Главная -> Словарь

Загущающей способностью

С ростом полярности молекул мыл уменьшаются ККМ и размеры волокон, повышаются загущающая способность мыла и прочностные характеристики смазки. В отличие от сульфонатов, полярность и поляризуемость стеаратов не характеризуют-

Молекулярная масса вязкостных присадок, применяемых для получения загущенных масел, колеблется от 5050—10000 до 100000—200000 и более. С увеличением молекулярной массы загущающая способность вязкостных присадок возрастает; одновременно ухудшается их механическая стабильность, т. е. способность препятствовать механической деструкции. В связи с этим при выборе вязкостных присадок для того или иного смазочного масла следует учитывать специфику условий его работы, преобладающего влияния температуры, величины градиента скорости сдвига или других факторов на работоспособность данного масла.

Рис. 4. Загущающая способность различных вязкостных присадок :

Загущающая способность присадок зависит от их молекулярной массы, а также от природы масла .

О загущающем действии вязкостных присадок можно судить также по характеристической вязкости их растворов. Характеристическая вязкость растворов этилен-пропиленового сополимера значительно выше, чем растворов полиалкилметакрилатов. Максимум характеристической вязкости растворов углеводородных полимеров соответствует температуре, которая ниже рабочей температуры масла в двигателе. Для таких полимеров большинство нефтяных масел являются хорошими растворителями, поэтому присадки обладают высоким загущающим действием при низких температурах, а при повышении температуры их загущающее действие снижается. Загущающая способность присадок зависит главным образом от природы полимера. Меньшую загущающую способность полиалкилметакрилатов по сравнению с полиизобутиле-ном при низких температурах можно объяснить различием в строении их макромолекул. У полиалкилметакрилатов при охлаждении загущенного масла усиливается взаимодействие сложноэфирных полярных групп, возникают компактные, малосольватированные агрегаты, которые слабо повышают вязкость масла, но удерживаются в нем благодаря неполярным углеводородным участкам. • О загущающем действии присадок в маслах можно судить также по изменению энтальпии и энтропии системы; при этом химический состав масла также сказывается на энергетических изменениях. При загущении масел полиалкилметакрилатами энтальпия изменяется незначительно, а энтропия понижается. Вероятно, в процессе загущения жесткость агрегатов макромолекул полиалкилметакрилатов в растворе существенно не ' меняется, а структура раствора становится более упорядоченной. Структурные образования в растворе полиизобутилена со слабым межмолекулярным взаимодействием " непрочны и легко разрушаются. Масло, загущенное полиалкилметакрилатами, обеспечивает легкий запуск двигателя и хорошо в нем прокачивается в начале -пуска, тогда как масло, загущенное полиизобутиленом, имеет высокую вязкость при низких температурах. В этом состоит недостаток полиизобутилена как вязкостной присадки.

Загущающая способность полимеров зависит от концентрации их в масле и величины их молекулярного веса

. Все вязкостные полимерные присадки при нагревании или интенсивном механическом воздействии подвергаются деструкции, вследствие чего загущающая способность их падает . Чем выше молекулярный вес полимера, тем более он подвержен деструкции. По-лиметакрилаты и виниполы более подвержены деструкции, чем полиизобутилены.

Загущающая способность различных полимерных присадок, добавленных к маслу АС-6

Коллоидная стабильность смазок лишь отчасти связана с синерезисом, поэтому эти свойства нельзя отождествлять. Чем выше загущающая способность загустителя и чем больше его в смазке, тем лучше связана в ней жидкая фаза. Высокой коллоидной стабильностью при хранении отличаются углеводородные смазки — гомогенные сплавы минеральных масел с твердыми углеводородами , распределенными в смазках в виде тонких, мономолекулярных слоев — кристаллов . Смазки, загущенные мылами, менее стабильны, так как структурный каркас не так плотен, а кристаллическая решетка мыл значительно менее масло-«мка, чем кристаллическая решетка углеводородов; механически задерживаемого масла в каркасе мыл относительно больше, а удерживается оно хуже. Кроме того, мыльные смазки больше подвержены процессам старения, •следствием которых являются структурные изменения и связанное с ними выделение масла.

Как видно, 1% присадки «Шеллвис-260» повышает вязкость базового масла от 4, 98 до 11,7 мм2/с при 100 °С, т.е. загущающая способность составляет около 6,5 мм2/с. Для сравнения, 1 % «Шеллвис-50» повышает вязкость на 4,7-5,2 мм2/с. Поэтому расход «Шеллвис-260» ниже, чем «Шеллвис-50» на 20-25 %масс.

Выпускается под маркой винипол ВБ-2 . Прозрачная жидкость от желтого до светло-ко-ричмевого цвета. Коэфф. преломления продукта при 20 °С 1,4550— 1,4600. Вязкость 10%-ного раствора в бензоле не менее 6 сСт. Загущающая способность 1%-ного раствора в масле МВП не менее 22%. Испаряемость не более 1,5%. Т. вспышки в откр. тигле не менее 180 °С. Содержание примесей не более 0,1%. Продукт должен полностью растворяться в масле МВП в соотношении 1 :4.

Применяются консистентные смазки и на смешанной основе, как например, кальциево-натриевые и др. От вида загустителя в значительной степени зависят многие свойства консистентных смазок. Кальциевые смазки отличаются хорошей водоупорностью и поэтому широко используются в узлах трения, работающих в контакте с водой. В большинстве кальциевых смазок стабилизатором структуры является вода. По современным представлениям вода гидратирует в этих смазках кальциевые мыла. Такие кристаллогидраты имеют характерную форму двухвитковых веревок, хорошо различимую в электронном микроскопе, и обладают высокой загущающей способностью. Количество воды, необходимой для стабилизации, составляет примерно 3—4% веса мыла.

Литиевыесмазки можно применять до температур 120— 150е С, так как литиевые мыла имеют высокие температуры плавления. Вместе с тем литиевые смазки имеют хорошие вязкостно-температурные характеристики и успешно применяются при низких температурах. Это объясняется тем, что литиевые мыла обладают высокой загущающей способностью и позволяют получать стабильные смазки при загущении маловязких масел небольшим количеством мыла. Литиевые мыла очень плохо растворяются в воде, что дает возможность применять их в условиях повышенной влажности. Удачное сочетание хорошей загущающей способности, высокой температуры плавления и практической нерастворимости литиевых мыл в воде делает литиевые смазки одним из перспективных типов смазочных материалов.

Результаты определения загущающей способности вязкостных присадок Lubrizol в масле МК-8 представлены на рис. 4. Из этих данных следует, что наибольшей загущающей способностью обладает присадка Lubrizol 7401, наименьшей — Lubrizol. 3174; остальные три присадки занимают промежуточное положение.

Стабильность полимерных присадок к термической и механической деструкции можно повысить не .только добавлением в масла специальных соединений, но и модификацией самих полимеров. Так, в качестве вязкостных присадок исследованы сополимеры изобутилена со стиролом и его алкилпроизводными, п-га-логенстиролами , „а-метилстиролом и его метилпроиз-водными ; все эти сополимеры можно рассматривать как модифицированные полиизобутюгены. Такие вязкостные присадки, обладая одинаковой с полиизобутиленом равной молекулярной массы загущающей способностью, по стабильности к термической и механической деструкции превосходят его.

Экстракционный церезин марки 87 обладает значительно большей загущающей способностью, чем вакуумный церезин той же марки.

цинковую соль стеариновой кислоты с примесью цинковых солей пальмитиновой и олеиновой кислот. Получается обменным разложением натриевых солей стеариновой кислоты с хлористым цинком. Применяется в некоторых консистентных смазках, но обладает малой загущающей способностью. Выпускается по техническим условиям МППТ-16—53. Применяется также в косметической промышленности и в производстве грампластинок.

ВЯЗКОСТНЫЕ ПРИСАДКИ — органические полимеры, растворимые в масле. Обладают загущающей способностью, к-рая при высоких т-рах проявляется лучше, чем при низких. Используют различные типы присадок: полиизобутилены, полиметакри-латы, виниполы, вольтоли и др. В. п. улучшают вязкостно-температурные характеристики масел и специальных жидкостей.

Благодаря мелкозернистой структуре литиевые мыла обладают высокой загущающей способностью, что позволяет небольшим количеством мыла за-

Получение силикагелевых смазок. Силикагель, используемый в качестве загустителя смазок, по способу получения делится на осажденный и пирогенный . Осажденный силикагель получают взаимодействием водного раствора силиката натрия с неорганическими кислотами или растворами их солей. Пирогенный силикагель получают гидролитическим разложением че-тыреххлористого кремния парами воды при 1100—1400 СС. По внешнему виду осажденный силикагель представляет собой шарики диаметром 2—3 мм, рассыпающиеся при небольшом нажиме в тонкий порошок. Аэросил имеет вид белого порошка с голубоватым оттенком. Осажденный силикагелъ по сравнению с аэросилом обладает большей загущающей способностью, что связано с его более пористой структурой и меньшими размерами его частиц .

ной массы. При прочих равных условиях наибольшей загущающей способностью обладает полиизобутилен. Однако наилучшие вязкостно-температурные свойства характерны для масел, загущенных полиметакрилатами и сополимерами изобутилена со стиролом. При интенсивном механическом и термическом воздействии вязкостные присадки подвергаются деструкции, и загущающая способность их понижается. Чем выше молекулярная масса полимера, тем лучше его загущающая способность, но тем в большей степени он подвержен термомеханической деструкции. Во избежание ее в масла вводят антиокислительные присадки.

Определение вязкости экстракта с различным содержани^ем депрессоров показало, что синтетический депрессор IIMA "Д" обладает более высокой загущающей способностью по сравнению . с ДКО.