Влияние химического строения поверхностно-активных присадок на их растворимость в углеводородах

• Автор: Федоров, Андрей Борисович
• Шифр специальности: 05.17.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 129 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР .

1.1. Поверхностноактивные присадки к смазочным маслам. Особенности растворимости и механизма действия .

1.1.1. Основные виды поверхностноактивных присадок

к маслам
1.1.2. Истинная и коллоидная растворимость присадок в углеводородах. Влияние строения, полярности и концентрации присадок к маслам на их мицеллярнуо растворимость
1.1.3. Связь мицеллярной растворимости поверхностноактивных присадок с механизмом их действия

1.2. Мицеллярная растворимость ПАВ в углеводородах

и ее закономерности.

1.2.1. Общие закономерности мицеллообразования ПАВ

в средах различной полярности
1.2.2. Термодинамика мицеллообразования .
1.2.2.1. Энергия межмолекулярного взаимодействия функциональных групп ПАВ в жидкостях и растворителях
1.2.3. Закономерности мицеллообразования ПАВ в неполярных растворителях .
ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.
2.1. Обоснование выбора объектов исследования .
2.2. Синтез исходных поверхностноактивных присадок .
2.3. Определение критической концентрации мицеллообразования маслорастворимых ПАВ методом солюбилизации красителя .
2.4. Определение критической концентрации мицеллообразования маслорастворимых ПАВ методом
Стр.
интерферометрии
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
3.1. Изучение закономерностей мицеллообразования поверхностноактивных присадок в углеводородах
3.1.1. Влияние химического строения молекулы ПАВ и углеводородного растворителя на мицеллообразующие свойства маслорастворимых ПАВ .
3.1.2. Особенности мицеллярной растворимости маслорастворимых ПАВ в присутствии воды .
3.1.3. Особенности мицеллообразования металлсодержащих поверхностноактивных присадок в углеводородах
3.1.3.1. Влияние строения металлсодержащих ПАВ на
их мицеллярную растворимость .
3.1.3.2. Влияние полярных добавок на мицеллярную растворимость металлсодержащих ПАВ
3.2. Прогнозирование параметров мицеллярной растворимости поверхностноактивных присадок в углеводородах
3.2.1. Расчет стандартной свободной энергии мицеллообразования и критической концентрации мицеллообразования кислородсодержащих присадок .
3.2.2. Расчет параметров мицеллярной растворимости сукцинимидных присадок
3.2.2.1. Связь диспергирующих свойств сукцинимидов
с параметрами мицеллярной растворимости .
3.2.3. Прогнозирование мицеллообразующих свойств металлсодержащих поверхностноактивных присадок к маслам .
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Их главные особенности ярко выраженная поверхностная активность на границе раздела фаз адсорбция и способность к образованию специфических молекулярных агрегатов в объеме масла мицеллярная растворимость, которые обусловливают механизм действия таких присадок и их эффективность. Типичными поверхностноактивными присадками, широко применяемыми в моторных маслах, являются детергентнодиспергирующие присадки, обеспечивающие необходимую чистоту деталей в узлах трения за счет придания маслу моющих свойств. Моющая способность, которая служит одним из основных критериев оценки качества масла с присадками, представляет собой сложную совокупность таких свойств, как адсорбция, диспергирование, солюбилизация, стабилизация и т. Эти свойства, в свою очередь, тесно связаны с мицеллярной растворимостью поверхностноактивных присадок, основной характеристикой которой является критическая концентрация мицеллообразования ККМ. Мицеллярная растворимость присадок в значительной степени влияет не только на моющие, но и на антикоррозионные, депрессорные, нейтрализующие, антиокислительные и другие свойства моторных масел. ККМ, определенным лабораторными методами. Практически не существует методов расчета параметров мицеллярной растворимости присадок в углеводородах на основании их химического строения. Это связано со сложностью создания модельных систем и с недостаточным изучением физикохимических закономерностей мицеллообразования маслорастворимых ПАВ. Однако, такие исследования очень важны, так как позволяют прогнозировать различные свойства ПАВ и присадок. Это необходимо для решения задач по эффективному и рациональному использованию топлив и смазочных материалов всех видов. Цель диссертационной работы исследование мицеллярной растворимости поверхностноактивных присадок к маслам в зависимости от их строения и изучение возможности прогнозирования критических концентраций и стандартных свободных энергий мицеллообразования присадок в углеводородах. ГЛАВА I. Поверхностноактивные присадки к смазочным маслам. Большинство из применяемых в настоящее время присадок к смазочным маслам по химическому строению, свойствам и механизму действия можно классифицировать как маслорастворимые поверхностноактивные вещества . Одним из важнейших свойств таких присадок является растворимость, так как прежде всего они определенным образом растворяются в маслах, а после этого выполняют свои функции. Основной особенностью растворения поверхностноактивных присадок является их способность образовывать в объеме масла сложные ассоциаты молекул мицеллы, что во многом определяет перечисленные функции присадок. Таким образом, исследование особенностей растворения присадок в углеводородных средах имеет практическое значение для их применения. Б соответствии с общепринятой классификацией присадки делят с учетом специфики их влияния на эксплуатационные свойства масел. По мнению Шиллинга 7, целесообразна классификация присадок, основанная на том, какие свойства масел присадки должны улучшать физические, физикохимические или химические. А в работе 8 предлагается делить присадки на защищающие смазываемые маслом поверхности, улучшающие свойства масла или защищающие масло. Главным отличительным признаком в строении поверхностноактивных присадок является дифильность, то есть наличие в молекуле ярко выраженных полярной и неполярной частей. Обычно ими служат, соответственно, полярные функциональные группы и алкильные радикалы различной структуры. В настоящее время многочисленными исследованиями I, 2, 9, установлено, что противокоррозионные, противоизносные и противозадирные свойства смазочных материалов зависят прежде всего от поверхностных свойств иаслорастворимых присадок, т. Однако и поверхностные и объемные свойства, в свою очередь, обусловливаются адсорбционной активностью присадок на различных поверхностях раздела и их коллоидной мицеллярной структурой, т. ПАВ. Поэтому к разряду поверхностноактивных можно отнести большинство присадок к минеральным маслам, имеющих дифильное строение молекулы см. Часто именно этим можно объяснить тот факт, что присадки проявляют многофункциональные свойства I. II. К ним принадлежат различные зольные сульфонатные, алкилсалицилатные, алкилфенольные и т. Таблица 1.