• 反应性极强的酰氯基团（-COCl）：易于与含活泼氢的化合物（如胺、醇、酚）反应，高效地合成目标添加剂。

• 长链不饱和烃基（油酰基，C17H33-）：提供优异的油溶性、疏水性以及在金属表面强大的吸附和成膜能力。

• 顺式双键：使分子链保持一定的柔顺性，不易结晶，有助于改善产品的低温性能。

基于这些特性，油酰氯主要用于合成以下几类关键的润滑油和燃料添加剂：

1. 防锈剂与缓蚀剂

这是油酰氯最经典和重要的应用之一。

• 作用机理：油酰氯与有机胺（特别是长链烷基胺或咪唑啉）反应，生成油酰基胺盐或咪唑啉衍生物。这些产物是高效的油溶性防锈剂。

  • 极性端（胺基/咪唑啉环）通过物理吸附或化学键合，紧密地锚定在金属表面。

  • 非极性端（油酰长链）则向外伸展，在金属表面形成一层致密、疏水的分子保护膜。

• 功能：

  • 有效阻止水分、氧气和腐蚀性物质接触金属表面。

  • 广泛应用于发动机油、齿轮油、液压油、涡轮机油以及金属加工液和防锈油中。

• 代表性化合物：N-油酰肌氨酸及其衍生物，也是一种非常有效的缓蚀剂，常用于燃料和润滑油中。

2. 抗磨剂与极压剂

• 作用机理：在高温、高负荷的极端条件下，油酰氯的衍生物（如与含硫、磷的化合物反应得到的产物）会发生分解。

  • 其极性基团与金属表面发生摩擦化学反应，形成一层具有低剪切强度的保护膜（如硫化铁、磷酸铁等）。

• 功能：

  • 抗磨剂：在中等负荷下，减少金属表面的磨损。

  • 极压剂：在极高负荷下（如齿轮啮合处），防止金属表面发生熔焊和擦伤。

  • 这类添加剂对齿轮油、金属加工液（如切削液、拉拔油） 至关重要。

3. 降凝剂

• 作用机理：在低温下，润滑油基础油中的蜡分子会形成网状结晶，导致油品凝固。油酰氯与某些聚合物（如烯烃共聚物）或酚类反应生成的衍生物，可以作为降凝剂。

  • 这些添加剂分子中的长链烷基（油酰基）与蜡晶共晶或吸附在蜡晶表面，改变蜡晶的形状和大小，阻止它们形成三维网状结构。

• 功能：

  • 显著降低润滑油的倾点，确保发动机和机械设备在低温环境下能够正常启动和润滑。

  • 对于在寒冷地区使用的内燃机油和液压油尤为重要。

4. 分散剂

• 作用机理：在发动机中，由于不完全燃烧会产生烟炱和油泥。油酰氯可以与多胺（如四乙烯五胺）反应，生成聚异丁烯丁二酰亚胺的类似物——油酰基多胺。

  • 极性端（多胺）能够吸附并包裹住烟炱和油泥颗粒。

  • 油溶性长链（油酰基）将这些颗粒悬浮在油中，防止它们聚集、沉积成油泥，堵塞油路或磨损发动机。

• 功能：

  • 保持发动机内部清洁，延长机油换油周期和发动机寿命。

  • 是现代发动机油中不可或缺的“清净分散剂”组合中的重要组成部分。

在燃料添加剂中的应用

1. 柴油润滑性改进剂

这是油酰氯在燃料领域一个非常重要且增长迅速的应用。

• 背景：现代低硫和超低硫柴油在脱硫过程中，也去除了天然具有润滑性的含硫、氮、氧的极性物质，导致其润滑性下降。

• 问题：润滑性不足的柴油会严重磨损高压燃油泵和喷油器这些精密部件。

• 解决方案：油酰氯与脂肪酸、醇或胺类反应生成的酯类或酰胺类化合物，是高效的柴油润滑性改进剂。

• 作用机理：与润滑油中的抗磨剂类似，这些化合物的极性端吸附在金属摩擦副表面，形成保护膜，从而减少磨损。

• 代表性化合物：油酸甘油酯（由油酰氯与甘油反应制得）是此类添加剂中最常用和有效的成分之一。

2. 燃料防锈剂与缓蚀剂

• 原理与润滑油防锈剂相同。添加到汽油、柴油和航空燃油中，防止储罐、输油管道和发动机燃油系统的内部腐蚀。

总结

油酰氯在润滑油和燃料添加剂行业中扮演着 “高性能中间体” 的关键角色。通过其灵活的化学反应性，可以“定制化”地合成出具有特定功能的添加剂分子，以满足现代工业对润滑油和燃料日益苛刻的性能要求，如：

• 更长的使用寿命（通过分散、抗氧化实现）

• 更宽的运行温度范围（通过降凝剂实现）

• 更苛刻的工况下的设备保护（通过极压抗磨剂实现）

• 对环保法规的适应（如生产低硫柴油润滑性改进剂）

因此，尽管油酰氯本身不直接作为添加剂使用，但它是构建这些复杂、高效添加剂分子的核心基石之一。