ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Механизм действия моющих и диспергирующих присадок из "Химия и технология присадок к маслам и топливам" Известно, что моторные масла при работе двигателя внутреннего сгорания подвергаются действию высоких температур и давления, контакту с кислородом воздуха и с различными металлами в результате углеводороды масла претерпевают процессы окисления, конденсации и разложения. При этом образуются углеродистые осадки, асфальто-смолистые вещества, карбены и карбоиды, кислоты и др. Оседая на деталях двигателя в виде нагара, лака и шлама, они приводят к изменению первоначальных качеств масла и ухудшают условия работы двигателя. Основное назначение моющих и диспергирующих присадок заключается в предотвращении отложения этих веществ, в обеспечении подвижности поршневых колец и нормальной работы двигателя. [c.93] Механизму действия моющих и диспергирующих присадок посвящено большое число исследований [15, с.. 89]. Действие таких присадок сводится в основном к тому, что они переводят нерастворимые в масле вещества в суспендированное состояние, удерживают мелкодисперсные частицы во взвешенном состоянии, не давая им укрупняться и оседать, а также разрыхляют и смывают отложения с поверхностей деталей. Кроме того, моющие и диспергирующие присадки могут влиять на процессы окисления масел, направляя их в сторону образования соединений, растворимых в масле. Поскольку моющие и диспергирующие присадки являются соединениями различных классов и по эффективности действия существенно различаются, предполагается, что механизм их действия неодинаков. Например, моющее действие нафтенатов свинца и кобальта объясняют их высокой способностью растворять осадки, влияние фенолятов металлов связывают со способностью нейтрализовать кислотные продукты окисления и образовывать вещества, действующие как антиокислители. [c.94] Моющее действие присадок, по мнению Папок [21, с. 185], является результатом их адсорбции на металлических поверхностях. Образующиеся при этом защитные пленки препятствуют нежелательным отложениям на металле, поскольку масло и образующиеся в нем при работе двигателя смолы, оксикислоты и асфаль-тены обладают меньшей поверхностной активностью, чем вводимые ПАВ. Однако этим объяснением нельзя ограничиться, так как не все ПАВ, образующие прочные адсорбционные пленки, оказывают моющий эффект. [c.94] Действие моюще-диспергирующих присадок, в частности маслорастворимых сульфонатов, связывают с их диспергирующим эффектом, однако и это объяснение также не является исчерпывающим. [c.94] В последнее время развиваются электрокинетические представления о механизме моющего действия присадок, в частности сульфонатов. Установлено, что при растворении сульфоната в масле образуются мицеллы, несущие определенный заряд, в связи с чем масла ведут себя как неводные электролиты и эффективность их моющего действия обусловлена их электрической проводимостьк Тогда, вероятно, можно считать, что наибольшей моющей эффективностью обладают-те присадки, которые при растворении в маслах образуют большее число мицелл (наименьших размеров), несущих более высокий.электрический заряд. [c.94] Другие исследователи главное место в объяснении механизма действия сульфонатов как моющих присадок отводят их способности к солюбилизации — способности включать в свои мицеллы продукты окисления углеводородов масла сразу же в момент образования этих веществ. Поэтому в системе не образуется лаковых пленок. Исследуя солюбилизирующую способность сульфонатных присадок, Крейн и Виппер [2, с. 210] установили, что при наличии воды в растворе солюбилизирующее действие сульфонатов усиливается. Поэтому, авторы считают, что соединения, не растворимые в данной среде, при солюбилизации их мицеллами моющего вещества могут переходить в растворимое состояние. [c.95] Эффективность действия моющих и диспергирующих присадок зависит также от химической структуры исходных органических соединений. Например, сульфонатные присадки, полученные одним и тем же способом из различного сырья, по ффективности неодинаковы. Это объясняется различным строением алкилароматических углеводородов, входящих в состав сырья. [c.95] Кулиевым и Садыховым [21, с. 48] были синтезированы соли сульфокислот с различными алкилароматическими радикалами и изучена эффективность их действия на масла в зависимости от химической природы сульфосолей (молекулярной массы, длины алкильного радикала, природы ядра, функциональных групп и содержания различных металлов). Результаты этих исследований позволили сделать следующие выводы. [c.95] При изучении влияния поверхностных и объемных свойств на моющее действие присадок, содержащихся в масле, была предложена математическая модель [66]. Заславский и другие [66] изучали антиокислительные свойства и механизм действия металлсодержащих сукцинимидов, полученных на основе товарной присадки С-5А, применяя метод, который основан на инициированном окислении тетрадекана и кумола, служащих моделью минерального масла. Показано, что введение в масло металлсодержащих сукцинимидов не тормозит реакцию окисления при 115°С и давлении кислорода 20—100 кПа. Эти присадки каталитически разрушают гидропероксиды. Подробно исследован механизм действия молибденсодержащей сукцинимидной присадки. [c.98] Авторы работы [67] на основании результатов стендовых и длительных испытаний установили, что для моторных масел необходимо использовать комбинацию присадок, дающих совместно синергетический эффект. [c.98] Выведены уравнения [68] для расчета энергии ван-дер-вааль-сового притяжения частиц, содержащих адсорбционно-сольватные оболочки, при применении детергентно-диспергирующих присадок сукцинимидной (например, С-5А) и алкилсалицилатной. [c.98] Определенное влияние на солюбилизацию нерастворимых продуктов оказывают диалкилдитиофосфаты, сульфонаты, фосфо-наты, алкилсалицилаты, беззольные сукцинимиды. Это свойство присадок изучалось с применением красителя родамин С и асфаль-тенов в качестве солюбилизата [69, с. 166]. Установлено, что совместимость указанных присадок носит индивидуальный характер беззольные моющие агенты не отличаются эффективным солюбилизирующим действием, однако в смеси могут препятствовать выпадению осадка из коллоидного раствора. Весьма эффективны в том отношении сукцинимидные присадки. [c.98] Вернуться к основной статье