Вибір правильної базової оливи є одним з найважливіших рішень у процесі розробки мастильних матеріалів. Хоча традиційні мінеральні оливи все ще домінують у багатьох стандартних застосуваннях, промисловість все частіше звертається до синтетичних основ.
Мінеральні та синтетичні оливи – відмінності
Мінеральні та синтетичні оливи є базовими компонентами у виробництві мастильних матеріалів . Хоча обидва типи базових олив виконують одну й ту саму функцію – утворення плівки, що розділяє робочі поверхні – відмінності в їхніх фізико-хімічних властивостях впливають на характеристики готових рецептур.
Найважливішими характеристиками мінеральних та синтетичних олив є:
Індекс в’язкості
Індекс в’язкості показує, як змінюється в’язкість з температурою. Чим нижчий індекс, тим більша зміна в’язкості з температурою. Він визначається відповідно до ASTM D2270 , на основі кінематичної в’язкості при 40 °C та 100 °C.
Під час аналізу різних масляних основ можна побачити, що у випадку мінеральних масел збільшення в’язкості зі зниженням температури відбувається набагато швидше, ніж у синтетичних продуктах. У той час як мінеральні оливи мають індекс 94–97, для синтетичних основ це значення перевищує 110. Звідси випливає, що синтетичні оливи демонструють значно більшу стабільність параметрів у широкому діапазоні температур, ніж їхні мінеральні аналоги.
| Функція | Мінерал | Синтетичний |
| В’язкість | менш стабільний | стабільніший |
| Температура застигання | вище | нижчий |
| Термін служби | коротший | довше |
Однорідність
Однорідність базових олив визначає, наскільки послідовною є їхня фізико-хімічна структура. Вона визначається за допомогою передових фізико-хімічних та інструментальних методів. Серед аналітичних методів, що використовуються, варто згадати гель- проникаючу хроматографію (ГПХ).
Як похідні нафти, мінеральні оливи природно демонструють нижчу композиційну однорідність. Вони складаються із суміші багатьох хімічних сполук з різною структурою, включаючи відмінності в довжині вуглецевого ланцюга та присутніх замісниках.
Синтетичні оливи, будучи продуктом хімічного синтезу, характеризуються високим ступенем структурної однорідності. Це ключовий фактор, що визначає їхню високу стабільність в’язкості в широкому діапазоні температур.
Температура застигання
За певної (дуже низької) температури мастило може затвердіти та перестати текти, тим самим перестаючи діяти як мастило. Таким чином, температура застигання – це найнижча температура, за якої олія знаходиться на межі втрати своєї плинності, залишаючись при цьому рідким.
Зазвичай температури застигання мастил на мінеральній основі нижчі за нуль градусів Цельсія (наприклад, -10°C). Синтетичні мастила, з іншого боку, можуть мати температури застигання від -30°C до -40°C.
Біорозкладність
Зі зростанням екологічної обізнаності все більша увага приділяється пошуку екологічно чистих рішень, зокрема в галузі мастильних матеріалів.
З екологічної точки зору, синтетичні оливи часто мають незначну перевагу над мінеральними оліями. Синтетичні оливи можна виробляти таким чином, щоб вони були більш біорозкладними та екологічно чистими, що зменшує їхній екологічний слід порівняно зі звичайними мінеральними оліями. Крім того, їхній довший термін служби означає, що їх потрібно рідше утилізувати, що ще більше мінімізує їхній вплив на навколишнє середовище. Серед біорозкладних синтетичних олив особливо варто відзначити поліалкіленгліколі (PAG).
Біорозкладність олив та мастил оцінюється за допомогою тесту відповідно до OECD 301F.
Гідролітична стабільність
Гідролітична стабільність мастила визначає здатність його компонентів залишатися стабільними у присутності води. Висока гідролітична стабільність вказує на те, що мастило не піддається гідролізу або розкладу під впливом вологи. Вона визначається відповідно до рекомендацій ASTM D2619.
У випадку мінеральних масел, переважно забруднювачі та неправильно підібрані добавки схильні до змін при контакті з водою. Ця схильність пояснюється наявністю побічних продуктів процесу переробки сирої нафти.
Навпаки, синтетичні основи, такі як PAO, характеризуються надзвичайно високою гідролітичною стабільністю. Масла PAG демонструють стабільність, подібну до вуглеводневих основ, що класифікує їх як продукти з хорошою стійкістю. Синтетичні естери та рослинні олії поводяться протилежним чином; через свою хімічну структуру вони демонструють значно нижчу стабільність і більш схильні до деградації у вологому середовищі.
Термін служби
Однією з ключових переваг синтетичної оливи є її більша довговічність та термін служби порівняно з мінеральною оливою. Синтетичні оливи зазвичай мають довший термін служби та можуть витримувати довші інтервали між замінами оливи. Це не тільки зменшує частоту технічного обслуговування, але й сприяє загальній економії в довгостроковій перспективі.
Потенціал застосування базових олив PAG
Базові оливи на основі поліалкіленгліколю (PAG), завдяки своїй унікальній хімічній структурі, незамінні в багатьох ключових галузях промисловості. Вони призначені для роботи в екстремальних умовах експлуатації, пропонуючи низку технологічних переваг порівняно з традиційними мінеральними оливами.
Їхня сильна ринкова позиція визначається такими властивостями, як, серед іншого:
- Високий індекс в’язкості – понад 180. Це найвищий показник порівняно з мінеральними оливами або іншими синтетичними базовими оливами.
- Структурна однорідність – поліалкіленгліколі отримують шляхом хімічного синтезу. Це означає, що окремі молекули PAG мають однаковий розмір. В результаті готові вироби демонструють нижче внутрішнє тертя рідини, що підвищує енергоефективність машин.
- Висока хімічна стабільність – олії PAG мають низький рівень ненасиченості. Це забезпечує добру стійкість до окислення та хімічного розкладання,
- Гідролітична стабільність – вони демонструють дуже добру стабільність при контакті з водою. Коли мастило контактує з водою, воно зберігає свої захисні властивості,
- Добра біорозкладність – PAG-олії розкладаються в природному середовищі. У цьому відношенні вони значно перевершують мінеральні основи.
Базові оливи PAG в асортименті PCC Group
Група PCC є провідним виробником поліалкіленгліколів (PAG), призначених для широкого спектру застосування. Базові оливи PAG продаються під брендом Rokolub . Асортимент включає водорозчинні продукти Rokolub ( серія 50-B, 60-D , наприклад, Rokolub 50-B-46 ), водонерозчинні (серії PB та PO-D, наприклад, Rokolub PB-46 ) та ті, що змішуються з мінеральними оліями ( серія MOS, наприклад, Rokolub MOS 32 ).