Производство масел

Итак, важнейшее направление исследований серьезных масленщиков – базовые составляющие, то есть основы. В принципе, масло с высокими показателями можно получить и из дешевой «веретенки», начинив ее лошадиными дозами загустителей и присадок. Но так делают те, кто не дорожит маркой: ведь «поварившись» в горячем моторе десяток-другой часов,  подобный суррогат утратит первоначальные свойства. И наоборот, если вязкостные свойства и термическая устойчивость масла заданы уже его основой, создатели которой не поскупились ни на добротное сырье, ни на исследования, получается продукт стабильного качества, прославляющий доброе имя фирмы.

Наиболее распространены минеральные основы, получаемые прямой перегонкой нефти – такие преобладают в программах крупных производителей. Гидрокрекинговую основу (она вдвое дороже минеральной) получают высокотемпературным разложением тяжелых фракций нефти в присутствии водорода. По вязкостным свойствам масло на этой базе не намного опережает обычную «минералку», что не мешает некоторым фирмам (но только не ) называть крекинг синтезом и писать на этикетках слово «Synthese».

Следующая ступень – уже полноценная «синтетика» на базе низкомолекулярного полиизобутилена (себестоимость в 2,5 раза выше, чем у минеральной основы) и полиальфаолефинов (в 4,5 раза), получаемых полимеризацией нефтяных газов – бутилена и этилена. Большинство выпускаемых в мире синтетических масел делают на полиальфаолефиновой основе – в отличие от минеральной, она не теряет текучести до -60°С и намного более стабильна при длительном воздействии высоких температур, то есть существенно меньше окисляется и испаряется. Однако , в отличие от крупных производителей, применяет полиальфаолефины лишь для масел среднего звена, например серий 6100 и 4100, а для топ-сортов, таких как 8100 и 300V, у нее припасено кое-что получше – эстеры.

Это и есть высшая, на сегодняшний день, ступень развития «масляной» науки. Эстерами называют сложные эфиры – продукты нейтрализации карбоновых кислот спиртами. По сравнению с полиальфаолефинами, представляющими собой простые углеводородные цепочки, молекулы эфиров полярны – электронная плотность смещена к атому кислорода карбонильной группы. Отсюда – важнейшее достоинство масел на базе эфиров: отрицательно ионизированный атом кислорода непременно притянется к металлической поверхности смазываемых деталей, поскольку кристаллическая решетка любого металла (или сплава) состоит только из положительно ионизированных и нейтральных атомов. Таким образом, детали агрегатов, в которых работает эфирная «синтетика», всегда покрыты прочной пленкой смазки. Это очень важно – ведь по результатам исследований до 80% износа двигателей приходится на первые секунды работы, когда масла поступает еще недостаточно. Тем более, что в Европе мотор приходится нагружать сразу после пуска – даже кратковременный прогрев на месте запрещен.

Себестоимость эфирной основы в 5–10 раз выше, чем минеральной, ведь ее производство включает несколько стадий. Сырьем обычно служит копра кокосовых орехов или семена рапса. Отжатое из них масло подвергают гидролизу, отделяя глицерин и получая нужные карбоновые кислоты. Заключительный этап – этерификация, то есть взаимодействие кислоты со спиртом. Разумеется, не винным, в молекуле которого всего два атома углерода, а более тяжелым, где их от 4 до 22, ведь чем крупнее будет радикал в молекуле эфира, тем выше его вязкость. Кстати, в этом и состоит второе главное преимущество эстеров над полиальфаолефинами: здесь можно легко менять вязкость конечного продукта, применяя тот или иной спирт. Дополнительно варьировать свойства масла можно, меняя и кислотный радикал, что еще более повышает себестоимость, – ведь тогда и карбоновые кислоты приходится синтезировать. Поэтому чаще применяют растительные, благо кокосовых пальм на Земле хватит и на моторные масла, и на батончики «баунти»…

При определенных сочетаниях радикалов получаются экологически чистые биоразлагаемые эстеры: они дороже «минералки» уже в 15 раз. Сделанное на их базе масло, попав в почву, за 21 день разлагается бактериями на 85%, хотя для получения экологического сертификата достаточно уже 66-процентного распада. Очевидно, что за такими будущее, но пока дружественные природе творения  предназначены в основном для двухтактных моторов газонокосилок, бензопил, снегоходов, гидроциклов и скутеров.

 
 ВВЕРХ