7 Синтетические базовые масла.

Полиальфаолефиновые масла(табл. 1). Полиальфаолефиновые масла - синтетические базовые жидкости, получаемые каталитической олигомеризацией высших альфаолефинов, главным образом фракции С₁₀, с последующим гидрированием маслогенных продуктов синтеза. По химическому составу полиальфаолефиновые масла представляют собой преимущественно алифатические углеводороды с длинноцепочечной разветвленностью. Они различаются по молекулярной массе и вязкости. Для них характерна пологая зависимость вязкости от температуры, низкая температура застывания (в таблице не указана), повышенная термостабильность. Они полностью совместимы с нефтяными маслами, имеют хорошую приемистость к большинству присадок, применяемых в нефтяных маслах, гидролитически и химически стабильны, экологически безопасны. Их применяют как основы или базовые компоненты моторных, авиационных, трансмиссионных, холодильных, вакуумных, вакцинных, белых масел, пластичных смазок.

Характеристики полиальфаолефиновых масел.

Показатели	М-9С (ПАОМ-9)	ПАОМ-20
100, мм2/с	90,5	19-21
ИВ, не менее	110	–
Температура застывания, оС, не выше	–	–
Температура вспышки в открытом тигле, оС, не ниже	200	270

Сложные эфиры дикарбоновых кислот.

Наиболее известно применение эфиров адипиновой, азелаиновой и себациновой кислот:

НООС–СН₂–СН₂–СН₂–СН₂–СООН - адипиновая (гексадионовая) кислота;

НООС–(СН₂)₇–СООН - азелаиновая (нонандиоловая) кислота;

НООС–(СН₂)₈–СООН - себациновая (декандиоловая) кислота.

Эфиры этих кислот обладают весьма пологой кривой зависимости вязкости от температуры в интервале температур от -60^оС до +100^оС, низкой температурой застывания, малой испаряемостью, высокими термической и термоокислительной стабильностями, не вызывает коррозию различных металлов и по этим показателям значительно превосходят минеральные масла. Сложные эфиры нашли широкое применение в качестве основ и компонентов авиационных синтетических масел и гидравлических жидкостей. СЭДК применяют также в качестве гидротормозных жидкостей, белых масел для текстильной промышленности, компонентов для различных ответственных консистентных смазок и приборных масел, работающих в широком диапазоне температур (от –40...-60^оС до + 100...200^оС). Наиболее характерным представителем этого класса соединений является ди-2-этилгексиловый эфир себациновой кислоты (ДОС). В России выпускают две марки ДОС: ДОС как пластификатор и ДОС термостабильный как основу авиационных масел. Физико-химические свойства сложных эфиров дикарбоновых кислот приведены в табл

Физико-химические свойства сложных эфиров дикарбоновых кислот

Показатели	ДОС-Т	ДОС-пластификатор
Плотность при 20оС, г/см3	914	913
Температура вспышки, оС, не ниже	216	215
100, мм2/с при температуре -54оС, не более	10000	–
100оС, не менее	3,2	–

Диоктилсебацинат термостабильный ДОС-Т - сложный эфир себациновой кислоты и 2-этилгексилового спирта. Эмпирическая формула С₂₆Н₅₀О₄, молекулярная масса 426,68. Его получают этерификацией себациновой кислоты 2-этилгексанолом в присутствии катализатора по реакции:

НООС–(СН₂)₈–СООН + 2 СН₃–(СН₂)₃–СН(С₂Н₅)–СН₂–ОН

Н₁₇С₈ООС–(СН₂)₈–СООС₈Н₁₇+ 2Н₂О

ДОС-Т используют в качестве основы синтетических авиационных и специальных масел, смазок и гидрожидкостей. Отличается от ДОС-пластификатора высокой термоокислительной стабильностью. Рабочая температура эксплуатации от -60 до +200 (225)^оС.

ДОС-Т является неядовитой и невзрывоопасной жидкостью. ПДК его в производственных помещениях составляет 50 мг/м³, что соответствует по ГОСТ 12.1.007-76 четвертому классу опасности. Это горючее вещество. Температура самовоспламенения - 400^оС.

Масла ВНИИ НП-50-1-4ф, ВНИИ НП-50-1-4у, ИМП-10, гидравлическая жидкость 7-50С-3 содержат эфиры дикарбоновых кислот.

Эфиры фосфорной кислоты.Это синтетические продукты, полученные этерификацией хлорокиси фосфора алифатическими спиртами или фенолами. Общая формула эфиров фосфорной кислоты О=Р(ОR)₃. Среди них наибольшее применение находят трибутилфосфат (ТБФ), трикрезилфосфат (ТКФ), дибутилфенилфосфат (ДБФФ), дифенил-п-третбутилфенилфосфат (ДБИБФФ), триксиленилфосфат (турбинное масло ОМТИ)

Физико-химические свойства некоторых эфиров фосфорной кислоты

Показатели	ТБФ	ТКФ	ДФИБФФ	ДБФФ	ОМТИ
Плотность при 20оС, г/см3, не менее	975	1170	1155	1060	1130
Кислотное число, мг КОН/г	0,08	0,17	0,07	0,05	0,04
50, мм2/с	2,2	–	18,0	3,2	23,0
-60, мм2/с	220	–	–	2000	–
Температура ,оС,
застывания, не выше	-75	-26	-25	–	-17
вспышки в открытом тигле, не ниже	163	228	235	175	240
воспламенения, не ниже	189	249	–	216	295
самовоспламения, не ниже	369	569	–	600	700
Класс опасности по ГОСТ 12.1.007-76	2	2	–	2	3

Отличительной особенностью фосфатов является их высокая огнестойкость. Температура воспламенения многих фосфатов выше 600^оС, они медленно горят в пламени, не поддерживая горение и не распространяя пламя. Фосфаты обладают термической и термоокислительной стабильностью, высокой смазочной способностью, хорошими вязкостно-температурными свойствами.

Фосфаты широко применяются как основы и компоненты огнестойких гидравлических авиационных жидкостей, промышленных масел, турбинных масел, пластификаторов полимеров, а также как противоизносные присадки к минеральным и синтетическим маслам и смазкам. Жидкие фосфаты являются хорошими растворителями для многих неметаллических материалов, поэтому при их использовании необходимы резино-технические изделия, специально рекомендованные для контактирования с фосфатами.

Сложные эфиры неопентиловых спиртов.

Этот класс соединений является весьма перспективным в качестве основ высокотемпературных масел, обладающих высокой термической и термоокислительной стабильностью, хорошими вязкостными свойствами при низких температурах, высоким индексом вязкости, очень низкой летучестью и хорошими смазывающими свойствами. К этому классу соединений относят сложные эфиры одноосновных кислот и неопентиловых полиспиртов: неопентилгликоля, триметилолэтана, триметилолпропана (этриола) и пентаэритрита.

Пояснение: Бутантетраол (НОСН₂СН(ОН)СН(ОН)СН₂ОН) называется эритритом (имеет три стереоизомера). Эритриты встречаются в природных растительных продуктах. Пентаэритрит (НОСН₂–С(СН₂ОН)₂–СН₂ОН) представляет собой бесцветное кристаллическое вещество с т. пл. 263,5^оС, растворим в воде. Его также применяют в промышленности для получения полиэфиров и взрывчатых веществ (тетранитрат пентаэритрита).

Вышеописанные эфиры отличает высокая термическая стабильность. Наиболее характерным представителем этого класса соединений является эфир пентаэритрита и смеси одноатомных синтетических жирных кислот С₅- С₉(СЖК С₅- С₉). Получается этерификацией пентаэритрита с монокарбоновыми кислотами в присутствии катализатора.Сложный эфир пентаэритрита является основой большого количества авиационных масел как зарубежных, так и отечественных (Б-3В, ЛЗ-240), ПТС-225, 36/I-КУА) и целого ряда консистентных смазок (табл. 4). В зависимости от способа получения эфира пентаэритрита и СЖК С₅- С₉и его термостабильности различают три сорта отечественных эфиров следующих марок: эфир пентаэритрита № 2 (по СТП Уфимского НПЗ), эфир ПЭТ-М (по ТУ для масел) и эфир ПЭТ (по ТУ для смазок). Использование эфира ПЭТ-М как базовой жидкости или компонента в составе смазочных материалов позволяет существенно расширить температурный диапазон применения наиболее ответственных видов техники. Отличная стабильность ПЭТ-М при высокой (выше 200^оС) температуре в сочетании с хорошими низкотемпературными свойствами и смазочной способностью делает его универсальной основой смазочных материалов.

Физико-химические свойства эфиров пентаэритрита

Показатели	Эфир № 2	ПЭТ-М	ПЭТ
Плотность при 20оС, г/см3,	0,990-0,997	0,978-0,990	0,979-0,990
Кислотное число, мг КОН/г, не более	0,5	0,1	0,1
Температура ,оС, застывания, не выше	-60	-60	-60
вспышки в открытом тигле, не ниже	235	240	234
-40, мм2/с	–	7000	7000
100, мм2/с, не менее	3,2	4,4	4,4

Полиорганосилоксаны обладают уникальными физико-химическими свойствами: низкой температурой застывания, пологой вязкостно-температурной кривой, высокой термоокислительной и термической стабильностью, низкой упругостью пара и т.д.

Силоксаны нашли применение в качестве основ и компонентов высокотемпературных авиационных масел и гидрожидкостей, приборных масел, жидкостей для микрокриогенной техники, дисперсионных сред пластичных смазок. Недостатком этих веществ являются недостаточная смазочная способность и высокая стоимость. Наиболее часто применяются полиметил- и полиэтилсилоксановые жидкости), а также полигалоидсилоксаны, обладающие лучшей

Физико-химические свойства галогенсодержащих полиоргансилоксановых жидкостей

Показатели	ФСТ-5	ХС-2-1	ХС-2-1-ВВ	ФХС-1
Плотность при 20оС, г/см3	1,09-1,11	1,025	–	1,130,01
-60, мм2/с, не более	4500	3000	–	12000
20, мм2/с	38-45	40-47	70-85	55-70
100, мм2/с, не менее	8,0	9,0	–	8,0
Температура ,оС, застывания, не выше	-90	–	-85	-80
вспышки в открытом тигле, не ниже	250	230	300	250
Кислотное число, мг КОН/г, не более	–	0,04	0,05	–

Жидкость ХС-2-1 относится к классу полиметил (дихлорфенил) силоксановых жидкостей. Используют в качестве основы масел и пластичных смазок.