Концентрация вязкостных присадок

Повышение индекса вязкости масел при добавлении вязкостных присадок можно объяснить следующим образом. Под влиянием колебательно-вращательных движений макромолекулы полимера принимают в растворах самые разнообразные формы. В разбавленных растворах макромолекулы менее зависят друг от друга в своем тепловом движении, поэтому конформационный набор их весьма разнообразен. При этом вязкость разбавленных растворов вязкостных присадок мало зависит от температуры, и загущенные масла имеют высокий индекс вязкости. С увеличением концентрации вязкостных присадок в маслах расстояние между макромолекулами быстро сокращается, появляется межмолекулярное взаимодействие и набор конформаций, принимаемых макромолекулами, обедняется. Поэтому максимум значения индекса вязкости соответствует определенному значению концентрации вязкостной присадки. Дальнейшее увеличение концентрации вязкостной присадки приводит к снижению индекса вязкости загущенных масел. [c.144]

ПМА-Д — полиалкилметакрилат. Используют в маслах различного назначения в концентрациях до 1 % (масс. доля). Улучшает также вязкостные свойства масел (см. Вязкостные присадки ). Температура застывания масла И-20А (с исходной температурой застывания не выше минус 15 °С) при добавлении 0,5 % (в пересчете на 100%-ю) присадки ПМА-Д — до минус 38 4]. [c.968]

По мере увеличения концентрации вязкостной присадки в масле взаимодействие макромолекул между собой усиливается, растет число временных межмолекулярных контактов и образуются пространственные флуктуационные сетки. При определенных условиях (концентрация, молекулярная масса присадки, температура) такая сетка возникает во всем объеме загущенного масла и вязкость его сильно возрастает. [c.32]

I ИВ 108 г — ив 75 3 ИВ 48 С р — концентрация вязкостной присадки [c.195]

Применение схемы в обратной последовательности в сравнении с традиционной при переработке средневязкого рафината позволяет увеличить выход базовых низкозастывающих масел на 4-5%. Получаемые масла при загущении вязкостной присадкой с концентрацией менее 1% обладают высокими индексами вязкости (до 146) и низкими вязкостями при отрицательных температурах, что позволяет получать на их основе всесезонные моторные масла соответствующих классу вязкости 8АЕ 10 /30. [c.22]

Получение же методом загущения масел вязкостью примерно 7—8 сст при 100° С вызывает необходимость соответственно увеличить количество вязкостной присадки, добавляемой к базовому маслу. С увеличением же концентрации даже низкомолекулярного полимера повышается деструкция, в результате чего вязкость масла снижается после 100-часового испытания уже на 8% и более, что недопустимо в условиях эксплуатации. [c.108]

Современные концепции принципа действия вязкостных присадок основаны на поведении полимеров в чистых растворителях. В соответствии с этими концепциями увеличение индекса вязкости определяется взаимодействиями внутри полимерной молекулы и между полимером и маслом. В зависимости от концентрации в растворе линейные макромолекулы полимера способны сворачиваться в клубки при высокой температуре и вытягиваться в длинные линейные образования при низкой температуре (частицы или сетчатые структуры в растворе). В хорошем растворителе молекулы вытянуты, так как они окружены сольватированной оболочкой, и практически никакого внутримолекулярного или межмолеку-лярного притяжений не происходит. При концентрациях, встречающихся в практических условиях, вязкостные присадки содержатся во всесезонных маслах в виде растворов частиц, так что взаимодействия между полимерными частицами, ведущие к образованию сетчатых структур, играют лишь второстепенную роль [9.371. В вытянутом состоянии они оказывают больший загущающий эффект, чем в свернутом состоянии в плохом растворителе, в котором полимерные молекулы притягиваются друг к другу под действием внутри- и межмолекулярных адгезионных сил и вытесняют молекулы растворителя (масла) в процессе свертывания в клубок. Высокая характеристическая вязкость достигается в хорошем растворителе, а малая — в плохом растворителе. Поскольку растворимость полимеров увеличивается с температурой, то в плохом растворителе степень увеличения характеристической вязкости [т] 1 больше, чем в хорошем растворителе, так как уже при низких температурах происходит значительное развертывание клубка. Чем больше степень изменения растворимости полимера в данном растворителе, тем сильнее эффект этого полимера в качестве вязкостной присадки. Несмотря на этот эффект вязкость полимерного раствора в масле снижается с ростом температуры снижение Т1(, с температурой лишь частично компенсируется увеличением [т)1. [c.196]

Для испытания загушенных масел на механическую стабильность часто применяют воздействие ультразвука (10 — 10 Гц). Ультразвуковые колебания вызывают появление в загущенном масле переменного давления. При уменьшении давления в среде образуется полость, заполненная присутствующими в жидкости газами или парами. При последующем повышении давления полость спадает, (схлопывается), и это сопровождается мощным гидравлическим ударом. Такой процесс называется кавитацией. Гидравлический удар инициирует ударные волны, давление которых может достигать нескольких гигапаскалей. Также возникают потоки жидкости с огромными градиентами скоростей. Ударная волна и скоростные потоки обтекают макромолекулы вязкостной присадки и вызывают их разрыв (механокрекинг). Так как преимущественно разрываются наиболее длинные макромолекулы, то полидисперсность полимера снижается, а его средняя молекулярная масса при длительном озвучивании стремится к минимальному значению М, , которое зависит от концентрации ультразвуковой энергии и структуры полимера. [c.50]

Вязкостные присадки повышают вязкость и улучшают вязкостно-температурные свойства масел, имеют высокий молекулярный вес, большую вязкость и способность при добавлении в небольших концентрациях повышать вязкость масел. [c.339]

Важное значение имеют понятия критическая молекулярная масса Мкр и критическая концентрация Скр. Загущающая способность вязкостной присадки невелика, если ее молекулярная масса меньше Мкр, а концентрация меньше Скр. При достижении и превышении критических значений вязкость раствора присадки резко возрастает. Это объясняется тем, что при М > Мкр в полимерной системе в результате контактов между макромолекулами или их агрегатами образуется пространственная флуктуационная сетка [54, с. 222]. Значения М р находят по графику зависимости логарифма вязкости раствора от логарифма молекулярной массы полимера [54, с. 383]. Точка излома ломаной линии, выражающей эту зависимость, соответствует Мкр, а тангенс угла наклона дает значение р при М < Мкр. Для различных вязкостных присадок р изменяется от 1 до 2,5. Например, у разбавленных растворов ПМА с молекулярной массой от 7000 до 17 000 р = 1. Когда молекулярная масса достигает значения Мкр, то для всех полимеров р становится равно 3,4. [c.33]

На аномалию вязкости влияет молекулярная масса и строение вязкостной присадки, ее ММР, концентрация раствора и температура. Временное снижение вязкости проявляется, когда молекулярная масса полимера достигает и особенно превышает определенное значение. Для ПИБ такое значение молекулярной массы составляет 17 000. Однако аномалия вязкости обнаружена и в загущенном масле, содержащем ПИБ с меньшей молекулярной массой. Возможно, это связано с широким ММР этого -образца ПИБ, так как известно, что увеличение ММР способствует проявлению аномалии вязкости. При [c.37]

Принцип действия. Вязкостные присадки — это полимеры линейного строения с молекулярной массой от 5000 до 80 ООО, растворимые в масле. Механизм действия вязкостных присадок основан на межмолекулярном взаимодействии полимеров с минеральным маслом. Загутцающее действие присадок определяется их молекулярной массой, концентрацией в масле и химической природой. В зависимосги от этих факторов макромолекулы полимеров способны в большей или меньшей степени сворачиваться в клубки или вытягиваться в длинные линейные образования. В вытянутом состоянии они оказывают большее загущающее действие, чем в [c.966]

Важным качеством загущенных масел является их высокий ИВ. Например, ИВ современных моторных масел часто выше 125. ИВ зависит от химического состава основы и ее вязкости, природы вязкостной присадки, ее молекулярной массы и концентрации (рис. И) [63]. [c.40]

Большая часть недостатков полиизобутиленов как вязкостной присадки устранена. Длительными стендовыми и эксплуатационными испытаниями на двигателях загущенных масел, содержащих высокие концентрации этой присадки, доказано, что она не влияет ни на износы двигателей, ни на образование в них углеродистых отложений и осадков. [c.153]

Как видно из табл. 9, низкозастывающие масла средней и особенно высокой вязкости обладают невысокими индексами вязкости. В связи с этим исследовалось влияние добавления вязкостной нрисадки на вязкостно-темнературные свойства полученных масел. Полученные данные (см. рис. 3) указывают на высокую приемистость масел к добавляемой присадке в исследованных концентрациях (до 0,8%), что повышает индекс вязкости масел до 130-140 пунктов. По уровню динамической вязкости при минус 25°С (4471 сПз) и кинематической вязкости при 100°С (11,2 мм /с) образец депарафинированного масла из средневязкого рафината с содержанием присадки 0,8% соответствует классу 8АЕ 10 /30. [c.16]

В случае неглубокой депарафинизации масел, содержащих большие концентрации депрессорных присадок, при длительном хранении с частыми подогревом и охлаждением может произойти рецидив температуры застывания (обратный эффект), когда температура застывания повышается до температуры застывания базового масла [9.63, 9.64]. Подобные осложнения, как правило, исключаются при использовании моторных масел, но депрессорные присадки могут оказаться несовместимыми с другими присадками, например, с вязкостными, что может привести к выделению отдельных компонентов. Такие нежелательные реакции необходимо исключать путем подбора комбинаций присадок с соответствующими химическими структурами или применения многофункциональных присадок. [c.204]

Добавка полиизобутилена повышает вязкость, но не улучшает вязкостно-температурных свойств ни маловязких, ни высоковязких масел. Вязкостно-температурные свойства загущенных полиизобутиленом масел в лучшем случае сохраняются такими, как у соответствующей масляной основы, или несколько ухудшаются при повышении концентрации присадки. [c.143]

Оптимальная концентрация в масле присадки, снижающей температуру застывания, составляет обычно 1%. Для обеспечения пологости вязкостно-температурной характеристики концентрация полиметакрилатов обычно выше и может составлять 5%. [c.108]

Переработка сопровождается образованием 30—40% легких фракций. Полученные масла имеют вязкость 8—11 мм /с при 100 °С и индекс вязкости 115—125 масло с индексом вязкости 115 используют для производства всесезонного моторного масла 8АЕ 20W40, а на основе масла с индексом вязкости 125 производят масла 8АЕ 10 30 и 10А 40. Использование базового масла гидрокрекинга позволяет обеспечить необходимые вязкостные свойства при более чем вдвое меньшем расходе загущающей присадки [46]. Моторные испытания показали, что масло на основе продукта гидрокрекинга значительно превосходит по качеству масло на базе продукта селективной очистки [46]. При одинаковой концентрации антиокислительной присадки масло из продуктов гидрокрекинга обладает вдвое большей стабильностью масло на основе селективной очистки приобретает такую стабильность при пятикратном увеличении содержания антиокислителя [47]. На основе продуктов гидрокрекинга вырабатывается широкий ассортимент масел различного назначения. Несмотря на высокие капиталовложения процесс экономически эффективен. Строящиеся в последние годы заводы по производству масел базируются на процессе гидрокрекинга [42—44, 46]. Имеющиеся на действующих заводах установки гидрирования под высоким давлением постепенно переводятся на катализаторы и режимы гидрокрекинга [29, 45]. [c.314]

Полиалкилметакрилаты являются по существу многофункциональными присадками они значительно улучшают не только вязкостно-температурную зависимость масла, но и его термоокислительную стабильность и моющие свойства существенным является также, что при наличии в масле этой присадки снижается износ кулачков газораспределения и цилиндров двигателя [74]. С увеличением концентрации и растворимости в масле и с уменьшением молекулярной массы полимера противоизносное действие его усиливается [72]. [c.74]

При 37,8° и прп 98,9° вязкость возрастает с увеличением концентрации вязкостной присадки почти линейно, но увеличение индекса вязкостп достигает почти максимального значегшя при низкой концентрации вязкостной присадки при дальнейшем упелпмспип количества присадки индекс вязкости возрастает незначительно. [c.206]

Добавление вязкостных присадок к маслам повышает не только вязкость, но и индекс вязкости. По данным Джорджи [30], увеличение индекса вязкости достигает почти максимального значения при низкой концентрации вязкостной присадки при более высокпх концентрациях присадки повышение индекса вязкости менее значительно. [c.490]

Отдельные вязкостные присадки могут одновременно выполнять также функции депрессора (т. е. понижать температуру застывания масла) и дисперсанта (т. е. обеспечивать сохранение взвешанных в масле загрязнений в мелкодисперсном состоянии). Приведенные в табл. 66 данные дают представление об ассортименте вязкостных присадок двух зарубежных фирм Lubrizol и Техасо. Рекомендуемые концентрации вязкостных присадок Техасо в различных загущенных моторных маслах указаны в табл. 67. [c.172]

Перспективными вязкостными присадками являются сополимеры стирола и диенов, беззольные фосфор/серосодержащие присадки на основе эфиров метакриловой кислоты. Загущающая способность полимеров зависит от концентрации их в масле и молекуляр- [c.308]

Разные вязкостные присадки различаются по сдвнгоустойчи-востп в зависимости от свойств, присущих соответствующему типу полимеров, а также от тина базового масла, в котором полимер растворен, и его концентрации в масле. В общем низкоиндексные базовые масла, содержащие вязкостные присадки, или масла с высокой концентрацией полимеров, обладают меньшей механической устойчивостью. Рис. 51 показывает изменение вязкости и индекса вязкости масла, содержащего полимер, в ходе дорожных испытаний в автоматической трансмиссии легкового автомобиля, имеющей гидравлический привод. Уменьшение вязкости и индекса вязкости вполне подобно тому, что показано на рис. 50 для лабораторных опытов определения сдвигоустойчивостп. [c.211]

Содержание вязкостной присадки в маслах обычно находится в пределах от 2 до 10%. Ниже указана концентрация типичных вязкостных присадок в масле класса SAE 15W40 с вязкостью 15—16 mmV при 100°С (основа — нефтяное масло с вязкостью 6,25 mmV ) [В] [c.32]

Исходя из этой ситуации, можно наблюдать два вида потери вязкости масел, загущенных вязкостными присадками временную потерю вязкости вследствие неньютоновского течения и постоянную потерю, вследствие деструкции полимерных молекул под действием сдвига. Для определения эффективной вязкости масла в точке смазки временную потерю вязкости измеряют при низких температурах в имитаторе холодного прокручивания коленчатого вала при фиксированных напряжениях сдвига, в вискозиметре Брукфилда при очень низких напряжениях сдвига или с помощью специальных методов испытаний (например, [9.46]). Постоянную потерю вязкости, или чувствительность к деструкции, — по методу ASTM D 2603—70, IP 294/73Т и DIN 51 382 с помощью форсунки фирмы Bosh , по DIN 51 354 с помощью шестеренного стенда FZG [9.47, 9.48] или по ASTM D 2603—79 с помощью ультразвукового осциллятора. Жесткость условий испытаний зависит не только от прилагаемого напряжения сдвига, но и от температуры, исходной вязкости, концентрации присадки и продолжительности испытаний. [c.200]

Вязкостные характеристики смазок в очень сильной степени зависят от качества масел, на которых они изготовляются. Наибольшее значение имеют вязкостные свойства масел. 1Между вязкостью масла и вязкостью смазки, приготовляемой на этом масле, существует прямая степенная зависимость [211. Повышение вязкости масла ухудшает ВСХ смазок. ВТХ смазок непосредственно связана с зависимостью вязкости масла от температуры. Природа и химический состав масла (минеральные масла, синтетические жидкости, масла с вязкостными присадками) слабо сказываются (при равной вязкости) на вязкостных свойствах смазок [21]. Следует отметить, что влияние химического состава масел, наличия поверхностно-активных веществ и т. д. на вязкостные свойства и другие характеристики смазок изучено недостаточно. Природа и концентрация загустителя существенно влияют на вязкостные свойства смазок. Загущающий эффект (выражающийся в повышении вязкости смазки) определяется размерами, формой, способностью к структурообразованию и другими свойствами частиц загустителя, образующих дисперсную фазу смазок. Увеличение содержания загустителя или использование загустителей с высоким загущающим действием улучшает ВСХ и ВТХ с.мазок [24]. Технология изготовления, а также некоторые другие факторы (щелочность или кислотность, наличие присадок и т. д.) могут сказываться на вязкостных свойствах смазок. [c.398]

Из исследованных эфиров гексафенокси- и гекса (л -толилокси)-дисилоксаны обладают хорошими вязкостно-температурными свойствами (индекс вязкости 150), низкой летучестью (Гвсп = 310°С), высокими диэлектрическими свойствами (tg б = 0,00103, электрическая прочность 1,9 МВ/м) и термической стабильностью и представляют интерес в качестве синтетических жидкостей. Эти соединения в концентрации 0,5—1 % позволяют повысить электрическую прочность электроизоляционных масел в 2,5—3 раза (5,6— 5,9 МВ/м против 2,08 МВ/м для масла без присадки) в обычных условиях и в 4—8 раз во влажной среде [а. с. СССР 301347]. [c.169]

Наибольшее количество присадок используют в моторных маслах, а также в большинстве трансмиссионных, индустриальных и энергетических масел. Среди присадок к моторным масла м основной объем (до 60%) приходится на моющие, затем следуют вязкостные (24—27%), антиокислительные, ингибиторы коррозии и противоизносные присадки. В связи с ростом требований к качеству моторных масел содержание присадок в них непрерывно возрастает 5—7% в 1965, 9—12% в 1970, 13—18% в 1975 г. Однако не всегда простым увеличением содержания присадок удается улучшить качество масел. Иногда такое увеличение может играть и отрицательную роль. Так, повышение содержания металлсодержащих присадок может привести к значительному увеличению зольных отложений на нагретых поверхностях двигателя, Увеличение в масле количества полимерных присадок нередко ухудшает их моющ ие свойства. Выявлены целесообразные концентрации и количественные соотношения различных присадок, добавление которых обеопечивает получение масел всех групп. Наиболее присадкоемки высококачественные масла групп Д и Е, Так, в масла группы А рекомендуется добавлять 0,9—1,7% присадок, в масла группы Б —1,6—4,8%, групп Д и Е—17,5— 24,3% и 20—25% соответственно. [c.311]

Вязкостные, или загущающие, присадки повышают вязкость и улучшают вязкостно-температурные св-ва смазочных материалов. В качестве таких добавок применяют обладающие большой вязкостью разл. полимеры (в внде р-ров в дистиллятных маслах)-гл. обр. полиизобутилен (мол. м. 4-25 тыс.), полиметакрилаты (3-17 тыс.), поливинилбутиловый эфир (винипол, 5-12 тыс.), а также поли-алкцлстиролы и т.д. Концентрация П. 1-20%. [c.91]

Депрессорные присадки. При определенном понижении температуры масло теряет свою подвижность, т.е. застывает. Это происходит вследствие возрастания вязкости (вязкостное застывание) и за счет повышения концентрации в масле дисперсной фазы (взвеси парафинов и церезинов), образующейся при понижении температуры, и укрепления связей между ее частицами. При этом кристаллы парафинов и церезинов строятся в. прочную кристаллическую решетку, которая препятствует подв1Ижности масла (структурное застывание). [c.92]

Особенно большое значение имеет химический состав базового масла при подборе антиокислительных присадок. Такие присадки, как /г-оксидифениламин, ионол, более эффективны при добавлении их к маслам глубокой очистки с относительно небольшим содержанием ароматических и смолистых соединений. Для депрессорных присадок существенным является характер и концентрация твердых углеводородов и содержание смолистых веществ в масле, для вязкостных присадок — фракционный и групповой химический состав масел. [c.220]

Учитывая многообразие функций, которые должны вьшоп-нять масла в условиях применения, и все возрастающие к ним требования (в ряде случаев не тотько повышенные, но и противоречивые) следует отметить, что создание многокомпонентных продуктов, которые представляют сббою современные масла, представляет достаточно сложную техническую проблему. Некоторые присадки или их компоненты уже в условиях хранения масел могут выделяться из объема и вьшадать в осадок. Причем такая присадка (или присадки) за счет межмолекуляр-ного взаимодействия увлекает с собою из композиции еще несколько присадок, В этой связи независимо от эффективности функционального действия важным и необходимым свойством присадок является их полная растворимость в маслах. При этом в зависимости от состава, концентрации присадок и механизма их действия, а также внешних условий, они могут находиться в масле преимущественно в вице истш1ного (ингибиторы окисления, противоизносные, противозадирные, некоторые антифрикционные и другие присадки) или коллоидного (вязкостные, моющие, депрессорные, антипенные и другие присадки) раствора [24]. [c.30]

В зарубежной практике в качестве вязкостных присадок и депрес-саторов применяют полимеры различного строения. Можно приготовить продукты, выполняющие одновременно обе функции, однако для значительного улучшения индекса вязкости концентрация присадки должна быть выше, чем при использовании ее для одного лишь понижения температуры застывания. После введения полиметакрилатов температура помутнения масла не изменяется, но температура застывания понижается весьма значительно дёйствие этих присадок эффективно такл4б при резких изменениях температур, медленнол охлаждении и длительном хранении, что выгодно отличает их от других депрессирующих присадок [5]. [c.275]

При выборе присадки необходимо учитывать ряд специфических факторов. Базовые масла должны быть хорошо очищены, иметь оптимальный углеводородный состав. Например, антиокислители, ионол или п-оксидифениламин наиболее эффективны в маслах с минимальным содержанием ароматических и смолистых соединений для вязкостных присадок важным является фракционный и групповой состав масел, для депрессорных — концентрация парафиновых углеводородов. [c.162]

ТО при переходе к более концентрированным растворам начинают проявляться также и силы взаимодействия между макромолекулами присадки. Имеет значение также соотношение параметров растворимости полимера и основы. Например, показано, что зависимость ИВ загущенного масла глубокой селективной очистки от концентрации ПИБ имеет экстремальный характер после достижения Скр полимера ИВ снижается [70]. Необходимо учитывать к тому же, что термодинамическое качество растворителя меняется с температурой. Поэтому рассматриваемое Селби как решающий фактор увеличение объема клубка макромолекулы при повышении температуры является эффектом второго порядка, который только дополнительно способствует улучшению вязкостно-температурной характеристики масла. [c.42]

Разделение масел. Нет общепринятой и обязательной схемы для анализа масел. В первом приближении эта схема включает определение гетероэлементов, инфракрасную спектроскопию, вязкость при двух температурах (вязкостно-температурную характеристику), температуру вспышки, анализ структурно-группового состава и содержание воды, эмульгируемость и вспенивае-мость. В зависимости от вида масла, наличия и концентрации присадок и т. д., масла разделяют методами разгонки, диализа, жидкостной хроматографии или комбинацией этих методов. Присадки, которые могут улетучиться, улавливают отдельно. Фракции масла анализируют с помощью ИК- или ЯМР-спектроскопии, газовой хроматографии или подвергают элементному анализу. Если присутствуют низкокипящие компоненты, их отгоняют, используя часть исследуемого образца и анализируют с помощью газовой хроматографии низкокипящие компоненты удаляют и в тех случаях, если они мешают диализу или хроматографии. Спектры присадок оценивают путем сравнения с имеющимися эталонными спектрами наиболее широко применяемых товарных присадок (атлас Садтлера). Молекулярно-массовое распределение полимеров может быть определено с помощью гель-проникаю-щей хроматографии (ГПХ) при высоком давлении. [c.237]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология