采用SHT 0619中的方法對添加了同一種複合劑的不同船用柴油機油基礎油的分水性能進行了測定，發現添加了同一種複合劑的不同基礎油的分水結果存在較大差異。從油水界麵張力和油水界麵剪切黏度兩個方麵考察界麵性質與分水性的關係。結果表明：基礎油HVIⅡ-10，HVI750，HVI150BS的分水性依次變差，界麵張力依次變低，界麵剪切黏度依次變高。基礎油所含芳烴和膠質等極性組分越高，其分水性越差。加入複合劑後，基礎油的油水界麵張力降低，界麵剪切黏度增加，乳狀液的穩定性提高。隨著剪切速率的增加，界麵剪切黏度逐漸降低。界麵張力越低，界麵剪切黏度越高，乳狀液越穩定，分水性越差。

艦船用柴油機油具有與車用柴油機油不同的性能特點，由高黏度指數的基礎油添加各種不同功能的添加劑調配而成。其中黏度等級為SAE40的船用中速機油，堿值最高可達40 mgKOHg。船用中速機油長期在易與水接觸的環境中使用，潤滑油混入少量水後易形成油包水(WO)型乳化液，由於潤滑油中的添加劑大多是界麵活性物質，易吸附在乳化液的油水界麵，形成牢固的界麵膜，致使乳化液變得十分穩定。油品乳化影響機油的壓力，柴油機會因缺少潤滑而嚴重損壞。因此對於船用潤滑油來說，分水性是非常重要的性能指標。

目前對船用潤滑油分水性能的研究主要集中在基礎油和不同類型的添加劑方麵。徐江峰研究了不同工藝生產的基礎油對分水性的影響，發現基礎油中重質餾分及硫等雜原子是使船用油分水性能變差的主要原因。聶時春等研究了潤滑油的破乳及其影響因素，發現基礎油中飽和烴越多、膠質越少時，其抗乳化性能越好。常俊輝等研究了烷基水楊酸鹽對中速機油分水性能的影響，發現烷基水楊酸鈣烷基碳鏈支化度的差異是造成其分水性能不同的主要原因；支化度越小，分水性越好，烷基水楊酸鈣的平均相對分子質量與其分水性能無明顯關係。Wu Caiping研究了添加劑對內燃機油分水性的影響，發現不同添加劑對內燃機油的分水性影響不同，而且不同添加劑之間會起到協同作用或抗結作用。以上研究主要集中在油水分離宏觀層麵上的考察，對微觀界麵現象的研究較少。分水性由乳狀液的穩定程度決定，而乳狀液的穩定程度與油水界麵性質有很大的關係。界麵張力是影響乳狀液穩定性的一個重要指標，在界麵麵積保持不變的情況下，降低油水界麵膜的界麵張力，使乳狀液在熱力學和動力學上保持穩定，可實現降低界麵能的目的，使乳狀液的穩定性增加。界麵剪切黏度是界麵分子膜的重要性質，它的大小取決於相鄰成膜分子的排列緊密程度、相鄰成膜分子間相互作用的大小和成膜分子間是否有結構形成。界麵剪切黏度的大小可以反映油水界麵膜的強度，因而對乳狀液穩定性有很大的影響。本課題研究了3種不同加工工藝生產的基礎油的分水性及其油水界麵性質，探討添加劑對基礎油的分水性、油水界麵張力和油水界麵剪切黏度的影響，並考察基礎油的分水性與油水界麵性質的關係，為船用潤滑油的研製提供依據。

1實驗

1.1實驗原料

基礎油：HVIⅡ-10，HVI750，HVI150BS，分別用A，B，C表示，其基本性質見表1。添加劑為烷基水楊酸鹽複合劑(簡稱複合劑)，其理化性質見表2。以上基礎油和添加劑均由中國石化潤滑油(上海)研究院提供。

表1基礎油的基本性質

表2烷基水楊酸鹽複合劑的主要理化性質

1.2實驗方法

油品調合方法：取特定比例(占調合後油品的質量分數為9%)的複合劑，加入基礎油中，在60℃下攪拌40 min，至複合劑均勻分散於油品中，調合後油樣的外觀均勻透亮。

2結果與討論

2.1不同基礎油的分水性能

不同加工工藝生產的基礎油，由於其物性存在差異，會導致分水性能不同；添加劑對不同基礎油分水性能的影響也有很大的差異。圖1和圖2分別為未加複合劑的基礎油和添加了複合劑的基礎油的分水性能。

圖1未加複合劑時基礎油的分水性能■—水層；■—乳化層。圖2同

由圖1可以看出：未加複合劑時不同基礎油的分水效果不同，基礎油A和基礎油B的分水效果較好，水在離心作用下全部分出；基礎油C的極性物質含量高，親水性強，分水能力差，因此出現了乳化層。

圖2加入複合劑時基礎油的分水性能

由圖2可以看出，加入複合劑後，基礎油的分水性變差，且不同基礎油的差異較大，其中基礎油A的水層最多，乳化層最少，分水性最好，基礎油B的分水性稍差，基礎油C的分水性最差。當油相中混入少量水時，形成WO乳化液。WO乳化液是由油、水和表麵活性劑混合形成的。體係的形態是水以小液滴的形式分散於油中。水相是內相或分散相，油是外相或連續相。基礎油分水性由乳狀液的穩定程度決定，WO乳化液的不穩定形式主要是水相液珠的沉降、聚集和凝並。連續相的黏度越大，液珠沉降的速率越慢，油品越容易乳化，其分水性也越差。從基礎油族組成可以分析其分水性能的差異。

一般情況下，界麵活性由小到大的順序為：飽和烴<芳烴<膠質。重芳烴及膠質組分中的極性物質具有較強的界麵活性，它們的存在可以降低油品與水的界麵張力，使油品容易乳化。且複合劑的加入進一步降低了油水的界麵張力，導致油品乳狀液穩定性增強，其分水性變差。加入的複合劑可能與油品中所含芳烴和膠質等極性化合物結合，導致基礎油分水性更差。所以基礎油中所含極性組分越多，其與加入的複合劑結合的程度就越強，導致基礎油的分水性越差。結合表1進行分析可知：基礎油A的黏度最小，且芳烴和膠質等極性化合物含量最少，其分水性最好；基礎油C的黏度最大，且芳烴和膠質等極性化合物含量最高，其分水性最差；基礎油B的黏度和極性組分含量比A大、比C小，其分水性能介於A與C之間。