ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Противоизносные и противозадирные присадки к маслам из "Химия и технология присадок к маслам и топливам" Известно, что моторные масла при работе двигателя внутреннего сгорания подвергаются действию высоких температур и давления, контакту с кислородом воздуха и с различными металлами в результате углеводороды масла претерпевают процессы окисления, конденсации и разложения. При этом образуются углеродистые осадки, асфальто-смолистые вещества, карбены и карбоиды, кислоты и др. Оседая на деталях двигателя в виде нагара, лака и шлама, они приводят к изменению первоначальных качеств масла и ухудшают условия работы двигателя. Основное назначение моющих и диспергирующих присадок заключается в предотвращении отложения этих веществ, в обеспечении подвижности поршневых колец и нормальной работы двигателя. [c.89] Как было указано выше, в качестве моющих и диспергирующих присадок применяются органические соединения различных классов. Так как разные присадки по эффективности действия отличаются друг от друга, то предполагается, что механизм их действия неодинаков. Например, моющее действие нафтенатов свинца и кобальта объясняют их высокой способностью растворять осадки251, влияние фенолятов металлов связывают со способностью нейтрализовать кислотные продукты окисления и образовывать вещества, действующие как антиокислители з . [c.90] В последнее время развиваются электрокинетические представления о механизме моющего действия присадок, в частности сульфонатов. Установлено, что при растворении сульфоната в масле образуются коллоидные мицеллы, несущие определенный заряд, в связи с чем масла ведут себя как неводные электролиты и эффективность моющего действия обусловлена мерой их электропроводности. Тогда, вероятно, можно считать 2бо наибольшей моющей эффективностью обладают те присадки, которые при растворении в маслах образуют большее число мицелл (наименьших размеров), несущих более высокий электрический заряд. [c.90] Другие исследователи з главное место в объяснении механизма действия сульфонатов как моющих присадок отводят их способности к солюбилизации — способности включать в свои мицеллы продукты окисления углеводородов масла сразу же в момент образования этих веществ. Поэтому в системе не образуется лаковых пленок. Исследуя солюбилизирующую способность сульфонатных присадок, С. Э. Крейн и А. Б. Виппер установили, что при наличии воды в растворе солюбилизирующее действие сульфонатов усиливается. Таким образом, авторы приходят к выводу о том, что соединения, не растворимые в данной среде, при солюбилизации их мицеллами моющего вещества могут переходить в растворимое состояние. [c.91] Эффективность действия моющих и диспергирующих присадок зависит также от химической структуры исходных органических соединений. Например, сульфонатные присадки, полученные одним и тем же способом из различного сырья, по эффективности неодинаковы. Это явление объясняется тем, что алкилароматические углеводороды, входящие в состав исходного сырья, имеют различную структуру. [c.91] Для исследования растворимости сульфосолей в масле и изучения их действия на моющие и диспергирующие свойства масел в зависимости от химической природы сульфосолей (молекулярного веса, длины алкильного радикала, природы ядра, функциональных групп и содержания различных металлов) А. М. Кулиевым и К. И. Садыховым были специально синтезированы соли сульфокислот различных алкилароматических углеводородов и изучена эффективность их действия на масла. Результаты этих исследований позволили сделать следующие выводы. [c.91] Экспериментальное определение солюбилизирующей способности присадок осуществляли следующим образом. Приготовляли набор растворов присадки в изооктане, отличающихся концентрацией присадки. В растворы вводили родамин Сив течение определенного времени интенсивно их перемешивали. Затем определяли оптическую плотность растворов — визуально, по интенсивности окраски. Во всех пробирках можно проследить три участка по высоте слоя раствора сначала окраска практически отсутствует (первый участок), затем она появляется, но интенсивность ее неодинакова (второй участок), и, наконец, окраска становится постоянной (третий участок). [c.94] С точки зрения образования мицеллярных структур изложенному можно дать следующее объяснение. На первом участке присадка ввиду ее недостаточной концентрации не образует мицелл, поэтому родамин С, нерастворимый в изооктане, не солюбилизируется. На втором, концентрационном участке идет формирование мицелл начало и конец этого участка называются минимальной и максимальной критическими концентрациями мицеллообразования (ККМмин и ККМмакс). Возрастание интенсивности окраски в этом случае объясняется увеличением солюбилизации родамина С возрастающим числом мицелл. Постоянство окраски на третьем участке свидетельствует о завершении процесса мицеллообразования. Эффективные моющие присадки должны обладать минимальными критическими концентрациями мицеллообразования и максимальной солюбилизирующей способностью. [c.94] После завершения процесса солюбилизации по интенсивности окраски при помощи калибровочной кривой определяли количество родамина С, солюбилизированного мицеллами присадки. На рис. 3 изображена графическая зависимость количества поглощенного родамина С от концентрации присадки БФК. Из графика следует, что ККМмин. = 0,1 %, а ККМмакс. = 1,0%. При этом количество поглощенного родамина С составляет 0,007 мг/мл. [c.94] Установлено также, что ККМ возрастает с увеличением длины алкильного радикала (с интенсивностью порядка 0,3% на каждую СНг-группу). Растворимость таких ПАВ в масле тоже повышается при удлинении алкильной цепи. [c.95] На основании полученных данных можно сделать важный в практическом отношении вывод о том, что при разработке эффективных смазочных композиций в качестве моюще-диспергирующих присадок следует синтезировать такие вещества, у которых олеофильно-гидрофильный баланс смещен в сторону повышенной гидрофильности при этом, однако, не следует забывать об уменьшении их растворимости в масле. [c.95] Одним из основных эксплуатационных свойств, характеризующих смазочные масла, является их смазывающая способность. Масла должны обладать высокой смазывающей способностью и высокой поверхностной активностью, чтобы создавать прочную пленку на поверхности трущихся деталей, способную предотвращать или уменьшать износ при рабочих нагрузках и скоростях. [c.102] Вернуться к основной статье