Анотація
Зараз найякісніші мастила виготовляються на основі мил 12-гідроксистеаринової кислоти. Але понад 80 % світового сировинного джерела цієї жирної кислоти – рицинової олії сконцентровано в Південній Азії. Це спонукає виробників мастил до пошуку альтернативної сировини для виготовлення мастил з високими тиксотропними властивостями. В роботі продемонстрована можливість застосування фосфатидних концентратів як компонентів високотемпературних мастил. Активні в їх складі групи – -ОH, -NH2, -CONH, -COOH, -PO(OH)2 забезпечують покращені захисні й трибохімічні властивості мастильним композиціям, але наявні подвійні зв’язки погіршують їх антиокислювальну стійкість. Тому розроблено технологію проведення хімічної модифікації фосфатидного концентратугідроксилюванням за ненасиченими зв’язками з наступним омиленням та комплексоутворюнням мастильної композиції in situ. Досліджено фізико-хімічні властивості розробленогокомплексногокальційовогомастила та проведено порівняльний аналіз їх показників якості з мастилами на 12-гідроксистеариновій, стеариновій кислотах та немодифікованому фосфатидному концентраті.Синтезоване мастило характеризується високою механічною, колоїдною стабільністю та високотемпературними властивостями, його верхня температурна межа застосування, яка встановлена методом дериватографічного аналізу, сягає 180-200 °С. Крім того, ця тиксотропна система стійка до окиснення, не викликає корозію кольорових металів та здатна працювати в контакті з водою. Фосфоровмісні залишки покращують змащувальні властивості синтезованої композиції без додаткового введення трибологічних модифікаторів та перевершують функціональні додатки, які містяться у складі товарного мастила Уніол-2. Проведені випробування доводять перспективність застосування гідроксильованих фосфатидних концентратів як компонентів високотемпературних дисперсних фаз мильних композицій.
Посилання
Jopen M., Degen P., Henzler S., Grabe B., Hiller W., Weberskirch R. Polyurea thickened lubricating grease - the effect of degree of polymerization on rheological and tribological properties. Polymers, 2022, 14(4), 795.
https://doi.org/10.3390/polym14040795
Ishchuk Yu. Lubricating grease manufacturing technology. - New Age International (P) Ltd., Publishers, New Delhi, 2006. - 224 p.
NLGI lubricating grease production survey. - Liberty, Missouri, 2022. - 30 p.
Lubricants and lubrication. Third, completely revised and enlarged edition. (T. Mang, W. Dresel - Eds.). - Wiley-VCH VerlagGmbH&Co. KGaA, Weinheim, 2017. - 1262.
Hurd P.W. The chemistry of castor oil and its derivatives. NLGI Spokesman, 1996, 60(1), 14-23.
Alwaseem H., Donahue C.J., Marincean S. Catalytic transfer hydrogenation of castor oil. J. Chem. Educ., 2014, 91(4), 575-578.
https://doi.org/10.1021/ed300476u
Jayant M., Sahu N.P., Deo A.D. et al. Effective valorization of agro-waste of castor oil extraction industry as feed stock for sustainable fish production. Biofuels, Bioprod. Bioref., 2021, 15(4), 1126-1140.
https://doi.org/10.1002/bbb.2228
Granger D., Maghrabi Sh. Modified fatty acids as alternative soap thickeners for lubricating greases. NLGI Spokesman, 2022, 85(6), 28-37.
Papeikin O., Safronov O., Bodachivska L., Venger I. Synthesis and properties of urea greases based on aminoamides of plantoil phosphatides. East.-Eur. J. Enterp. Technol., 2020, 4(6(106)), 54-60.
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.210043
Pop G.S., Bodachivska L.Ju., Zhelezny L.V. Transformation of triglycerides and phosphatides of oils by amines: synthesis, properties, applications. Catalysis and Petrochemistry, 2012, 21, 104-109. [in Ukrainian].
Li W., Wu Y., Wang X., Liu W. Study of soy bean lecithin as multifunctional lubricating additives. Ind. Lubr. Tribol., 2013, 65(6), 466-471.
https://doi.org/10.1108/ILT-06-2011-0050
Joshi A., Paratkar S.G., Thorat B.N. Modification of lecithin by physical, chemical and enzymatic methods. Eur. J. LipidSci. Technol., 2006, 108(4), 363-373.
https://doi.org/10.1002/ejlt.200600016
Nyankson E., Demir M., Gonen M., Gupta R.B. Interfacially-active hydroxylated soybean lecithin dispersant for grude oil spill remediation. ACS Sustain. Chem. Eng., 2016, 4(4), 2056-2067.
https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.5b01403
Klamann D. Lubricants and related products. Synthesis, properties, applications, international standards. - Verlag Chemie, Weinheim, 1984. - 489 p.
Zheleznyi L., Pop G., Papeikin O., Venger I., Bodachivska L. Development of compositions of urea greases on aminoamides of fatty acids. East.-Eur. J. Enterp. Technol., 2017, 3(6(87)), 9-14.
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.99580
Papeykin O.O., Kobylyansky E.V., Zhelyezny L.V., Kravchenko O.R., Ishchuk Yu.L. Resisting corrosion. Lubes'n'Greases, 2006, 12(11), 44-50.