Физико-химические свойства комплексных кальциевых и алюминиевых пластичных смазок на основе карбоновых кислот хлопкового масла

• Автор: Мавлонов, Сафарали
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Душанбе
• Количество страниц: 152 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1. Структура, свойства, состав пластичных смазок обзор 9 литературы

1.1 .Современные представления о коллоидной структуре и свойствах

пластичных смазок

1.2. Влияние состава пластичных смазок на их свойства

1.3. Современные представления о структуре смазок на основе комплексных загустителей

1.3.1. Дисперсионная среда комплексных кальциевых смазок

1.3.2. Дисперсная фаза комплексных кальциевых смазок

1.3.3 Влияние молекулярной массы высокомолекулярных жирных

кислот на свойства комплексных кальциевых смазок

1.3.4. Влияние химического состава высокомолекулярных жирных кислот на свойства кСа смазок
1.3.5. Влияние молярного соотношения низко и высокомолекулярных кислот на структуру и свойства кСа смазок
1.3.6. Современное состояние и перспективы использования вторичных продуктов производства хлопкового масла
1.3.7. Научные предпосылки поисковых исследований по получению пластичных смазок на основе вторичных продуктов производства хлопкового масла
1.3.8 Пластичные смазки на основе смеси насыщенных и
ненасыщенных жирных кислот Сц, Сх
1.4. Выводы по литературному обзору
Глава 2. Объекты и методы исследования
2.1. Объекты исследования
2.1.1. Модельные смазки на индивидуальных загустителях
2.1.1.1. Дисперсионная среда
2.1.1.2. Дисперсная фаза
2.1.2. Приготовление смазок
2.1.3. Способы смешения смазок на индивидуальных загустителях
2.1.4. Машина трения для оценки трибологических свойств топлив и смазочных материалов
2.2. Методы исследования
2.2.1. Стандартные методы оценки
2.2.2. Термографические методы
2.2.3. Атомноабсорбционный анализ
2.2.4.Газожидкостная хроматография
2.2.5. Метод определения группового химического состава
2.2.6. Групповой состав дистиллированных жирных кислот
Глава 3. Исследование возможности получения комплексных
пластичных смазок на основе карбоновых кислот производства хлопкового масла
3.1. Характеристика жирных кислот хлопкового масла
3.2. Влияние степени насыщенности, нснасышенности карбоновых кислот на реологические и триботехиические свойства комплексных кальциевых смазок
3.3. Комплексные кальциевые смазки
3.4. Технология получения комплексных кальциевых смазок
3.5 Режим приготовления кСа смазок на основе ДЖК
3.5.1. Количество и состав загустителя
3.5.2. Реологические и триботехнические смазки
3.6. Комплексные алюминиевые смазки
Глава.4. Пути улучшения эксплуатационных свойств комплексных
4.1. Влияние добавоксоединений редкоземельных элементов на 8 триботехнические и объемномеханические свойства кСа смазки
4.2. Улучшение триботехнических свойств кСа смазки 1
4.3. Изменение содержания дисперсионной среды в смазке в процессе 1 работы.
Глава 5. Исследование совместимости комплексных мыл на основе
ДЖК с перспективными смазками
5.1. Совместимость смазок, загущенных 1Л и кСа мылом
5.2. Совместимость пластичных смазок, загущенных ло и кСа 5 мылом.
5.3. Совместимость пластичных смазок, загущенных Ыа1 и кСа 9 мылом
5.4. Краткие выводы
Расчт экономической эффективности применения пластичных
смазок на основе карбоновых кислот производства хлопкового масла Выводы
Литература


В ячейках структурного каркаса капиллярными, абсорбционными и другими физическими связями удерживается дисперсионная среда смазочное масло. Смазки надо рассматривать как весьма, сложные поликомпонентные системы, основные свойства которых определяются их составом . Однако, когда смазки оценивают с позицией коллоидной химии и изучают процессы структурообразования, то их рассматривают как двухкомпонентные системы, состоящие из дисперсионной среды и дисперсной фазы . В ячейках трехмерного структурного каркаса смазки дисперсионной среды удерживается за счет адсорбционных связей, а остальная часть механически. Следовательно, смазки являются структурированными дисперсиями, образованными загустителями в смазочном масле. Их свойства как твердого тела обусловлены наличием структурного каркаса, особенности которого определяются природой, размерами дисперсностью и аиизометричностью, формой частиц дисперсной фазы и энергетическими связями между этими частицами ,5 Наиболее распространенными являются мыльные пластичные смазки, в которых загустителем служат соли природных или синтетических высших жирных кислот мыла. В большинстве стран основную долю ассортимента смазок составляют смазки на основе кальциевых, литиевых, натриевых, алюминиевых и бариевых мыл. Наиболее универсальные из них литиевые смазки, занимающие первое место в ассортименте ведущих капиталистических стран, постепенно выходят на ведущее место в России и в некоторых странах СНГ 1,3,4 . Алюминиевые смазки органогели алюминиевых мыл, образованные при помощи координационных связей, имеющие полимерную структуру, отличаются высокой водостойкостью и устойчивостью к окислению. Алюминиевые мыла благодаря малому радиусу ионов А и формированию
прочных гидратных слоев, образуют на металле прочные адсорбционные пленки, затрудняющие сольватацию и поляризацию молекул мыла при
воздействии избытков влаги 3,4,5,8. Среди мыльных смазок наиболее работоспособны при высоких температурах смазки, получаемые на комплексных мылах 3. Обычно в состав комплексного мыла входят соли высокомолекулярной органической и низкомолекулярной неорганической или органической кислоты. Иногда в качестве комплексообразователя используются также и другие полярные низкомолекуляриые соединения различной химической природы. Структура комплексного мыла формируется в результате сокристаллизации образующих комплекс соединений и адсорбции на поверхности смешанных кристаллов фрагментов частиц, поэтому строгие стехиометрические соотношения между индивидуальными компонентами мыла отсутствуют . К недостаткам большинства комплексных смазок следует отнести их способность изменят ь свой свойства во времени под действием некоторых внешних факторов. Так комплексные кальциевые смазки склонны к термо и влагоунрочнению, а алюминиевые под воздействием температуры проявляют способность к упрочнению и разупрочнению. Имеются рецептурнотехнологические приемы, которые позволяют повысить термостабильность таких смазок и улучшить их другие показатели 3. Ценные эксплуатационные свойства имеют литиевые комплексные смазки, однако их производство в России сдерживается дефицитностью некоторых компонентов, в частности, гидроксистсариновой, тефталевой кислот. Замена последних на более дешевые и менее дефицитные кислоты, на стеариновую и борную, открывает возможность расширения сырьевой базы производства литиевых комплексных смазок . Рис. Полученная в результате многочисленных экспериментов обобщенная зависимость показателей реологических свойств предела прочности и эффективной вязкости от концентрации ПАВ приведена на рис. Набухаемость, растворимость, полиморфизм, величина энергии связи между полярными и метельными группами молекул, олефильногидрофобный баланс, ККМ, энергия связи молекул в мицеллы, агрегация мицелл, адсорбционная способность и другие характеристики мыл существенно влияют на процессы структурообразования. Это определяет выбор оптимальной технологии и влияет на формирование свойств смазок. Однако свойства мыл, широко используемые в производстве смазок, изучены недостаточно.