Экспериментальный скрининг новых противоизносных присадок – альтернатив для Zn-ДТФ Виктор Бакунин, технический представитель, СНГ Москва, Россия Сирил Мигдал, директор, добавки к нефтепродуктам Middlebury, CT, USA КЕМТУРА - Новое имя на рынке присадок и масел The chemical company of the future Химическая компания будущего Наша история Каучук, компоненты резин, р-т изделия, обувь, шины, синтетический каучук, с/х химикаты Kaufmann Holdings куплены в 2007. Сложноэфирные масла – эфиры полиолов + готовые синтетические жидкости Текстильное оборудование, красители, добавки к полимерам, маслам, с/х химия, уретаны …. (Crompton Corporation) Специальная химия Crompton & Knowles 1830s Uniroyal (formerly Witco 1920s US Rubber) 1890s Chemtura 2005 Hatco / Eni Lowi Rhone-Poulenc Anderol Фосфаты – негорючие жидкости (бывш. Ciba) Сажа для шин, пластификаторы, стеараты, стабилизаторы, силиконы … Специальная химия Обычные и специальные фенольные антиоксиданты Great Lakes FMC 1930s Бром, бромопроизводные, ингибиторы горения, с/х химия, добавки к полимерам, химия для бассейнов, бытовая химия, фторпроизводные, оптические мономеры Торговые Марки наших присадок • Naugalube® and Naugard® антиоксиданты; • Calcinate™, Hystrene® and Industrene® противоизносные; • Lobase®, Hybase® and Petronate® sulfonate детергенты; • Synton® высоковязкие полиальфаолефины (ПAO); • G-2000™ высококачественные смазки; • Durad® присадки на основе органических фосфатов; • Reolube® негорючие масла и жидкости (фосфаты); • Reomol® and KP-140® специальные добавки (фосфаты); • ANDEROL®, AOSyn®, PQ® специальные масла; • Hatcol® сл.эфиры, сложноэфирные масла (готовые, базовые); • Royco® авиационные см. материалы. 2016 Евро 5 2014 РОССИЯ 2012 Год Евро 4 2010 Евро 3 2008 2008 Евро 2 2006 2004 Ужесточение экологических требований ЕВРОПА Стандарт Дата принятия Евро 1 Октябрь 1993 Евро 2 Октябрь 1996 Евро 3 Октябрь 1999 Евро 4 Октябрь 2005 Евро 5 Октябрь 2008 Диалкилдитиофосфат цинка (Zn-ДТФ) - больше, чем просто защита от износа Экология: SOx Зола S RO S P S - ++ Zn S P OR OR OR Зола Willermet et al, Trib. Inter., 5/95 Яд для катализаторов дожига • Zn основа формирования трибослоев (Zinc Polyphosphate) • Zn-ДТФ является антиоксидантом • Zn-ДТФ – синергист для Мо-содержащих присадок Кумилгидропероксид (КГП) CH3 C O OH CH3 Влияние КГП на противоизносные свойства моторных масел (ЧШМ) 0.0 вес.% КГП 0.5 вес.% КГП 1.0 вес.% КГП 2.0 вес.% КГП 1 0,9 0,8 Ди, мм 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 ТНДМ ТНДМ: нет AW АМ АМ: нет AW ASTM D 4172 Влияние КГП на противоизносные свойства моторных масел (Камерон-Плинт) 0.0 вес.% КГП 0.5 вес.% КГП 1.0 вес.% КГП 2.0 вес.% КГП 1 0,9 0,8 Ди, мм 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 ТНДМ ТНДМ: нет AW АМ АМ: нет AW Беззольные Р-содержащие присадки S S RO P OR O S R' Ñë. ýô èðû äèòèî ô î ñô î ðí î é ê-òû P O O R R R RO Òðèàðèëòèî ô î ñô àòû P OH OR Ôî ñô èòû (í åò S) O RO P OR -+ O NR'4 Ôî ñô àòû àì ì î í èÿ (í åò S) Присадки без фосфора (Все содержат серу - SOx, сульфатная зольность) S S R2N C S S C NR2 N S Òèóðàì äèñóëüô èäû S R2N C S R' S S R2N C S CH2 S C R2N Ýô èðû äèòèî êàðáàì èí î âî é ê-òû N N HS S N N S S S Òèàäèàçî ëû S N R H Ñóëüô åí àì èäû S R 2N C S M Äèòèî êàðáàì àòû (çî ëüí û å) Î ñåðí åí í û å î ëåô èí û SH Î ñåðí åí í û å ñë. ýô èðû Новые противоизносные присадки R1 S R2 H N RN N NH H R3 R4 Циклическая тиомочевина R1 HO O O R3 Имидазолидин тион O R4 H N N O B O O R5 R R2 «Фенол борат» S O Оксамид R1 NH NH R2 O Гидразид янтарной К-ты Кремнийсодержащие соединения: Силаны/Силоксаны O Si O O O Si O O Октил триэтоксисилан O Si O O Бис-(триэтоксисилил) этан S S O O O Si Si O O O Бис-(триэтоксисилил) пропил дисульфид Противоизносные свойства моторных масел, содержащих силаны (Камерон-Плинт) Zn-ДТФ (0.10% P) Zn-ДТФ (0.05% P) нет Zn-ДТФ 1% присадки, без Zn-ДТФ Бутил дисульфид Бутил сульфид Бис(Триэтоксисилил) пропил дисульфид Бис(триэтоксисилил) этан Без присадок 0.05 вес. % P Октил триэтоксисилан Синергизм силанов и ZnДТФ! 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0.10 вес. % P Макс. Глубина износа пластины (uм) Zn-ДТФ (0.05% P) + 0.5% Присадки Противоизносная присадка на основе сложных эфиров • MLA-2837 –Беззольная, нет S & P –Синергизм с Zn-ДТФ –Текучая светлая жидкость –Отсутствие коррозии Серосодержащие противоизносные присадки MLA-2877 MLA-2871 • Производное тиокарбамата • S-содержащий гетероцикл • 12 % S • 22 % S • Текучая желтая жидкость • Текучая желтая жидкость • Отсутствие коррозии • Отсутствие коррозии • Синергизм с Zn-ДТФ 1 вес. % присадок (или как указано) 0,9 нет присадок MLA-2877 + Zn-ДТФ (0.5/0.05 %P) MLA-2877 MLA-2871 + Zn-ДТФ (0.5/0.05 %P) 1 MLA-2871 73x 0.05 вес.% P 0,6 0.10 вес.% P Ди, мм Четырехшариковая машина трения ASTM D 4172 63x 0,8 0,7 14x 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 1 вес. % присадок (или как указано) MLA-2877 + ZnДТФ (0.5/0.05 %P) MLA-2877 MLA-2871 + ZnДТФ (0.5/0.05 %P) MLA-2871 (2 %) MLA-2871 нет присадок 0.05 вес.% P 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0.10 вес.% P Глубина износа пластины, uм Трибометр Камерон-Плинт 57x 12x 91x Критерии выбора Условия применения – Температура/Давление активации Совместимость с уплотнителями Запах Цена/Качество Физическое состояние Коррозионная агрессивность Токсичность Летучесть Совместимость с упаковкой Цвет Длительность действия Растворимость Многофункциональность – AO; АФ; вклад в EP Выводы КГП в качестве про-износного катализатора позволяет надежно дифференцировать масла по противоизносным свойствам в тестах на 4шариковой машине трения и трибометре КамеронПлинт Скрининг различных соединений позволил выделить несколько классов в качестве потенциальных противоизносных присадок к моторным маслам взамен диалкилдитиофосфата цинка: • Гетероциклы с атомами Серы/Азота • Сложные эфиры с атомами Азота (CHON) • Силаны/Силоксаны