Разновидности синтетических масел.
Свойства синтетических масел зависят от химического строения, поэтому это является основным критерием их классификации:
- углеводородные масла (hydrocarbonoil, НС oil) на основе полиальфаолефинов, изопарафиновых углеводородов и алкилбензола;
- полиэфирные масла на основе: эфиров двухосновных кислот и первичных спиртов (напр., изооктиловый эфир себациновой кислоты); эфиров полиолов, полифениловых эфиров; полигликолевых эфиров (например, полиалкиленгликолевый эфир); эфиров фосфорной кислоты.
- силиконовые масла;
- фторсодержащие эфирные масла.
Синтетические масла внутри каждого класса могут различаться мономерным составом и свойствами. Например, полиальфаолефины получают из бутена, 1-децена и др., в молекулы силиконовых жидкостей могут входить звенья диметилсилоксана и/или ме-тилфенилсилоксана. Особенно различаются свойства разных полигликолей и полиэфиров. Поэтому имеет смысл говорить только о самых общих свойствах отдельных видов синтетических масел.
Производители синтетических масел обычно присваивают своим продуктам не химические, а технические наименования. Поэтому по товарным названиям не всегда можно судить о свойствах масел и пригодности к конкретной области применения.Смешиваемость синтетических масел с минеральными различается и зависит от природы синтетического масла.
Полиальфаолефиновые масла (ПАО) (polyalphaolefin - РАО). Распространены широко и составляют более одной третьей всех синтетических масел. Они отличаются универсальными смазочными свойствами, могут работать в широком интервале температур, обладают высоким индексом вязкости и стабильностью свойств на протяжении всего срока службы, не вызывают коррозии металлов, не образуют нагара и отложений, не оказывают отрицательного влияния на материалы прокладок и уплотнителей, хорошо смешиваются с минеральными маслами. ПАО масла в основном применяются для производства автомобильных универсальных, всесезонных моторных и трансмиссионных масел, гидравлических жидкостей, а также в качестве индустриального масла для холодильников, компрессоров, других агрегатов, работающих под большой нагрузкой при повышенной температуре, и как моторное масло для мощных дизельных среднескоростных двигателей и тепловозов. ПАО масла - самые дешевые синтетические масла.
Масла алкилированных ароматических соединений (alkylatedaromatics). Чаще всего, применяется алкилбензол \alkylbenzene. На рынок поступают два продукта - алкилбензол, с низким индексом вязкости, который применяется в смеси с нафтеновым маслом для получения масел для компрессоров холодильников, и диалкилбензол, с более высоким индексом вязкости, напоминающий парафиновое и полиальфаолефиновое масло, который отличается хорошими низкотемпературными свойствами и применяется для производства арктических масел и моторных масел для двухтактных двигателей.
Полигликолевые масла (polyglycols-PG, polyalkyleneglycols-PAG). По стандарту DIN 51 502 такие масла сокращенно обозначаются PG. Они также составляют около одной трети всех синтетических масел. Свойства очень разные, в зависимости от исходных мономеров и молекулярной массы. В настоящее время полигликолевые масла применяются в основном как охлаждающие жидкости в системе охлаждения двигателя, при обработке металлов, как тормозные и гидравлические жидкости. PG масла не пригодны в качестве моторных, так как обладают высокой коррозионной активностью, особенно в присутствии продуктов сгорания топлива. Большинство применяемых на практике полигликолей не смешиваются с минеральным маслом или смешиваются, ограничено. PG масла отличаются рядом положительных свойств: высоким значением индекса вязкости, стойкостью к высокой нагрузке, хорошей антиокислительной и термической стойкостью при введении соответствующих присадок. Особенно ценятся PG масла ввиду низкой воспламеняемости (температура вспышки - выше 220°С) и низкой температуры застывания (ниже - 30°С). Иногда они применяются для смазывания сильно нагруженных передач промышленных машин и для работы при низкой температуре. Ассортимент масел PG довольно широкий.
Полиэфирные масла(масла органических сложных эфиров) (polyesters - Е). Эти масла по стандарту DIN 51 502 обозначаются буквой Е и составляют большую группу синтетических масел, особенно для реактивной авиации. В этой области они незаменимы, так как обладают наивысшим индексом вязкости (до 180), низкой температурой застывания (ниже - 50°С), плохой воспламеняемостью и низкой летучестью (давление насыщенного пара около 1 мбар при 205 °С). В автомобильной промышленности полиэфирные масла применяются в качестве добавок к минеральным маслам и ПАО, как повышающие индекс вязкости, улучшающие низкотемпературные свойства, а в некоторых случаях, самостоятельно в качестве моторного масла для дизельных двигателей или смазывания передач при низкой температуре.
Силиконовые масла (silicones-SI).Эти масла по стандарту DIN 51 502 обозначаются SI. Они химически инертны и термически стойки (разрушаются при температуре выше 300°С, температура вспышки около 300°С), имеют низкую температуру застывания (ниже - 50°С), незначительную летучесть, наивысший индекс вязкости (около 300) и не вспениваются. Силиконовые масла не обладают хорошими смазывающими свойствами, не смешиваются с минеральными маслами. Применяются как специальные компрессорные масла и гидравлические жидкости и в качестве электроизоляционного масла.
Силиконовые масла (silicones-SI) дорогие, примерно в 10-100 раз дороже минерального масла.Фторсодержащие эфирные масла (fluorocarbons - FK). Эти масла по стандарту DIN 51 502 обозначаются FK. Основные их преимущества - химическая инертность, негорючесть, высокая стойкость к окислению и к повышенной температуре, очень хорошие диэлектрические свойства. Недостатки - относительно низкий индекс вязкости, высокая температура застывания.