3在可生物降解润滑脂中的应用。

润滑脂由于呈特殊的半流体膏状，加之用脂部位零散且用脂量小而导致的废弃润滑脂的回收难度要远远高于废弃润滑油，且废弃润滑脂目前也无好的再利用措施;此外部分润滑脂，如铁路道岔用润滑脂、轨道交通轮缘脂、水电站用脂、船舶用脂等在使用过程中直接或间接曝露于周边自然环境中，会随着风力、水力、雨水冲刷等自然作用以及挤压、甩脱等机械作用而散落于自然环境，因此可生物降解润脂是润滑脂发展的重要方向。

根据2017年全国科学技术名词审定委员会公布的化工名词，可生物降解润滑脂(BiodegradableGrease)的定义是"使用后的废弃物可以在自然环境下被微生物降解为水和二氧化碳等对环境无害物质的润滑脂，在规定试验条件下润滑脂组分生物降解率大于75%"。可见，国内对可生物降解润滑脂生物降解率的要求要高于国际规格要求。但我国可生物降解润滑脂目前相关研究报道多，成熟产品较少。而国外油脂公司均已开发有不同类型和用途的可生物降解润滑脂，。

国外公司的可生物降解润滑脂多以合成酯为基础油，也有部分以植物油为基础油，呈现出植物油和合成酯二者并重的格局。这主要是因为国外植物油资源丰富，且生物技术和改性技术成熟，通过化学改性或基因改性的植物油性能良好，成本较低。目前国内虽未检索到商品化的可生物降解润滑脂，但有不少相关专利报道。从这些专利中可以看出，国内可生物降解润滑脂多以合成酯、PAOs、植物油和矿物油的混合物为基础油，创新点集中在特殊用途(盾构机，工程机械)、特殊来源植物油、不同类型基础油的特殊组合、生物降解促进剂的使用以及新型配方体系和稠化剂体系上，基础油并非其主要创新点。但事实上，在润滑脂开发中，一般需结合稠度、使用工况(如轴承转速，轴承大小，运行载荷等参数)选取特定黏度的基础油。

 双酯、多元醇酯，特别是高黏度复酯在生物降解型润滑脂中具有十分重要的地位，对其进行深入的生物降解性研究具有十分重要的意义。

4在可生物降解变压器油中的应用

目前我国电力行业碳排放占比达41%，发展清洁能源，控制电力碳排放是推动我国碳排放尽早达峰的重要措施。而水电、风电(含海上或海岸风力发电)等清洁能源项目大都建于环境敏感区域，这就对配套变压器油的环保性能提出了更高的要求。这些需求逐步开始促进变压器油由不可再生、难以降解的矿物绝缘油转向电气性能良好、无毒无害且可生物降解的天然酯和合成酯型变压器油，使之成为矿物绝缘油的新型替代品。

天然酯即植物油，其燃点高，成本低但低温性能和氧化安定性较差，导致变压器运行可靠性较差，其使用相对较少，仅在部分热带地区变压器有装机使用;合成酯综合性能良好但成本较高，已在欧美海上或海岸风力发电机变压器以及轨道交通牵引变压器中无事故平稳运行近40多年。《绝缘液体电气用未使用过的合成有机酯规范》:IEC61099-2010规范是目前国际通行的合成酯变压器油标准，国内也于近期采标该标准分别制定了《合成有机酯型电气绝缘液》:NB/SH/T0945-2017石化行业标准和《绝缘液体电气用未使用过的合成有机酯》:GB/T41632-2022国家标准。上述标准中虽未明确规定生物降解率，但经测试可达到80%以上属于可生物降解变压器油。

 国内合成酯型变压器油的专利数量少于天然酯，原因在于变压器油的关键组分为基础油，即技术保护点在于合成酯的结构组成上，现阶段很难有新的突破;而天然酯型变压器油在天然酯来源，精制方法，改性技术，添加剂等方面更易挖掘技术创新点。

鉴于合成酯变压器油具有可生物降解性及高燃点的特性，其在轨道交通牵引变压器以及环境敏感区域变压器上的应用将越来越广泛，需进一步强化合成酯绝缘油黏度、燃点、倾点、氧化安定性、交直流电和雷电冲击击穿电压以及长油隙下的非线性击穿电压等性能的研究，以及合成酯绝缘油与其它绝缘材料(绝缘纸、漆膜等)的配伍性研究。

5在其它可生物降解润滑剂中的应用

除液压油、齿轮油、润滑脂和变压器油外，合成酯在可生物降解发动机油、链锯/链条润滑油、艉轴管润滑油及金属加工油中也有良好的应用。

二冲程舷外发动机油是最早出现的可生物降解润滑剂，原因在于船用水冷汽油发动机常处于湖泊、河流等环境敏感区域且润滑油的泄漏风险较高。与之类似，目前用于高尔夫球车、雪地摩托、草地、链锯和花园设备等的气冷两冲程发动机也均采用可生物降解的发动机油。此外，欧洲还推出了用于重载自吸发动机、高性能涡轮增压或者机械增压的柴油发动机和汽油发动机的可生物降解发动机油，例如FUCHS的 PLANTO MOT SAE SW-40 发动机油就是基于合成酯的可生物降解发动机油。

在森林开采或木材加工过程中会大量使用链锯链条油，而链锯链条油属于损耗性油品，最终被锯屑吸附带走，从而直接进入到周边环境中。因此，目前开放式链锯链条油必须是可生物降解型润渭油，相关产品基本多以合成酯为基础油。

船舶发动机传动装置将动力传递到曝露在水中的螺旋桨上，传动连接处必定会有一定的缝隙，艉轴管即保证螺旋桨正常运转又能实现防水的部件，其中的润滑油起润滑和密封作用。但艉轴管润滑油特殊的工作环境决定其泄漏至水体的风险较高，一旦泄漏会造成海洋等水体环境的严重污染。因此可生物降解是艉轴管润滑油的必然要求，典型产品有TOTAL公司的 BIONEPTAN HT 100 以及BIONEPTAN 100/150/220的合成酯艉管润滑油。另外，使用低黏度单酯的挥发性冲压油也具有良好的环保特性，多用于加工食品级金属产品。

作为综合性能优异的合成酯，自身结构赋予了其固有的生物降解属性，作为基础油使用可使润滑剂具有环境友好的特性，符合润滑油向绿色环保发展的趋势，是目前可生物降解润滑剂最主要的基础油。

 双酯、多元醇酯的生物降解性较好，特别是多元醇酯由于分子结构的可设计性和调控性强，是目前可生物降解润滑剂中应用最广泛的一类基础油。虽然目前国内可生物降解润滑剂市场规模小，成熟产品少，但在环保法规日趋严格和大力倡导绿色发展的新形势下，环境敏感区域可生物降解润滑剂对传统润滑剂的替代将逐步加快。合成酯作为一种主要的可生物降解基础油，对其生物降解性与分子结构组成关系的研究以及在可生物降解润滑剂中的应用研究等势必会受到更为广泛的关注。

文章来源：《上海润滑油信息》