ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ НА ВОДНОЙ ОСНОВЕ СОЖ ЛХ-2 С ПРИМЕНЕНИЕМ АДДУКТА ОКМА

УДК 621.91.01

  • Клюев Андрей Юрьевич − доктор технических наук, профессор, профессор кафедры технологии деревообрабатывающих производств. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: andrey_kluev_bstu@mail.ru

  • Пучкова Наталья Валерьевна − доктор технических наук, профессор, профессор кафедры технологии деревообрабатывающих производств. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: andrey_kluev_bstu@mail.ru

  • Прокопчук Николай Романович − член-корреспондент НАН Беларуси, доктор химических наук, профессор, профессор кафедры полимерных композиционных материалов. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). Е-mail: nrprok@gmail.ru

DOI: https://doi.org/10.52065/2520-2669-2022-259-2-132-142

Ключевые слова: водорастворимые смазочно-охлаждающие жидкости, алканоламиновые соли, терпеноидные компоненты, канифоль, талловое масло, вырабатываемость, термостабильность.

Для цитирования: Клюев А. Ю., Пучкова Н. В., Прокопчук Н. Р. Исследование свойств и разработка технологии смазочно-охлаждающей жидкости на водной основе СОЖ ЛХ-2 с применением аддукта ОКМА // Труды БГТУ. Сер. 2, Химические технологии, биотехнологии, геоэкология. 2022. № 2 (259). С. 132–142. DOI: https://doi.org/10.52065/2520-2669-2022-259-2-132-142.

Аннотация

При механической обработке металлических изделий из черных сплавов применяют различные смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ) с высоким содержанием минеральных масел и поверхностно-активных веществ (алканоламиновых солей жирных кислот). Такие ингредиенты создают для предприятий большие проблемы по утилизации отработанных растворов, дополнительному отделению масел. Использование СОЖ на масляной основе также негативно сказывается на здоровье работников предприятия, значительно ухудшает экологию окружающей среды. Высокие рабочие температурные нагрузки ведут к термодеструкции компонентов и снижению эксплуатационных свойств смазки.

В статье исследование рассматривается получение водорастворимых продуктов на основе отечественной и возобновляемой сосновой живицы и исследование их термостабильных свойств. Такие СОЖ экологичнее, не требуют дополнительной утилизации. Продукты лесохимии (аддукты) вследствие их химической структуры плохо растворяются в масляной основе, но отлично растворимы в воде и могут заменить минеральные масла.

Статья посвящена изучению эффективности впервые полученных водорастворимых термостабильных солей терпеноидно-малеиновых аддуктов (ТДМА) в зависимости от применяемого модификатора (этанол-, диэтанол-, триэтанолэтаноламина). Установлено, что для каждой группы исследованных солей аддуктов с увеличением молекулярной массы и количества гидроксильных групп алканоламина, вводимого в реакции солеобразования, наблюдается соответствующее увеличение температуры деструкции Tсрд : для солей ЭАСОК – ЭАСФКМА3 – 260–334°С, ДАСОК – ДАСФКМА3 – 286–345°С, ТАСОК – ТАСФКМА3 – 307–366°С; для натриевых солей NаСОК – NаСФКМА3 – 356– 419°С. Полученные экспериментальные данные в дальнейшем были использованы для разработки водорастворимых СОЖ ЛХ, ЛХ-1, ЛХ-2 и организации их опытно-промышленного производства на опытном участке по получению СОЖ в ГНУ ИХНМ НАН Беларуси.

Скачать

Список литературы

  1. Смазочно-охлаждающие жидкости на водной основе (Обзор) / А. Ю. Клюев [и др.] // Материалы, технологии, инструменты. 2004. Т. 9, № 3. С. 27–45.
  2. Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов: а. с. SU 1641870 / Б. Г. Ударов, Г. И. Войтеховская, О. Г. Выглазов, В. А. Чуйка, Э. Н. Мануков, Л. C. Змушко, Т. P. Урбанович, О. П. Собещук. Oпубл. 15.04.1991.
  3. Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов: пат. RU 2110562 / А. А. Алтынбаев, В. Н. Кокорин, Е. А. Филимонов. Oпубл. 10.05.1998.
  4. Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов: пат. RU 2107091 / В. П. Ташлина, В. П. Тумбина, В. В. Алексеев. Oпубл. 20.03.1998.
  5. Концентрат смазочно-охлаждающей жидкости для механической обработки металлов: а. с. SU 1835833 / Е. А. Клявлина, Л. Н. Резникова, Л. В. Огурцова, А. И. Бураков, В. И. Костюк. Oпубл. 27.06.1995.
  6. Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов: а. с. SU 1595890 / Т. С. Райкова, А. А. Вахрамеева, А. А. Эрдман, Р. Г. Шляшинский, В. К. Щедрин, В. И. Талапин, Л. В. Половинкин. Oпубл. 30.09.1990.
  7. Produs pentru obţinerea uniu Lichid de rǎcire şi ungere, utilizabit la prelucrarea prin aşchiere a bilelor de oţel: pat. RO 65049 / Varga Tiberiu. Publ. date 03.08.1978. Mode of access: https://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/originalDocument?CC=RO&NR=65049A2&KC=A2&FT=D&ND=3&date=19781215&DB=EPODOC&LocaLe=ru_ru. Date of access: 20.09.2016.
  8. Lubricant original coolant: pat. DE 110513 / RoLLig Monfred, Mistecki Hans. Publ. date 20.12.1974. Mode of access: https://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/originaLDocument?CC=DE&NR=110513C&KC=C&FT=D&ND=3&DB=EPODOC&LocaLe=ru_ru. Date of access: 20.09.2016.
  9. Ал-Хаддад А. Дж., Киселева-Логинова Е. В. Взаимодействие малеинового ангидрида и олеиновой кислоты по двойным связям // Віснік Східноукраïньского національного універсітету імені Володимира Даля. 2014. № 9 (216). С. 58–62.
  10. Уэндландт У. Термические методы анализа. М.: Мир, 1978. 526 с.
  11. Эмануэль Н. М., Бучаченко А. Л. Химическая физика старения и стабилизации полимеров. М.: Наука, 1982. 360 с.
  12. Broido A., Semple А. The graficaly method of treating termografical analisis dates // J. Polym. Sci. 1969. Vol. 7, no. 10. P. 1761–1772.
  13. Прокопчук Н. Р. Исследование термостойкости полимеров методом дериватографии // Весці Нац. акад. навук Беларусі. Сер. хім. навук. 1984. № 4. С. 119–121.
  14. Прокопчук Н. Р. Кинетический принцип прогнозирования зависимости механических свойств полимерных волокон и пленок от их химического строения и состава: автореф. дис. … д-ра хим. наук: 01.04.19. Киев, 1989. 34 с.
  15. Энтелис С. Г., Берлинер Э. М., Дерищева Э. М. Смазочно-охлаждающие технологические средства для обработки металлов резанием. М.: Машиностроение, 1986. 352 с.
  16. Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов: пат. BY 1715 / Р. Г. Шляшинский, А. Ю. Клюев, А. А. Эрдман, А. С. Стромский, С. С. Пуят, Ф. Ф. Можейко. Oпубл. 30.09.1997.
  17. Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлических сплавов и способ ее получения: пат. BY 4211 / А. Ю. Клюев, Р. Г. Шляшинский, А. А. Эрдман, А. С. Стромский, А. А. Петухов, О. Е. Жданович, В. В. Раковский. Oпубл. 30.12.2001.
  18. Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлических сплавов: пат. BY 7936 / А. Ю. Клюев, А. А. Петухов, В. Е. Агабеков, Н. Р. Прокопчук, О. Е. Жданович, А. С. Стромский, Б. Г. Ударов. Oпубл. 30.12.2004.
  19. Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлических сплавов и способ ее получения: пат. BY 12563 / А. Ю. Клюев, А. А. Петухов, В. Е. Агабеков, Н. Р. Прокопчук, Тянь Янь. Oпубл. 30.04.2008.
  20. Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлических сплавов и способ ее получения: пат. BY 13218 / А. Ю. Клюев, В. Е. Агабеков, Е. В. Карпинчик, А. А. Петухов, Ю. Н. Жидков, Н. Р. Прокопчук, А. П. Ювченко, Тянь Янь. Oпубл. 30.12.2008.
Поступила 08.04.2022