绿色酯类润滑剂结构调控诱导的高润滑性：超短磨合期与长期稳定性

为解决高端装备润滑中高性能酯类润滑剂的迫切需求，研究人员通过调控柠檬酸酯油的烷基链长度，系统研究了其理化性质及摩擦学性能。结果表明，合成酯油具有绿色来源特性，在摩擦过程中表现出强吸附性、超短磨合期及恶劣环境下的长期润滑稳定性。分子结构分析显示，长碳链更有利于润滑性能提升，这与酯油分子在滑动界面的取向及相互作用密切相关。该研究为高性能酯油分子设计提供了重要指导。

　　

在高端装备制造领域，摩擦与磨损是不可避免的挑战，而传统润滑剂存在温度适应性差、抗氧化性弱等问题。为此，研究人员聚焦于绿色高性能酯类润滑剂的开发，旨在通过分子结构调控提升润滑性能。本研究由宝鸡文理学院等单位合作完成，成果发表于《Journal of Molecular Liquids》。

研究团队以柠檬酸和不同链长的醇为原料，合成了系列柠檬酸酯油（CA-C），并与商业酯油5750对比。通过红外光谱（FI-IR）、热重分析（TGA）等技术表征了其理化性质，并利用摩擦试验机评估了润滑性能。结果表明，合成酯油具有高闪点、优异热稳定性及超短磨合期。

材料与方法
研究采用酯化反应合成CA-C，通过红外光谱验证酯基形成，热重分析评估热稳定性，摩擦试验模拟实际工况。

研究结果

1. 红外与热稳定性：酯基特征峰（1740 cm^?1）证实成功合成，TGA显示CA-C分解温度高于5750。
2. 摩擦学性能：长链CA-C（如C10）摩擦系数低至0.08，磨损体积减少50%，归因于分子自组装形成的碳层。
3. 界面机制：分子取向与碳链长度正相关，长链酯油更易形成致密吸附膜。

结论与意义
该研究揭示了酯油分子结构-润滑性能关系，长碳链通过促进界面自组装和碳层形成提升润滑性。成果为绿色高性能润滑剂设计提供了新思路，对高端装备可持续发展具有重要意义。