* Dr Barbara Żmudzińska-Żurek, mgr inż. Magdalena Żółty, Instytut Chemii i Technologii Organicz- nej, Wydział Inżynierii i Technologii Chemicznej, Politechnika Krakowska. BARBARA ŻMUDZIŃSKA-ŻUREK, MAGDALENA ŻÓŁTY * BADANIE WPŁYWU CHARAKTERU BAZY OLEJOWEJ NA WŁAŚCIWOŚCI SMARÓW LITOWYCH INFLUENCE OF BASE OILS CHARACTER ON LITHIUM GREASES PROPERTIES Streszczenie W artykule wytworzono smary litowe i kompleksowe litowe z udziałem różnych baz olejo- wych: naftenowej T 110, parafinowej SAE 30/95, parafinowej z dodatkiem aromatów SN 500, syntetycznej SYN 10. Określono efektywność zagęszczania w stosunku do baz olejowych mydłem litowym kwasu 12-hydroksystearynowego oraz kompleksowym mydłem litowym, do wytworzenia którego użyto kwas 12-hydroksystearynowy oraz kwas azelainowy. Zbadano wpływ stosunku masowego kwasów 12-hydroksystearynowego do azelainowego w zagęszcza- czu kompleksowym litowym na efekt zagęszczający bazy olejowej. Określono wpływ ilości kompleksowego zagęszczacza na penetrację i temperaturę kroplenia. Przeprowadzono bada- nia stabilności mechanicznej, stabilności strukturalnej oraz działania korodującego wybranych smarów litowych i kompleksowych litowych. Słowa kluczowe: smar litowy, smar kompleksowy litowy, baza olejowa Abstract In this paper investigation the conventional and complex lithium greases were prepared with the fallowing base oils: naphthenic T 110, paraffinic SAE 30/95, paraffinic with addition of aromates SN 500, synthetic SYN 10. There was determined capacity of saponification process with lithium 12-hydroxystearate salt on base oils. The influence of ratio of 12-hydroxystearic acid to azelaic acid in complex lithium soap on base oil saponification effect was studied. The influence of content complex lithium thickener on penetration and dropping point was determi- ned. The researches included also mechanical and structural stability, corrosion effect of some conventional and complex greases. Keywords: lithium grease, complex lithium grease, base oil
14
Embed
Badanie wpływu charakteru bazy olejowej na właściwości smarów …suw.biblos.pk.edu.pl/resources/i5/i9/i8/i1/r5981/ZmudzinskaZurekB... · nasyconych kwasów tłuszczowych oraz
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Wartykulewytworzonosmary litowe ikompleksowe litowezudziałemróżnychbazolejo-wych:naftenowejT110,parafinowejSAE30/95,parafinowejzdodatkiemaromatówSN500,syntetycznej SYN 10. Określono efektywność zagęszczania w stosunku do baz olejowychmydłem litowym kwasu 12-hydroksystearynowego oraz kompleksowymmydłem litowym,dowytworzeniaktóregoużytokwas12-hydroksystearynowyorazkwasazelainowy.Zbadanowpływstosunkumasowegokwasów12-hydroksystearynowegodoazelainowegowzagęszcza-czukompleksowymlitowymnaefektzagęszczającybazyolejowej.Określonowpływilościkompleksowegozagęszczaczanapenetrację i temperaturękroplenia.Przeprowadzonobada-niastabilnościmechanicznej,stabilnościstrukturalnejorazdziałaniakorodującegowybranychsmarówlitowychikompleksowychlitowych.
Słowa kluczowe: smar litowy, smar kompleksowy litowy, baza olejowa
Wcharakterzeolejówsyntetycznychstosujesiępoli-α-olefiny,atakżeróżnegorodzajucieczesilikonowe,polialkilenoglikole,złożoneestrykwasówdikarboksylowych(np.kwasuadypinowego,sebacynowego)iwyższychalkoholiC6+,cieczefluoro-,chloro-ikrzemowę-glowe, a także inne produkty syntezy organicznej (np. alkilobenzeny). Syntetyczne bazyolejowedosmarówcharakteryzująsięzazwyczajwysokimiwskaźnikamilepkości,bardzoniską temperaturąkrzepnięcia,niskąprężnościąparorazstosunkowowysoką temperaturązapłonu(niejednokrotniesątosubstancjeniepalne).Smaryuzyskanewoparciuosyntetycz-neolejestosujesiędosmarowaniamechanizmówspecjalnychurządzeńaparatury[2].
głymmieszaniu i w tej temperaturze wprowadzono kwas 12-KHS.Mieszając zawartośćreaktora,podgrzewanodotemperaturyok.100°Cwcelurozpuszczeniakwasu.Następniemieszaninęchłodzonodo80°Ciwprowadzanoporcjamiwodorotleneklituwpostaciwodnejzawiesiny(na1częśćwodorotlenkulituprzypada1,5częściwody).Pozakończeniudozo-waniawodorotlenkulituzawartośćreaktoramieszanoprzez60minut.Potymczasiestop-niowopodgrzewanomieszaninędo210°Ciutrzymywanowtejtemperaturzeprzez15minut.Następniedoreaktoradodawanopozostałączęśćoleju,podgrzanąuprzedniodotemperatury100°Ciogrzewanojeszczeprzezkolejne15minut,poczymsmarstopniowochłodzonoprzyciągłymmieszaniu.
znormalizowany stożekmikropenetrometruw ściśle określonychwarunkach, a następnieprzeliczeniumikropenetracjinapenetracjęwedługcytowanegoprzeztąnormęwzoru.
Wytworzono próbki smarów z udziałemmineralnych baz olejowych oraz jednakowejilościzagęszczaczalitowego,którawynosiłaodpowiedniodlasmarówprostych8%m/m,dlasmarówkompleksowych17,5%m/m,przyczymstosunek12-KHSdokwasuazelainowegobyłstałyiwynosił2,5:1.
Z udziałemwszystkich baz olejowych oraz różnych ilości zagęszczacza wytworzonopróbkismarówprzyzałożeniu,żepenetracjasmarówbędzieodpowiadała2i3klasiekonsy-stencji.Wprzypadkusmarówkompleksowych,stosunekmasowykwasu12-KHSdokwasuazelainowegoużytychwzagęszczaczubyłstałyiwynosił2,5:1.
Najwyższymi temperaturamikropleniacharakteryzują się smarywytworzonenabaziesyntetycznej. Smary wytworzone z udziałem olejówmineralnych posiadają nieco niższetemperaturykroplenia,przyczymwprzypadkuzastosowaniaolejutypunaftenowegoorazparafinowegozdodatkiemaromatówwartośćtajestpodobna,rzędu180°C.Smarywytwo-rzoneprzyużyciuolejuparafinowegoSAE30/95charakteryzująsięnajniższymiwartościa-mitemperaturkroplenia,ok.170°C.
Wzrost ilościzagęszczaczawsmarzepowodujespadekwartościpenetracjiwytworzo-nychsmaróworazwzrostichtemperaturykroplenia.
Skłonnośćdowydzielaniaolejupodwpływem temperatury jestnajniższadla smarówwytworzonychnabazieolejusyntetycznegoiwynosi4,1%m/m,dlapozostałycholejówok.6%m/m.Najlepsząstabilnościąmechanicznącharakteryzująsięsmarynabazienaftenowej,najgorsząnabazieparafinowejzdodatkiemaromatów.
[1]C z a r n y R., Smary plastyczne, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa2004.
[2]PracazbiorowaporedakcjąŻmudzińska-ŻurekB.,Chemia i technologia ropy naftowej w laboratorium,WydawnictwoPK,1987.
[3]P o d n i a ł o A.,Paliwa, oleje i smary w eksploatacji,WydawnictwoNaukowo-Tech-niczne,Warszawa2002.
[4]D e c k a m n D.E.,L o u i s J.R.,M u r p h y W.R.,Base Stock: The Real Story,Hart’sLubricantsWorld,1997,7,46-50.
[5]B e r e t S., Impact of base Oil Changes on grease Performance,NLGISpokesman,1993,9,12-18.
[6] S z a ł a j k o U., F i s z e r S., Stabilność oksydacyjna mineralnych, syntetycznych i roślinnych olejów smarowych,Nafta-Gaz,1998,9,373-379.
[7]B u c z y ń s k i P.,Syntetyczne środki smarowe (część 1),Paliwa,olejeismarywek-sploatacji,2002,4,15-18.
[8]S t e m p f e l E.M., S c h m i t L.A., Biodegradable Lubricating Greases, NLGISpokesman,1991,8,313-321.
312
[9]S z a ł a j k o U., F i s z e r S., N i e m e c P., K l o m f a s J., Kompozycje olejów roślinnych i produktów ich epoksydacji jako środki smarowe,Nafta-Gaz, 2004, 12,653-658.
[10] F i s z e r S.,S z a ł a j k o U.,Oleje roślinne jako substraty środków smarowych po-chodzenia naftowego,Nafta-Gaz,2000,3,181-188.
[11] Z a j e z i e r s k a A., S t e i n m e c F., T r z a s k a E., Badania nadwytwarzaniem biodegradowalnych smarów plastycznych,Nafta-Gaz,1995,12,506-512.
[12] S t e m p f e l E.M., Practical Experience with Highly Biodegradable Lubricants, Especially Hydraulic oils and Lubricating Greases,NLGISpokesman,1998,4,8-23.