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润滑地飞吧!神十!

 xxqa的新文艺 2015-05-06

我是做这个方向产品的。恩。。。文章就我的立场而言没提到点子上。

就材料本身而言,针对不同地方的应用,首要考虑两个问题
1. 抗氧化/抗高温裂解
因为液氧(部分液压设备)和高温操作环境的存在,普通碳氢类产品肯定是不适合这种环境下运作的,有每高十度氧化速度翻倍的说法,但实际上过了某个临界点后崩坏速度远高于这个速度。含氟类材料的引入几乎是不可避免的;

2. 很低的vapor pressure --> 因为这个因素,膦嗪直接用作主润滑剂的考虑也可以否决掉了
因为太空的实际操作环境(比如一些轴承),所以我们要考虑真空度这个问题。
全氟聚醚类产品固然抗氧化优异,但是早期产品的饱和蒸汽压 是一个挑战,无论Z型Y型似乎都不是最好选择。当然后来出了改进的M和W型,应该是TFE和HFP不同比例共聚的产物;其他有改性的氟硅油,MAC还有最近十年一直讨论的离子液体,但是常规的离子液体现在基本可以被否掉直接用作润滑剂的可能性了。无论性价比稳定性和寿命上都存在缺陷,当然这不是100%确定的。

我在关注比较多的是PFPE和氟硅油的合成以及后续配方
首要因素是这两个物质的合成都比较困难,其次是很bt的添加剂兼容性导致后期配方不好调。
我一直不是自由基合成高聚物的粉丝,甚至认为只有有限基团的修饰用上自由基机理才比较好。阴离子聚合的话纯化,工艺都要摸索但不是没希望,但是对实验室来说最大的挑战是末端的COF基团怎么处理,似乎只有用高温氟气而且要很长时间(-.-),国内目前有成功的阴离子生产工厂,但是成本是个很大挑战,因为国内HFPO转化率这个基本点上是不及日美欧的,造成所有含氟的下游精细化产品都受影响。

另一个比较有意思的是氟硅系列产品。我本来尝试了下含氢硅油直接接枝,后来发现了些有趣的问题,当然这条路线目前看来不合理,纯度和合理的催化剂都是因素;直接从D3F聚合,成本问题,以及合入高分子的二甲基硅氧烷基团会直接影响最终产品性能,既不能说含氟量越多越好,也不能说越少越好。当然如果有工艺直接从D3F上面的原料做起来会更好,有类似报道,但层主目前做这个做的很苦逼,还有就是用更高含氟量的支链,但是似乎发现他们的开环速度不如传统的CF3CH2CH2-组成的D3F。可能是因为cage effect吧。添加剂很难找,给氟硅配个添加剂可能要比给全氟聚醚配更难,但不是没有希望,增加侧链的C数和封端剂的改变都有可能改变些神马

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