Bài giảng Dầu nhờn - Mỡ - phụ gia

Tóm tắt Bài giảng Dầu nhờn - Mỡ - phụ gia: ...áng màu Tất cả Chất chỉ thị màu Đo điện thế KOH KOH D974 D664 T 60-112AN ASTMAFNOR Ứng dụngPhương pháp chuẩn độ Chất phản ứng Phương pháp • AN, BN của một vài loại dầu bôi trơn: III. Điểm anilin • Mục đích: đánh giá hàm lượng aromatic trong dầu thông qua khả năng hòa tan vào a... Me C OR O C CH2 OR' R'' R''' R = C14 – C17 thẳng hoặc nhánh Ester de polyols 4.8%pds Volatilité ASTM 6h à 200o+C -40-51<-60oCPt Ecoulement 258oCPt Eclair mm2/ s mm2/ s Unité 147138130VI 4.354.553.3Visco 100oC 18.720.712.8Visco 40oC PE C6TMP C9TMP C7 Phức ester •Sản xuất ...): 1. Trung hòa PIBSA bằng 1 polyamine tạo succinimide: H2N – (CH2CH2NH)X – NH2 Cấu trúc chung Alkényl succinimide • Cơ chế hoạt động: Ester succinique • Tổng hợp: qua 2 bước – tổng hợp PIBSA – phản ứng giữa PIBSA với polyol như triméthylol propane (TMP) hoặc penta érythrithol (PET) C(CH...

pdf263 trang | Chia sẻ: havih72 | Lượt xem: 363 | Lượt tải: 0download
Nội dung tài liệu Bài giảng Dầu nhờn - Mỡ - phụ gia, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
bon : tác dụng xà 
phòng
– giữ cho bồ hóng, cặn lưu trong dầu : tác 
dụng phân tán
– trung hòa các hợp chất axit sinh ra: tính 
bazơ của phụ gia
Phụ gia tẩy rửa
• Đặc trưng:
– là các hợp chất cơ kim có cực
– tạo tro dưới dạng oxyt hay muối sulfat kim 
loại khi bị cháy
• Các kim loại thông dụng: Ca, Mg, K, Ba, 
Na
• Tồn tại 3 họ phụ gia tẩy rửa:
– Sulfonate
– Phénate sulfurisée
– Salicylate
Sulfonate
• Sulfonate dầu mỏ:
– thu được khi sulfo hóa phân đoạn dầu chưng cất 
giàu aromatique hoặc sản phẩm phụ của quá trình 
sản xuất dầu trắng
huile + H2SO4 ⇒ huile blanche + a.sulfonique
Sulfonate trung tính
– sau đó trung hòa bằng một bazơ
Sulfonate (tt)
• Sulfonate tổng hợp:
+ sulfo hóa alkylbenzène
alkylbenzène + H2SO4 ⇒ a.sulfonique
 SO3
+ sau đó trung hòa bằng một bazơ
Sulfonate
•Sulfonate kiềm cao:
–“quá kiềm” hóa (suralcalinisaton) sulfonate 
trung tính:
sulfonate kim loại + hydroxyde kim loại + CO2
xúc tác: methanol / Cấu tử mong muốn: CaCO3
– tùy theo mức độ “quá kiềm”, thu được các 
sulfonate có tính kiềm khác nhau
LOB / MOB / HOB / HHOB
– Đánh giá bằng chỉ số bazơ BN
•LOB : BN = 20
•HHOB : BN = 400
Cấu trúc mixen của kiềm cao
• Sulfonate kiềm cao:
Phénate Sulfurisée
• Tổng hợp:
– Alkyl hóa phénol bởi 1 oléfine có nhánh C12 
(tétramère của propylène)
– Sulfo hóa (bằng S lỏng hoặc H2S) với sự có mặt của 
ethylène glycol
– Trung hòa bằng 1 bazơ 
M(OH)2 (M = Ca, Mg)
– “Quá kiềm” hóa bằng
phản ứng với Ca(OH)2 
và CO2 với sự có mặt 
của alcool (méthanol, 
éthylhexanol, décanol)
Phénate Sulfurisée
•Cơ chế hoạt động:
–Liên kết S-S (cầu S) biểu hiện tính năng khác nhau 
khi nhiệt độ thay đổi:
• ở nhiệt độ rất cao: tác dụng chống oxy hóa 
R-S-S-R + R’OOH → R’OH + R-SO-SO-R → R-SO2-SO2-R
• ở nhiệt độ thấp hơn: tác dụng xà phòng
–Mạch polycarbonate rất kiềm, trung hòa các axit có 
mặt trong dầu
Salicylate
• Tổng hợp:
– Alkyl hóa phénol bởi 1 oléfine thẳng C9 ÷ C16
– Trung hòa bằng NaOH hoặc KOH
– Carboxyl hóa dưới áp suất CO2
– Trao đổi cation: phản ứng với CaCl2 hoặc MgCl2
– Qua kiềm hóa bằng phản ứng với Ca(OH)2 hoặc 
Mg(OH)2 và CO2
⇒ CaCO3 và MgCO3 sẽ phân tán trong dung dịch 
salicylate
Salicylate
• Cơ chế hoạt động:
– Liên kết O-Ca-O bị cắt theo các cách khác 
nhau tùy thuộc vào nhiệt độ:
• Cắt homolithique: tác dụng chống oxy hóa
• Cắt thông thường: tác dụng xà phòng
– Mạch polycarbonate rất kiềm, trung hòa các 
axit có mặt trong dầu
Phụ gia tẩy rửa hỗn hợp
• Hỗn hợp của:
– Phénate sulfurisée và salicylate
– Phénate sulfurisée và sulfonate
• Mỗi hỗn hợp thể hiện tính chất của các 
hợp chất riêng lẻ
Phụ gia phân tán
• Đặc trưng:
– là các polyme hữu cơ
– có chứa O hoặc N
– không chứa kim loại
⇒ phụ gia không tro 
• Tồn tại dưới 3 dạng:
– alkényl succinimide
– ester succinique
– base de Mannich
Alkényl succinimide
• Tổng hợp: qua 2 bước
1. Sản xuất anhydride polyisobutéryl succinique (PIBSA): bằng 
phản ứng giữa polyisobutène PIB và anhydride maléique MA. 
Có 2 cách sản xuất:
• bằng nhiệt:
• phản ứng với Clo:
PIB + Cl2 → PIB-Cl + HCl
PIB-Cl + MA → PIBSA + HCl
• Lưu ý: 
+ Các PIB có M = 500 ÷ 2300
+ Với cách 2, thành phẩm succinimide cuối cùng có chứa 
500 ÷ 3000 ppm Cl
Alkényl succinimide
•Tổng hợp (tt):
1. Trung hòa PIBSA bằng 1 polyamine tạo succinimide:
H2N – (CH2CH2NH)X – NH2
Cấu trúc chung
Alkényl succinimide
• Cơ chế hoạt động:
Ester succinique
• Tổng hợp: qua 2 bước
– tổng hợp PIBSA
– phản ứng giữa PIBSA với polyol như triméthylol 
propane (TMP) hoặc penta érythrithol (PET)
C(CH2OH)4 OCH2C(CH2OH)3
+ H2O
Ester succinique
• Cơ chế hoạt động: như succinimide
• Ưu nhược điểm:
– kém bền nhiệt so với succinimide
– không tấn công vật liệu Élastomère fluoré
– khả năng phân tán kém hơn succinimide
 ⇒ được sử dụng hỗn hợp với succinimide
• Tổng hợp:
– phản ứng giữa alkylphénol với polyéthylène 
amine, có mặt của formaldéhyde
Base de Mannich
• Cơ chế hoạt động: như succinimide
• Ưu nhược điểm:
– là hợp chất có cực, khả năng phân tán cao
– mức độ tấn công vật liệu Élastomère fluoré 
lớn
 ⇒ sử dụng trong những trường hợp không dùng 
Élastomère fluoré 
Base de Mannich
Phụ gia cho dầu bôi trơn
5.4. Phụ gia chống mài mòn 
 Phụ gia cực áp
Phụ gia biến tính ma sát
Anti - usure
Extrême pression
Modificateur de friction
• Vai trò của các phụ gia tribologie:
–giảm mài mòn các chi tiết cơ khí do tiếp xúc: 
kéo dài thời gian làm việc của thiết bị
–giảm ma sát: tiết kiệm năng lượng, nhiên liệu
–biến tính ma sát: tối ưu hóa hoạt động của 
thiết bị (khi thay đổi vận tốc trong hộp, 
phanh dầu)
• Điều kiện sử dụng:
–Anti–usure: áp suất làm việc thấp, trung 
bình
–Extrême pression: tải trọng lớn, áp lực cao
–Midificateur de friction: không có mài mòn
4. Phụ gia tribologie 
• Sự ma sát:
1. Ma sát 
∀µ và µo phụ thuộc vào:
–bản chất chi tiết rắn
–độ nhám bề mặt vật liệu rắn
–tải trọng (lực P)
–kiểu tiếp xúc: được bôi trơn hay không
•Trường hợp tiếp xúc có bôi trơn:
• Chế độ bôi trơn:
Đường cong Stribeck
Ma sát
• Hệ số ma sát phụ thuộc chế độ bôi trơn:
– contact acier/acier
Ma sát
Pas de lubLégère à 
sévère
0.2 à 1.5Frottement sec
EPLégère0.05 à 0.2Limite
Anti-usureFaible à 
légère
0.05 à 0.15Mixte
ViscositéNulle à faible0.01 à 0.05Hydrodynamiqu
e
Apport du LubUsureµRégime
Usure du papier0.11LimitePapier / acier
Usure de l’acier0.8LimiteMo / acier
0.1 à 0.16LimiteAcier / bronze
0.05 à 0.2LimiteAcier / acier
0.2 à 1.5SècheAcier / acier
CommentairesµLubrificationMatériaux
Nếu tiếp xúc được bôi trơn: hệ số ma sát giảm
– Xen vào giữa các bề mặt tiếp xúc 1 lớp vật liệu rắn:
• màng graphite
• màng bisulfure de molybdène MoS2
• polyme Polytétra fluoroéthylène (Téflon)
Cơ chế hoạt động của MF
– Cho HPVL hoặc HPHH bằng các hợp chất có cực:
•Rượu mạch dài
•Amine, amide béo
•Ester béo
•Acide béo (a. oléique hoặc a. stéarique)
⇒ chất bôi trơn rắn
Ma sát
• Các dạng mài mòn bề mặt:
– Mài mòn kết dính (usure adhésive): ma sát 
KL/KL giữa 2 bề mặt gồ ghề khi màng dầu trở nên 
quá mỏng và tải trọng lớn
2. Mài mòn
– Mài mòn hạt (usure 
abrasive): khi giữa 2 
bề mặt kim loại có xuất 
hiện hạt rắn cứng
– Mài mòn do ăn mòn (usure corrosive): do ăn mòn oxy 
hóa khử của các hợp chất acide (H2SO4, HNO3, acide 
carboxylique, sản phẩm quá trình cháy)
– Mài mòn mỏi (usure par fatigue): bề mặt kim loại bị 
phá hỏng khi chịu tác động cơ học hay tác dụng nhiệt 
được lặp đi lặp lại nhiều lần
– Mài mòn do hiện tượng khí xâm thực (usure par 
cavitation còn gọi usure érosive ): do sự va đập khi 
các túi khí trong dầu (hơi nước, khí cháy...) bị phá vỡ với 
tốc độ lớn
 ⇒ nóng chảy cục bộ ⇒ fissure ⇒ sự thủng lỗ 
(perforation)
Các dạng mài mòn bề mặt (tt)
• Phụ gia sử dụng:
– Usure abrasive, corrosive, par fatigue: anti – usure
– Usure adhésive, par cavitation: EP vì chịu lực tác 
động, tải trọng lớn
• Cơ chế hoạt động:
Mài mòn
1.HPVL trên lớp oxy sắt
2.Phân hủy hóa học
3.HPHH các sản phẩm 
đã phân hủy
 ⇒ tạo lớp bảo vệ trên 
bề mặt
• Phosphate:
Anti-usure: Hợp chất của phospho
–HPVL trên bề mặt kim loại
–Thủy phân
–HPHH trên bề mặt KL
• Phosphate amine:
–HPHH trực tiếp trên bề mặt kim loại
a
Một vài hợp chất của phospho
• Oléfine soufrée: R – Sx – R
Extrême pression: Hợp chất của lưu huỳnh
Lưu ý: x = 3 hoặc 5 
• Ester gras soufrée:
• Với kim loại: MeDTP 
Me: KL nặng Zn, Cu, Co, Mo
DTP: dithiophosphate
EP: Hợp chất Phospho-Soufrée
⇒ MeDTP được sử dụng hiệu quả cho anti-usure 
và anti-oxydant
• Với kim loại: MeDTC 
Me: KL nặng Zn, Pb, MoS2
DTP: dithiocarbamate
EP: Hợp chất Azote-Soufrée
• Machine 4 billes
Phép đo
• Machine 4 billes
Phép đo 4 bi
• Machine 4 billes
Phép đo 4 bi
Phụ gia cho dầu bôi trơn
5.5. Phụ gia chống oxy hóa 
 - Chất ức chế gốc tự do
- Chất phân hủy Hydroperoxyt
Inhibiteur radicalaire
Décomposeur d’HP
Phụ gia chống oxy hóa
• Cơ chế phản ứng oxy hóa dầu: cơ chế gốc qua 3 giai đoạn
• Khơi mào: xảy ra chậm và đòi hỏi năng lượng
– RH + O2 ⇒ R• + HO2 •
• Lan truyền: xảy ra nhanh, phản ứng chuỗi
– R• + O2 ⇒ ROO • hoặc R• + O2 + RH ⇒ ROOH + R•
ROO• + RH ⇒ ROOH + R• 
– HO2• + RH ⇒ H2O2 + R•
Phân nhánh chuỗi (ROOH initiateur)
– ROOH ⇒ RO• + HO•
– 2ROOH ⇒ RO• + ROO• + H2O
– rad-O• + RH ⇒ rad-OH + R• ....
• Kết thúc:
– R• + R• ⇒ R-R (hydrocacbon nặng hơn)
– ROO• + R• ⇒ ROOR (sản phẩm oxy hóa không hoạt động)
– ROO• + ROO• ⇒ R’O+ R”OH + O2 ⇒ chủ yếu
• Cơ chế hoạt động
Làm chậm giai đoạn lan truyền
– thay phản ứng: 
ROO• + RH → ROOH + R• 
– bằng phản ứng
 ROO• + InH → ROOH + In• 
Chất ức chế gốc tự do
•2 dạng chất ức chế cơ bản
–hợp chất phenol
–hợp chất amine thơm
• Khử hoạt 2 gốc peroxyt ROO• tự do:
Hợp chất phenol
R1, R3: gốc bậc 3 tert-butyle (CH3)3C-
R2: CH3- hoặc nhánh dài
q
Một vài hợp chất phenol
• Khử hoạt gốc tự do R• và 2 gốc peroxyt ROO•
Hợp chất amine thơm
• Phổ biến dạng diphényl
Một vài hợp chất amine thơm
 X: DTPZn
(RO3)P + ROOH (RO3)P=O + ROH
1. Hợp chất sulfuré R-S-R :
Chất phân hủy ROOH
1. Hợp chất Phosphoré:
1. Dithiophosphat:
• Phổ biến loại soufré và phospho-soufré:
Một vài hợp chất phân hủy HP
• Các chất phân hủy HP loại soufré, phospho-soufré:
= Anti-usure, Extrême-pression, MF
• Nếu dùng phụ gia phénolique soufré: thể hiện 2 chức 
năng:
– ức chế gốc tự do và phân hủy HP
Tính đa chức năng của phụ gia
• Alkylphénate sulfuré, alkylsalicylate:
–anti-oxydant và additif détergent
• Amine aromatique:
Phép đo Oxytest
• Phénol soufré:
Phép đo Oxytest
• DTPZn:
Phép đo Oxytest
Phụ gia cho dầu bôi trơn
 5.6. Phụ gia chống ăn mòn và 
Chất ức chế gỉ
Additif anti-corrosion
Additif anti-rouille
• Anti-corrosion:
– sulfonate Ca, Mg, Ba, Zn: (nhánh ngắn hơn phụ 
gia tẩy rửa thông thường)
– phụ gia “không tro”:
• acide và ester béo
• acide alkénylsuccinique
• amine, amide béo ...
• Anti-rouille:
Một vài anti-rouille và anti-corrosion
• Anti-rouille:
– ASTM D 665 A và B
– Áp dụng cho dầu tàu thủy và dầu thủy lực:
• nhúng chìm mẫu thép trong hỗn hợp dầu/nước 
(nước mềm: A ; nước biển: B)
• khuấy đều trong 24h ở 60oC
– Đánh giá bằng mắt thường
• Anti-corrosion:
– ASTM D130: ăn mòn tấm đồng
– Áp dụng cho dầu tàu thủy, dầu thủy lực và dầu 
truyền động:
• nhúng chìm tấm Cu sạch trong dầu
• Điều kiện: 3h ở 100oC (thay đổi theo nhà sản 
xuất)
• Đánh giá kết quả bằng mắt thường và so sánh 
với bảng tham khảo 
Phép đo khả năng chống ăn mòn, chống gỉ
a 
Thang đo ăn mòn tấm Cu
Phụ gia cho dầu bôi trơn
5.7. Phụ gia khử nhũ 
Additif désémulsifiant
• Định nghĩa:
Là các hợp chất chống lại những tác dụng 
không mong muốn của nước có trong 
dầu = Cải thiện tính bền với nước của 
dầu
Phụ gia khử nhũ
• Cơ chế hoạt động:
– Là những hợp chất lưỡng ái (amphiphile): 
vừa có ái lực đối với nước và có ái lực đối 
với dầu (Balance Hydrophile – Lipophile ou 
HLB)
– HLB được đánh giá theo thang từ 0 ÷ 20: 
HLB của phụ gia càng cao, càng hydrophile
• Lựa chọn HLB cho phụ gia khử nhũ:
– Trường hợp nhũ của nước trong dầu:
• chọn phụ gia đuổi nước khỏi dầu
– Trường hợp nhũ của dầu trong nước:
• chọn phụ gia đuổi dầu khỏi nước
Phụ gia khử nhũ
• Xác định theo HLB:
Một số phụ gia khử nhũ
1
4
7
10,5
11,5
Acide oléique
Monostéarate de glycérol
Polypropylène glycol
Dodécylphénol oxyéthylé
Akyl aryl sulfonate
HLBProduit
2
4
10
15
20
Tristéarate de sorbitan
Monooléate de sorbitan
Monooléate de sorbitan 
+ 6 (CH2-CH2-O)
Monooléate de sorbitan 
+ 24 (CH2-CH2-O)
Oléate de K
• ASTM D1401: test de désémulsion “à la palette”
– Trộn lẫn 2 thể tích 
bằng nhau (40ml) 
của dầu và nước
– Khuấy trộn mạnh 
(1500tr/mn) trong 5’
– Tính thời gian cần 
thiết để phân tách 
hoàn toàn dầu – nước
– Nếu sau 30mn hoặc 
60 mn, nhũ không 
phân tách hoàn toàn: 
ghi lại thể tích nước, dầu và nhũ còn lại
Phép đo khả năng khử nhũ 
Phụ gia cho dầu bôi trơn
5.8. Phụ gia chống tạo bọt 
Additif anti-mousse
• Vai trò:
– Chống lại tác dụng phụ của phụ gia tẩy rửa
(xà phòng = bọt)
– Duy trì độ nhớt của màng dầu: quá nhiều bọt 
khí làm giảm khả năng bôi trơn
– Tránh mài mòn do hiện tượng khí xâm thực: 
cải thiện sự tách không khí
– Tránh sự sụt áp suất dầu khi bơm
– Tránh mất mát dầu do sự tràn
8. Phụ gia chống tạo bọt 
• Đặc trưng của phụ gia:
– hòa tan ít trong dầu: hợp chất có cực
– đủ hòa tan để phân tán trong dầu: có nhánh dài
– có sức căng bề mặt nhỏ hơn so với dầu
• Các hợp chất phổ biến:
– polyméthysilixane
Phụ gia chống tạo bọt 
•liều lượng: 10 ÷ 5 ppm
•R1, R2 = CH3 hoặc C3H7
– Polyacrylate:
•hiệu quả tách khí tốt hơn
•được sử dụng nhiều cho dầu thủy lực (100 ÷ 300 ppm)
• Khử bọt: ASTM D892
– Tiến hành ở 3 chế độ nhiệt độ: 24oC – 93oC – 24oC
– thổi không khí trong 5 phút ⇒ đo thể tích bọt (1)
– Sau 10 phút, xác định thể tích bọt còn sót lại (2)
Kết quả = (1)/(2)
• Tách khí: NFT 60-149
– dùng cân thủy tĩnh
– Thổi không khí cho dầu ở 
20oC, 50oC, 75oC (tùy độ
nhớt của dầu) trong 7 phút
– đo thời gian cần thiết để 
dầu lấy lại tỷ trọng ban đầu 
⇔ 0,2% không khí còn lại trong dầu
Phép đo khả năng chống tạo bọt 
Chương VI: 
Mỡ nhờn 
1. Thị trường
2. Định nghĩa
3. Tính chất lý hóa
4. Thành phần-Các họ mỡ nhờn
5. Sản xuất
6. Ứng dụng
 Chương VI: Mỡ nhờn
• Năm 2002: 
sản xuất trên thế giới ∼ 756 000 tấn
1. Thị trường
• Phân chia thị trường: 
Thị trường
• Các nhà sản xuất chính (năm 1997): 
Thị trường
• Là sản phẩm đặc ở trạng thái bán lỏng hoặc 
trạng thái rắn, hình thành do sự phân tán của 
tác nhân làm đặc (agent gélifiant) trong dầu 
lỏng
2. Định nghĩa
1. Độ đặc (consistance)
2. Độ bền
3. Tính ổn định thể keo (ressuage)
4. Tính chảy
5. Tính bơm
6. Tính bền nhiệt
7. Tính bền oxy hóa
8. Tính bền ăn mòn
9. Tính chất ở nhiệt độ thấp
10.Tính bền với nước
11.Khả năng chịu tải trọng
3. Tính chất
• Độ đặc (consistance):
– Đánh giá bằng độ cứng / độ mềm 
⇒ Độ xuyên kim (pénétrabilité)
3.1. Độ đặc
• Định nghĩa:
Là độ sâu mà một cái cône chuẩn hóa xuyên 
qua mẫu mỡ trong điều kiện chuẩn
Độ xuyên kim
• Nguyên tắc:
–mỡ được nhào trộn đều để 
đuổi hết bọt không khí
–Gạt bằng và đặt mũi nhọn 
của cône sát bề mặt mẫu mỡ
–thả tự do cône trong vòng 5 
giây
–đo độ sâu mà cône xuyên 
qua lớp mỡ
• Kết quả:
–xác định bằng dmm
• Tính bền:
Đánh giá mức độ giảm chất lượng do:
– tác dụng cơ (sự nhào trộn, sự trượt cắt)
– tác dụng nhiệt (sự bay hơi, oxy hóa)
– tác dụng hóa học (sự nhiễm bẩn, sự không tương 
hợp)
• Phép đo 4 bi:
3.2. Tính bền
• Tính ổn định thể keo (ressuage):
– Cần thiết để bảo đảm quá trình bôi trơn 
• Phép đo:
– Ressuage statique
– Ressuage dynamique
3.3. Tính ổn định thể keo
• Định nghĩa:
Là hiện tượng phân tách riêng phần dầu ra khỏi tác 
nhân làm đặc
⇒ Đánh giá tình trạng tồn chứa
• Nguyên tắc:
–cylindre chứa mỡ, chịu áp suất nhẹ, đặt trên tấm 
lưới kim loại
–xác định lượng dầu tách ra sau một thời gian nhất 
định ở một nhiệt độ xác định
Ressuage statique
ASTM D1742:
•lưới 75µm ; mmỡ = 150 g
•Pair = 0.25psi; 25oC và 
24h
• Kết quả:
–% dầu tách ra
1. Tính chảy:
– là hệ nhiều pha, bán rắn
⇒ chất lỏng phi Newton
3.4. Tính chảy
độ nhớt
ứng suất trượt
• Tính bơm (pompabilité)
– đặc biệt quan trọng đối với các hệ thống liên tục
– thường sử dụng các loại có độ đặc 000 / 00 / 0
• Phép đo:
– pompabilité GROENEVELD
3.5. Tính bơm
– ASTM D1092:
•tdầu = 20oC
•ống tuyau:
– L=10 m ; Φtrong = 4mm ; 
– polypropylène
• Kết quả: đo thời gian nâng 
áp suất từ 1 lên 50 bar và 
giãn nỡ từ 50 xuống 15 bar
• Tính bền nhiệt:
– Điểm nhỏ giọt (point de goutte): là 
nhiệt độ tại đó mỡ thay đổi trạng thái từ 
bán rắn sang dạng lỏng
– tmax làm việc << điểm nhỏ giọt
– Với mỡ có cùng điểm nhỏ giọt: tính bền 
nhiệt khác nhau
3.6. Tính bền nhiệt
•Nguyên tắc:
Xác định điểm nhỏ giọt
–cốc đựng mẫu mỡ 
được đun nóng
–tốc độ nâng nhiệt: 
4 ÷ 7oC/mn cho đến 
17oC
Sau đó: 1 ÷ 1,5oC/mn 
•Kết quả: 
Là nhiệt độ tại đó giọt 
mỡ đầu tiên chảy ra 
khỏi miệng cốc
1. q
Tính bền nhiệt
• Tính bền oxy hóa:
– khi bị oxy hóa, mỡ bị biến chất: trở nên đen, mềm 
và gây ăn mòn
• Phép đo: Oxy hóa tĩnh (Oxydation statique)
3.7. Tính bền oxy hóa
–Nguyên tắc:
• 4g mẫu trong đĩa thủy 
tinh
• đặt vào bom kim loại 
dưới áp suất O2 tinh 
khiết (110 psi ∼ 7,5 bar)
• 100oC và 100h
–Kết quả: xác định độ sụt 
áp suất sau 100h
• Tính bền ăn mòn:
– bản chất hóa học của mỡ: đặc biệt là S
• Phép đo:
• Ăn mòn tấm đồng
• Ăn mòn thép
– Nguyên tắc:
• tấm Cu hoặc thép được 
nhúng vào trong mẫu dầu 
ở nhiệt độ xác định trong 
thời gian nhất định
• lau nhẹ và so màu theo 
thang chuẩn
– Kết quả:
• so màu độ ăn mòn
3.8. Tính bền với sự ăn mòn
1. Tính chất ở nhiệt độ thấp:
– mỡ trở nên cứng: giảm khả năng bôi trơn
⇒ đánh giá trong trường hợp: 
• khởi động máy
• thiết bị làm việc ở nhiệt độ thấp
2. Tính bền với nước:
– nhất là các thiết bị làm việc trong môi trường 
nước hoặc độ ẩm cao
⇒ Xác định bằng phương pháp chưng cất
3. Khả năng chịu tải trọng:
– lớn hơn dầu nhờn
– có thể dùng phụ gia bôi trơn rắn
⇒ Các phép đo cơ khí
Một số tính chất khác
• Gồm 3 cấu tử chính:
4. Thành phần mỡ nhờn
• Dầu khoáng: Paraffinique
Naphténique
• Dầu tổng hợp: Polyalphaoléfine (PAO)
Ester, polyalkylèneglycol (PAG)
Dialkylbenzène, Silicone
• Dầu thực vật: thầu dầu, cải
4.1. Dầu gốc
• So sánh đặc tính của dầu gốc: 1= rất tốt ; 5 = kém
Một số dầu gốc chính
2
3
5
4
3
5
1
4
4
1
3
1
1
2
3
3
3
3
3
3
3
4
4
4
2
2(3)
5
2
1
2
4
2
1
1
3
1
1
2(3)
3
5
5
1(2)
4
3
4
3
1
1
2
1
1
2
3
4
3
4
5
4
4
4
1
1
3
1
1
3
4
1
Viscosité/Temp (VI)
Prop. bassa T(Pt d’écoul)
Stabilité à l’oxydation
Stabilité thermique
Volatilité
Stabilité à l’hydrolyse
Résistance à la corrosion
Compatibilité élastomère
Compatibilité laques/peint
Miscibilité avec huile miné.
Solubilité des additifs
Capacité de charge
Biodégradabilité
Prix
Végét.PAGPAOXHVIMinérale
• 4 loại:
– Xà phòng đơn: Li, Ca, Na, Al
– Xà phòng kép: Li, Ca
– Gel vô cơ: Bentone, Silice, Graphite
– Gel hữu cơ: Polyurée
4.2. Tác nhân làm đặc
4.3. Phụ gia
• Nguyên tắc sản xuất tác nhân làm đặc gốc xà 
phòng::
4.4. Các họ mỡ nhờn 
+ 3 LiOH
C17H34OH-COO-CH2
C17H34OH-COO-CH
C17H34OH-COO-CH2
3 C17H34OH-COO-Li
+
CH2 – CH – CH2
OH OH OH
• Chiếm 55% sản xuất thế giới
4.4.1. Mỡ Li đơn 
• Chiếm 14% sản xuất thế giới
4.4.2.Mỡ Li phức 
• Chiếm 13% sản xuất thế giới
• là mỡ công nghiệp đầu tiên
4.4.3. Mỡ Canxi 
• Chiếm 5% sản xuất thế giới
• Là mỡ thực phẩm
– Al đơn : nhiệt độ làm việc < 60oC
– Al phức : nhiệt độ làm việc < 160oC
– khả năng bám dính cao
– tính bền nước tuyệt vời
4.4.4. Mỡ Nhôm Al 
• Chiếm 2% sản xuất thế giới
• Là mỡ kinh tế
– nhiệt độ làm việc : đến 120oC
– khả năng bám dính rất cao
– tính bền gỉ rất tốt
4.4.5. Mỡ Natri 
• Chiếm 2% sản xuất thế giới
• Là mỡ đa công dụng, kinh tế
Kết hợp các ưu điểm của mỡ Li và mỡ Ca
4.4.6. Mỡ hỗn hợp Li/Ca 
• Chiếm 3% sản xuất thế giới
• Là mỡ làm việc ở nhiệt độ rất cao
– nhiệt độ làm việc có thể đến 160 ∼ 180oC
– dễ sản xuất
4.4.7. Mỡ Bentone 
• Chiếm 5% sản xuất thế giới
• Là mỡ làm việc ở nhiệt độ rất cao, thời 
gian sống rất dài
– nhiệt độ làm việc có thể đến 160 ∼ 180oC
– bền cơ ở nhiệt độ cao
– khả năng chống mài mòn và chống oxy hóa tốt
– khả năng bơm tốt
– không tạo cặn khi bị cháy
4.4.8. Mỡ Polyuré 
•Sơ đồ Bacth:
5. Sản xuất 
– Xà phòng hóa
– làm lạnh
– pha trộn dầu 
gốc + phụ gia
– đồng nhất hóa 
(đuổi k/khí)
– lọc
– bao gói
• Profil nhiệt độ quá trình sản xuất: Mỡ Li
Sản xuất 
Chiếm 5% chất bôi trơn
• Nhiều ưu điểm:
– độ bám dính
– độ kín – bảo vệ
– ít bay hơi
– chịu tải trọng cao
– ít gây ô nhiễm môi trường
• Khuyết điểm:
– tản nhiệt kém
– khó lọc
– Giá !!!
6. Ứng dụng 
• Các hệ thống tra mỡ nhờn chính:
Tra mỡ nhờn 
• quá mềm hoặc quá cứng
• độ nhớt quá bé
• thiếu phụ gia EP, 
chống ăn mòn ...
• không tương hợp 
với vật liệu
• Một vài ví dụ:
Hư hại máy móc do mỡ 

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_dau_nhon_mo_phu_gia.pdf
Ebook liên quan