潤滑油的乳化及常用的破乳方法

乳化是一種液體以極微小液滴均勻地分散在互不相溶的另一種液體中的作用。乳化是液-液界面現(xiàn)象，兩種不相溶的液體，如油與水，在容器中分成兩層，密度小的油在上層，密度大的水在下層。若加入適當(dāng)?shù)谋砻婊钚詣┎⒃趶?qiáng)烈的攪拌下，油被分散在水中，形成乳狀液，該過程叫乳化。

乳化原理較多，如定向楔理論、界面張力理論、界面膜理論、電效應(yīng)理論、固體微粒理論、液晶穩(wěn)定性等。例如界面膜理論認(rèn)為：降低體系的界面張力，是使乳狀液體系穩(wěn)定的必要條件，而形成較牢固的界面膜是乳狀液穩(wěn)定的充分條件。

潤滑油的乳化

潤滑油尤其是工業(yè)用潤滑油（如工業(yè)齒輪油、液壓油、汽輪機(jī)油、壓縮機(jī)油、油膜軸承油等）在使用過程中不可避免的混入水分，水分在循環(huán)或攪拌條件下與油品中降低表面張力的添加劑作用，以極小的液滴均勻分散在油品中，從而產(chǎn)生乳化現(xiàn)象。

潤滑油乳化后，破壞油膜的完整性，引起設(shè)備元件磨損和銹蝕。此外水分與油品中添加劑作用產(chǎn)生沉淀和膠質(zhì)等污染物，加速油品的劣化。

常用的破乳方法

由于潤滑油乳化后危害較大，因此需要避免油品乳化，即使乳化后也要盡快實(shí)現(xiàn)油水分離（破乳）。常用的破乳方法有機(jī)械法、物理法和化學(xué)法。

機(jī)械破乳法主要是離心分離法。水、油的密度不同，在離心力作用下，促進(jìn)排液過程使乳狀液破壞。在離心破乳過程中對乳狀液加熱，使外相的粘度降低可加速排液過程，加快破乳。

物理破乳法有電沉降、超聲和過濾等。電沉降法主要用于W/O型乳狀液破乳，其機(jī)理是在高壓靜電場的作用下，油中的水珠聚結(jié)，乳狀液發(fā)生破壞。超聲波破乳使用的超聲波強(qiáng)度不應(yīng)太大，否則反而會導(dǎo)致分散。另外通過多孔材料的過濾也可以破乳。

化學(xué)破乳法主要是改變?nèi)闋钜旱念愋突蚪缑嫘再|(zhì)，使它變得不穩(wěn)定而發(fā)生破乳。通過在油中添加破乳劑，達(dá)到破乳之目的，以便改善油品的抗乳化性能?；瘜W(xué)破乳法對破乳劑有一定的要求：

1）油溶性：破乳劑在儲存及使用的溫度范圍內(nèi)應(yīng)具有良好的油溶性。

2）毒性和低揮發(fā)性：破乳劑應(yīng)該無毒，對工作人員健康無害，揮發(fā)性低。

3）穩(wěn)定性：破乳劑的熱穩(wěn)定性、光穩(wěn)定性以及化學(xué)穩(wěn)定性要好，不易在高溫、強(qiáng)光或其他條件下發(fā)生分解，從而避免對潤滑油的性能造成影響。

4）與原有添加劑之間的協(xié)同作用：潤滑油中含有降凝劑、抗磨劑、抗氧劑等其它添加劑，破乳劑如選配得當(dāng)，則與原有添加劑相互增效，或者至少要求其不影響原有添加劑的性能。

5）色澤：在深度精制基礎(chǔ)油中使用的破乳劑顏色尤為重要，潔凈而色淺的油品出售時有很強(qiáng)的競爭力。

6）環(huán)保：對環(huán)境有毒害的破乳劑要減少使用直至禁用。

目前潤滑油常用的破乳劑主要包括環(huán)氧丙烷二胺縮聚物、高分子聚醚（聚環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷嵌段聚合物）及改性高分子聚醚、乙二醇酯及乙二醇醚等。

如DL32為環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷嵌段共聚醚破乳劑，其之所以有良好的破乳效果，與它的分子結(jié)構(gòu)有關(guān)。DL32的分子結(jié)構(gòu)如下：

其中R為鏈烴。分子中的氧與水發(fā)生親和作用，形成多點(diǎn)吸附，因此吸附能力強(qiáng)，且其分子量大，分子的結(jié)構(gòu)上分支多，極性基團(tuán)和非極性基團(tuán)交替排列，吸附分子在界面上大致是平躺著的，故分子間相互作用不強(qiáng)，不能緊密排列，形成的界面膜強(qiáng)度低，易于破裂。