logo1

logoT

 

Функции детергентов дисперсантов в масле


Задачи и функции автомобильного моторного масла

По мнению специалистов, моторное масло – это не просто смазочный материал, а полноправная деталь, элемент конструкции ДВС. И этому элементу приходится решать множество разносторонних задач.

Как важно смазать все
Пары трения в двигателе работают в широчайших диапазонах скоростей, давлений и температур. Одни узлы смазываются под давлением, другие – разбрызгиванием. Кроме того, моторное масло призвано охлаждать поршни и даже служить рабочим телом в некоторых узлах современных двигателей. Все то же масло должно одновременно обеспечивать несколько режимов смазки, причем весьма далеких друг от друга по нагрузкам и физико-химическим характеристикам. А вот и примеры. Пары «подшипник – шейка коленчатого вала» работают в условиях гидродинамической смазки, когда трущиеся поверхности разделяются прочной и надежной масляной пленкой. Трение здесь происходит только между слоями масла, иначе жди беды: разрушения вкладышей, задиров, «прихватывания» шеек. В механизме газораспределения картина иная. Например, работа пары «кулачок-толкатель» сопровождается очень высокими контактными давлениями. Это приводит к упругим деформациям металла, резкому уменьшению толщины масляной пленки и значительному росту вязкости масла в зоне контакта. Такой режим смазки называется эластогидродинамическим. Смазывание деталей ЦПГ (цилиндра, поршня, поршневых колец) вблизи мертвых точек происходит в так называемом граничном режиме смазки. Последний зависит как от свойств самого масла, так и от трибологических характеристик поверхностей смазываемых деталей. А еще нужно смазывать подшипники турбокомпрессора, цепные и зубчатые передачи и многие-многие другие узлы. И все это возлагается на моторное масло.

О базах
Масло, которое мы заливаем в двигатель, называется товарным. Оно являет собой тщательно выверенную смесь базового масла и присадок. Соответственно, и эксплуатационные свойства конечного продукта зависят от качества этих составляющих. Традиционно базовые масла подразделяют на минеральные, синтетические и частично синтетические (полусинтетические). Точно так же классифицируются и товарные масла. Что представляет собой традиционное минеральное базовое масло? Это субстанция, содержащая в основном длинные молекулы углеводородов. В хорошо прогретом двигателе молекулы с длиной цепи менее 30-35 атомов испаряются из пленки масла на стенках цилиндров. Это один из путей расходования масла на угар. Синтетические масла конструируют таким образом, чтобы попасть в диапазон 30-50 атомов углерода в цепи. Их структура однородна, чаще всего это изопарафины. Поэтому синтетические масла значительно меньше испаряются и менее склонны к образованию отложений. Полусинтетические масла на 70-75% состоят из минеральных слагаемых, наследуя некоторую часть их недостатков. И здесь полезно упомянуть о гидрокрекинговых маслах. Для их получения используют минеральные базовые масла, подвергая их жесткой обработке под большим давлением и при высокой температуре в водородной среде в присутствии катализатора. В результате происходит глубокая реконструкция молекул минерального масла. Нафтены и ароматические углеводороды превращаются в парафины. А те по своим свойствам сродни полиальфаолефинам, получаемым при создании синтетических масел. Поэтому гидрокрекинковые масла приближаются по характеристикам к синтетическим продуктам. А теперь поговорим о композиции присадок к базовому маслу.

Измельчить и взвесить загрязнения
Начнем с присадок, имя которым – беззольные дисперсанты. «Беззольные» означает «соединения, не содержащие металлов» – в отличие от зольных детергентов, о которых сказано далее. А слово «дисперсанты» говорит об измельчении и диспергировании загрязнений. А ведь моторное масло в процессе эксплуатации загрязняется непрерывно. Во-первых, в него попадают посторонние частицы извне. Во-вторых, оно подвергается глубокому окислению, в результате чего образуются нерастворимые продукты. Вот и получается, что задача дисперсантов – удерживать загрязнения масла в мелкодисперсном состоянии. Не дать им выпасть в осадок! Иначе сетка маслоприемника будет забита, в картере появятся отложения, масляные каналы окажутся закупоренными сгустками, напоминающими по консистенции майонез. Но дисперсанты не только поддерживают частицы во взвешенном состоянии – они способствуют их измельчению! И не допускают коагуляции, благодаря чему масляный фильтр долгое время остается работоспособным. Масло может гонять мельчайшие частицы грязи «по кругу» чуть ли не бесконечно – они не слипаются, не оседают, не пригорают. Что сказать на это? Правильно, пусть себе гоняет. И если двигатели современных грузовых автомобилей способны работать 80-100 тыс. км без замены масла и фильтра, в этом немалая заслуга беззольных дисперсантов.

Содержать детали в чистоте
Поскольку дисперсанты борются с низкотемпературными отложениями (шламами), можно сказать, что они обладают моющими свойствами. Однако «моющими присадками» в классическом понимании являются зольные детергенты. Это соединения, содержащие металлы – сульфонаты, салицилаты, феноляты кальция, магния, и реже другие. Их задача – предотвращение образования нагара и лаковых отложений на наиболее нагретых участках деталей. В первую очередь это верхняя часть поршня – твердый нагар на ней способствует полировке цилиндра при перекладке. А рядом – поршневые канавки.

Образование нагара в них вызовет закоксовывание поршневых колец. Внутренняя поверхность днища поршня вблизи поршневого пальца просто обязана быть чистой, иначе резко ухудшится отвод теплоты. А ведь эта область непрерывно омывается маслом – в некоторых двигателях разбрызгиванием, а в некоторых принудительно, под давлением. Известен также принцип омывания днища, называемый «коктейль-шейкер», по аналогии с действиями бармена, готовящего коктейль. Словом, масла в этой зоне бывает много, а вот отложений быть не должно.

Обычно в масло вводят не один детергент, а их комбинацию, например сульфонаты-феноляты или сульфонаты-салицилаты. Большинство детергентов обладает щелочными свойствами. Они нейтрализуют кислоты, образующиеся при сгорании топлива и окислении масла. Детергенты играют еще одну немаловажную роль: они предохраняют детали двигателя от ржавления на стоянке и при работе в уже упоминавшемся режиме stop and go. Дело в том, что в обоих случаях в двигателе конденсируются кислоты и ответственные чугунные и стальные поверхности подвергаются массированной коррозионной атаке. Есть у детергентов еще одна интересная особенность. При эксплуатации автомобиля в тропических странах возможно бактериальное поражение моторного масла и топлива. Причина проста: парафины служат питательной средой для грибков и бактерий. Но если масло содержит салицилаты, бактерий в нем не будет. Быстрое потемнение масла после его замены не должно настораживать владельца автомобиля. Потемнение означает, что дисперсанты и детергенты хорошо выполняют свои задачи. И напротив: если масло долго остается светлым, значит, внутренности двигателя обрастают высоко– и низкотемпературными отложениями со всеми вытекающими отсюда последствиями.

Не позволять маслу окисляться
Нередко мы читаем, что то или иное масло имеет «повышенный срок службы вследствие высокой антиокислительной стойкости». Что стоит за этой фразой? Масло в двигателе работает в виде тонких пленок либо, вырвавшись из-под гнета давления, интенсивно перемешивается с воздухом. Значит, поводов для контакта с кислородом у него более чем достаточно. А чем чреват такой контакт, да еще в условиях высоких температур? Конечно, окислением. Но кислород воздуха и температура не единственные причины окисления. Свою лепту вносят продукты сгорания топлива и уже окислившееся масло. Для замедления губительного процесса в пакет включают антиокислительные присадки. Другое их название – антиоксиданты или антиокислители. Задача антиокислителей – разложение первичных продуктов окисления углеводородов и перевод свободных радикалов в стабильное состояние. Из антиокислителей чаще всего применяют дитиофосфаты цинка. Однако в последнее время они стали менее популярными у разработчиков масел, и вот почему. Дитиофосфаты, являясь производными фосфорной кислоты, содержат фосфор, который плохо сочетается с материалами каталитических нейтрализаторов отработавших газов. Поэтому дитиофосфаты заменяют карбоматами цинка, карбоматами молибдена и другими присадками, например беззольными фенолами и ароматическими аминами. Антиокислители имеют разные механизмы действия. Если в пакет включают несколько антиокислительных присадок, их подбирают в определенных сочетаниях, чтобы достичь наилучшего эффекта.

Если в масло не вводить антиокислительные присадки, его вязкость по мере окисления будет возрастать. То, что это приведет к повышенному расходу топлива из-за роста потерь на трение, еще полбеды. Хуже другое: масло потеряет работоспособность, его пусковые свойства станут неудовлетворительными. Но и это еще не все: окисленное масло оказывает коррозионное воздействие на антифрикционный слой вкладышей из свинцовистой бронзы. Результат очевиден: несущая способность подшипников снижается, и двигатель приходится отправлять в ремонт. Так что присадки, именуемые антиоксидантами, не зря «едят свой хлеб».

Не позволять маслу пениться
Циркулируя в системе смазки, масло интенсивно перемешивается с воздухом. Понятно, что это приводит к образованию пены. Кроме того, в современных дизелях применяются насос-форсунки с гидравлическим приводом. Масло в таких узлах работает под очень высоким давлением. Как только давление становится равным атмосферному, происходит эффект «откупоривания бутылки шампанского». Вспомним: если открыть теплую бутылку, да еще предварительно потрясти ее, растворимость газов в вине уменьшается, шампанское «вскипает», образует пену. Пена в масле не только снижает несущую способность масляного клина, но и способствует окислению самого масла. Пенообразование особенно опасно для двигателей с гидротолкателями клапанов и гидронатяжителями цепей ГРМ, что понятно – работоспособность этих узлов в присутствии пены резко снижается. Для борьбы с пенообразованием в масло добавляют тысячные доли процента силиконов. В масле они не растворяются, однако диспергируются настолько тонко, что в каждом элементарном объеме масла оказывается некоторое количество постороннего нерастворенного вещества. Пенный пузырек «прокалывается» этим инорордным телом и лопается. Таким образом, введение антипенных присадок позволяет подавить пенообразование. Особенно эффективно они работают в маслах, «обкатанных» в большом спорте. Ведь двигатели там развивают очень высокие обороты, с сумасшедшей скоростью гоняя масло по системе.

Минимизировать износ деталей
За рекламными фразами типа «Прекрасная защита от износа и задиров» тоже стоят современные присадки – противоизносные. Они особенно важны для пар трения, работающих в эластогидродинамическом режиме смазки, когда на поверхностях деталей возникают высокие удельные давления.

Выход здесь один – химическая модификация поверхностей трения. Тогда в паре начинают взаимодействовать не металл с металлом, а модифицированные слои. Усилия и коэффициент трения при этом снижаются. Модифицировать поверхности трения способны уже знакомые нам дитиофосфаты металлов, в том числе дитиофосфаты цинка. Таким образом, дитиофосфаты – это многофункциональные присадки, в том числе защищающие механизм газораспределения от повышенного износа и задира.

Впрочем, об этом стоит поговорить подробнее. Еще в прошлом веке ученый П. А. Ребиндер установил, что поверхностно-активные вещества (ПАВ) способствуют разрушению кристаллической структуры металла на поверхностях трения. Как только в металле появляется микротрещина, ПАВы внедряются туда и «расклинивают» ее. Это явление получило название «эффект Ребиндера».

Но ведь хорошо знакомые нам детергенты не что иное, как ПАВы! Значит, они способствуют питтингу в эластогидродинамическом режиме смазки? К сожалению, да. Однако не все так страшно – дитиофосфаты цинка и другие противоизносные присадки способны перебороть побочное действие детергентов и предотвратить питтинг и задиры трущихся поверхностей. А коли питтинг все же появился, значит, в данном масле дитиофосфаты цинка уже выработаны, а детергенты – еще нет. А вот при эксплуатации двигателей на высококачественных маслах со своевременной их заменой питтинг не появится никогда.

Дитиофосфаты цинка и другие противоизносные присадки способны перебороть побочное действие детергентов и предотвратить питтинг и задиры трущихся поверхностей. А коли питтинг все же появился, значит, в данном масле дитиофосфаты цинка уже выработаны, а детергенты - еще нет.

Однако, как ни парадоксально это звучит, детергенты тоже выполняют противоизносные функции, и польза от них весьма ощутимая. Они нейтрализуют кислоты, уменьшая коррозионный износ цилиндров, поршневых колец и подшипников.

На выбор конкретных противоизносных присадок влияет не только их способность выполнять свои прямые обязанности, но и термическая и гидролитическая стабильность, коррозионная агрессивность по отношению к цветным (в частности, медным) сплавам, влияние на стабильность смазывающих свойств масла и многие другие факторы. Можно выразиться и проще: решая свои задачи, противоизносные присадки не должны вредить своим «соседям» по композиции.

Уменьшить трение
Разработчики масел вводят в свои продукты модификаторы трения, называемые также антифрикционными присадками. Их задача – снижение коэффициентов трения в условиях граничной и эластогидродинамической смазок. Не следует путать модификаторы трения с противоизносными присадками, хотя известны модификаторы, совмещающие функции и тех и других.

Что такое модификатор трения? Это соединение, образующее на поверхности детали мономолекулярный слой с очень длинными радикалами, обращенными в объем масла. Причем эти радикалы обладают свойством легко деформироваться в направлении действия силы трения.

Проиллюстрировать сказанное можно на следующем примере. Перед нами... чистильщик обуви, вооруженный двумя сапожными щетками. Прежде чем приступить к полировке туфель, он легко трет одну щетку о другую, и смотрите – на туфлю ложится ворс, сориентированный в нужном направлении! А вот одежные щетки тереть друг о друга бессмысленно – они будут отскакивать, упираться, сопротивляться, и правильно – задача у жесткой щетины совсем другая, нежели у мягкого ворса. Так вот, «мягкий ворс» модификатора уменьшает трение – например, в зоне верхней мертвой точки поршня, где нарушается гидродинамический и возникает граничный режим смазки. Модификаторы трения добавляют к энергосберегающим маслам, поскольку они способны обеспечить экономию топлива в несколько процентов. В качестве антифрикционных присадок используют предельные кислоты, спирты и амины, графит, дисульфид молибдена и некоторые другие вещества. Кстати, графит и дисульфид молибдена можно назвать присадками лишь условно – они не растворимы в масле и при длительном хранении могут выпасть в осадок.

Сохранить детали от корродирования и ржавления
Прежде всего небольшое лингвистическое уточнение. Так уж сложилось, что термин «корродирование» разработчики масел и присадок относят к цветным металлам и сплавам, а «ржавление» – к стали и чугуну. Соответственно, они вводят в композицию антикоррозионные и антиржавейные присадки, нацеленные на защиту «цветных» и «черных» деталей двигателя. Для предотвращения процессов, ускоряющих коррозионно-механическое изнашивание, существуют специальные ингибиторы. Они либо нейтрализуют коррозионно-активные вещества, содержащиеся в масле, либо образуют на деталях защитную пленку, закрепляясь на поверхности металла за счет физической адсорбции или химического взаимодействия. В обоих случаях скорости разрушения деталей существенно снижаются. Некоторые антикоррозионные присадки образуют на поверхности детали защитный слой из соединений свинца и меди. Важно, чтобы он был стойким к воздействию детергентов и дисперсантов.

Отрегулировать вязкость и победить застывание масла
Присадки, улучшающие вязкостно-температурные свойства моторных масел, называют загустителями. Это маслорастворимые органические полимеры, а механизм их действия основан на изменении формы макромолекул в зависимости от температуры. Загустители способны существенно увеличивать вязкость продукта при положительных температурах и в меньшей мере – при отрицательных. Чем это хорошо для двигателя? Во-первых, обеспечивается хорошие пусковые свойства при низких температурах; во-вторых, гарантируется достаточная несущая способность масляного слоя при высоких, даже экстремальных, тепловых нагрузках. Часто приходится читать или слышать, что всесезонное моторное масло, загущенное макрополимерными присадками, способствует экономии топлива. Почему так? Специалисты дают на этот вопрос исчерпывающий ответ. Вязкость загущенных масел зависит как от температуры, так и от градиента скорости сдвига, определяемого как функция величины зазора между парами и скорости движения одной смазываемой поверхности относительно другой. Опуская сложные выкладки, остановимся на образном толковании явления: загущенное масло способно как бы «подстраивать» свою вязкость под скорость относительного перемещения деталей и изменения тепловых зазоров в парах трения. Именно этим объясняется уменьшение расхода топлива в коротких городских поездках, когда двигатель не прогревается до оптимальной температуры – разумеется, в сравнении с незагущенным сезонным моторным маслом. В сильные холода масло застывает, теряет текучесть. Это происходит за счет образования парафиновой «сетки», которая разрастается по мере снижения температуры. Поэтому в масло вводят специальные присадки, называемые депрессорными. Они воздействуют на кристаллы парафина, не давая им вырасти. В состав стандартной композиции загустители и депрессорные присадки не входят. Производители масел добавляют их в базовые масла автономно.

Юрий Буцкий

Благодарим канд. техн. наук Виктора Резникова за помощь в подготовке материала.

Моющие присадки в моторных маслах

Научные факты

Функции, состав и типы моющих присадок. Сравнение характеристик и тестирование детергентов
Время чтения: 10 мин.

До 1930-х г. г. моторные масла не содержали функциональных присадок. Современные масла состоят из нескольких десятков различных компонентов. 45−50% производимых присадок приходится именно на моющие агенты. Разбираемся чем отличаются моющие присадки и почему TBN в описании масла не характеризует моющие свойства масла.

Содержание:

1. Функции моющих присадок

2. Состав и типы моющих присадок

3. Сравнение различных типов детергентов

4. Оценка моющих свойств масел

Функции моющих присадок

Моторные масла состоят из базовых масел и присадок. Присадки добавляют, чтобы улучшить свойств базовых масел.

Базовые масла обладают природными свойствами: вязкость, индекс вязкости, низкотемпературные свойства и стойкость к окислению.

Свойства, которые добавляют присадки: противоизносные, противокоррозионные, способность очищать трущиеся поверхности и поддерживать нежелательные материалы во взвешенном состоянии.

Tilda Publishing

Загрязнения образуются в масле, когда побочные продукты сгорания топлива (гидропероксиды и свободные радикалы) прорываются в обход поршневых колец или через них в масло. Эти вещества являются химически активными и инициируют разложение масла.

Продукты окисления термически нестойки и разлагаются на высокополярные вещества. Они отделяются от масла, образуют отложения на поверхностях и закупоривают каналы малого сечения.

Условия скольжения в таких условиях трущихся поверхностей ухудшаются. Масло поступает к узлам в недостаточном количестве.

В смазочных материалах с хорошей стойкостью к окислению, образование нежелательных отложений замедляется.
Это объясняется высоким качеством базового масла и наличием комплекса присадок, ингибирующих окисление.

Антиокислительные, моющие и диспергирующие присадки замедляют образование отложений. Моющие присадки (или «детергенты») в основном являются солями органических кислот. Диспергирующие присадки не содержат металлов и имеют большую молекулярную массу, чем детергенты.

Шламовые отложения в двигателе

В число конечных продуктов сгорания топлива и разложения масла входят органические и неорганические кислоты, альдегиды, кетоны и другие окисленные вещества.

Кислоты предрасположены разъедать металлические поверхности и вызывать коррозионный износ. Моющие агенты, в особенности щелочные, нейтрализует кислоты с образованием солей. Хотя это и ослабляет коррозионное действие кислот, растворимость образующихся солей в масле остается низкой.

Кроме моющих добавляются диспергирующие присадки. Эти присадки имеют больший молекулярный вес и способны удерживать загрязнения во взвешенном состоянии.

Моющие агенты ограничивают ржавление, коррозию и образование смолистых отложений в двигателе. Некоторые детергенты обладают в дополнение к моющим свойствам антиокислительные и выступают как модификаторы трения.

Функции детергентов:

  • Нейтрализовать кислые побочных продукты окисления и термического разложения масла
  • Удержать нейтральные, но высокополярные окисленные вещества во взвешеном состоянии
  • Предотвратить образование высокотемпературных отложений

Состав и типы моющих присадок

Типы моющих присадок: нейтральные (слева) и высокощелочные (справа)

Моющие агенты являются металлическими солями органических кислот. Как и большинство других присадок, в своем составе содержат поверхностно — активные и олеофильные группы.

Детергенты имеют короткую углеводородную цепочку (в отличие от дисперсантов) с сильной полярной частью с молекулярным весом в среднем 150−300 г./моль. Наиболее часто-встречающиеся ионы металлов — кальций и магний. Натрий и барий используется реже. Дополнительные щелочные свойства моющим присадкам придают гидроксиды или карбонаты металлов, или их смесь.

Количество соединения металла может быть стехиометрическим (в точности достаточным для полной нейтрализации кислоты) или избыточным. Стехиометрические количества дают нейтральные соли, часто называемые нейтральными моющими агентами. Если металл при реакции присутствует в избытке, то образующиеся моющие агенты называются щелочными или сверхщелочными.

Нейтральные детергенты в основном имеют TBN (общее щелочное число) 90 и менее.
Сверхщелочные детергенты имеют TBN 200−500.

Большинство моющих присадок являются сверхщелочными — они содержат коллоидную дисперсию неорганического основания — каждая частица имеет ширину всего несколько нанометров и становится растворимой в масле благодаря присутствию полярных групп.

Привычными полярными группами в молекулах моющих агентов являются сульфонаты, фенолята, карбоксилаты, салицилаты.

Основными типами для моторных масел являются сульфонаты, фенолята и силицилаты. Остановимся на них подробнее.

Tilda Publishing

СУЛЬФОНАТЫ

САЛИЦИЛАТЫ

ФЕНОЛЯТА

САЛИЦИЛАТЫ

Один из самых эффективных типов моющих присадок.
По степени основности относятся к «среднему» типу.
Алкил-цепочка: линейный тип с количеством атомов углерода С14−18
Кроме высокого уровня моющих свойств обладает антиокислительными, а также выступает как модификатор трения.

СУЛЬФОНАТЫ

Один из самых распространенных типов моющих присадок.
Существует два типа: натуральные (произведены из натуральных нефтяных кислот) и синтетические (произведены из синтетических сульфоновых кислот).
Алкил-цепочка: линейный и разветвленный тип с количеством атомов углерода С18-С22
Не обладают антиокислительными свойствами.

ФЕНОЛЯТА

Второй по объемам потребления детергент.
Алкил-цепочка: количество атомов углерода С12-С24 (более длинная цепь предпочтительнее для сверхщелочных детергентов).
Обладают дополнительными антиокислительными свойствами (но не выступают как модификаторы трения).

Сравнение различных типов детергентов

В таблице приведено сравнение различных типов детергентов по эксплуатационным характеристикам. Детергенты иногда комбинируют, чтобы добиться желаемого эффекта.

1-«наилучший» результат 2— «средний» результат 3-«худший» результат

Сульфонаты — 23 балла, фенолята — 17 баллов, салицилаты — 13 баллов.
По сравнению с сульфонатами и фенолятами, салицилаты обладают лучшими характеристиками

Оценка моющих свойств масел

Очень часто на различных форумах можно встретить выводы об оценке эффективности моющих свойств моторных масел.

Посетители форума делают выводы на основе количества Ca и/или Mg или уровне TBN в свежем продукте. TBN - это общее щелочное число. Данная оценка является некорректной. Вот три довода:

      Стандартные лабораторные анализы не дают полной информации о типе детергента. Ионы Ca, Mg содержатся во всех современных моторных маслах. Конкретный тип детергента (салицилат, фенолят, сульфонат или их комбинация и пр.) определить с помощью доступных тестирований невозможно. Компании-присадочники производят несколько типов детергентов одного типа, например, салицилатоного. Все формы данного детергента отличаются между собой.

      Значение TBN свежего моторного масла не является оценкой его моющих свойств. Щелочное число жестко регламентируется действующими отраслевыми спецификациями и ограничивается параметром сульфатной зольности моторного масла. «Сульфатная зольность» — количество золы, остающееся после обработки детергента серной кислотой и последующего сжигания. При оценке эффективности масел и в том числе его отбраковке во время работы, отслеживается именно скорость снижения уровня TBN.

      Эффективность моторных масел оценивается в условиях, максимально приближенных к реальным, т. е. при работе в ДВС. Для такой оценки разработаны целые серии стендовых и полевых испытаний моторных масел.

      Значение TBN (общее щелочное число) свежего моторного масла не является показателем качества моющих свойств.

      Любой стандарт API, ACEA, ILSAC или спецификации автопроизводителей (MB, BMW, VAG и пр.) включают набор стендовых испытаний в реальных двигателях с усложненными режимами работы. Например, только спецификация ACEA A3/B4−16 cодержит 9 стендовых испытаний.

      Пример оценки моющих свойств моторных масел.

      Стендовые испытания по оценке эффективности масла DAIMLER M271

      ТЕСТ «DAIMLER M271»
      Стендовые испытания проводятся в бензиновом 4-х цилиндровом двигателе M271 E-18ML (1.8 литра, 16-ти клапанный, турбированный, с распределенной системой газораспределения). Тест проводится в течение 250 мч., после чего происходит вскрытие двигателя и оценивается количество отложений по специальной шкале.
      Данный тест можно встретить в требованиях спецификаций ACEA и MB.

      ТЕСТ «Sequence IIIH»
      Входит в требования стандартов API и ILSAC.
      Тестирование проводится в двигателе Chrysler Pentastar 3.6L на протяжении 90 мч. при увеличенной температуре в 151 градусов. После чего проводится инспекция двигателя по оценке высокотемпературных отложений на поршне, износу газораспределительного механизма и оценке по загустеванию масла в ходе испытаний.

      ТЕСТ «Sequence IIIG»
      Входит в требования стандартов API и ILSAC.
      Для тестирования используется бензиновый двигатель 3.8 л GM V6. Испытания проводятся в течение 100 мч. при повышенной скорости и нагрузке. После чего оценивается степень повышения вязкости масла, отложения на поршне, износ газораспределительного механизма и объем расхода масла.

      Требования к моющим и экологическим свойствам моторных масел с каждым годом и новой спецификацией значительно возрастают. Это требует разработки новых технологий моющих агентов.

      Коротко о главном

      Основные загрязнения в моторном масле — продукты неполного сгорания топлива. Они прорываются в масло через ЦПГ. Все компоненты моторных масел подвержены окислению.

      Моющие присадки нейтрализуют кислые продукты окисления и термического разложения и предотвращают образование отложений в двигателе.

      Моющие агенты — металлические соли органических кислот. Основные полярные группы — салицилаты, сульфонаты и феноляты.

      Моющие свойства моторных масел не оценивают по элементному составу или TBN. Масла тестируют в стендовых испытания в реальных условиях работы ДВС.

      Источники:

      • Leslie R. Rudnick "Lubricant Additives Chemistry and Applications"
      • Schilling, A. Motor Oils and Engine Lubrication. London: Scientifi c Publication
      • Rizvi, S.Q.A. Additives: chemistry and testing. In E.R. Boozer, ed Tribology Data Handbook—AnExcellent Friction, Lubrication, and Wear Resource. Boca Raton, FL: CRC Press
      • Marika Torbacke "Lubricants"

      Если cтатья вам понравилась, расскажите о ней друзьям. Спасибо!

      Читай также:

      Как и чем промывать двигатель автомобиля?

      3 способа промывки двигатели и рекомендации по промывочному средству

      5 причин почему не нужно использовать "Промывочные масла"

      Рассказываем о химическом составе "Промывок" и возможных рисках от применения. Анализируем доказательную базу производителей промывочных составов.

      Черное масло в двигателе сразу после замены. Его нужно срочно менять?

      Разбираемся в причинах потемнения масла в двигателе после замены.

      Какое моторное масло выбрать для зимы?

      5 советов по выбору моторного масла, которое защитит двигатель зимой.

      Масляный коктейль или из чего состоят современные моторные масла

      Что влияет на качество и от чего зависит цена моторного масла. Разбираем состав моторного масла и отвечаем на вопросы про базу и присадки.

      Химия нефти или рецепт идеального базового масла

      Химический состав нефти. Какие углеводороды являются лучшим компонентом базы для моторных масел.

      Присадки к смазочным материалам – Практическое руководство

      Специалисты по смазочным материалам часто хорошо знакомы с вязкостью базового масла своих смазочных материалов. В конце концов, вязкость является наиболее важным свойством базового масла.

      Устанавливаются базовые уровни поступающих масел, а состояние смазочного материала отслеживается только на основе вязкости. Однако смазочные материалы — это нечто большее, чем просто вязкость. Крайне важно понимать роль присадок и их функции в смазочном материале.

      Смазочные присадки представляют собой органические или неорганические соединения, растворенные или взвешенные в масле в виде твердых частиц. Обычно они составляют от 0,1 до 30 процентов от объема масла, в зависимости от машины.

      Добавки имеют три основные роли:

      • Улучшите свойства существующего базового масла с помощью антиоксидантов, ингибиторов коррозии, пеногасителей и деэмульгаторов.

      • Подавление нежелательных свойств базового масла с депрессорными присадками и присадками, улучшающими индекс вязкости (VI).

      • Придает новые свойства базовым маслам с помощью противозадирных (EP) присадок, детергентов, дезактиваторов металлов и агентов, повышающих липкость.

      Полярные добавки

      Полярность присадки определяется как естественное направленное притяжение молекул присадки к другим полярным материалам, контактирующим с маслом. Проще говоря, это все, что вода растворяет или растворяет в воде.

      Губка, металлическая поверхность, грязь, вода и древесная масса полярны. Вещи, которые не являются полярными, включают воск, тефлон, минеральную основу, утиную спину и водоотталкивающие средства.

      Важно отметить, что добавки также являются жертвенными. Как только они ушли, они ушли. Подумайте об окружающей среде, в которой вы работаете, продуктах, которые вы производите, и типах загрязняющих веществ

      которые окружают вас каждый день. Если вы допускаете попадание в вашу систему загрязнителей, к которым притягиваются присадки, таких как грязь, диоксид кремния и вода, присадки будут прилипать к загрязнителям и оседать на дно или будут отфильтровываться и истощать ваш пакет присадок.

      Полярные механизмы

      Есть несколько полярных механизмов, таких как обволакивание частиц, эмульгирование водой и смачивание металлов, которые заслуживают обсуждения.

      Обволакивание частиц означает, что добавка будет прилипать к поверхности частиц и обволакивать их. Эти добавки являются деактиваторами металлов, детергентами и диспергаторами. Они используются для пептизации (диспергирования) частиц сажи с целью предотвращения агломерации, осаждения и образования отложений, особенно при низких и умеренных температурах.

      Обычно вы увидите это в двигателе. Это хороший повод для ремонта и устранения любых проблем, как только они будут обнаружены с помощью соответствующего контрольного листа анализа масла.

      Эмульгирование воды происходит, когда полярная головка добавки цепляется за микрокапли влаги. Эти типы добавок являются эмульгаторами. Подумайте об этом в следующий раз, когда будете наблюдать за водой в водоеме.

      Несмотря на то, что важно удалить воду, определить, где вода попала в систему, и отремонтировать ее, используя метод обслуживания с устранением первопричины, вы также должны помнить, что пакет присадок был затронут. В терминах смазки это известно как истощение присадок. Надлежащий отчет об анализе масла может определить исправность присадок, оставшихся в смазке.

      Смачивание металла — это когда добавки закрепляются на металлических поверхностях, что они и должны делать. Они крепятся к внутренней части корпуса шестерни, зубьям шестерен, подшипникам, валам и т. д.

      Присадками, выполняющими эту функцию, являются ингибиторы коррозии, противоизносные (AW) и противозадирные присадки, маслянистые присадки и ингибиторы коррозии.

      Добавки AW работают специально для защиты металлических поверхностей в граничных условиях. Они образуют пластичную пепельную пленку при контактных температурах от умеренных до высоких (от 150 до 230 градусов по Фаренгейту).

      В граничных условиях вместо материала поверхности сдвигается пленка АВ.

      Одной из распространенных противоизносных присадок является диалкилдитиофосфат цинка (ZDDP). Это снижает риск контакта металла с металлом, что может привести к повышенному нагреву, окислению и отрицательно повлиять на прочность пленки.

      Независимо от того, улучшают ли они, подавляют или придают новые свойства базовому маслу, присадки играют важную роль в смазке машин. Помните, когда присадок больше нет, их нет, поэтому не забудьте проверить пакет присадок.

      .
      63% специалистов по смазочным материалам следят за состоянием присадок в рамках своей программы анализа масла, согласно недавнему опросу, проведенному на веб-сайте Machinelubrication. com

      Типы присадок к смазочным материалам

      Существует множество типов химических присадок, подмешиваемых в базовые масла для улучшения свойств базового масла, для подавления некоторых нежелательных свойств базового масла и, возможно, для придания некоторых новых свойств.

      Присадки обычно составляют от 0,1 до 30 процентов готового смазочного масла, в зависимости от целевого применения смазки.

      Присадки к смазочным маслам являются дорогостоящими химическими веществами, и создание правильной смеси или рецептуры присадок является очень сложной наукой. Выбор присадок отличает турбинное (R&O) масло от гидравлического масла, трансмиссионного масла и моторного масла.

      Доступно множество присадок к смазочным материалам, и они выбираются для использования в зависимости от их способности выполнять предназначенную функцию. Они также выбираются за их способность легко смешиваться с выбранными базовыми маслами, быть совместимыми с другими присадками в рецептуре и экономически эффективными.

      Одни присадки выполняют свою функцию внутри масла (например, антиоксиданты), а другие действуют на поверхности металла (например, противоизносные присадки и ингибиторы коррозии).

      Обычные присадки к смазочным материалам

      К ним относятся следующие общие типы добавок:

      Антиоксиданты

      Окисление – это общая атака самых слабых компонентов базового масла кислородом воздуха. Это происходит постоянно при всех температурах, но ускоряется при более высоких температурах и в присутствии воды, металлов износа и других загрязняющих веществ.

      В конечном итоге это приводит к образованию кислот (которые вызывают коррозию) и шлама (что приводит к образованию отложений на поверхности и увеличению вязкости). Ингибиторы окисления, как их еще называют, используются для продления срока эксплуатации масла.

      Это расходуемые присадки, которые расходуются при выполнении своих обязанностей по замедлению начала окисления, тем самым защищая базовое масло. Они присутствуют почти в каждом смазочном масле и смазке.

      Ингибиторы ржавчины и коррозии

      Эти добавки уменьшают или устраняют внутреннюю ржавчину и коррозию, нейтрализуя кислоты и образуя химический защитный барьер, отталкивающий влагу от металлических поверхностей.

      Некоторые из этих ингибиторов специфичны для защиты определенных металлов. Поэтому масло может содержать несколько ингибиторов коррозии. Опять же, они распространены почти во всех маслах и смазках. Деактиваторы металлов представляют собой еще одну форму ингибиторов коррозии.

      Улучшители индекса вязкости

      Присадки, улучшающие индекс вязкости, представляют собой очень крупные полимерные присадки, которые частично предотвращают разжижение масла (потерю вязкости) при повышении температуры. Эти присадки широко используются при смешивании всесезонных моторных масел, таких как SAE 5W-30 или SAE 15W-40.

      Они также отвечают за лучший поток масла при низких температурах, что приводит к снижению износа и повышению топливной экономичности. Кроме того, присадки, улучшающие индекс вязкости, используются для получения гидравлических и трансмиссионных масел с высоким индексом вязкости для улучшения запуска и смазки при низких температурах.

      Чтобы наглядно представить, как действует присадка, улучшающая индекс вязкости, представьте себе присадку, улучшающую индекс вязкости, в виде осьминога или спиральной пружины, которая остается свернутой в клубок при низких температурах и очень мало влияет на вязкость масла.

      Затем, по мере повышения температуры, присадка (или осьминог) расширяется или расширяет свои руки (делая его больше) и предотвращает слишком сильное разжижение масла при высоких температурах.

      У улучшителей ВИ есть несколько отрицательных особенностей. Добавки представляют собой крупные (высокомолекулярные) полимеры, что делает их восприимчивыми к измельчению или разрезанию на мелкие кусочки компонентами машин (силы сдвига). Шестерни, как известно, плохо реагируют на добавки, улучшающие индекс вязкости.

      Постоянный сдвиг присадки, повышающей индекс вязкости, может привести к значительным потерям вязкости, что можно обнаружить при анализе масла. Вторая форма потери вязкости возникает из-за высоких сил сдвига в зоне нагрузки трущихся поверхностей (например, в подшипниках скольжения).

      Считается, что добавка, улучшающая индекс вязкости, теряет свою форму или однородную ориентацию и, следовательно, частично теряет свою загущающую способность.

      Вязкость масла временно падает в зоне нагрузки, а затем восстанавливается до нормальной вязкости после выхода из зоны нагрузки. Эта характеристика действительно способствует снижению расхода топлива.

      Существует несколько различных типов присадок, улучшающих индекс вязкости (обычно сополимеры олефинов). Высококачественные добавки, улучшающие индекс вязкости, менее подвержены постоянным потерям при сдвиге, чем недорогие низкокачественные добавки, улучшающие индекс вязкости.

      Противоизносные (AW) присадки

      Эти присадки обычно используются для защиты деталей машин от износа и потери металла в условиях граничной смазки. Это полярные добавки, которые прикрепляются к трющимся металлическим поверхностям.

      Они химически реагируют с металлическими поверхностями при контакте металл-металл в условиях смешанной и граничной смазки.

      Они активируются теплом контакта, образуя пленку, минимизирующую износ. Они также помогают защитить базовое масло от окисления и металл от повреждения коррозионно-активными кислотами.

      Эти присадки «израсходуются», выполняя свою функцию, после чего повреждения от адгезионного износа будут увеличиваться. Обычно это соединения фосфора, наиболее распространенным из которых является диалкилдитиофосфат цинка (ZDDP).

      Существуют разные версии ZDDP — одни предназначены для гидравлических систем, другие — для более высоких температур, встречающихся в моторных маслах. ZDDP также обладает некоторыми антиоксидантными и антикоррозионными свойствами. Кроме того, для защиты от износа используются другие типы химикатов на основе фосфора (например, TCP).

      Противозадирные (EP) присадки

      Эти добавки более химически агрессивны, чем добавки AW. Они вступают в химическую реакцию с металлическими (железными) поверхностями с образованием расходуемой поверхностной пленки, которая предотвращает слипание и заедание противоположных неровностей, вызванных контактом металла с металлом (адгезионный износ).

      Они активируются при высоких нагрузках и создаваемых высоких контактных температурах. Они обычно используются в трансмиссионных маслах и придают этим маслам уникальный сильный запах серы. Эти присадки обычно содержат соединения серы и фосфора (иногда соединения бора).

      Они могут вызывать коррозию желтых металлов, особенно при более высоких температурах, и поэтому их не следует использовать в червячных передачах и аналогичных устройствах, где используются металлы на основе меди. Существуют некоторые противозадирные присадки на основе хлора, но они редко используются из-за проблем с коррозией.

      Противоизносные присадки и противозадирные присадки образуют большую группу химических присадок, которые выполняют свою функцию защиты металлических поверхностей при граничной смазке, образуя защитную пленку или барьер на поверхностях износа.

      Пока гидродинамическая или эластогидродинамическая масляная пленка сохраняется между металлическими поверхностями, граничная смазка не происходит, и эти присадки для граничной смазки не требуются для выполнения своей функции.

      Когда масляная пленка разрушается и возникает контакт неровностей при высоких нагрузках или высоких температурах, эти присадки для граничной смазки защищают изнашиваемые поверхности.

      Моющие средства

      Моющие средства выполняют две функции. Они помогают защитить горячие металлические компоненты от отложений (чистыми) и нейтрализовать кислоты, образующиеся в масле. Моющие средства в основном используются в моторных маслах и являются щелочными или щелочными по своей природе.

      Они составляют основу резерва щелочности моторных масел, который обозначается как щелочное число (BN). Обычно это материалы химии кальция и магния. В прошлом использовались моющие средства на основе бария, но сейчас они используются редко.

      Поскольку эти соединения металлов оставляют зольные отложения при сгорании масла, они могут вызывать образование нежелательных остатков в высокотемпературных применениях. Из-за этой проблемы с зольностью многие OEM-производители выбирают масла с низким содержанием золы для оборудования, работающего при высоких температурах. Моющая добавка обычно используется в сочетании с диспергирующей добавкой.

      Диспергаторы

      Диспергаторы в основном содержатся в моторном масле с детергентами, чтобы поддерживать чистоту двигателя и отсутствие отложений. Основная функция диспергаторов заключается в удержании частиц дизельной сажи в мелкодисперсном или взвешенном состоянии в масле (размером менее 1 мкм).

      Цель состоит в том, чтобы удерживать загрязняющие вещества во взвешенном состоянии и не допускать их агломерации в масле, чтобы они свели к минимуму повреждения и могли быть удалены из двигателя во время замены масла. Диспергаторы, как правило, органические и беззольные. Таким образом, их нелегко обнаружить с помощью обычного анализа масла.

      Комбинация детергентных/диспергирующих добавок позволяет нейтрализовать большее количество кислотных соединений, а большему количеству загрязняющих частиц оставаться во взвешенном состоянии. Поскольку эти присадки выполняют свои функции по нейтрализации кислот и взвешиванию загрязняющих веществ, они в конечном итоге превысят свои возможности, что потребует замены масла.

      Пеногасители

      Химические вещества этой группы присадок обладают низким межфазным натяжением, что ослабляет стенки масляных пузырьков и позволяет пузырькам пены лопаться быстрее. Они оказывают косвенное влияние на окисление, уменьшая количество воздушно-масляного контакта.

      Некоторые из этих присадок представляют собой нерастворимые в масле силиконовые материалы, которые не растворяются, а мелко диспергируются в смазочном масле. Обычно требуются очень низкие концентрации. Если добавить слишком много пеногасителя, это может иметь обратный эффект и способствовать дальнейшему пенообразованию и захвату воздуха.

      Модификаторы трения

      Модификаторы трения обычно используются в моторных маслах и жидкостях для автоматических трансмиссий, чтобы изменить трение между компонентами двигателя и трансмиссии. В двигателях упор делается на снижение трения для улучшения экономии топлива.

      В трансмиссиях основное внимание уделяется улучшению сцепления материалов сцепления. Модификаторы трения можно рассматривать как противоизносные присадки для более низких нагрузок, которые не активируются контактными температурами.

      Депрессорные присадки

      Температура застывания масла – это приблизительно самая низкая температура, при которой масло остается жидким. Кристаллы воска, образующиеся в парафиновых минеральных маслах, кристаллизуются (становятся твердыми) при низких температурах. Твердые кристаллы образуют решетчатую сеть, препятствующую течению оставшейся жидкой нефти.

      Присадки этой группы уменьшают размер кристаллов парафина в масле и их взаимодействие друг с другом, позволяя маслу продолжать течь при низких температурах.

      Деэмульгаторы

      Деэмульгирующие присадки предотвращают образование стабильной водомасляной смеси или эмульсии, изменяя межфазное натяжение масла таким образом, что вода сливается и легче отделяется от масла. Это важная характеристика смазочных материалов, подвергающихся воздействию пара или воды, так как свободная вода может осаждаться и легко стекать в резервуар.

      Эмульгаторы

      Эмульгаторы используются в жидкостях для металлообработки на водной основе и огнестойких жидкостях для создания стабильной водомасляной эмульсии. Эмульгаторную добавку можно рассматривать как клей, связывающий масло и воду вместе, потому что обычно они стремятся отделиться друг от друга из-за межфазного натяжения и различий в удельном весе.

      Биоциды

      Биоциды часто добавляют в смазочные материалы на водной основе для контроля роста бактерий.

      Усилители клейкости

      Повысители клейкости представляют собой волокнистые материалы, используемые в некоторых маслах и смазках для предотвращения сбрасывания смазки с поверхности металла во время вращательного движения.

      Чтобы быть приемлемыми как для производителей смесителей, так и для конечных пользователей, добавки должны быть пригодны для использования в обычном оборудовании для смешивания, стабильны при хранении, не иметь неприятного запаха и быть нетоксичными по обычным промышленным стандартам.

      Поскольку многие из них являются высоковязкими материалами, они обычно продаются производителям масел в виде концентрированных растворов в носителе базового масла.

      Несколько ключевых моментов о добавках:
      Больше добавок не всегда лучше.   Старая поговорка «Если немного чего-то хорошего, то больше того же самого лучше» не обязательно верна при использовании присадок к маслу.

      По мере того, как в масло добавляется больше присадок, иногда пользы больше нет, а иногда производительность фактически ухудшается. В других случаях эффективность присадки не улучшается, но увеличивается срок службы.

      Увеличение процентного содержания определенной присадки может улучшить одно свойство масла и в то же время ухудшить другое. Когда указанные концентрации присадок становятся несбалансированными, это может повлиять на общее качество масла.

      Некоторые добавки конкурируют друг с другом за одно и то же место на поверхности металла. Если в масло добавлена ​​высокая концентрация противоизносной присадки, ингибитор коррозии может стать менее эффективным. Результатом может быть увеличение проблем, связанных с коррозией.

      Как истощаются присадки к маслу

      Очень важно понимать, что большая часть этих добавок потребляется и расходуется:

      1. « разложение » или разбивка,
      2. «Адсорбция » на поверхности металлов, частиц и воды, и
      3. « разделение » из-за отстаивания или фильтрации.

      Механизмы адсорбции и разделения включают массоперенос или физическое движение добавки.

      Для многих присадок чем дольше масло остается в эксплуатации, тем менее эффективен оставшийся пакет присадок для защиты оборудования.

      Когда пакет присадок ослабевает, увеличивается вязкость, начинает образовываться шлам, агрессивные кислоты начинают воздействовать на подшипники и металлические поверхности и/или начинает увеличиваться износ. Если используются масла низкого качества, точка, в которой начинаются эти проблемы, наступит гораздо раньше.

      Именно по этим причинам всегда следует выбирать высококачественные смазочные материалы, отвечающие правильным отраслевым спецификациям (например, классификации обслуживания двигателей API). Приведенную ниже таблицу можно использовать в качестве руководства для более полного понимания типов присадок и их функций в рецептурах моторных масел.


      ДОБАВКИ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ПОВЕРХНОСТЕЙ
      СМАЗКИ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЕЙ

      ДОБАВКА ТИПА

      НАЗНАЧЕНИЕ

      ТИПИЧНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

      ФУНКЦИИ

      Противоизносное средство

      Уменьшите трение и износ, предотвратите задиры и задиры

      дитиофосфаты цинка, органические фосфаты и кислые фосфаты; органические соединения серы и хлора; серосодержащие жиры, сульфиды и дисульфиды

      Химическая реакция с металлической поверхностью с образованием пленки с более низкой прочностью на сдвиг, чем у металла, что предотвращает контакт металла с металлом

      Ингибитор коррозии и ржавчины

      Предотвращает коррозию и ржавление металлических деталей, контактирующих со смазкой

      .

      Дитиофосфаты цинка, феноляты металлов, сульфонаты основных металлов, жирные кислоты и амины

      Преимущественная адсорбция полярного компонента на поверхности металла для создания защитной пленки и/или нейтрализации агрессивных кислот

      Моющее средство

      Очищайте поверхности от отложений и нейтрализуйте агрессивные кислоты

      Металлоорганические соединения бария, кальция и магния феноляты, фосфаты и сульфонаты

      Химическая реакция с прекурсорами шлама и лака для их нейтрализации и сохранения растворимости

      Диспергатор

      Держите нерастворимую сажу рассеянной в смазке

      Полимерные алкилтиофосфонаты и алкилсукцинимиды, органические комплексы, содержащие соединения азота

      Загрязнители связываются полярным притяжением с молекулами диспергатора, не агломерируются и удерживаются во взвешенном состоянии благодаря растворимости диспергатора

      Модификатор трения

      Изменить коэффициент трения

      Органические жирные кислоты и амины, лярдовое масло, высокомолекулярный органический фосфор и сложные эфиры фосфорной кислоты

      Предпочтительная адсорбция поверхностно-активных материалов

      ПРИСАДКИ ДЛЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ
      СМАЗОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ МОТОРНЫЕ

      Депрессорная присадка для температуры застывания

      Позволяет смазочному материалу течь при низких температурах

      Алкилированные нафталиновые и фенольные полимеры, полиметакрилаты

      Изменить форму кристаллов парафина, чтобы уменьшить блокировку

      Средство для набухания уплотнений

      Набухающие эластомерные уплотнения

      Органические фосфаты, ароматические соединения, галогенированные углеводороды

      Химическая реакция с эластомером, вызывающая легкое набухание

      Улучшитель вязкости

      Уменьшить скорость изменения вязкости с температурой

      Полимеры и сополимеры метакрилатов, бутадиеновых олефинов и алкилированных стиролов

      Полимеры расширяются при повышении температуры, чтобы противодействовать разжижению масла

      ЗАЩИТНЫЕ ПРИСАДКИ ДЛЯ СМАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ
      СМАЗОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ МОТОРНЫЕ

      Пеногаситель

      Предотвращает образование стойкой пены со смазкой

      Силиконовые полимеры и органические сополимеры

      Уменьшить поверхностное натяжение, чтобы ускорить разрушение пенопласта

      Антиоксидант

      Замедляет окислительное разложение

      Дитиофосфаты цинка, затрудненные фенолы, ароматические амины, сульфированные фенолы

      Разлагают перекиси и останавливают свободнорадикальные реакции

      Деактиватор металла

      Снижают каталитическое влияние металлов на скорость окисления

      Органические комплексы, содержащие азот или серу, амины, сульфиды и фосфиты

      Образует неактивную пленку на металлических поверхностях за счет комплексообразования с ионами металлов


      Из приведенной выше информации видно, что в большинстве масел, используемых для смазывания оборудования, присутствует много химии. Это сложные смеси химических веществ, которые находятся в равновесии друг с другом и должны соблюдаться.

      Именно по этим причинам следует избегать смешивания различных масел и добавления дополнительных смазочных присадок.

      Послепродажные присадки и дополнительные кондиционеры масла

      Доступны сотни химических добавок и дополнительных кондиционеров для смазочных материалов. В некоторых специализированных применениях или отраслях промышленности эти присадки могут иметь место для улучшения смазки.

      Тем не менее, некоторые производители дополнительных смазочных материалов делают преувеличенные и/или недоказанные заявления о своих продуктах или не упоминают негативный побочный эффект, который может вызвать добавка.

      Будьте очень осторожны при выборе и применении этих продуктов, или, что еще лучше, избегайте их использования. Если вам нужно лучшее масло, купите в первую очередь лучшее масло и оставьте химию людям, которые знают, что они делают.

      Часто гарантии на масло и оборудование аннулируются при использовании послепродажных присадок, потому что окончательный состав никогда не тестировался и не был одобрен. Предостережение для покупателя.

      При рассмотрении вопроса об использовании вторичной присадки для решения проблемы разумно помнить следующие правила:

      Правило №1         
      Низкокачественный смазочный материал нельзя превратить в продукт премиум-класса просто за счет добавления присадки. Покупать некачественное готовое масло и пытаться компенсировать его плохие смазывающие свойства какой-то специальной присадкой нелогично.

      Правило № 2         
      Некоторые лабораторные тесты можно обмануть, чтобы получить положительный результат. Некоторые добавки могут заставить данный тест дать проходной результат. Часто проводят многократные испытания на окисление и износ, чтобы получить более точное представление о характеристиках присадки. Затем проводятся реальные полевые испытания.

      ПРАВИЛО №3       
      Базовые масла могут растворять (переносить) только определенное количество присадок.
      В результате добавление дополнительной присадки в масло, имеющее низкий уровень растворимости или уже насыщенное присадкой, может просто означать, что присадка выпадет из раствора и останется на дне картера или поддона. Добавка может никогда не выполнять заявленную или предполагаемую функцию.

      Если вы решите использовать послепродажную присадку, перед добавлением какой-либо дополнительной присадки или кондиционера масла в систему со смазкой примите следующие меры предосторожности:

      1. Определите, существует ли реальная проблема со смазкой. Например, проблема загрязнения масла чаще всего связана с плохим обслуживанием или неадекватной фильтрацией, а не обязательно с плохой смазкой или некачественным маслом.

      2. Выберите правильную дополнительную присадку или кондиционер масла. Это означает, что нужно потратить время на изучение состава и совместимости различных продуктов на рынке.

      3. Настаивайте на предоставлении фактических данных полевых испытаний, подтверждающих заявления об эффективности продукта.

      4. Обратитесь в авторитетную независимую лабораторию по анализу масла. Не менее двух раз проведите анализ имеющегося масла перед добавлением дополнительной присадки. Это позволит установить точку отсчета.

      5. После добавления специальной присадки или кондиционера продолжайте регулярно проводить анализ масла. Только с помощью этого метода сравнения можно получить объективные данные об эффективности добавки.

      Существует много споров вокруг применения дополнительных добавок. Однако верно то, что некоторые дополнительные присадки к смазочным материалам снижают или устраняют трение в некоторых областях применения, таких как направляющие станков, зубчатые передачи с повышенным давлением и определенные применения в гидравлических системах высокого давления.

      Диспергаторы – предотвращение и ликвидация разливов нефти

      Диспергаторы — это химические вещества (похожие на мыло и моющие средства), которые помогают разбить нефтяное пятно на очень мелкие капли, растворяющиеся в воде. Хотя это не удаляет разлитый материал, более мелкие частицы нефти легче поддаются биологическому разложению и обеспечивают определенную степень защиты уязвимых мест обитания, которым угрожает поверхностное пятно. На разливы распыляют диспергенты с помощью специально оборудованных катеров или самолетов.

      Любая окружающая среда содержит встречающиеся в природе микробы, которые питаются сырой нефтью и разлагают ее. Диспергаторы способствуют биоразложению, образуя мельчайшие капельки масла, размер которых обычно меньше точки на этой странице (<100 микрон), что делает их более доступными для микробного разложения. Ветер, течение, воздействие волн или другие формы турбулентности помогают этому процессу. Увеличенная площадь поверхности этих очень маленьких масляных капель значительно облегчает потребление нефти микроорганизмами, разлагающими нефть.

      Диспергаторы являются одним из нескольких средств борьбы с разливами нефти и необходимым компонентом эффективного реагирования на разливы большого объема в открытом море при правильном использовании. Его применение, как на поверхности, так и под землей, является важнейшим элементом предотвращения значительного загрязнения чувствительных участков береговой линии нефтью во время ликвидации разливов нефти. Однако ошибочные представления и пробелы в знаниях привели к непредвиденным ограничениям на использование диспергентов во время инцидента на платформе Deepwater Horizon.

      JITF по разливам нефти определила несколько рекомендаций, чтобы обеспечить лучшее понимание надлежащего использования диспергентов во время ликвидации разливов нефти и улучшить передовые методы использования, технологии и применения диспергентов.

      Улучшение средств связи с диспергаторами

      Необходима более эффективная коммуникация, чтобы способствовать пониманию преимуществ и недостатков диспергентов во время ликвидации последствий, а также безопасности и эффективности диспергентов. JITF разрабатывает серию информационных бюллетеней и других коммуникационных инструментов для рассмотрения различных аспектов диспергентов. Эти инструменты помогут отраслевым и правительственным чиновникам информировать общественность и заинтересованные стороны о том, что такое диспергенты, как они работают, когда рассматривается их использование, а также о любых связанных с этим компромиссах для окружающей среды и потенциальном воздействии на здоровье человека.

      Кроме того, проводятся региональные семинары для облегчения коммуникации с местными заинтересованными сторонами (например, неправительственными организациями (НПО), выборными должностными лицами, рыбаками, учеными, журналистами, руководителями здравоохранения и т. д.) об использовании диспергентов для ликвидации разливов нефти в конкретных условиях. чувствительная, прибрежная среда. Эти заинтересованные стороны, как правило, действуют вне традиционных мероприятий по обеспечению готовности к разливу, и, как правило, мало взаимодействуют с КК и региональными группами реагирования (ГБР), поскольку их задачи отличаются от задач, связанных с реагированием на разливы нефти. Ожидается, что эти семинары могут послужить моделью для расширения взаимодействия с заинтересованными сторонами в других областях и могут способствовать повышению готовности к будущим разливам нефти и ликвидации их последствий.

      Оценка исследовательских усилий и потребностей

      После разлива нефти на платформе Deepwater Horizon был проведен или запланирован ряд исследовательских совещаний, связанных с диспергентами. В связи с этим JITF осознала необходимость взаимодействия на определенном уровне со всеми этими усилиями и разрабатывает средства для улучшения координации исследовательской деятельности в целом. Все эти усилия рассматриваются как возможность укрепить рабочие отношения с федеральным правительством, промышленностью и научными кругами, которые в обозримом будущем будут участвовать в исследованиях, связанных с разливами нефти в Мексиканском заливе (GOM).

      В дополнение к прямому взаимодействию исследователей и вытекающему из этого обмену идеями, необходимо своевременно рассматривать, оценивать и, возможно, реагировать на опубликованные результаты исследований. С этой целью будет назначена группа экспертов для рассмотрения усилий по сбору данных для оценки воздействия разливов и оценки темпов экологического восстановления для морских, прибрежных, прибрежных и эстуарных районов, пострадавших от разливов.

      Подводная закачка диспергентов

      Закачка диспергента под воду — это новая технология, которая использовалась во время ликвидации разливов нефти на платформе Deepwater Horizon. Этот метод сыграл важную роль не только в защите окружающей среды, но и в охране здоровья и безопасности рабочих на судах, пытающихся локализовать скважину. Промышленность планирует включить этот инструмент в стратегии ликвидации глубоководных скважин.

      Чтобы поддержать его использование, API и его отраслевые компании разработали крупномасштабную многолетнюю программу подводных диспергаторов для проведения контролируемых экспериментов. Программа будет изучать эффективность подводной закачки в различных условиях, влияние диспергированной нефти на глубоководную морскую среду, потребности в обновлении численного моделирования, которые необходимы для лучшего прогнозирования судьбы нефти, обработанной диспергентом и выпущенной из глубоководной скважины, и инструменты мониторинга, которые можно использовать для определения эффективности подводной закачки во время события.


      Learn more

     ico 3M  ico armolan  ico suntek  ico llumar ico nexfil ico suncontrol jj rrmt aswf