Присадки

Присадки – химические вещества, которые добавляются в базовое масло для обеспечения его свойствами, необходимыми для сбалансированной работы двигателя. Присадки, введенные в масла, должны в них хорошо растворяться, не выпадать в виде осадка, обладать малой летучестью и не испаряться из масла при хранении и эксплуатации в широком диапазоне температур, не вымываться и не ухудшать других эксплуатационных свойств масла. Выбор присадки зависит от типа масла, степени его очистки, назначения и эксплуатационных условий, в которых оно будет применяться, а также от того, какие свойства масла необходимо улучшить для обеспечения нормальной работы машин.

Присадки делятся на группы по своему функциональному действию:

• вязкостные присадки, которые улучшают индекс вязкости и другие свойства ;
• понижающие температуру застывания масел (депрессаторы);
• присадки, улучшающие смазочные свойства (модификаторы трения, антифрикци­онные, фрикционные, противоизносные, противозадирные, повышающие липкость, антипиттинговые, металлоплакирующие и др.);
• антиокислительные присадки, уменьшающие расход масла и увеличивающие ре­сурс работы масла (антиоксиданты);
• антикоррозионные присадки (ингибиторы коррозии);
• моющие присадки (детергенты);
• антипенные, уменьшающие способность масел вспениваться;
• многофункциональные, комплексные, улучшающие одновременно несколько свойств масел.

Большинство современных присадок являются многофункциональными, т.е. обла­дают несколькими полезными свойствами, например, моющие присадки одновременно яв­ляются и антикоррозионными. Соотношение действия комплексных свойств регулируется химической структурой присадки.

Принципы действия присадок

Модификаторы вязкости (загустители)

Загущёнными называют масла, в составе которых до 10% вязкостных присадок. К ним относятся зимние и всесезонные сорта.

Их принцип заключается в изменение формы макромолекул в зависимости от температуры. В холодном состоянии молекулы свёрнуты в спирали и не влияют на вязкость масла. При нагревании они выпрямляются, что не даёт маслу становиться слишком жидким. Загущение масла происходит в избранном диапазоне температур, максимальный эффект загущения наблюдается при высоких температурах. При грамотном выборе загущающих присадок можно получить так называемые «всесезонные» или многосортные масла, обеспечивающие легкий запуск двигателей при низких температурах зимой и хорошие смазывающие свойства при высоких температурах, свойственных работе двигателя под нагрузкой. Загущенные масла имеют достаточно высокую вязкость при высоких температурах и обладают подвижностью при низких температурах, несравнимой с подвижностью и вязкостью обычных минеральных масел. Для загущения синтетических масел обычно применяются те же присадки, что и для нефтяных масел.

Депрессаторы

Принцип действия: предотвращение появления кристаллов парафина в масле при снижении температур. Они затормаживают кристаллизацию парафина и способствуют формированию в масле решётки из застывших церезинов и парафинов. Таким образом, можно сохранить подвижность масла. Депрессорными присадками являются вольтол, сантопур, парафлоу и другие. Результатом использования депрессорных присадок является возможность получения моторного масла, температура застывания которого будет около -30 … – 35 °С.

Присадки, улучшающие смазывающие свойства

Действие этих присадок обусловлено образованием на трущихся металлических поверхностях различных по химическому составу защитных пленок, препятствующих износу и задирам, благодаря своим расклинивающим действиям в местах соприкосновения трущихся поверхностей.

Антиокислительные присадки

Принцип действия: при высоких температурах антиокислительные присадки вступают в химическую реакцию с продуктами, которые вызывают окисление масла – кислородом и азотом. Многие антиокислительные присадки, снижающие образование кислот, уменьшают коррозию, т.е антиокислительные присадки являются одновременно и антикоррозионными при садками. Использование присадок этой группы позволяет увеличить временной интервал между заменами моторного масла.

Ингибиторы коррозии

Свойства ингибиторов проявляются в защите двигателя от коррозии, вызываемой минеральными и органическими кислотами при окислении масла и присадок. Антикоррозийные присадки способствуют уменьшению окисляемости масел, химическому и каталитическому восстановлению окисляющих веществ, содержащихся в масле, и пассивируют поверхность металла. Основное же действие антикоррозийных присадок заключается в том, что они химически действуют на поверхность смазываемого металла и образуют на ней прочную пленку.
Продукты коррозии металлов в масле, при попадании на поверхности трения, способствуют увеличению износа деталей. Поэтому присадки, подавляющие коррозию, выполняют одновременно функцию противоизносных присадок.

Моющие присадки (детергенты, дисперсанты)

Моющие присадки являются поверхностно-активными веществами (ПАВ), кото­рые предотвращают агломерацию (слипание) нерастворимых продуктов окисления с пос­ледующим их отложением на деталях двигателя.

Детергенты

Принципы действия: нейтрализация кислоты за счёт щелочного числа. Чем выше щелочное число, тем больше кислоты может быть нейтрализовано.
Основные функции: защита деталей двигателя от отложений твёрдых продуктов сгорания; нейтрализация сильных кислот, как результата сгорания и окисления топлива и масла. Преобразование их в пассивные нейтральные соли.

Дисперсанты

Принцип действия: поддержание загрязнения во взвешенном состоянии.

Активные вещества не позволяют отмытым загрязнениям повторно отлагаться. Загрязнения остаются в моторном масле, но при этом не оседают на деталях.
Моющие присадки наиболее эффективно действуют сразу после добавления их в масло. В процессе работы моющие свойства их понижаются, так как присадка срабатывается и задерживается фильтром. Масло с моющей присадкой подвергают анализу и по количеству золы в нем судят о степени сработанности присадки и об оставшемся количестве моющего компонента.

Антипенные присадки

Действие этих жидкостей основано на том, что они, имея малое поверхностное натяжение и плавая тонким слоем на поверхности масла в виде микрокапель, разрушают оболочки образующихся пузырьков пены. На границе раздела фаз «масло-воздух», благодаря сопротивлению вспенивания, происходит снижение поверхностного напряжения. Образование вспенивания происходит так же из-за присутствия в масле различных загрязнений. Пенообразование может привести к повышенному износу деталей двигателя, ухудшению теплоотвода. Присутствие антипенных присадок в масле должно составлять не более тысячных процента.

Многофункциональные присадки

Многофункциональными называются присадки, способные улучшить несколько эксплуатационных свойств масел. Обычно это достигается путем введения в одно соединение различных функциональных групп, которые и обусловливают универсальность присадки. Они придают маслу моющие, антикоррозионные, антиокислительные качества, улучшают смазывающие способности и снижают температуру застывания. Во многих случаях, более целесообразно вводить в масло несколько присадок различного назначения, чем одно соединение, содержащее все необходимые функциональные группы.