книги / Присадки к смазочным маслам (вопросы синтеза, исследования и применения присадок к маслам, топливам и полимерным материалам)

Данные по результатам этих испытаний приводятся в табл. 1. Кроме того, присадка ИНХП-30 в составе композиции присадок для масел группы Г испытывалась в течение 600

часов на двигателе ЯАЗ-204 (табл. 2).

Данные этой таблицы показывают, что при введении 1% присадки ИНХП-30 в состав композиции присадок для груп­ пы Г детали двигателя ЯАЗ-204 изнашиваются гораздо меньше, чем это имеет место для эталлониого образца.

Присадка ИНХП-30 была также испытана в качестве антиизносной и антизадириой присадки для трансмиссионных масел.

Т а б л и ц а 2 Результаты длительных стендовых испытаний дизельного масла

с присадкой ИНХП-30 п составе композиции группы «Г» на двигателе

____________________ ЯАЗ-204 в течение 600 часов_____________________

		Эталон группы Г Д-11 +11% БФК +
Наименование показателен		ДС-11+0,796 Сан- +4% С13-3+1 %
		толюб-493+9%	ИНХП-30+0,005%
		Монто-613	ПМС-200 А
Износ комплекта компрессионных		1210	338
колец по потере веса, мг
То же маслосъемных		110	101,7
Износ	гильз цилиндров, мк	22,0	20,0
Износ	вкладышей подшипников,
мг	шатунных	100	56
	коренных	167	92

Т а б л и ц а 3

Результаты испытаний присадки ИНХП-30 к трансмиссионному летнему маслу на базе вискозина селективной очистки из смеси

______________________ апшеронских нефтей______________________

				Трансмис­	Трансмисси­
Наименование показателен				сионное мас­ онное масло
				ло без при­	с 3%
				садки	ИНХП-30
Коррозия во влажной		среде по методу Бу-		0,43	5.6
ковицкого, г1м2
Коррозия по методу НАМИ, г/л»			по ГОСТ	43,1	0
Обобщенный показатель износа				15,3	101,78
9490-60		заедания на нарах—
Предельная нагрузка				45	56
броиза-сталь на машине треиия Л'ГТО, /сг/с.к2
Износ шаров на четырехшарнковон машине
трения (д=1420 об\мин, Р = 12,6 кг,			диаметр
шаров—19 мм)
Диаметр следа треиия, мм, после работы в
течение:				0,56	0,54
15 мин
2 ч				1,02	0,93
4	ч			1,22	0,94
6	ч			1,46	0,95

11

	Результаты этих			испытаний	приведены в таблицах 3,				4„
	5 и 6.						Т а б л и ц а		4
	Результаты испытаний антизадирных свойств присадки
			ИНХП-30 с маслом АК-15
					ОПИ по ГОСТ		Предельная наг­
	Испытуемые образцы						рузка сваривания
					9490—60		по ГОСТ 9490-60
	Масло АК-15 с присадкой ИНХП-30				48,2		43
	в количестве 0,5%
		.	1%		74,0		43
		.	3%		77.5		43
			5%		79.0		43
							Т а б л и ц а		5
	Результаты испытаний присадки ИНХП-30 с маслом АК-15
	на четырехшариковой машине трения (износ при длительной
	работе на шарах			19 мм при л = 1420 об/лшк и Р=12,6 кг)
				Диаметр следа трения, м м , после				работы
	Испытуемые образцы				в течение
				15 мин	2 ч	|	4 ч	6 ч
	Масло АК-15 без при-			0,62	1.04		1.21	1,35
	.садки	масло с 0,5%
	То же			0,60-	0.93		1,33	1.52
	присадки	ИНХП-30
	То же с 1% присадки			0,58	0,84		1,09	1.18-
	ИНХП-30
	То же с 3% присадки			0,53	0,80		1,04	1.09
	ИНХП-30		присадки
	То же с 5%			0,51	0,89		1.01	1,21
	ИНХП-30
							Т а б л и ц а		6
	Результаты		испытаний антикоррозийных свойств масла АК-15
		с различными концентрациями присадки ИНХП-30
				Коррозия во влаж­ Коррозия по методу
	Наименование образца				ной среде,		НАМИ на аппарате
					2/Jta		ДК-2,	г\л&
	Масло АК-15 без присадки						106,25
	То же с 0,5 % присадки ИНХП-30				+2,29		44,75
	То же с 1%		присадки	ИНХП-30			16,1
	То же с	3%	присадки	ИНХП-30	+4,0		5.0
	То же с	5%	присадки ИХНП-30		+4,1		+2,25

12

Введение 3% присадки ИНХП-30 в трансмиссионное масло, полученное на базе вискозина селективной очистки из смеси апшеронских нефтей (см. табл. 3), обеспечивает улучшение антиизносных, антизадирных и антикоррозионных свойств масла.

Присадка ИНХП-30 добавлялась в масло АК-15 в кон­ центрации от 0,5 до 5%. Результаты испытаний различных концентраций этой присадки в масле АК-15 (табл. 4, 5 и 6) показывают, что наиболее эффективной оказывается добавка ее в количестве 3%. В этой концентрации она была испы­ тана на стенде с замкнутым контуром цилиндрических зуб­ чатых колес. Результаты испытаний приведены в таблице 7.

Т а б л и ц а 7

Результаты стендовых испытаний масла АК-15 с 3% присадки ИНХП-30

			Интенсивность износа шестерен
Испытуемые образцы			но содержанию железа в масле,
			мг/час
Масло АК-15 без присадки (I		опыт)	3,92
Масло АК-15с 3%	присадки ИНХП-30		3.24
Масло АК-15 без	присадки (II	опыт)	3,54

Как видно их приводимых в этой таблице данных, при добавлении 3% присадки ИНХП-30 в масло АК-15 наблю­ дается снижение износа шестерен.

Выводы

1.Путем взаимодействия хлоридов серы со стиролом была получена противоизносиая присадка ИНХП-30.

2.Присадка ИНХП-30 значительно улучшает противоиз^ носные, противозадирные свойства трансмиссионных и мотор­ ных масел.

3. Присадка ИНХП-30 в составе композиции в смеси с другими моющими и антикоррозионными присадками так­ же улучшает эксплуатационные свойства моторных масел.

А.М. КУЛИЕВ, Ф. Г. СУЛЕЙМАНОВА, А. Б. АБДИНОВА,

И.И. ЭЛЬОВИЧ, А. Ф. АСЛАНОВ

ИССЛЕДОВАНИЕ И ИСПЫТАНИЕ ПРОТИВОИЗНОСНОЙ ПРИСАДКИ ИНХП-32

В качестве моющих, антиокислительных, антикоррозий­ ных и противоизносных присадок широкое применение наш­ ли продукты алкилфенолформальдегидной конденсации. В литературе отмечается высокая эффективность присадок этого типа. Так, например, известны отечественные присадки БФК, ВНИИНП-370, АзНИИ-11 и др. (1, 2, 3).

В отличие от известных в ИХП АН Азерб. ССР разра­ ботан способ получения противоизносной присадки ИНХП32, полученной конденсацией алкилфенола с формальдеги­ дом в щелочной среде. Этот продукт конденсации представ­ ляет собой монометилольное производное алкилфенола (4)* которое обрабатывается пятисернистым фосфором, а затем омыляется гидратом окиси бария.

Этот алкилфенол имеет следующие физико-химические свойства: уд. вес. dj0=0,9406; коэфф. рефр. /г|°=1,5126; вяз­

кость при 100°С, сст—Ь,Ь\ молек. вес.=230,8.

Присадка ИНХП-32, полученная на базе промышленного алкилфенола, содержит: фосфора — 2—2,5%; золы — 14,8— 15%; серы—4—4,5%.

Для получения смазочной композиции 6% присадки вво­ дится в масло МК-22. В табл. 1 приводятся физико-хими­ ческие качествамасла МК-22 без присадки и с 6% присадки ИНЭСП-32.

Полученная композиция масла с присадкой прошла пред­ варительные отборочные испытания на специальных уста­ новках, а также промышленные испытания в, промысловых условиях.

14

			Т а б л и ц а 1
	Показатели качества	Масло МК-22	Масло МК-22 с 6%
		без присадки	присадки ИНХП-32
	Удельный вес,	0,9030	0,9050
	Кинематическая вязкость	22,8	24,9
	при 100°С, сст
	То же при 50°С, сст	186	210
	Температура вспышки,	283	247 •
	°С
	Содержание золы, %	0,0065	0,183

Предварительные испытания были проведены на машине . трения четырехшарикового типа (ЧШМ) по специальной методике. Испытание заключалось в замере диаметра пятна

износа	на каждом из трех неподвижных		шаров, которые
с одним	вращающимся шаром	составляют так называемую
„четырехшариковую пирамиду".		1400 об/мин верхнего шара
Трение осуществлялось при
пирамиды, при осевой нагрузке Рк =27,6			кг, что при диа­

метре шаров 19 мм соответствовало начальному контактно­ му давлению по Герцу ок =16000 кг/см2. Длительность опыта —6 ч. Замеры следа трения на неподвижных шарах произ­ водились после 15 мин, 2, 4 и 6 ч трения в заданном режиме

нагрузок	и скорости		скольжения.			присадки
Были	испытаны		различные	концентрации
ИНХП-32.		Результаты проведенных			испытаний	приведены
в табл. 2.					Т а б л и ц а 2
			Средний износ, мм, после работы через
Наименование масла			15 мин	2 н	4 я	6 я
Исходное масло (без при-			0,62	0,99	1,20	1,33
садки)	1%	присадки
То же с			0,62	1,21	1,92	2,00
. ИНХП-32		присадки
То же с	3%		0,60	0,93	1,11	1,48
ИНХП-32		присадки
То же с	6%		0,45	0,54	0,58	0,61
ИНХП-32		присадки
То же с	7%		0,43	0,53	0,63	0,70
ИНХП-32

Как видно из данных табл. 2, наиболее эффективной оказалась добавка 6% присадки ИНХП-32, которая и была

15

принята для дальнейших стендовых испытаний. Увеличение ее концентрации до 7% не дает повышения эффективности, а наоборот, указывает на тенденцию к ухудшению.

Таким образом, по абсолютным значениям показателей для дальнейших испытаний была отобрана присадка ИНХП-32, добавка которой в количестве 6% является оптимальной.

Стендовые испытания были проведены в условиях, имити­ рующих работу торцового уплотнения сальников электро­ буров.

Для испытаний были приготовлены два образца масла:

1)МК-22 без присадки—масло, применяемое для запол­ нения лубрикатов верхних сальников;

2)То же масло, но с добавкой 6% присадки ИНХП-32. Испытания проводились на машине ЛТТО (Ленинград­

ский политехнический институт), в которую загружались неподвижные бронзовые сухари до фазы, соответствующей началу заедания, которое определялось по резкому скачку величины момента трения. Нагрузка в кг/см2, соответствую­ щая началу заедания, принималась в качестве оценочного показателя.

Результаты проведенных испытаний приводятся в табл. 3.

		Т а б л и ц а 3
Показатели	Масло МК-22 без	Масло МК-22 с 6 %
	присадки	присадки
		.ИНХП-32
Предельное давление, при	кото­
ром происходит заедание	пары
сталь-бронза при V2=3,77 м/сек,		77.5
кг/см2	41,5

Как мы видим, введение 6% присадки ИНХП-32 в масло МК-22 более, чем в 1,5 раза повышает предельную. нагру-^ зочнукг способность и обеспечивает более надежную работу^ трущихся поверхностей, создавая на их поверхностях проч­ ную защитную пленку.

Как показали опыты, проведенные по методике опреде­ ления коррозионной агрессивности масел с присадками по ГОСТу 3778—56, введение присадки ИНХП-32 снижает кор­ розию металла. Следовательно, присадка ИНХП-32 в данных условиях ведет себя как многофункциональная присадка.

Полученные данные позволили рекомендовать проведение промысловых испытаний присадки ИНХП-32 на электро,бу-

16

pax, эксплуатирующихся при бурении различных нефтенос­ ных площадей Апшеронских месторождений.

Q результате проведенных промысловых испытаний было установлено, что время пребывания на забое одного услов­ ного электробура, работавшего с опытной . смазкой, соста­ вило 21,2 ч, в то время, как с маслом без присадки—всего 13,1 ч. Кроме того, при испытаниях наблюдался меньший расход масла, что также свидетельствовало о более надеж­ ной работе сальниковых уплотнений.

Проведенные испытания позволяют считать, что приме­ нение смазочной композиции масла МК-22 с 6% присадки ИНХП-32 дает ощутимый промышленный эффект. На осно­ вании этого разработаны технические условия на „смазку для торговых уплотнений электробуров14, что позволит рег­ ламентировать выпуск нового, более высококачественного масла. Применение этой смазки при эксплуатации электро­ буров обеспечивает увеличение стойкости торцовых пар сальников электробуров и уменьшение расхода масла.

ЛИТЕРАТУРА

1. .Химия и технология топлив и масел", 1963, № 6.

2.Присадки к маслам и топливам. Гостоитехнздат, Москва, 1961.

3.Азерб. хим. ж., 1959, Кг 2.

4.M a n a s s e . Вег. 27 (1894), 2409.

190- 2

А. М. КУЛИЕВ, К. И. САДЫХОВ, Р. К. МАМЕДОВА

СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ НОВОЙ АНТИОКИСЛИТЕЛЬНОЙ ПРИСАДКИ ИНХП-40

В настоящее время			широко	применяются			присадки, со­
держащие в своем		составе фосфор и серу.					Эти	присадки
получают путем взаимодействия				пятисернистого фосфора с
различными классами органических соединений.
Присадки, полученные на основе непредельных									углево­
дородов, являются более стабильными					при высоких				темпе­
ратурах, чем диалкилдитиофосфаты.
Для	получения фосфор- и серасодержащих						присадок мы
в качестве сырья использовали				индивидуальные				олефины,
фракции дистиллята		термического крекинга,					низкомолеку­
лярные	полимеры	крекинг-продуктов			и	полиизобутилен
[■1. 2, 3].		дешевого		и доступного			сырья,		содер­
В качестве более
жащего	непредельные		углеводороды, был			использован ос­
таток дистиллята термического крекинга					петролатума.

Для получения а-олефинов в лаборатории термических и каталитических процессов Института нефтехимических про­ цессов АН Азербайджанской ССР проводится работа по термическому крекингу петролатума в восходящем потоке кварцевого теплоносителя при температуре 600—650°С. По­ лученная при этом широкая фракция непредельных углево­ дородов подвергается перегонке с целью получения фракций, выкипающих до 180°С и 180°С—240°С, которые используют­ ся в качестве сырья для получения высокомолекулярных спиртов С6—С9 и алкилбензолов.

Остаток, выкипающий выше 240°С, не находит примене­ ния и является отходом производства. Он и был использо­ ван в качестве сырья для получения присадки. Присадка,

18

полученная на базе остатка дистиллята термического кре­ кинга петролатума, была названа присадкой ИНХП-40.

Эта присадка является бариевой солыо продукта взаимо­ действия пятисернистого фосфора с остатком дистиллята термического крекинга петролатума.

Обработка остатка дистиллята термического крекинга петролатума, выкипающего выше 240°С, пятисернистым фос­ фором проводилась при температуре 130°—140°С в течение 2—4 4. Количество пятисернистого фосфора составляло 15% на сырье.

По окончании подачи пятисернистого фосфора реакцион­ ная смесь выдерживалась при этой температуре еще 4 ч. Обработанный пятисернистым фосфором остаток дистиллята термического крекинга петролатума разбавлялся маслом АС-6 в соотношении . 1:1 и подвергался нейтрализации гидратом окиси бария при температуре 80—120°С.

После фугования зольность присадки ИНХП-40 соста­ вляла 5,5%; серы содержалось 5,0%; фосфора—2,25%.

Присадка была подвергнута предварительным испытаниям лабораторными методами с целью уточнения оптимальной концентрации ее в масле. Было установлено, что наибольшая эффективность достигается при добавлении 1% присадки. Присадка ИНХП-40 была испытана также в смеси с други­ ми присадками.

С этой целью была составлена композиция присадок, состоящая из смеси сульфонатной присадки СБ-3 и присад­ ки ИНХП-40. Композиция присадок указанного состава была рекомендована для масел группы Б .'

Образцы масел с композицией присадок были подверг­ нуты лабораторным и краткосрочным моторным испытаниям на двигателе ГАЗ-51 в течение 150 ч.

Результаты испытания сравнивались с результатами ис­ пытаний двух образцов, взятых в качестве эталона: масло АС-9,5 ИКЗ с 2,6% присадки ОЛОА-2054 и 0,6% присадки ОЛОА-267; и масло Д-11 с теми же присадками в том же количестве.

Проводились также испытания масла Д-11 с 5% присад­ ки СБ-3 и 0,6% присадки ОЛОА-267 с целью сравнения эф­ фективности действия присадки ИНХП-40 с импортной присадкой фирмы Оробис-ОЛОА-267.

Результаты испытаний вышеуказанных образцов приведе­ ны в таблицах 1 и 2.

Как видно из данных таблиц, композиции присадок к маслам группы Б., составленные на основе присадок СБ-3 и ИНХП-40, по данным предварительных испытаний мало от-

19

Таблица l

Результаты предварительных лабораторных испытаний масел с композициями п р и с а д о к _______________

	стаме­ при			оэ		Щелоч-
			& IS .	Р «
	:кая ьпо лок ин			о 00		.ность, мг
			_ a s	S >,
			о ^ ~			КОН
Наименование образца	Термине*	бильност тодуПа 250°С,м	с >, -	Моющие пометод
			s 2 S		баллы	9	4
			3*> >
			3 g <			pH до pH до
			а " 1
			- У Е(
Масло АС-9, 5HK3-f-2,6%		41	-5,2	-		0.26	2,0
ОЛОА-2054+0,6 % ОЛОА-267
Дизельное масло Д-11 (ба-
кин.)+2,6% ОЛОА-2054 + 0,6%		46	0,5	0		0,63	2.2
ОЛОА-267
Дизельное масло Д-Щ-59ь		41	1.4	1.0		0	0,57
СБ-3-f0,6% ОЛОА-267
Дизельное масло Д-11 +5%		65	-	1.5		0	0.49
СБ-3+1% ИНХП-40
					Т а б л и ц а		2

Результаты 150-часовых испытаний масел с композициями ппигя пли на двигателе ГАЗ-51

Износ поршневых колец но ве-

весу, мг	ое кольцо
1-
2-ое .
3-е	„	шатунных
Износ	вкладышей
подшипников, мг
верхнего
нижнего		%
Подвижность колец,

Чистота юбки, баллы Нагара, г

сколец

сканавок

всего с колец и канавок

сбоковой поверхности

сднища

100	225	I V	94
100	167	118	110
100	206	167	127
100	113	ИЗ	40
100	96	90	72
100	100'	100	100
100	108	194	228
110	133	266	141
100	216	1000	580
100	148	430	252
100	141	95	248
100	100	—	78

20