Общие сведения о пеногасителях для смазочных масел
В смазочном масле, будь то моторное масло, индустриальное смазочное масло или трансмиссионное смазочное масло, есть определенное количество присадок. Во время использования нефтепродуктов, из-за транспортировки нефтепродуктов или сильной вибрации масла и деталей машин, нефтепродукты склонны к пенообразованию. Тем не менее, образование пены приведет к очень плохим последствиям, не только к перерасходу и потерям смазочного масла, но и к снижению эффективности использования масла, что приведет к износу машины. Чтобы предотвратить образование пены в смазочном масле или как можно скорее устранить образующуюся пену, в смазочное масло добавляют антипенные присадки. Далее кратко представлены механизм, типы и выбор антипенных присадок, используемых в смазочном масле.
Механизм пеногашения пеногасителя
Масляную пену можно разделить на два аспекта: первый представляет собой поверхностное пенообразование, которое обычно можно контролировать с помощью противопенного агента; Вторая - пена внутри масла. Внутреннюю пену нелегко улучшить с помощью химического пеногасителя, а химический пеногаситель, эффективный для поверхностной пены, может сделать пену внутри масла более стабильной. Базовое масло и присадки должны выбираться для масла с отличными пеногасящими свойствами. Механизм действия пеногасителей относительно сложен, и существуют разные мнения. Есть три репрезентативных вида: уменьшение части поверхностного натяжения, расширение и проникновение.
1. Уменьшить поверхностное натяжение
Этот механизм действия реализуется за счет снижения поверхностного натяжения. Эта точка зрения утверждает, что поверхностное натяжение пеногасителя меньше, чем у пенообразующего раствора. Когда пеногаситель контактирует с вспененной пленкой, поверхностное натяжение вспененной пленки будет частично уменьшено, в то время как остальная часть останется неизменной. Более сильное натяжение пенопластовой пленки будет тянуть более слабое натяжение, что приведет к разрыву пены. Однако этот механизм ограничен локальными местоположениями. Поскольку такие вещества нерастворимы в воде, их сила диффузии мала, и они не играют большой роли в окружающей пене. Когда местное натяжение поверхности пены уменьшается, под действием этой силы она медленно диффундирует вокруг и в конце концов образует трещину.
2. Расширение
Эта точка зрения утверждает, что капли пеногасителя вторгаются в пенопластовую пленку, чтобы она стала частью пленки, а затем расширяются по пленке, что может эффективно препятствовать диффузии активного агента, что затрудняет воспроизведение эластичной способности, таким образом устранение поверхностной пены.
3. Инфильтрация
Эта точка зрения утверждает, что роль пеногасителя заключается в повышении проницаемости стенки пузырька для воздуха, что ускоряет образование пены, снижает прочность и эластичность стенки пузырьковой мембраны и способствует разрушению пены.
Типы распространенных пеногасителей
В процессе промышленного производства образуется много вредной пены, и необходимо добавлять пеногасящие химические вещества. Существует много видов химических пеногасителей. Органические силоксаны, полиэфиры, силиконовые и эфирные привитые, аминовые, иминовые и амидсодержащие пеногасители обладают более высокой скоростью пеногашения, более длительным временем пеногашения, более широким диапазоном применимых сред и даже агрессивными средами, такими как высокая температура, сильная кислота и сильные база.
1. Кремний
Наиболее часто используется полидиметилсилоксановый пеногаситель, также известный как диметилсиликоновое масло. Чистый полидиметилсилоксан трудно использовать в качестве пеногасителя без дисперсионной обработки. Полидиметилсилоксановый пеногаситель обладает низкой поверхностной энергией и низким поверхностным натяжением, поэтому он может эффективно ингибировать пенообразование, снижать износ оборудования и продлевать срок службы нефтепродуктов. Силиконовый полимерный пеногаситель не растворяется в масле, а распределяется в масле через высокодисперсное и стабильное коллоидное состояние, например, в кислых нефтепродуктах. С течением времени пеногаситель силиконового типа становится нестабильным и оседает, что приводит к накоплению неудовлетворительных характеристик пеногасителя. Механизм действия силиконового полимерного пеногасителя заключается в изменении поверхностного натяжения между жидкостью и воздухом, так что это не легко генерировать пузыри. Следовательно, масло, содержащее силиконовый полимерный пеногаситель, имеет плохой воздухоотделитель. Дозировка пеногасителя силиконового типа обычно составляет 2-20 частей на миллион.
2. Не силиконовый полимер
В кислых нефтепродуктах, таких как турбинное масло и гидравлическое масло, силиконовый полимер теряет свои пеногасящие свойства после длительного использования. В этом случае можно использовать не силиконовый полимерный пеногаситель. Наиболее широко используемым противовспенивающим агентом для смазочных масел без силиконовых полимеров является сополимер акрилата и алкилакриловой кислоты. Этот вид пеногасителя может эффективно улучшить деаэрацию нефтепродуктов по сравнению с пеногасителями силиконового типа.
3. Составной пеногаситель
Из-за преимуществ и недостатков двух вышеперечисленных типов пеногасителей в некоторых случаях они не могут удовлетворить эксплуатационным требованиям нефтепродуктов при отдельном использовании. Таким образом, композитные пеногасители разрабатываются для повышения антипенного эффекта и улучшения стабильности пеногасителей за счет компаундирования. Большинство композиционных пеногасителей представляют собой комбинацию двух вышеупомянутых типов пеногасителей, чтобы реализовать их соответствующие преимущества и удовлетворить требования к характеристикам масла. Кроме того, существуют также комбинации некремниевых пеногасителей.
