Section 11. Chemistry
Kazimzadeh Ali Kazim oglu, Azerbaijan National Academy of Sciences Academician A. M. Guliyev Institute of Chemistry of Additives, doctor of chemical Sciences, professor
E-mail: [email protected] Nagiyeva Elmira Ali gizi, Azerbaijan National Academy of Sciences Academician A. M. Guliyev Institute of Chemistry of Additives, doctor of technical Scienes, associate professor E-mail: [email protected] Farzaliyev Vagif Madjid oglu, Azerbaijan National Academy of Sciences Academician A. M. Guliyev Institute of Chemistry of Additives, doctor of chemical Sciences academic E-mail: [email protected] Gadirov Ali Ashraf oglu Azerbaijan National Academy of Sciences Academician A. M. Guliyev Institute of Chemistry of Chemistry of Additives, PhD in Chemistry, associate professor
E-mail: qadirov.58@ mail.ru Mammadova Rakhila Amiraslan gizi, Azerbaijan National Academy of Sciences Academician A. M. Guliyev Institute of Chemistry of Additives, scientific collaborator
E-mail: [email protected]
Modified sulphurcontaining alkylphenolate additive to motor oils
Abstract: The results of research by synthesis of new ИХП-157 sulphurcontaining alkylphenolate additive, consisting of carbonated calcium acid of condensation product with thioglicol acid and formaldehyde of alkylphenol are given in this article. High exploitation qualities of additive ИХП-157 allow to use it for developing modern motor oils. Key words: additive, alkylphenol, formaldehyde, thioglicol acid, motor oil.
Кязим-заде Али Кязим оглы, Национальная Академия Наук Азербайджана (НАНА), Институт химии присадок имени академика А. М. Кулиева, докт.хим. н., профессор
Е-mail: aki [email protected]
Нагиева Эльмира Али кызы, Национальная Академия Наук Азербайджана, Институт химии присадок имени академика А. М. Кулиева, докт.техн. н., ст. н.сотр
Е-mail: Nagiyeva [email protected] Фарзалиев Вагиф Меджид оглы, Национальная Академия Наук Азербайджана (НАНА), Институт химии присадок имени академика А. М. Кулиева, докт.хим. н., академик
Е-mail: aki [email protected]
Гадиров Али Ашраф оглы, Национальная Академия Наук Азербайджана (НАНА), Институт химии присадок имени академика А. М. Кулиева, канд.хим. н., доцент
E-mail: [email protected]
Мамедова Рахиля Амираслан кызы, Национальная Академия Наук Азербайджана, Институт химии присадок имени академика А. М. Кулиева, н.сотр.
Модифицированная серосодержащая алкилфенолятная присадка к моторным маслам
Аннотация: Приведены результаты исследований по синтезу новой серосодержащей алкилфенолятной присадки ИХП-157, представляющей собой карбонатированную кальциевую соль продукта конденсации алкилфенола с формальдегидом и тиогликолевой кислотой. Предлагаемая присадка получается по упрощенной технологии и с экономией энергии. Высокие эксплуатационные свойства присадки ИХП-157 позволяют использовать ее для разработки современных моторных масел.
120
Modified sulphurcontaining alkylphenolate additive to motor oils
Ключевые слова: присадка, алкилфенол, формальдегид, тиогликолевая кислота, моторное масло
Одной из важнейших задач современной химмотологии является разработка эффективных присадок многофункционального действия [1, 2]
Применение многофункциональных присадок перспективы с точки зрения сокращения числа компонентов в смазочных композициях, что дает в конечном итоге значительный экономический эффект.
Ранее нами [3] приведены результаты синтеза и исследований новой многофункциональной присадки ИХП-150, представляющей собой карбонати-рованную кальциевую соль продукта конденсации алкилфенола с формальдегидом и аминоуксусной кислотой. Присадка ИХП-150 проявляет высокие антиокислительные, антикоррозионные и моющие свойства, в масле М-8 как в индивидуальном виде, так и в составе композиций моторных масел различных групп.
Высокая эффективность присадки обусловлена наличием в составе молекулы присадки атома азота в сочетании с карбоксилатной группой.
R R
В связи с этим представляет определенный научный и практический интерес синтез и исследования серосодержащего аналога присадки ИХП-150, присадка ИХП-157.
Процесс получения указанной присадки ИХП-157 состоит из следующих стадий:
— последовательной конденсации алкилфенола с формальдегидом и тиогликолевой кислатой (10:30:10), температура реакции 60-98 0 С;
— нейтрализации продуктов конденсации гидроксидом кальция; температура реакции 80-85 0 С (расход гидроксида кальция 35-40% масс. на алкилфенол);
— карбонатации избытка гидроксида кальция в продукте нейтрализации, температура карбонатации 85-900 С;
— сушки (температура сушки 115-1300 С) и центрифугировании (отделение механических примесей) продуктов карбонатации.
Предполагаемая формула присадки:
-COO
■Ca-CaCO3-Ca(OH)2- п
2
R-C8-C12, C с известными товарными присадками ВНИИНП-714,
В табл. 1 представлены физико-химические ОЛОА-218 А (карбонатированные сульфидалкилфе-и функциональные свойства, полученной присадки ноляты кальция) и МАСК (карбонатированный ал-ИХП-157 в сравнении с присадкой ИХП-150, а также килсалицилат кальция).
Таблица 1. - Физико-химические и функциональные свойства присадок
Присадки Щелочное число, мгКОН/г Золь- ность сульфат- ная,% Масло М-8 с 5% присадки Диаметр износа, мм
Коррозионность на пластинках из свинца, г/м 2 Индукционный период осадкообразования, (ИПО), осадок,% Моющие свойства по ПЗВ, балл
1 ИХП-157 152,4 16,2 0,25 отс. 0-0,5 0,35
2 ИХП-157 146 15,8 0,20 отс. 0,5 0,40
3 ВНИИНП-714 155 20,5 6,7 отс. 0,5 0,35
4 ОЛОА-218 А 147,0 18,0 9,6 отс. 0,5 0,35
5 ИХП-150 160,1 16,9 0,3 отс. 0-0,5 0,45
6 МАСК 140 16,8 4,5 отс. 0-0,5 0,5
ИХП-157 - присадка № 1 получена на основе алкилфенола, где R-C12 ИХП-157 - присадка № 2 получена на основе алкилфенола, где R-C8-C12
121
Section 11. Chemistry
Таблица 2. - Физико-химические и функциональные свойства опытного масла М-12 В2 с присадкой ИХП -157
Наименование показателя Норма на масло М-12 В2 ТУ 38.1011198-89 Опытное масло М-12 В2 Масло фирмы Shell Rimula C-30, аналог масла М-12 В2
Вязкость кинематическая, мм 2/с, при 1000 С 11,5-13,0 11,65 11,8
Индекс вязкости, не менее 77 80 60
Температура вспышки, опр. в открытом тигле, 0 С не ниже 205 210 238
Температура застывания, 0 С, не выше Минус 15 Минус 20 Минус 24
Щелочное число, мгКОН на 1 г масла, не менее 5,0 7,5 6,4
Зольность сульфатная,%, не более 1,3 1,0 0,8
Коррозионность на пластинках из свинца, г/м 2, не более 10 отс. отс.
Моющие свойства по ПЗВ, баллы, не более 0,5 0,5 0,5
Стабильность по индукционному периоду осадкообразования (ИПО), ч, выдерживает 40 40 40
Как видно из данных табл. 1, присадка ИХП-157 по антиокислительным, антикоррозионным и моющим свойствам находится на уровне присадки ИХП-150, но несколько превосходит последнюю по противоизносным свойствам.
Кроме того, присадка ИХП-157 по антикоррозионным свойствам превосходит товарные присадки ВНИИНП-714, МАСК и ОЛОА-218 А.
На основании проведенных исследований можно заключить, что присадки ИХП-150 и ИХП-157, содержащие в своем составе атом азота или серы в сочетании с карбоксилатной группой заметно улучшают
эксплуатационные свойства моторного масла М-8, повышая их до уровня выдвинутым техническим требованиям.
Присадка ИХП-157 изучена также в составе масла М-12 В2 с композицией присадок, которое по своим физико-химическим и функциональным свойствам соответствует предъявляемым требованиям на это масло и не уступает по эксплуатационным характеристикам зарубежному аналогу фирмы Shell (табл. 2).
Таким образом, присадка ИХП-157 с композицией присадок позволяет создать моторное масло на уровне зарубежных аналогов.
Список литературы:
1. Нагиева Э. А., Присадки на основе функционально замещенных фенолов к моторным маслам//Нефтепе-реработка и нефтехимия. - 1998.-№ 10. - С. 38-43.
2. Селезнева И. Е., Левин А. Я., Трофимова Г. Л., Иванова О. В., Будановская Г. А. Новая сверхщелочная алкилфенольная присадка к моторным маслам//Химия и технология топлив и масел. - 2009. № 4. - С. 10-12.
3. Кязим-заде А. К., Нагиева Э. А., Мамедова А. Х. Моюще-диспергирующая алкилфенолятная присад-ка//Азербайджанское нефтяное хозяйство-2007. - № 10. - С 47-49.
122