Особливості фізико-хімічної та колоїдної структури тиксотропних систем надлужного сульфонату кальцію як складової пластичних мастил, дослідження його будови і властивостей, а також характеристик комплексного надлужного сульфонатного мастила (КНСМ).
Аннотация к работе
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ „ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА”Методами потенціометричного титрування, ІЧ-та КР-спектроскопії, електронної мікроскопії та рентґенівськими методами дослідження встановлено тип колоїдної структури надлужного сульфонатного загусника (дисперсної фази) комплексного мастила, обґрунтовано будову міцели комплексного надлужного сульфонату кальцію як елементарної частинки надміцелярних елементів структурного каркасу мастил в залежності від його компонентного складу та будову його надміцелярних утворень. Встановлено природу взаємодії комплексоутворюючих компонентів - МБК і Ca(OST)2 - з міцелою простого надлужного сульфонату кальцію і вивчено вплив цих компонентів на фізико-хімічні, реологічні та трибологічні характеристики КНСМ. Дослідження будови міцел та надміцелярних утворень комплексного надлужного сульфонатного загусника та вивчення впливу модифікуючих додатків на властивості мастил на його основі, а також оптимізація рецептурно-технологічних чинників стали науковим підґрунтям створення рецептури і технології виготовлення мастила нового типу - комплексного надлужного сульфонатного мастила Суллена (ТУ У 00149943.520-2000, літера А), дослідно-промислове виробництво якого організовано ВАТ „АЗМОЛ”. Для исследования влияния компонентного состава на свойства комплексных сверхщелочных сульфонатных смазок (КССС) изучены внутреннее и внешнее строение элементов дисперсной фазы простой сверхщелочной сульфонатной смазки, установлена природа взаимодействия сульфоната и карбоната кальция в мицеллах простого сверхщелочного сульфоната кальция, проанализированы изменения в строении коллоидного карбоната кальция и его свойств под влиянием МБК и Ca(OST)2, для чего на специально разработанной лабораторной установке, конструкция которой позволяет регулировать параметры реакции, получены следующие тиксотропные системы: простой сверхщелочной сульфонат кальция (МС-1), модельные системы, содержащие кроме сверхщелочного сульфоната еще один из компонентов комплексной смазки - МБК (МС-2) или Ca(OST)2 (МС-3) и комплексный сверхщелочной сульфонат кальция (МС-4). Исследование строения мицелл и надмицеллярных образований комплексного сверхщелочного сульфонатного загустителя и изучение влияния модифицирующих компонентов на свойства смазок на его основе, а также оптимизация рецептурно-технологических факторов стали научной основой создания рецептуры и технологии получения смазки нового типа - комплексной сверхщелочной сульфонатной смазки Суллена (ТУ У 00149943.520-2000, литера А), опытно-промышленное производство которой организовано ОАО “АЗМОЛ”.Мета дисертації - вивчення особливостей фізико-хімічної та колоїдної структури тиксотропних систем надлужного сульфонату кальцію як складової пластичних мастил, дослідження його будови і властивостей, а також характеристик комплексного надлужного сульфонатного мастила (КНСМ), що містить простий надлужний сульфонат кальцію, метаборат кальцію (МБК) і 12-гідроксистеарат кальцію [Ca(OST)2]. Для досягнення поставленої мети вирішувалися такі завдання: · вивчення будови міцел комплексного надлужного сульфонату кальцію як елементарних частинок тиксотропної колоїдної системи - джерела утворення структурного каркасу мастил; Обєкт дослідження - комплексне надлужне сульфонатне мастило, комплексний надлужний сульфонат кальцію, що є дисперсною фазою комплексного надлужного сульфонатного мастила, та перехідні системи, які окрім простого надлужного сульфонату кальцію містять метаборат кальцію та/або 12-гідроксистеарат кальцію. Будову міцел і надміцелярних утворень надлужного сульфонату кальцію вивчали методами інфрачервоної спектроскопії, спектроскопії комбінаційного розсіяння світла, просвічуючої та скануючої електронної мікроскопії, рентгенівського структурного аналізу, малокутової рентгенівської дифрактометрії, електронної Оже-спектроскопії та потенціометричним титруванням; властивості КНСМ оцінювали стандартизованими методами: зовнішній вигляд, вязкість, границя міцності, пенетрація, колоїдна стабільність, механічна стабільність, температура крапання, трибологічні характеристики, корозійна дія на метали, випарність, водовимивання, лужне число, термозміцнення, скидання мастила на приладі „АДАМС”, що імітує маточину (ступицю) колеса автомобіля, а також спеціальними науковообгрунтованими методами: вологозміцнення, антиокиснювальні властивості у динамічних умовах і вплив додатків (присадок) на процеси тертя. Наукова новизна отриманих результатів: · вперше встановлено будову міцел комплексного надлужного сульфонату кальцію та зясовано, що карбонатні ядра міцел як простого, так і комплексного надлужного сульфонату кальцію мають поліморфну модифікацію кальциту;У вступі обґрунтована актуальність роботи, визначена основна мета та завдання, які необхідно вирішити для досягнення поставленої мети, наведені отримані автором основні результати, що мають наукову цінність та практичну значимість.