Синтез и исследование функциональных свойств комплексных полифункциональных присадок

Дипломная работа - Химия

Другие дипломы по предмету Химия

Скачать Бесплатно!
Для того чтобы скачать эту работу.
1. Пожалуйста введите слова с картинки:

2. И нажмите на эту кнопку.
закрыть



зводные полиспиртов и т.д.

Силоксановые полимеры, обладая высокой эффективностью при малых концентрациях, в то же время имеют ограниченную растворимость в масле и нестабильны в кислой среде.

Механизм действия антипенных присадок основан на повышении поверхностного натяжения на границе раздела жидкости и воздуха, что приводит к разрушению пузырьков пены [2].

Наиболее распространённой антипенной присадкой является ПМС-200А (ОСТ 6-02-20-79), представляющая собой полиметилсилоксан. Эту присадку применяют в маслах различного назначения в концентрации 0,001-0,005%.

Многофункциональные присадки

Как указывалось ранее, присадки, являющиеся носителями одновременно нескольких важнейших свойств (моющих, антиокислительных, антикоррозионных, противоизносных, нейтрализующих и др.), относятся к многофункциональным.

К таким присадкам относятся: сульфонаты (моющие, диспергирующие, нейтрализующие (высокощелочные сульфонаты)), алкилсалицилаты (моющие, антиокислительные, нейтрализующие), алкилфенольные присадки (моюще-диспергирующие, антиокислительные, противоизносные (фенаты за счет серы), нейтрализующие), дитиофосфаты (антикоррозионные, антиокислительные, противоизносные).

Комплексные присадки

Добиться того, чтобы одно соединение, представляющее собой сложную молекулярную структуру с набором различных функциональных групп, в достаточной степени улучшало все свойства масел, сложно и практически неосуществимо; поэтому чаще всего прибегают к сочетанию ряда соединений различных типов и назначений. Такие присадки называют комплексными (многокомпонентными) (они содержат два, три и более компонентов), обеспечивающих те или иные функциональные свойства масел.

Многокомпонентные присадки (их также называют пакетами присадок) создаются с учётом описанных выше синергетических эффектов. Обращает внимание то, что практически во всех многокомпонентных присадках к моторным маслам (исключение составляет Amoco 1570) имеется кальцийсодержащий моющий компонент; в некоторых случаях его сочетают с магнийсодержащим детергентом. Большая часть многокомпонентных присадок содержит также беззольный дисперсант (о чём можно судить по наличию в присадке азота) и дитиофосфат цинка (Zn, P) - основной антиокислительный и антикоррозионный агент [1].

Получают многокомпонентные присадки чаще всего простым смешением нужных компонентов (индивидуальных присадок).

Как уже отмечалось ранее, моторные масла представляют собой сложную смесь базовых масел и химических соединений, которые придают моторным маслам необходимые эксплуатационные свойства, - присадок. Эффективность функционального действия присадок в товарных маслах определяется не только их химическим составом и строением, а в значительной степени зависит и от их коллоидного состояния в масляном растворе [69]. Установлено, что изменение коллоидного строения моюще-диспергирующих присадок, в том числе и размеров мицелл [70], происходит при их взаимном сочетании (например, сульфонатов и фенолятов металлов), а также при смешении с присадками другого функционального назначения [71]. Такие изменения установлены при сочетании сукцинимидов с дитиофосфатами металлов [72]. Наблюдается взаимодействие сукцинимидов с зольными детергентами, причём интенсивность этого взаимодействия увеличивается в ряду феноляты - сульфонаты - салицилаты [71]. Выявлены взаимодействия между салицилатами, сульфонатами и дитиофосфатами.

По этой причине товарные масла получают как смешением базовых масел с отдельными присадками, учитывая изложенное выше, так и смешением базовых масел с заранее приготовленной смесью присадок, так называемым пакетом присадок. В этом случае взаимодействие присадок при приготовлении товарных масел исключается, поскольку этот процесс уже имел место при приготовлении пакета.

Можно было ожидать, что приготовление товарных масел с использованием пакетов присадок позволит уменьшить расход самих присадок (из-за усиления описанных выше синергетических эффектов).

Целью данной работы было экспериментально установить возможность уменьшения расхода присадок при приготовлении товарных масел с использованием пакетов присадок, а также предложить возможный механизм получения пакетов присадок методом карбонатации.

В качестве объектов исследования были выбраны масла М-10 Г2 К по ГОСТ 8581-78 и М-14 В2 по ГОСТ 12337-84.

 

2. Экспериментальная часть

 

Приготовление масла М-10 Г2 К на основе композиции индивидуальных присадок

Опыт 1

Для приготовления масла М-10 Г2 К по ГОСТ 8581-78 было взято базовое масло SAE-30 и следующие товарные индивидуальные присадки: диалкилдитиофосфат цинка Lz-1395 (95%-ный раствор) фирмы Lubrizol, США; среднещелочной сульфонат кальция C-150 (ТУ 38 101685-84) (28%-ный раствор) производства ПО Нафтан, Белоруссия, среднещелочной сульфидалкилфенолят (фенат) кальция Lz-6589G (60%-ный раствор) фирмы Lubrizol, США; алкенилсукцинимид C-5A (ТУ 38 101146-77) (40%-ный раствор) производства ПО Нафтан, Белоруссия. Характеристики этих присадок и базового масла SAE-30 приведены в таблицах 4-8.

 

Таблица 4. Характеристика диалкилдитиофосфатной присадки Lz-1395

№ п/пПоказательЗначение1Кинематическая вязкость при 100 С, сСт162Содержание фосфора, % масс.9,53Содержание цинка, % масс.104Щелочное число, мг КОН/г7,95Показатель кажущегося рН6,26Содержание водыСледы

Таблица 5. Хар

s