Найти в Дзене
МИР МАСЕЛ И СМАЗОК

История создания и прогресс в производстве присадок к моторным маслам

Картинка 1. Авторская работа
Картинка 1. Авторская работа

История развития машинной техники в XVIII-XIX веках привело к увеличению потребности в смазочных материалах. Первоначально использовались животные и растительные жиры, такие как говяжий, свиной, бараний и китовый жир, а также оливковое, соевое и кокосовое масла. Однако уже в начале XIX века возникла проблема дефицита этих ресурсов. Промышленный переворот и бурное развитие машинной техники обусловили интенсивный поиск альтернативных сырьевых ресурсов. В 1876 году Д.И. Менделеев предложил способ получения смазочных масел из мазута, который вскоре стал самым дешевым и надежным исходным сырьем. Исследования Менделеева и других ученых, таких как В.В. Марковников и Н.П. Петров, сыграли значительную роль в развитии нефтяного масляного производства. Минеральные масла, полученные из нефти, оказались более дешевыми, менее окисляющимися и менее пожароопасными, чем животные и растительные жиры, и к 1930-м годам полностью заменили их в технике.

Труды Д.И. Менделеева и Н.П. Петрова заложили научные основы для производства смазочных нефтяных масел и рационального их применения в машинах и механизмах. Для улучшения качества масел было разработано новое направление - модификация путем введения органических соединений с различными функциональными группами, так называемых "присадок". Это позволило придать маслам заданные свойства. Разработка синтеза присадок началась в начале XX века, а в СССР - с конца 1930-х годов. Развитие моторостроения и дизелизация транспорта диктовали необходимость создания высококачественных смазочных масел, что привело к систематическим исследованиям в области химии и технологии переработки нефти в смазочные масла. После Великой Отечественной войны исследования в этой области стали более целенаправленными, что позволило создать более эффективные смазочные материалы для современной техники.

Картинка 2. Авторская работа
Картинка 2. Авторская работа

В 1945 году в Азербайджане была создана лаборатория масел и присадок, которая стала основой для разработки первых отечественных присадок. Позже, в 1965 году, был создан Институт химии присадок, где проводились исследования по синтезу и изучению свойств присадок. Исследования в этой области привели к созданию новой отрасли промышленности - производства присадок к смазочным маслам. Первые промышленные присадки имели ограниченное действие, но позже были разработаны многофункциональные присадки, которые улучшали несколько эксплуатационных свойств смазочных масел. Сегодня присадки являются неотъемлемой частью современных моторных масел, и их состав может достигать 20% от общего объема масла.

Присадки к смазочным маслам можно классифицировать на несколько основных типов, включая:

  • антиокислительные присадки, которые предотвращают окисление масла
  • моющие присадки, которые очищают поверхности от загрязнений
  • противоизносные присадки, которые уменьшают износ деталей
  • вязкостно-загущающие присадки, которые регулируют вязкость масла
  • ингибиторы коррозии и ржавления, которые защищают металлы от коррозии
  • антипенные присадки, которые уменьшают образование пены в масле
  • модификаторы трения, которые изменяют коэффициент трения между поверхностями
  • депрессорные присадки, которые понижают температуру замерзания масла. Каждый тип присадки имеет свою специфическую функцию и используется для улучшения свойств смазочных масел.

Антиокислительные присадки

Картинка 3. Авторская работа
Картинка 3. Авторская работа

Антиокислительные присадки играют важную роль в предотвращении окисления и полимеризации масел при работе двигателя. Они помогают предотвратить образование кокса, смолистых и асфальтеновых веществ, которые могут оседать на поршне и стенках цилиндра,и привести к повышенному износу двигателя и снижению его мощности. Исследования в области антиокислительных присадок начались в СССР в 1920-х годах, когда ученые Б.Г. Тычинин и А.Н. Бутков выявили, что нефтяные смолы могут играть роль естественных антиокислителей. Позже, ученые Н.И. Черножуков и С.Э. Крейн провели фундаментальные исследования по подбору и применению антиокислителей к различным маслам. Они обнаружили, что фенолы и тиофенолы являются эффективными антиоксидантами, а также изучили влияние различных серосодержащих соединений на коррозионные свойства моторных масел. Эти исследования привели к разработке эффективных антиокислительных присадок, которые широко используются в современных моторных маслах.

С.Э. Крейн продолжил исследования в области антиокислительных и противокоррозионных присадок, изучая механизм действия моющих и диспергирующих присадок. Он разработал композиции моторных и кабельных масел, таких как МТ-16п и С-110. Алкилфенолы, β-нафтолы и пирокатехин стали одними из важных антиокислительных присадок. В 1950-х годах 2,6-ди-третбутил-4-метилфенол (ионол) был признан перспективной антиокислительной присадкой. В 1960-х годах начались исследования по разработке эффективных антиокислительных и противокоррозионных присадок, включая азот- и гидроксилсодержащие соединения. А.М. Кулиев и Г.А. Зейналова синтезировали алкиларилпроизводные карбамиды, которые оказались эффективными присадками к энергетическим маслам. С конца 1960-х годов исследователи стали уделять большое внимание органическим соединениям, содержащим одновременно серу и фосфор, которые применяются для повышения устойчивости моторных и индустриальных масел.

В 1950-х годах в Институте нефтехимического синтеза АН СССР был разработан синтез и технология получения присадок ДФ-1 - ДФ-11, которые снижают коррозионность масла в 3-10 раз. В 1968 году производство цинкдиалкилдитиофосфатных присадок было освоено на Рязанском НПЗ, и присадка ДФ-11 стала одной из наиболее широко используемых. В конце 1960-х годов A.M. Кулиевым и др. были получены Ва-соли диэфиродитиофосфорных кислот, которые стали основой для разработки новой антиокислительной и противокоррозионной присадки ИНХП-21. В 1970-х годах исследования в этом направлении продолжились, и были разработаны новые присадки, содержащие азот, серу и фосфор. В 1981 году была разработана первая отечественная беззольная дитиофосфатная присадка ИХП-103.

Моющие присадки

Картинка 4. Авторская работа
Картинка 4. Авторская работа

Моющие присадки (детергентные) обеспечивают чистоту поршней и хорошую подвижность поршневых колец, и обычно используются в комбинации с другими присадками. Они содержат металлы и придают маслам зольность, но также играют важную роль в предотвращении коррозионного износа деталей двигателя.

Исследователи A.M. Кулиев, Н.Ф. Благовидов, С.Э. Крейн и другие внесли значительный вклад в разработку синтеза, технологии и производства отечественных детергентных присадок. Первые патенты на моющие присадки были получены в 1925-1927 годах, но их практическое применение началось только в середине 1930-х годов. В СССР разработка подобных присадок началась в конце 1940-х годов, и одной из первых отечественных присадок стала АзНИИ-3, разработанная A.M. Кулиевым в 1944-1945 годах.

Диспергирующие присадки

Диспергирующие присадки, такие как сукцинимиды, предотвращают образование низкотемпературных отложений на деталях двигателей и выпадение осадков в картере. Беззольные детергентно-диспергирующие присадки типа сукцинимидов стали широко применяться в начале 1960-х годов, благодаря их исключительной диспергирующей способности и отсутствию металла. Синтез сукцинимидных присадок осуществляется взаимодействием α-олефинов или их низкомолекулярных полимеров с малеиновым ангидридом и дальнейшей обработкой полученных производных янтарного ангидрида различными аминами.

В СССР работы по разработке сукцинимидных присадок начались в конце 1960-х годов. Исследователи A.M. Кулиев, Н.Ф. Благовидов и другие синтезировали эффективные сукцинимидные присадки, такие как ИХП-476, полученную путем конденсации низкомолекулярного сополимера изобутилена со стиролом с малеиновым ангидридом. Также была разработана борсодержащая сукцинимидная присадка ИХП-476у, обладающая антикоррозионными свойствами. В 1970-х годах проводились исследования по подбору оптимального сырья для сукцинимидных присадок, и было установлено, что для синтеза присадок с максимальными детергентно-диспергирующими свойствами необходимо использовать алконил-янтарные ангидриды с молярной массой 900-1200 кг/кмоль. Были синтезированы сукцинимидные присадки на основе фракций высокотемпературной олигомеризации этилена, показавшие высокие детергентно-диспергирующие и другие функциональные свойства. Также было выявлено, что Мо-содержащие сукцинимиды сохраняют до 300 °С хорошие смазочные свойства. Исследования продолжались в направлении повышения термоокислительной устойчивости сукцинимидных присадок, и были получены присадки с более высокой термоокислительной стабильностью и противокоррозионными свойствами. В 1984 году моторные испытания сукцинимидных присадок показали их надежность для использования в маслах для среднефорсированных двигателей.

Картинка 5. CONDOR OIL
Картинка 5. CONDOR OIL

Противоизносные и противозадирные присадки

Противоизносные и противозадирные присадки играют важную роль в уменьшении трения и износа механизмов. Гидродинамическая теория смазки, разработанная Николаем Павловичем Петровым, стала основой для понимания трения и износа. Присадки, применяемые для улучшения смазочных свойств, делятся на антифрикционные, противоизносные и противозадирные. Противозадирные присадки способствуют образованию пленок, повышающих критическую нагрузку и снижающих интенсивный износ. Термины "противозадирная присадка" и "масла с противозадирными свойствами" появились в 1920-1930-х годах с развитием автомобилестроения. В 1930-х годах были разработаны антикоррозионные присадки на основе фосфатов, которые обладали не только антикоррозионными, но и хорошими противоизносными свойствами. Эти присадки были направлены на предотвращение коррозии вкладышей подшипников скольжения.

Первые зарубежные масла для зубчатых передач автомобилей содержали активную серу. Одной из первых противозадирных ксантогеновых присадок был мезульфол 1, использованный в Германии во время Второй мировой войны. В СССР первые отечественные присадки аналогичного действия были получены И.Д. Афанасьевым в начале 1960-х годов. В 1960-1970-х годах были синтезированы новые противоизносно-противозадирные присадки, содержащие хлор, фосфор и серу. Одной из первых эффективных противоизносных присадок была ИНХП-46, синтезированная A.M. Кулиевым и А.Г. Зульфугаровой в 1957 году. Присадки ИХП-9 и ИХП-9у, синтезированные на основе пентаэритрита, также были одними из первых противоизносных присадок. В 1964-1968 годах был синтезирован ряд противоизносно-противозадирных присадок, улучшающих также и противокоррозионные свойства трансмиссионных масел. Присадка ИНХП-30, полученная взаимодействием стирола с двуххлористой серой, показала хорошие результаты в испытаниях на двигателе ЯАЗ-204.

В начале 1980-х годов A.M. Кулиев и сотрудники синтезировали более сложные соединения, содержащие полярные группы, включая насыщенные эфиры дитиокарбаминовых кислот. В это же время проводились исследования по синтезу производных ксантогеновых кислот и изучению их в качестве противозадирных присадок к маслам. Другие исследователи, такие как Т.А. Ротачевский, изучали производные триазина в качестве беззольных противоизносных присадок. В 1985 году В.А. Парфенова и др. получили эффективные беззольные противоизносные присадки на основе спиртов. За рубежом были разработаны различные маслорастворимые модификаторы трения, но японский исследователь Нисикава Йосихора отметил ограничения их применения. В СССР была разработана молибденосодержащая присадка В-15/36, и исследователи Е.В. Сушко и др. изучали эффективность противоизносного действия амидов диалкилфенолсульфокислот в моторных маслах. Также были определены противопиттинговые свойства нефтяных и синтетических масел и оценена эффективность противопиттингового действия содержащихся в них присадок. Изучение реакции тиирановых соединений позволило выявить их полезные свойства, включая высокие противоизносные и противозадирные свойства в трансмиссионных маслах.

Депрессорные присадки

Картинка 6. Авторская работа
Картинка 6. Авторская работа

Исследования в области депрессорных присадок начались в 1930-х годах. Первые сообщения о действии депрессорных присадок на физические и химические свойства смазочных масел были опубликованы в технических журналах США. Американские ученые Х.Б. Девис и А.И. Блеквуд разработали присадку "парафлоу", которая снижала точку застывания смазочных масел. Позже была синтезирована присадка "сантопур", представляющая собой продукт конденсации хлорированного парафина с фенолом. Другие исследователи, такие как Л.А. Микеска и С.К. Фултон, получили присадки, понижающие температуру застывания, путем алкилирования полистирола и индола галоидалкилами. М.Л. Зейд получил патент на депрессорную присадку "лаурокс" из "горного воска" и продукта конденсации алифатического углеводорода. Мичел Отто и Мартин Мадлер-Конради получили высокомолекулярные углеводороды полимеризацией изобутилена, которые снижали температуру застывания и повышали индекс вязкости масла.

Американские исследователи М. Пиер, Ф. Кристман и др. синтезировали депрессорные присадки путем конденсации хлорированного парафина с нафталином в присутствии различных катализаторов. В середине 1960-х годов были проведены работы по синтезу различных органических соединений, исследованных в качестве депрессорных присадок. За рубежом, в 1960-х годах, начали создавать депрессорные присадки, улучшающие прокачиваемость дизельных, печных и котельных топлив. Фирма "Стандарт ойл Ко" запатентовала присадку, содержащую диэфиры алкенилянтарной кислоты. Во ВНИИ НП также синтезировали фосфорсодержащие сополимерные присадки на основе метакрилатов спиртов C12-C16 и аллилового спирта, которые могут быть использованы в качестве депрессорных присадок.

Вязкостные присадки и загущенные моторные масла

Картинка 7. Авторская работа
Картинка 7. Авторская работа

Полиизобутилен стала первой вязкостной присадкой к моторным маслам, применяемой в США в 1930-х годах. В СССР была разработана вязкостная присадка "суперолом" в 1939 году. В 1948 году Г.Н. Пучков опубликовал статью об исследованиях низкотемпературных свойств масел с вязкостными присадками. В 1950-х годах зарубежные исследователи изучали действие вязкостных присадок на минеральные масла. М.Ф. Шостаковский получил полимеры виниловых эфиров, улучшающие вязкостно-температурные свойства масел. Сополимер изобутилена с дициклопентадиеном (присадка ИХП-602) обладает высокой термомеханической устойчивостью и противокоррозионными свойствами. Первая отечественная вязкостная присадка полиметакрилатового типа (ПМА "В") была разработана во ВНИИ НП в 1967-1968 годах.

В 1980 году советские исследователи определили основные направления создания эффективных полимерных вязкостных присадок к смазочным маслам. Казанский химико-технологический институт исследовал новый класс полимерных вязкостных присадок - олигоизобутилены с различными концевыми функциональными группами. В 1985 году было проведено исследование свойств олигобутентолуола, что позволило рекомендовать его как вязкостную присадку к маслам. Производство присадок к маслам совершенствуется в направлении увеличения объемов производства, расширения ассортимента и повышения качества. В постсоветских странах освоено промышленное производство высокощелочных сульфонатных, алкилсалицилатных и других присадок, которые по качеству не уступают зарубежным аналогам. В США производство присадок к маслам характеризуется непрерывным ростом, при этом большая часть присадок используется в производстве моторных масел.

Нефтеперерабатывающая промышленность в развитых странах характеризуется увеличением производства высококачественных смазочных масел, что достигается за счет использования эффективных присадок компании CONDOR OIL. Применение этих присадок обеспечивает высокий уровень ресурсосбережения в отраслях потребления. Производство высокоэффективных присадок растет устойчивыми темпами, и они часто выпускаются в виде "пакетов" с разным спектром действия. Качество присадок постоянно улучшается за счет повышения содержания активного вещества, что приводит к росту уровня легирования. Производство присадок является наукоемкой подотраслью, поэтому цены на эту продукцию высоки и зависят от качества присадок. Рост качества присадок обеспечивается за счет развития материально-технической базы и интеграции научно-исследовательских работ.

CONDOR OIL – ваш надежный союзник в мире смазочных материалов!

Картинка 8. CONDOR OIL
Картинка 8. CONDOR OIL

С более чем 15-летним опытом успешной работы на рынке, мы предлагаем огромный выбор продукции высшего качества. CONDOR OIL специализируется на производстве аналогов таких известных марок, как Shell, Mobil, Total, Liqui Moly, ZIC, Mannol и Valvoline. Наша продукция создается в Дубае с использованием только высококачественного европейского сырья и современных технологий.

Одним из главных преимуществ CONDOR OIL является доступная цена, которая исключает наценку за бренд, при этом обеспечивая безупречное качество. Выбирая моторное масло CONDOR OIL, вы можете быть уверены, что приобретаете оригинальный продукт, а не подделку, которая так часто встречается на рынке.

Присадки: https://www.компания-кондор.рф/prisadki-2/

Мы ценим ваш интерес к нашему контенту и благодарим вас за это! Если вам понравилась публикация, пожалуйста, поставьте лайк, сделайте репост и подписывайтесь на наш канал 😊 Ваша поддержка и вовлеченность имеют для нас огромное значение.

Мы искренне признательны за каждое проявление вашего интереса к нашим материалам. Оставайтесь с нами, и мы будем рады продолжать делиться с вами интересной и полезной информацией!

Читайте также:

1.

2.

3.

4.

5.