Синтез и свойства органических азот-, серо-, фосфор- и металлосодержащих присадок к смазочным маслам

• Автор: Ханов, Вазиль Ханифович
• Шифр специальности: 02.00.03, 02.00.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 134 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР. Синтез, механизм действия и применение серо и фосфорсодержащих присадок к маслам.

1.1. Серосодержащие присадки к маслам.

1.1.1. Противозадирные присадки.

1.1.2. Противоизносные присадки ..

1.1.3. Антиокислительные присадки.

1.1.4. Противокоррозионные присадки.

1.1.5. Механизм действия серосодержащих присадок

1.1.6. Применение серосодержащих присадок.

2.1. Фосфорсодержащие присадки к маслам.

2.1.1. Противозадирные присадки.
2.1.2. Противоизносные присадки .
2.1.3. Антиокислительные присадки.
2.1.4. Противокоррозионные присадки.
2.1.5. Механизм действия фосфорсодержащих присадок
2.1.6. Применение фосфорсодержащих присадок.
Глава 2. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.
2.1. Синтез несимметричных диалкилдисульфидов.
2.2. Синтез тритиатридиклодекансодержащих дитиофосфатов цинка и их использование в качестве полифункциональных присадок к смазочным маслам .
2.3. Синтез аминометилированных триазолов с участием металлокомплексных катализаторов
на основе редкоземельных элементов
2.4. Антиокислительные присадки к смазочным маслам на основе новых производных дитиофосфата
цинка и аминометшгированных триазолов.
2.5. Синтез тритиатрициклодекансодержащих дитиофосфатов бария и их применение в качестве противоизносных и противозадирных
присадок к смазочным маслам.
2.6. Молекулярные соли неполных эфиров дитиофосфорных кислот с триазолами в
качестве новых полифункциональных присадок к смазочным маслам
2.7. Разработка трансмиссионного автомобильного
масла ТАДи на основе несимметричных дисульфидов и аминометилированных триазолов
Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
ВЫВОДЫ .
ЛИТЕРАТУРА


Проведенные исследования позволили разработать перспективные для практического применения методы синтеза новых несимметричных диалкилдисульфидов, тритиатри ци клодекан со держащих дитиофосфатов цинка и бария, молекулярных комплексов аминометилированных триазолов с тритиатри циклодекансодержапхими дитиофосфатами цинка, а также солей дитиофосфорных кислот с аминометилированными 1,2,4триазолом и 1,2,3бензотриазолом, представляющих интерес в качестве полифункциональных присадок к смазочным маслам. В лаборатории ОАО Уфанефтехим испытаны разработанные в диссертационной работе несимметричные диалкил дисульфиды и амшюметилированные триазолы, что позволило получить высококачественное трансмиссионное масло ТАДи и отказаться от закупок дорогостоящих импортных присадок. Апробация работы. Состояние и перспективы развития органической химии в РеспублюсеШимкент, , Региональном научнопрактическом семинаре РФФИ Пути коммерциализации фундаментальных исследований в области химии для отечественной промышленности Казань, . Публикации. По теме диссертации опубликованы 3 статьи, 5 тезисов докладов, получены 3 положительных решения и 1 патент на изобретения. V
Глава 1. Одним из основных эксплуатационных свойств, характеризующих смазочные масла, является их смазывающая способность3. При разработке присадок, предназначенных для улучшения смазочной способности масел, используются вещества, которые придают маслам противозадирные, противоизносные и антифрикционные свойства 4, способствующие повышению долговечности деталей машин и механизмов 5,6. Деление присадок на противоизносные, противозадирные и антифрикционные является условным и провести грань между этими присадками достаточно трудно, т. В связи с этим, в последующих главах основное внимание будет уделено рассмотрению методов синтеза, механизма действия и эксплуатационных свойств противозадирных и противоизносных присадок, содержащих активные элементысеру и фосфор. Эффективность действия серосодержащих соединений в качестве присадок, улучшающих смазочные свойства масел, определяется строением этих соединений. Экспериментально установлено7, что соединения с прочносвязанной серой в условиях трения образуют комплексные соединения с металлами, которые предотвращают износ и в большинстве случаев обладают противокоррозионными свойствами. Противозадирные присадки способствуют образованию пленок, повышающих критическую нагрузку, снижающих интенсивный износ и предотвращающих заедание при сверхвысоких нагрузках 7. Действие противозадирных присадок заключается в химическом взаимодействии продуктов их разложения с металлом при высоких температурах трения. В результате образуются соединения с металлом, имеющие меньшее , сопротивление срезу и более низкую температуру плавления, чем чистые металлы, вследствие чего предотвращается заедание и схватывание соприкасающихся поверхностей. Применительно к серосодержащим противозадирным присадкам действие серы основано на образовании сульфидной пленки металла, начиная с температуры 0 0 С 8. Эта пленка содержит карбиды и оксиды железа, а также сульфаты железа вследствие окисления. Она предотвращает прямой контакт между металлами трущихся поверхностей. При этом коэффициент трения стали составляет 0. РеБ соответственно 0 Благодаря относительно низкой температуре плавления сульфида железа по сравнению со сталью сульфидная пленка изнашивается постепенно, следовательно, не происходит сваривания. Толщина образуемой присадкой сульфидной пленки зависит от прочности связи серы в молекулах присадки и составляет 00 нм. В качестве противозадирной присадки широко применяется дибензилдисульфид 3 вес. Однако, в этой концентрации присадка частично выкристаллизовывается из масла при комнатной температуре, поэтому к ней добавляется хлорсодержащая компонента для улучшения растворимости дибензилдисульфида в масле. Кроме того, хлорсодержащий компонент действует синергически на противозадирные свойства присадки . Органические дисульфиды получают окислением меркаптанов кислородом , пероксидом водорода, йодом или другими окислителями , окислением алкил ти ом агний бромидов 2,3дибромтетрагидрофураном . Достаточно привлекательным представляется синтез диалкилди и трисульфидов реакцией ал кил хлорид о в с элементной серой в присутствии этилендиамина при температуре С .