LUM O 组成, 可与RO ·的SOM O 相互作用, LUM O 接受R O ·的电子生成稳定的加成产物, 添加剂具有授受电子性质; 烷基 化芳胺添加剂抗氧抗腐蚀性能与取代基的供电子效应或共轭效应有关, 当供电子效应强时可以增加添加剂与 R O · 的结合能以及与铁原子簇的化学吸附作用能. 依据计算结果可以推测 8 种化合物的抗氧抗腐性能由高到低顺序为: 化 合物 , 计算结果与实验结果一致. 关键词: 烷基化芳胺; 抗氧抗腐添加剂; 作用机理; 密度泛函理论 中图分类号: O 64 1; TH 117. 3 文献标识码: A 文章编号: (2005) 　　芳香胺化合物是最早用于润滑油的抗氧抗腐蚀 代 表 H , C ( CH 3 ) 3 , C ( CH 3 ) 2CH 2C ( CH 3 ) 3 , C 组分之一, 烷基化芳胺是无灰抗氧抗腐蚀添加剂, 被 (CH 3 ) 2 Ph , C (CH 3 ) 3 , C (CH 3 ) 2CH 2C (CH 3 ) 3 , C (CH 3 ) 广泛用于 SG 级油、低磷低灰油和金属加工油等.