«Труды Российского государственного университета нефти и газа имени И.М. Губкина»

ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ СЛОЖНЫХ ЭФИРОВ ОТЕЧЕСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА В КАЧЕСТВЕ ОСНОВ МАСЕЛ ДЛЯ АВИАЦИОННОЙ ТЕХНИКИ

УДК: 665.773.3
DOI: -

Авторы:

¹ РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина
² Федеральное государственное унитарное предприятие «Научно-исследовательский институт стандартизации и унификации»

Ключевые слова: сложные эфиры, диэфиры, спирты, жирные кислоты, диоктилсебацинат, диоктилсебацинат термостабильный, газотурбинные двигатели

Аннотация:

Для обеспечения надёжной работы теплонапряженных газотурбинных двигателей (ГТД) требуются высококачественные смазочные материалы, об- ладающие высокими эксплуатационными свойствами. В ГТД российской авиации используются смазочные материалы зарубежного производства, ввиду отсутствия конкурентоспособных отечественных аналогов, поэтому актуальным является изучение и разработка таких смазочных материалов. По имеющимся литературным данным наиболее подходящими основами, отвечающими комплексу предъявляемых требований к смазочным композициям для газотурбинных двигателей, работоспособных до 240 °С, являются производные сложных эфиров (эфиры неопентилполиолов, в основном, пентаэритрита и/или триметилолпропана и смесей индивидуальных синтетических кислот С5-С9, взятых в определенном соотношении). Целью данной работы является изучение синтетических смазочных материалов на основе сложных эфиров, получаемых из многоатомных спиртов (полиолов) и синтетических жирных кислот (СЖК). В данном обзоре представлен анализ состояния производства сложных эфиров и СЖК С5-С9 в России, рассмотрена зависимость свойств от структуры сложных эфиров, проанализирован достигнутый в настоящее время технический уровень работ по способам получения сложных эфиров полиолов и СЖК, а также выбраны наиболее перспективные сложные эфиры - пентаэритрита и тримети-лолпропана с точки зрения повышенной термоокислительной стабильности. Результаты исследования расширяют знания о зависимости свойств от структуры сложных эфиров, технологиях синтеза сложных эфиров полио-лов и важности развития производства сложных эфиров.

Список литературы:

1. Ициксон Т.М. и др. Влияние катализатора на способ получения и свойство эфиров пен-таэритрита//Химия и технология топлив и масел. - 1975. - № 8. - C. 10-12.
2. Патент США № US5744434 (A) - 1998-04-28. Gordon Fay H., Holt David Gary Lawton, Leta Daniel P., Krevalis Martin Anthony, Szobota John S., Sherwood-Williams Lavonde Deni, Aldrich Haven S., Schlosberg Richard Henry. Polyol ester compositions with unconverted hydroxyl groups.
3. Патент США № US5503761 (A) - 1996-04-02. Schaefer Thomas, Carr Dale D., Wisotsky Max J., Berlowitz Paul J., Ashcraft JR Thomas L. Technical pentaerythritol esters as lubricant base stock.
4. Патент США № US3681440 (A) - 1972-08-01. Gash Virgil W. Esters of tetrahydroxy dineoalkyl ethers.
5. Патент США № US4826633 (A) - 1989-05-02. Degeorge Nicholas, Carr Dale D. Synthetic lubricant base stock of monopentaerythritol and trimethylolpropane esters.
6. Патент США № 5503761, 2.04.1996. Thomas L., Ashcraft Jr., Paul J. Berlowitz, Max J. Wisotsky, Dale D. Carr, Thomas G. Schaefer. Technical pentaerythritol esters as lubricant base stock.
7. Изучение свойств смесей сложных эфиров неопентилполиолов//Л.Х. Каган и др. Сб. «Труды ВНИИ НП». - 1978. - C. 62-66.
8. Крылов О.В., Матышак В.А. Промежуточные соединения и механизмы гетерогенных каталитических реакций. Простейшие реакции углеводородов, спиртов, кислот//Успехи химии. - 1995. - № 1. - С. 66.
9. Патент РФ № 2006140835/04, 20.11.2006. Хурумова А.Ф., Яновский Л.С., Скибин В.А., Горячев В.В., Николаев А.В., Михеичев П.А., Ковба Л.В., Каштан М.И, Поляков С.Ю., Середа В.А., Ватагин А.И., Петров П.Г., Столяров И.Э., Рапинчук А.Г., Яковлев Н.Н.//Патент России № 2322481. - 2008. Бюл. № 11.
10. Патент РФ № 2001124383/04, 04.09.2001. Эрнст Уве, Губиш Дитмар, Бюшкен Виль-фрид. Способ получения сложных эфиров карбоновых кислот//Патент России № 2283299. -2006.
11. Патент РФ № 2011103964/04, 05.05.2009. Кнебель Йоахим. Способ получения эфиров (мет)акриловой кислоты//Патент России № 2515985. - 2014. Бюл. № 14.
12. Патент РФ № 2008110661/04, 19.03.2008. Мамарасулова З.В., Громова В.В. Основа синтетического смазочного масла//Патент России № 2361904. - 2009.
13. Исследование окисления высших альфа-олефинов с целью получения синтетических жирных кислот/С.Н. Лакеев, С.Г. Карчевский, И.О. Майданова, В.И. Алексашев//Материал межрегиональной научно-практической конференции «Инновационные процессы в области образования, науки и производства». 04.2004 г. Россия, Республика Татарстан, г. Нижнекамск.
14. Динцес А.И., Дружинина А.П. Синтетические смазочные масла. - М.: Гостоптехиздат, 1958. - 350 с.
15. Производство высших спиртов - компонентов пластификаторов/Б.А. Брунштейн и др. - М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1970. - 30 с.
16. Локтев С.М. Нефтепереработка и нефтехимия. - 1980. - № 6. - С. 31.
17. Мамарасулова З.В. Разработка технологических основ процесса термической этерифи-кации неопентилполиолов и оптимизация структуры сложных эфиров как базовых авиационных масел: Автореф. дис. канд. техн. наук. - С. Петербург, 2012. - 128 с.
18. Инженерные основы авиационной химмотологии/Л.С. Яновский, Н.Ф. Дубовкин, Ф.М. Галимов и др. - Казань: Изд-во Казанского университета, 2005. - 714 с.
19. Синтетические смазочные материалы и жидкостей: Под ред. Р.С. Гундерсона и А.В. Харта. - М.: Химия, 1965. - 1984 с. Контекст: ...Позже на основе этого масла был создан ряд масел - 36/1 К, 36/1Ку и 36/1Ку-А [18,19]... 20. Маркетинговое исследование рынка синтетических жирных кислот: Отчет. - Академия конъюнктуры промышленных рынков. - Москва, 2011.
21. Bingnan Huang, John T. Gupton, Keith C. Hansen, et al.//Synthetic communications. -1996. - No. 26 (1). - С. 165-178.
22. Gorge W. Kabalka, Narayana Chatla, Prakash P. Wadgaonkar et al//Synthetic communications. - 1990. - P. 1617-1623.
23. Schlosberg R.H., Chu J.W., Knudsen G.A., Suciu E.N. and Aldrich H.S. High stability esters for synthetic lubricant applications. Lubrication Engineering, 2001, p. 21-26.
24. Вакакура М., Сато Г. Журнал японского нефтяного института. - 1981. - № 24 (6). -С. 383-392.
25. Гайфутдинова Э.К., Береснев В.В., Петухов А.А. Перспективные химические технологии и материалы/Сб. статей Межд. научно-технической конференции. - Пермь, 1998. - С. 142.