Очистка синтетических и полусинтетических масел

Высокие индексы вязкости позволяют использовать масла на основе полиальфаолефинов в широком диапазоне температур. Отсутствие примесей соединений серы и металлов обеспечивает высокие антикоррозионные свойства. Хорошая смешиваемость с минеральными маслами позволяет использовать полиальфаолефины в качестве синтетического компонента, применяемого при производстве полусинтетических масел. Несмотря на то, что в последние годы гидрокрекинговые масла приблизились по качеству и за счет более низких цен отвоевали значительную долю рынка базовых масел, ранее принадлежавшую полиальфаолефиновым, последние все еще обладают рядом существенных преимуществ:
очень низкие температуры застывания (в связи с отсутствием линейных парафинов);
высокие термостабильность и стойкость к окислению (отсутствие ненасыщенных углеводородов);
малая летучесть и коксуемость, обеспечиваемые однородностью состава.
К недостаткам полиальфаолефиновых масел следует отнести:
худшую, по сравнению с минеральными маслами, растворяющую способность по отношению к некоторым типам присадок;
худшую совместимость с эластомерами (вызывают усадку резиновых уплотнений с потерей их эластичности).
Оба эти недостатка устраняют путем добавления небольших количеств сложных эфиров.
Диэфиры получают при взаимодействии двухосновных кислот с одноатомными спиртами или одноосновных кислот с многоатомными спиртами. Диэфиры имеют более разнообразную структуру, чем ПАО.
Они обладают хорошей смешиваемостью с минеральными маслами. В сравнении с минеральными, масла на базе диэфиров обладают более высокими индексами вязкости и термостабильностью, более низкими температурами застывания, меньшей летучестью и огнеопасностью. Высокая растворяющая способность позволяет растворять лаки и шлам, поддерживая чистоту деталей двигателя. На практике, диэфирные масла способны удалять в двигателе отложения, образовавшиеся в результате использования других масел.
Недостатком диэфирных синтетических масел является их повышенная агрессивность в отношении натуральных и синтетических резинотехнических изделий. Они вызывают набухание и размягчение резиновых прокладок, сальников и т.п. По этой причине их следует использовать с химически инертными уплотнительными материалами.
Раньше в качестве основ синтетических масел широко использовались эфиры двухосновных кислот (диэфиры), эфиры полигликолей и, в меньшей степени, эфиры неопентильных спиртов. Чаще всего в качестве основы синтетических масел применяли индивидуальные сложные эфиры или смеси нескольких близких по свойствам эфиров. Обзор зарубежных патентов показывает, что направления в разработке синтетических масел изменились. Стремясь компенсировать некоторые недостатки в эксплуатационных свойствах диэфиров исследователи идут по пути создания синтетических масел на основе эфиров полиспиртов, смешанных или комплексных эфиров.
Известно, что устойчивость масла к окислению при высоких температурах является одним из основных критериев при подборе основы масла и вводимых в нее присадок, однако термическая стабильность масла и его испаряемость определяются свойствами основы. Известно, что термическая стабильность тесно связана с молекулярной структурой угдеводородов, она является фундаментальным свойством самих молекул, и её нельзя существенно повысить с помощью присадок.
В качестве основы для производства синтетических авиационных масел нашел широкое применение эфир пентаэритрита (ПЭТ). Пентаэритрит получают взаимодействием формальдегида с ацетальдегидом в присутствии Са(ОН)2.Имеет формулу С(СН2ОН)4
В результате реакции этерификации с синтетическими жирными кислотами С5 – С9 получают эфир пентаэритрита, обладающий хорошими высокотемпературными свойствами. Масла на его основе успешно выдерживают температуру до 200°С без изменения своих физико-химических характеристик.