Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 [ 83 ] 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106

концентрации растет со снижением температуры, в то время как у высококонцентрированных мыльно-масляных систем изменение содержания масла практически не отражается на форме кривых 6=/(О (фиг. 111).

Пенетрация смазок снижается почти линейно при повышении концентрации натровых и кальциевых мыл (табл. 54). Температура каплепадения повышается с увеличением содержания мыла при низких концентрациях (для натровых и кальциевых смазок ниже 10-15%) и в дальнейшем практически остается постоянной.

Таблица 54

Влияние концентрации мыла на пенетрацию и каплепаденне смазок

(по данным И. П. Лукашевич [24])

2. Влияние воды, свободных кислот» щелочей и неомыленных жиров на консистенцию смазок. При омылении мыл в производственных условиях почти всегда вводится избыток щелочи или остается некоторое количество неомыленных жиров и жирных кислот. Стандарты на смазки допускают для многих из них до 0,1-0,3% и больше свободных щелочей или небольшое количество несвязанных жирных кислот [1].

Свободные жиры увеличивают макроволокнистость смазок, но согласно данным И. П. Лукашевич [24] мало влияют на их механические свойства. Наблюдается лишь тенденция к разжижению и снижению температуры каплепадения.

В отличие от жиров свободные жирные кислоты и щелочи оказывают весьма существенное воздействие на механические свойства смазок (фиг. 112). С увеличением щелочности смазки температура каплепадения растет. В зависимости от реакции у натровых CAiasoK она может смещаться на 30-50°. Температура каплепадения одной исследованной нами нейтральной цинковой сшзт равнялась 69°, а при увеличении рН до 9,5 она возросла до 91. У кальциевых смазок зависимость температуры каплепадения

от реакции менее выражена, чем у натровых, алюминиевых и цинковых смазок. Возможно, что это объясняется содержанием в них свободной воды.

Повышение количества щелочи вначале снижает пенетрацию, но значительный ее избыток несколько разжижает смазки. С уве-

1% 0,5

Свободных кислот

О 0,25 Of 5 / 1,5% Свобод/т щелоча

и% 2

1 OjS О (51%

GBtSodfWu щелочи

Фиг. 112. Влияние свободных жирных кислот и щелочей на пенетрацию и температуру каплепадения 15%-ной натровой смазки (по данным И. П.Лукашевич [24]).

личением содержания свободных жирных кислот пенетрация смазок растет; у кальциевых и натровых смазок в зависимости от реакции она может варьировать на 100-120 единиц.

Е. Е. Сегалова и П. А. Ребиндер показали, что предельное напряжение сдвига смазок является функцией содержания в них свободных жирных кислот. Максимального значения оно достигает при оптимальных, сравнительно высоких, количествах кислоты (фиг. 113).

Влияние щелочей на механические свойства смазок объясняется их коагулирующим действием на мыла. Прямые опыты показывают, что в при-сзггствии значительного количества щелочи склонность смазок к синерезису растет, что говорит об их способности увеличивать компактность структуры. Небольшой избыток щелочи способствует агрегированию частиц мыла, в связи с чем растет средний объем структуры и соответственно увеличивается сопротивление деформации. При дальнейшем росте концентрации увеличивается компактность структуры и смазка частично разжижается.

Фиг. из. Влияние добавок олеиновой кислоты на прочность конденсационных и диспергационных структур стеарата кальция (20%) в вазелиновом масле (по Е. Е. Сегаловой и П. А. Ребиндеру [12]).

7 - конденсационные структуры; 2 - диспергационные структуры. (Р/л) max ~ **-Р прочности структуры (предельное напряжение сдвига) системы в которой закончен процесс структурообразования.

Влияние органических кислот связано с их пептизируюишм действием. Согласно П. А. Ребицдеру [12, 15, 30], малые концентрации жирных кислот и других поверхностно активных веществ резко повышают прочность структуры вследствие увеличения

Фиг. 114. Влияние воды и стеариновой кислоты на структуру кальциевых сказок (снимки в электронном микроскопе при увеличении в 8200 (а-d) и

4000 {€. /), [27].

а безводная смаака; ( - смазка +1,3% Н0; с - смазка->-118 % Н.О; й - смазка + 2,4% НО; е - без стеариновой кислоты; / - с 2% стеариновой кислоты.

числа элементов структуры в единице объема системы. При повышении концентрации прочность структуры понижается, так как блокировка возможных мест сцепления частиц вследствие адсорбции поверхностно активных веществ начинает преобладать над увеличением числа элементов стр)?ктуры. Это представление хорошо объясняет зависимость прочности стрзуры стеарата