Температурные характеристики масел — Автомасла
23 декабря 2020
Температурные характеристики показывают критические точки эксплуатации масла – высокотемпературные и низкотемпературные.
Высокотемпературные характеристики:
— температура вспышки
— температура воспламенения
Низкотемпературные характеристики:
— температура застывания
— равновесная (стабильная) температура застывания
— температура помутнения
Предельные температуры работоспособности моторного и трансмиссионного масла в холодном состоянии определяются по изменению вязкости, на приборах, имитирующих реальные условия эксплуатации.
Температура вспышки (flash point) – это самая низкая температура, при которой пары нагреваемого нефтепродукта образуют с окружающим воздухом такую смесь, которая вспыхивает от открытого огня, но быстро гаснет из-за недостаточно интенсивного испарения. При дальнейшем нагревании достигается температура воспламенения (fire point), при достижении которой масло горит не менее 5 с (ГОСТ 4333-48).
Температура вспышки масла почти всегда указывается в списке типовых характеристик. Она связана с фракционным составом масла и структурой молекул базовых компонентов и является важной по нескольким причинам. Во-первых, это показатель пожароопасности масла, поэтому предпочтительнее более высокое значение температуры вспышки. Во-вторых, она показывает присутствие летучих фракций в масле, которые быстрее испаряются в работающем двигателе (расход масла на угар). В-третьих, при анализе работающего масла, по понижению температуры вспышки легко определяется разбавление масла топливом. В сочетании со снижением вязкости масла, понижение температуры вспышки служит сигналом поиска неисправностей системы зажигания или системы подачи топлива.
Температура вспышки масла определяется двумя методами: в открытом и в закрытом тигле. Метод открытого тигля (open flash) называется методом Кливленда СОС (Cleveland Open Cup COC) (ISO 2592, ASTM D 92, ГОСТ 6356-75), метод закрытого тигля (closed cup) – методом Пенски-Мартенса РМС (Pensky-Martens Cup) (ISО 2719, ASTM D 93, ГОСТ 6356-75).
Обычно численные значения, найденные этими двумя методами, различаются примерно на 20 ̊С. Для масел чаще всего применяется метод открытого тигля по Кливленду (СОС), а для топлива – закрытого тигля по Пенски-Мартенсу (РМС). На практике температуру вспышки масла иногда определяют и по методу закрытого тигля.Температура застывания (pour point) или температура потери текучести – это самая низкая температура, при которой масло ещё обладает способностью течь. По зарубежным стандартам температурой застывания называется температура, которая на 3̊С выше действительной температуры затвердевания (solidification temperature) – при которой в течение 5 с масло находится в неподвижном состоянии.
Температура застывания указывает только на возможность переливания масла (например, из тары), не прибегая к предварительному подогреву. Однозначной взаимосвязи температуры застывания масла с его пусковыми свойствами на холоде не существует. Температура застывания обязательно должна быть ниже той температуры, при которой определяют прокачиваемость согласно классификации SAE J 300.
Минеральное масло – это многокомпонентная система, застывание которой является сложным многостадийным процессом, зависящим от взаимодействия отдельных компонентов, их взаимного растворения и пр. В минеральном масле при понижении температуры в первую очередь зарождаются и растут кристаллы парафина. С появлением мелких кристаллов масло мутнеет, и эта температура называется температурой помутнения (cloud point). В дальнейшем кристаллы парафина растут, соединяются, слипаются и в конечном итоге образуют кристаллический каркас, масло становится неподвижным, желеобразным. Таким образом, температура застывания фактически является температурой желеобразования. Между кристаллическим каркасом масло ещё остаётся жидким и при встряхивании или перемешивании текучесть всей массы масла может частично восстановиться. Такой процесс затвердевания, как специфический процесс кристаллизации, зависит от скорости охлаждения и от термической и механической предыстории масла (низкотемпературного режима, интенсивности и продолжительности принудительного течения, в интервале времени до изменения температуры застывания).
Поэтому при определении этой температуры требуется строгое соблюдение предписанной процедуры охлаждения и выдержки жидкости.Военное ведомство США, для масел военного транспорта, потребовало определение так называемой равновесной (стабильной) температуры застывания (stable pour point).
Низкая температура застывания важна для зимних и всесезонных масел. При запуске холодного двигателя или в начале движения с непрогретым двигателем, моторное масло в первый же момент своей работы должно поступать в самые узкие и отдалённые места трения. Поэтому температура застывания должна быть ниже минимальной предполагаемой температуры окружающей среды.
Температура застывания часто служит показателем предельной минимальной температуры заливки, переливки и, частично, эксплуатации масла. Поэтому она включается в список типовых характеристик масел и гидравлических жидкостей для автотранспорта. Минимальная температура эксплуатации моторных масел, согласно спецификации SAE J300 APR97, определяется по низкотемпературным характеристикам вязкости и прокачиваемости.
Поделиться
Поделится
Поделится
Новый комментарий
Войти с помощью
Отправить
Трансмиссионное масло. Характеристики, общие требования и свойства – Евросмаз
Трансмиссионное масло разработано для использования в зубчатых передачах. В виде жидкой смазки она обеспечивает бесперебойную работу узлов коробок передач.
Внутри коробки передач происходит много трения металла о металл. Это нагревает и изнашивает детали КПП. Трансмиссионное масло помогает защитить движущиеся элементы, уменьшая трение внутри редуктора, и, таким образом, детали редуктора обладают меньшей теплопроводностью и снижается коррозия.
Основное требование к трансмиссионным жидкостям — достаточная прочность и толщина пленки, которая образуется на поверхности деталей при эксплуатации механизма, она должна выдерживать высокие нагрузки и снижать трение, создаваемые в процессе работы техники. На этом функции трансмиссионной жидкости не ограничиваются, при добавлении специальных присадок продукт способен оказывать противопенные, противозадирные, охлаждающие свойства, снижать коррозию, уменьшать шум и вибрацию шестерен, уплотнять зазоры в сальниках и многое другое.
Если в коробке передач недостаточно смазки для бесперебойной работы, это повлияет на производительность оборудования и в конечном итоге приведет к ремонту.
Область применения трансмиссионного масла
Трансмиссионные масла используются для смазывания агрегатом трансмиссий, т. е. механических и гидромеханических передач машин различного назначения.
Механические передачи:
- Коробки переключения передач,
- раздаточные коробки,
- ведущие мосты автомобилей,
- трансмиссии тракторов и т.д.
Для МКПП в основном используются минеральные и полусинтетические трансмиссионные масла, за исключением механических коробок передач с синхронизаторами из сплавов цветных металлов. При высоком содержании сернисто-фосфорных присадок разъедаются детали из латуни.
Больше известны под аббревиатурой ATF (Automatic Transmission Fluid). Масла для АКПП выполняет функцию жидкостей, используемых в сложных гидравлических системах: автоматических коробках передач, систем гидроусилителя руля и в качестве преобразователей крутящего момента.
К маслам ATF предъявляются гораздо более высокие требования к вязкостным, антифрикционным, противоизносным и противоокислительным свойствам, чем к смазочным средствам, применяемым в других агрегатах. Поэтому при разработке современных ATF в состав добавляются более двадцати различных присадок.
Состав трансмиссионных масел
В состав трансмиссионных масел входят базовые масла (минеральные или синтетические) и модификаторы (присадки), придающие составу требуемые физико-химические свойства чтобы сохранить внутренние блоки коробки передач. Это:
- Ингибиторы ржавчины и коррозии
- Ингибиторы окисления
- Модифицирующие трение и износ: противоизносные и противозадирные присадки, антифрикционные, фрикционные, противопиттинговые, полимерообразующие и т. д.
Для достижения оптимальных характеристик в разработке трансмиссионных масел можно увидеть интересные тенденции: более низкая вязкость, передовые технологии присадок и охват широкого диапазона спецификаций. Множество производителей смазочных материалов проводят экспериментальные исследования для того, чтобы рассчитать наиболее эффективную и минимально затратную рецептуру масла.
Помимо поиска оптимального состава присадок, увеличилось использование синтетических базовых масел. Это необходимо для того, чтобы трансмиссионное масло сохраняло свои свойства при самых различных температурах и условиях эксплуатации, даже при более длительных интервалах замены.
Три главные задачи при разработке смазочных материалов:
1. Повышение энергоэффективности
3. Увеличение срока службы смазочных материалов
Вязкость трансмиссионных масел — классификация SAE
Подходящая вязкость трансмиссионного масла в значительной степени способствует поддержанию требуемой толщины смазочной пленки между компонентами редуктора. Для трансмиссионных жидкостей во всем мире классифицируются по классам вязкости в соответствии с американским стандартом SAE J306. Существуют классы вязкости от SAE 65 до SAE 250. Классификация основана на кинематической вязкости (измеряется в мм²/с) при 100°C. Чем выше число, тем гуще масло.
Аналогично моторным маслам существуют также классы вязкости для низкотемпературного применения, обозначенные буквой «W» от 70W до 85W (текучести при температурах до -55°C или -12°C соответственно). Эти «W» или зимние классы классифицируют масла по их текучести при низких температурах. Классификация основана на температуре, при которой динамическая вязкость, измеренная вискозиметром Брукфилда, не превышает 150 000 мПа*с. Следовательно, значение Брукфилда для автомобильного трансмиссионного масла SAE 80W при температуре -26°C не должно превышать 150 000 миллипаскалей в секундах.
Классификация ISO VG
Вязкость трансмиссионного масла является одной из наиболее важных физических характеристик, которую необходимо учитывать. При большом количестве различных международных стандартов, определяющих требования к вязкости, класс вязкости Международной организации по стандартизации (ISO VG) был разработан при участии всех международных организаций. Эта система ISO используется для сведения к минимуму путаницы между производителями оборудования, конечными пользователями и поставщиками смазочных материалов путем стандартизации различных классов вязкости масла.
ISO VG определяется как вязкость базового масла, выраженная в сантистоксах (сСт), которая также равна мм²/с при стандартной температуре 40°C. Существует допустимый допуск ± 10% от этого стандартного класса вязкости. Например, допустимая вязкость масла ISO VG 460 составляет минимум 414 сСт при 40°C и максимум 506 сСт при 40°C.
Спецификация AGMA
Последней версией спецификации Американской ассоциации производителей зубчатых колес (AGMA) для смазки закрытых зубчатых передач является ANSI/ AGMA 9005-F16. В этом документе содержатся рекомендации по смазыванию открытых и закрытых зубчатых передач как для конечных пользователей, так и для производителей оборудования.
Стандарт определяет несколько рекомендуемых требований к испытаниям для различных классов вязкости и различных типов масел. В предыдущих версиях документа использовались обозначения для различных классов вязкости (4 EP, 5 EP и т. д.). В текущей версии документа стандартизированы классы вязкости ISO и типы масел. В промышленности все еще существуют редукторы, в которых указано использование масла 5 EP. В этом случае обратитесь к производителю смазочного материала или к старым версиям документа AGMA, чтобы перейти к текущему классу вязкости и типу.
Спецификация API
API составлена Группой смазочных материалов Американского института нефти и разработана для помощи производителям автомобилей и конечным пользователям в правильном выборе смазочных материалов для трансмиссий и осей. Требования к испытаниям определены ASTM D7560 и ASTM D7450. Хотя обозначение API в первую очередь ориентировано на автомобильную продукцию, все еще есть несколько OEM-производителей, которые будут использовать его для промышленных приложений. В настоящее время используются только три обозначения API. Это API GL-4, API GL-5 и API GL MT-1.
- API GL-4: предназначено для использования в устройствах со спирально-коническими зубчатыми передачами, которые работают в умеренных и тяжелых условиях.
- API GL-5: предназначено для использования в гипоидных передачах,
- работающих при высоких скоростях и ударных нагрузках или при низких скоростях и высоких крутящих моментах. Это определено в ASTM D7450.
- API MT-1: Обозначает смазочные материалы, предназначенные для использования в несинхронизированных механических коробках передач. Они специально разработаны для работы в рабочих условиях и на компонентах механической коробки передач. Особенно это касается совместимости уплотнительных материалов.
- API GL-1, API GL-2, API GL-3 и API GL-6: все эти четыре обозначения в настоящее время не используются из-за постоянно меняющихся требований к приложениям и испытаниям. Они по-прежнему могут быть указаны производителем или OEM-производителем, но в такой ситуации документ с обозначением API должен быть проверен, чтобы предоставить актуальные и точные рекомендации по смазочным материалам.
Преимущества и свойства трансмиссионных масел на примере линейки продукции Shell Spirax
Рассмотрим на примере линейки продукции Shell Spirax. Масла выпускаются с разным уровнем защиты – от стандартных минеральных масел до современной продукции на синтетической основе. Вся линейка рассчитана на увеличенный интервал замены и обеспечивает значительную топливную экономичность. Трансмиссионные масла «Шелл» серии «Спиракс» подходят для эксплуатации в особо тяжелых климатических и дорожных условиях.
Продукт | Описание | Спецификации и одобрения | Кинематическая вязкость, 40/100°С, мм²/с | Плотность при 15 °С, кг/м³; | Температура вспышки в открытом тигле, °С | Температура застывания, °С |
---|---|---|---|---|---|---|
SHELL SPIRAX S6 TXME | Универсальное тракторное трансмиссионное масло (UTTO) на основе базовых масел Shell XHVI для трансмиссий, гидросистем, сцеплений и агрегатов внедорожной и сельхоз-техники | API GL-4, Ford M2C-134D, New Holland FNHA-2-C. 201.00, AGCO 821 XL, John Deere JDM-20C, Massey- Ferguson CMS M1141/1143/M1145/M1135, Volvo 97303:018, WB 101, ZF TE-ML 03E, 05F, 17E, 21F Caterpillar TO-2. Может использоваться, где треб. спецификации Case MS-1207/1209 | 64,38/10,4 | 872 | 228 | -48 |
SHELL SPIRAX S6 CXME 5W-30 | Отвечает требованиям производителей современных трансмиссий, дифференциалов, бортовых редукторов, маслопогруженных тормозов, понижающих передач и гидравлических систем, эксплуатируемых в тяжелонагруженной внедорожной технике всесезонно | Caterpillar TO-4, ZF TE-ML 03C, [Allison C-4] | 59/11 | 843 | 234 | -51 |
SHELL SPIRAX S5 CFD M 60 | Масло для трансмиссий внедорожной техники (бортовых редукторов, конических дифференциалов и мостов), в конструкции которых не используются фрикционные материалы. Надежно смазывает и повышает срок замены по сравнению с маслами категории ТО-4 | FD-1 или CAT FD-1 (FDAO) | –/22,8–25,2 | 904 | 260 | -15 |
SHELL SPIRAX S4 CX 10W SHELL SPIRAX S4 CX 30 SHELL SPIRAX S4 CX 50 | Масла с высокими эксплуатационными свойствами для современных трансмиссий, главных передач, маcлопогруженных тормозов и гидросистем, работающих в тяжелых эксплуатационных условиях внедорожной техники | Caterpillar TO-4, ZF TEML 03C (10W, 30), 07F (30). Могут применяться там, где требуются жидкости типа Allison C-4 | 36,0/6,0 93,9/10,9 217,4/19,0 | 884 899 910 | 200 205 205 | -36 -30 -18 |
SHELL SPIRAX S4 TXM | Универсальное тракторное трансмиссионное масло (UTTO) класса премиум для КПП, гидросистем, сцеплений и других агрегатов сельскохозяйственной и внедорожной техники | API GL-4, Caterpillar TO-2, Case/New Holland MAT-3525/ M2C-134 A-D/FNHA-2-D.201.00, John Deere JDM-J20C, Massey-Ferguson M1143/M1145, Volvo WB 101, Transmission Oil 97303:015, ZF TE-ML 03E/05 F/06D/06K/06M/06N/06R /17E/21F, Komatsu – рекомендуется для некоторых механизмов строительной техники, механические трансмиссии Dana-Spicer. Может использоваться, где требуются спецификации Case MS-1207, MS-1209 и MS-1210. Масло может использоваться, где требуется применять масла класса вязкости 85W (SAE J306), Allison C-4 | 60,0/9,4 | 882 | 220 | –42 |
SHELL SPIRAX S3 TLV | Маловязкое масло с высокими эксплуатационными свойствами для трансмиссий, гидросистем, сцеплений и других агрегатов внедорожной и сельхоз- техники | API GL-4, Caterpillar TO-2, Case/New Holland MS-1204/ MS-1206/MS-1207/MS-1209/ MS-1210, John Deere JDM- J20D, ZF TE-ML 03F, Massey Ferguson M 1135, M 1141 | 37/7,5 | 870 | 190 | –45 |
SHELL SPIRAX S6 GXME 75W-80 | Энергосберегающее синтетическое масло экстра-класса длительного срока службы для современных трансмиссий, синхронизированных коробок передач, в том числе с интегрированными замедляющими передачами (ретардерами), и средненагруженных главных передач | API GL-4, MAN 341 Z4, 341 E3, [Volvo 97307], ZF TE-ML- 01L, 02L, 16K | 53,7/9,55 | 850 | 250 | –51 |
SHELL SPIRAX S3 AX 85W-140 | Высокоэффективное масло для средне- и тяжелонагруженных передач и ведущих мостов дорожной тяжелой техники | API GL-5, MIL-L-2105D, MAN 342 тип М1, ZF TE- ML 07A/16D/21A | 435/29,6 | 910 | 225 | –15 |
SHELL SPIRAX S3 AD 80W-90 | Высококачественное масло для тяжелонагруженных ведущих мостов Mercedes-Benz и несинхронизированных коробок передач. Применяется для средне- и малоскоростных прямозубых, спирально-конических и гипоидных передач | API GL-5, MT-1, [SAE J 2360], MB 235.20, MAN 342 тип M3, MAN 341 GA1, ZF TE- ML 05A/12L/12M/16B/ 17B/19B/21A | 137/14,4 | 899 | 204 | –33 |
SHELL SPIRAX S3 ALS SAE 80W-90 | Высокоэффективное трансмиссионное масло для ведущих мостов внедорожной техники, оснащенных дифференциалами повышенного трения | API GL-5 Limited Slip, ZF TE-ML 05C/12C/21C, [MIL- L-2105D] | –/14,7 | — | — | -27 |
SHELL SPIRAX S3 AM 80W-90 | Универсальное трансмиссионное масло для тяжелонагруженных коробок передач и ведущих мостов | MAN 341 тип E2/Z2, MAN 342 Type M2, ZF TE-ML: 02B, 05A, 12L, 12M, 16C, 17H, 19B, 21A, Mack GO-J, Scania: STO 1:0, API GL-4, GL-5, MT-1, [US Military MIL- PRF-2105E], [SAE J 2360] | 169,0/16,8 | 900 | 220 | –30 |
SHELL SPIRAX S3 AS 80W-140 | Масло с повышенным сроком службы для современных тяжелонагруженных гипоидных главных передач, некоторых несинхронизированных МКП, для которых применяются масла, отвечающие требованиям API GL-5 или MT-1 | API GL-5/MT-1, RVI рекомендовано для самых современных тяжелонагруженных главных передач P1370, Scania STO 1:0, ZF TE-ML 12E, 05A, 16C, 21A | 237/24,8 | 904 | 185 | — |
SHELL SPIRAX S2 A 80W-90 | Масло для автомобильных ведущих мостов различных конструкций,эксплуатируемых в тяжелых условиях | API GL-5 | 146/14,7 | 904 | 175 | –27 |
SHELL SPIRAX S2 ALS 90 | Трансмиссионное масло для ведущих мостов, оснащенных дифференциалами повышенного трения | API GL-5 Limited Slip | 155/15 | 909 | 210 | –18 |
SHELL SPIRAX S6 AXME 75W-90 | Синтетическое масло экстра-класса с длительным сроком службы для современных трансмиссий. Понижает рабочие температуры и позволяет повысить ресурс высоконагруженных гипоидных главных передач и несинхронизированных МКП | API GL-5, MT-1, SAE J2360 (PRI GL0582), US Military MIL-PRF-2105E, Meritor 076N, Meritor (EU) Extended Drain, Mack GO-J Plus, DA F, MAN 342 тип S1, MAN 341 GA-2, Scania STO 2:0G, Scania STO 2:0 A FS, Volvo 97312, ZF TE-ML 05B/ 12L/12N/16F/17B/19C/21B; DAF, [Iveco 18-1805] | 115/15,2 | 878 | 878 | -42 |
SHELL SPIRAX S6 AXME 75W-140 | Синтетическое масло для современных трансмиссий | API GL-5, MT-1, Scania STO 2:0А | 172,4/24,5 | 869 | 210 | -45 |
SHELL SPIRAX S5 ATE 75W-90 | Синтетическое всесезонное масло для высоконагруженных трансмиссий легковых автомобилей для применения во всех климатических зонах. Обеспечивает отличное качество переключения и защиту, в т. ч. в трансмиссиях спортивных автомобилей с общей системой смазки КПП и главной гипоидной передачи (Ferrari, Porsche) | API GL-4/5, MT-1, MB 236. 26, Ferrari, Getrag | 81/14,9 | 879 | 205 | -45 |
SHELL SPIRAX S4 AT 75W-90 | Полусинтетическое масло с наивысшими свойствами для автомобильных коробок передач и мостов | API GL-4/5, MT-1 | 92,6/15,4 | 875 | 170 | -42 |
SHELL SPIRAX S4 G 75W-90 | Полусинтетическое масло для механических синхронизированных коробок передач легковых автомобилей и легких грузовиков Volkswagen | API GL-4, [VW 501.50] | 64,2/14 | 868 | 134 | -42 |
SHELL SPIRAX S3 G 80W | Масло для механических коробок передач современных конструкций. Оптимизированные базовые минеральные масла и присадки улучшают смазывание агрегатов трансмиссий и позволяют продлить интервалы ТО | API GL-4, MAN 341 тип Z2/ Е2, MB 235.5, ZF TE-ML 02B/17A, [Isuzu, Eaton] | 78/9,5 | 885 | 210 | -33 |
SHELL SPIRAX S3 G 80W-90 | Масло для МКПП современных конструкций | API GL-4, MAN 341 тип Z2/Е2, ZF TE-ML 02B/16A/17A/19A, [Isuzu, Eaton | 160,5/16,1 | 895 | 215 | -30 |
SHELL SPIRAX S3 AX 80W-90 | Высокоэффективное масло для средне- и тяжелонагруженных передач и ведущих мостов дорожной и внедорожной техники | API GL-5, MIL-L-2105D, MB 235. 6, [MB 235.0], MAN 342 тип М2, ZF TE-ML 07A/16C/17B/19B/21A | 169/16,8 | 900 | 220 | -30 |
ЖИДКОСТИ ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКИХ ТРАНСМИССИЙ И ГИДРОСИСТЕМ
Продукт | Описание | Спецификации и одобрения | Кинематическая вязкость, 40/100°С, мм²/с | Плотность при 15 °С, кг/м³; | Температура вспышки в открытом тигле, °С | Температура застывания, °С |
---|---|---|---|---|---|---|
SHELL SPIRAX S6 ATF ZM | Синтетическое масло для автоматических трансмиссий производства ZF для грузовой техники и автобусов. Для максимальных интервалов замены в тяжелых условиях эксплуатации | ZF TE-ML 4D/14E/16N/16Q/20F, MAN 339 Type Z4 (ZF Ecomat 150.000 км), MAN 339 Type Z13 (ZF Ecolife 240 000–120 000 км в зависимости от температуры эксплуатации) | 61,8/10,2 | 843 | 240 | -51 |
SHELL SPIRAX S6 ATF A295 | Синтетическое масло для АКПП тяжелонагруженной техники для применения в Allison 4000-серий, отвечает требованиям Allison TES-295 | Allison TES-295 AN-121008/ TES-468 AN-121008, [Dexron III], [Voith DIWA], [ZF TE-ML 14A/14B/14C], [MB 236. 91], [CAT AT-1], [MAN 339 Z3] | 36/7,3 | 840 | 213 | -51 |
SHELL SPIRAX S6 ATF VM PLUS | Трансмиссионная жидкость для тяжелонагруженных автоматических трансмиссий Voith Turbo. Рекомендуется для использования с увеличенными интервалами замены 180 000 км для трансмиссий DIWA.5 и DIWA.6, а также 120 000 км для трансмиссий DIWA.3E и трансмиссий DIWA прошлых моделей | ZF TE-ML 4D, 14B, 16L, 17C, MAN Sach-Nr. 09.11003- 0540, MB-Approval 236.9, 238.22, Voith H55.6336, Section 1.3, [ZF TE-ML 03D, 09] | 32,7/7,0 | 850 | 222 | -48 |
SHELL SPIRAX S6 ATF X | Синтетическая трансмиссионная жидкость премум-класса. Отвечает требованиям General Motors, Ford и автопроизводителей к маловязким жидкостям для современных автоматических коробок передачи. Соответствует требованиям для японских, азиатских, европейских и северо-американских автоматических трансмиссий, для которых требуется использование жидкостей низких вязкостей GM DEXRON® VI, Ford MERCON® LV и Toyota WS | Ford Mercon® LV, General Motors DEXRON® VI, JASO 1-A-LV; | –/6,2 | 850 | 190 | -54 |
SHELL SPIRAX S5 ATF X | Универсальная жидкость на основе синтетических технологий, отвечающая требованиям большинства современных автоматических трансмиссий легковых автомобилей, малых грузовиков, где рекомендованы к использованию следующие спецификации: GM DEXRON®-III (H), Ford MERCON® или MERCON®V | Ford MERCON® MERCON®V, GM DEXRON®, DEXRON® II, DEXRON® III, [JASO 1-A/2A-02], [Alison C-4], [Aisin JWS 3309], [Toyota T-III, T-IV] | –/7,2 | 850 | 190 | — |
SHELL SPIRAX S4 ATF HDX | Жидкость на основе синтетического базового масла. Применяется в автоматических автомобильных трансмиссиях и гидравлических системах, системах гидроусиления рулевого управления, некоторых механических трансмиссиях | ZF TE-ML 03D/04D/14B/16L/17C, Voith 55.6336.XX (стан- дартные интервалы замены до 120.000 км), MAN 339 тип Z2/V2, MB 236.9, Volvo 97341:39, [Allison C-4], [GM Dexron® IIIG], [Ford Mercon®] | 37/7,6 | 852 | 180 | -51 |
SHELL SPIRAX S3 ATF MD3 | Высококачественная жидкость для автоматических трансмиссий, производится на основе минерального базового масла с высоким индексом вязкости с добавлением пакета присадок | GM Dexron® III, Ford Mercon® или Allison C-4 | 33,8/7,3 | 864 | 180 | -48 |
SHELL SPIRAX S2 ATF AX | Жидкость на основе минерального масла для АКПП различных конструкций, гидроусилителей рулевого управления, гидравлических систем | Ford Mercon®, MB Sheet 236.6, ZF TE-ML 03D/04D/09/11A/14A, Voith 55.6335, MAN 339 тип Z1/V1, Renk. Может применяться там, где требуются жидкости типа Allison C-4. Подходит для применения там, где требуются жидкости типа Dexron IID | 34,6/7,1 | 874 | 180 | -45 |
SHELL ATF 134 | Жидкость класса премиум для 5- (722.6/ W5A 580/NAG1) и 7- (7G-Tronic 722.9/ W7A 700/NAG-2) ступенчатых автоматических трансмиссий Mecedes-Benz и NAG2V | MB 236.14 | 29/6,2 | 847 | 202 | -51 |
SHELL ATF 134 FE | Энергосберегающая жидкость для автоматических трансмиссий легковых автомобилей Mercedes-Benz последнего поколения с 7-ступенчатыми коробками передач. Для новейших трансмиссий NAG2FE+ | MB 236.15 | 19/4,4 | 845 | 185 | -51 |
SHELL ATF M-1375.4 | Синтетическое масло для автоматических шестиступенчатых трансмиссий производства ZF на основе ПАО | 26,8/5,6 | 840 | 210 | -51 |
Другие новости
Трансмиссионное масло.
Характеристики, общие требования и свойстваТрансмиссионное масло разработано для использования в зубчатых передачах. В виде жидкой смазки она обеспечивает бесперебойную работу узлов коробок передач.
Читать далее »6 апреля, 2022
Запуск продаж смазочных материалов Repsol
Рады сообщить о начале сотрудничества с Repsol, мы стали официальны дилером масел и смазок для коммерческой техники. У нас вы можете купить и заказать оригинальную продукцию – масла и смазки Репсол как в розницу, так и оптом с доставкой по России.
Читать далее »28 декабря, 2020
Концерн «Шелл» объявил о запуске линейки моторных масел стандарта api ck-4
10.10.2017 – Милан, Италия – Концерн «Шелл» представил 2 новых продукта из линейки моторных масел Shell Rimula
Читать далее »10 октября, 2017
17.2: Жиры и масла — Химия LibreTexts
- Последнее обновление
- Сохранить как PDF
- Идентификатор страницы
- 16138
- Анонимный
- LibreTexts
Цели обучения
- Объясните, почему жиры и масла называются триглицеридами.
- Объясните, как жирнокислотный состав триглицеридов определяет, является ли вещество жиром или маслом.
- Опишите важность ключевых реакций триглицеридов, таких как гидролиз, гидрирование и окисление.
Жиры и масла являются наиболее распространенными липидами в природе. Они обеспечивают энергию для живых организмов, изолируют органы тела и транспортируют через кровь жирорастворимые витамины.
Структуры жиров и масел
Жиры и масла называются триглицеридами (или триацилгеролами ), потому что они представляют собой сложные эфиры, состоящие из трех звеньев жирных кислот, соединенных с глицерином , тригидроксиспиртом:
Если все три группы ОН на молекула глицерина этерифицируется той же жирной кислотой, полученный эфир называется простым триглицеридом . Хотя простые триглицериды были синтезированы в лаборатории, они редко встречаются в природе. Вместо этого типичный триглицерид, полученный из встречающихся в природе жиров и масел, содержит два или три различных компонента жирных кислот и поэтому называется смешанный триглицерид .
Тристеарин
простой триглицерид
смешанный триглицерид
Триглицерид называется жиром, если это твердое вещество при 25°C; оно называется маслом, если оно является жидкостью при данной температуре. Эти различия в температурах плавления отражают различия в степени ненасыщенности и количестве атомов углерода в составляющих жирных кислотах. Триглицериды, полученные из животных источников, обычно представляют собой твердые вещества, тогда как растительного происхождения обычно представляют собой масла. Поэтому мы обычно говорим о животных жирах и растительных маслах.
Невозможно составить единую формулу, представляющую встречающиеся в природе жиры и масла, поскольку они представляют собой очень сложные смеси триглицеридов, в которых представлено множество различных жирных кислот. В таблице \(\PageIndex{1}\) показан состав жирных кислот некоторых распространенных жиров и масел. Состав любого данного жира или масла может варьироваться в зависимости от вида растений или животных, из которых он получен, а также от диетических и климатических факторов. Приведу лишь один пример: сало свиней, питающихся кукурузой, более насыщено, чем сало свиней, питающихся арахисом. Пальмитиновая кислота является наиболее распространенной из насыщенных жирных кислот, а олеиновая кислота является наиболее распространенной ненасыщенной жирной кислотой.
Лаурик | Миристин | Пальмитиновая | Стеариновая | Олеик | линолевая | Линоленовая | |
---|---|---|---|---|---|---|---|
†Coconut oil is highly saturated. It contains an unusually high percentage of the low-melting C8, C10, and C12 saturated fatty acids.»> Жиры | |||||||
сливочное масло (коровье) | 3 | 11 | 27 | 12 | 29 | 2 | 1 |
жир | 3 | 24 | 19 | 43 | 3 | 1 | |
†Coconut oil is highly saturated. It contains an unusually high percentage of the low-melting C8, C10, and C12 saturated fatty acids.»> сало | 2 | 26 | 14 | 44 | 10 | ||
Масла | |||||||
масло канолы | 4 | 2 | 62 | 22 | 10 | ||
†Coconut oil is highly saturated. It contains an unusually high percentage of the low-melting C8, C10, and C12 saturated fatty acids.»> кокосовое масло † | 47 | 18 | 9 | 3 | 6 | 2 | |
масло кукурузное | 11 | 2 | 28 | 58 | 1 | ||
†Coconut oil is highly saturated. It contains an unusually high percentage of the low-melting C8, C10, and C12 saturated fatty acids.»> оливковое масло | 13 | 3 | 71 | 10 | 1 | ||
арахисовое масло | 11 | 2 | 48 | 32 | |||
†Coconut oil is highly saturated. It contains an unusually high percentage of the low-melting C8, C10, and C12 saturated fatty acids.»> соевое масло | 11 | 4 | 24 | 54 | 7 | ||
*Сумма менее 100% указывает на наличие жирных кислот с менее чем 12 атомами углерода или более чем с 18 атомами углерода. | |||||||
† Кокосовое масло очень насыщено. Он содержит необычно высокий процент легкоплавкого C 8 , С 10 и С 12 насыщенные жирные кислоты. |
Такие термины, как насыщенный жир или ненасыщенное масло , часто используются для описания жиров или масел, полученных из пищевых продуктов. Насыщенные жиры содержат большое количество насыщенных жирных кислот, тогда как ненасыщенные масла содержат большое количество ненасыщенных жирных кислот. Высокое потребление насыщенных жиров, наряду с высоким потреблением холестерина, является фактором повышенного риска сердечных заболеваний.
Физические свойства жиров и масел
Вопреки тому, что можно было ожидать, чистые жиры и масла не имеют цвета, запаха и вкуса. Характерные цвета, запахи и вкусы, которые мы связываем с некоторыми из них, придаются чужеродным веществам, растворимым в липидах и поглощенным этими липидами. Например, желтый цвет масла обусловлен наличием пигмента каротина; вкус сливочного масла обусловлен двумя соединениями — диацетилом и 3-гидрокси-2-бутаноном — вырабатываемыми бактериями сливок для созревания, из которых изготавливается масло.
Жиры и масла легче воды и имеют плотность около 0,8 г/см 3 . Они являются плохими проводниками тепла и электричества и поэтому служат отличными изоляторами для тела, замедляя потерю тепла через кожу.
Химические реакции жиров и масел
Жиры и масла могут участвовать в различных химических реакциях, например, поскольку триглицериды представляют собой сложные эфиры, они могут гидролизоваться в присутствии кислоты, основания или специфических ферментов, известных как липазы. . Гидролиз жиров и масел в присутствии основания используется для получения мыла и называется омылением. Сегодня большинство мыл получают путем гидролиза триглицеридов (часто из жира, кокосового масла или того и другого) с использованием воды под высоким давлением и температурой [700 фунтов/дюйм 9].0191 2 (∼50 атм или 5000 кПа) и 200°C]. Затем карбонат натрия или гидроксид натрия используется для превращения жирных кислот в их натриевые соли (молекулы мыла):
Глядя ближе: мыла
Обычное мыло представляет собой смесь натриевых солей различных жирных кислот, полученную в одном из старейший органический синтез, практикуемый людьми (уступает только ферментации сахаров с получением этилового спирта). И финикийцы (600 г. до н.э.), и римляне делали мыло из животного жира и древесной золы. Тем не менее, широкое производство мыла началось только в 1700-х годах. Мыло традиционно изготавливали путем обработки расплавленного сала или сала небольшим избытком щелочи в больших открытых чанах. Смесь нагревали и через нее пропускали пар. После завершения омыления мыло осаждали из смеси добавлением хлорида натрия (NaCl), удаляли фильтрованием и несколько раз промывали водой. Затем его растворяли в воде и переосаждали, добавляя дополнительное количество NaCl. Глицерин, полученный в ходе реакции, также выделяют из водных промывных растворов.
Пемза или песок добавляются для производства чистящего мыла, а такие ингредиенты, как отдушки или красители, добавляются для производства ароматного цветного мыла. Продувание воздуха через расплавленное мыло приводит к образованию плавающего мыла. Мягкое мыло, изготовленное из солей калия, дороже, но дает более тонкую пену и лучше растворяется. Они используются в жидком мыле, шампунях и кремах для бритья.
Грязь обычно прилипает к коже, одежде и другим поверхностям, смешиваясь с маслами для тела, кулинарными жирами, консистентными смазками и подобными веществами, действующими как клей. Поскольку эти вещества не смешиваются с водой, промывание одной только водой мало что дает для их удаления. Однако мыло их удаляет, потому что молекулы мыла имеют двойственную природу. Один конец, называемый головка , несет ионный заряд (карбоксилатный анион) и поэтому растворяется в воде; другой конец, хвост , имеет углеводородную структуру и растворяется в маслах. Хвосты углеводородов растворяются в почве; ионные головки остаются в водной фазе, а мыло разбивает масло на крошечные капли, заключенные в мыло, называемые мицеллами , которые рассеиваются по всему раствору. Капли отталкиваются друг от друга из-за их заряженных поверхностей и не сливаются. Поскольку масло больше не «приклеивает» грязь к испачканной поверхности (кожа, ткань, посуда), мыльную грязь можно легко смыть.
Двойные связи в жирах и маслах могут подвергаться гидрированию, а также окислению. Гидрогенизация растительных масел с получением полутвердых жиров является важным процессом в пищевой промышленности. Химически она по существу идентична реакции каталитического гидрирования, описанной для алкенов.
В коммерческих процессах количество двойных связей, которые подвергаются гидрогенизации, тщательно контролируется для получения жиров с желаемой консистенцией (мягкой и податливой). Таким образом, недорогие и обильные растительные масла (рапсовое, кукурузное, соевое) превращаются в маргарин и кулинарные жиры. Например, при приготовлении маргарина частично гидрогенизированные масла смешивают с водой, солью и обезжиренным сухим молоком, а также ароматизаторами, красителями и витаминами А и D, которые добавляют для приближения внешнего вида, вкуса и питательных свойств. масла. (Также добавляются консерванты и антиоксиданты.) В большинстве коммерческих арахисовых масел арахисовое масло частично гидрогенизировано, чтобы предотвратить его отделение. Потребители могли бы уменьшить количество насыщенных жиров в своем рационе, используя оригинальные необработанные масла в своих продуктах, но большинство людей скорее намазывают тосты маргарином, чем поливают их маслом.
Многие люди перешли от сливочного масла к маргарину или растительному жиру из-за опасений, что насыщенные животные жиры могут повысить уровень холестерина в крови и привести к закупорке артерий. Однако при гидрогенизации растительных масел происходит реакция изомеризации, в результате которой образуются транс- жирных кислот, упомянутых во вступительном очерке. Однако исследования показали, что транс- жирных кислот также повышают уровень холестерина и увеличивают частоту сердечных заболеваний. Транс-жирные кислоты не имеют изгиба в своей структуре, который происходит в цис- жирных кислотах, и, таким образом, упаковываются близко друг к другу так же, как это делают насыщенные жирные кислоты. В настоящее время потребителям рекомендуется использовать полиненасыщенные масла и мягкий или жидкий маргарин, а также сократить общее потребление жиров до уровня менее 30% от общего потребления калорий каждый день.
Жиры и масла, находящиеся в контакте с влажным воздухом при комнатной температуре, со временем подвергаются реакциям окисления и гидролиза, в результате чего они прогоркают, приобретая характерный неприятный запах. Одной из причин запаха является высвобождение летучих жирных кислот в результате гидролиза сложноэфирных связей. Сливочное масло, например, выделяет зловонные масляную, каприловую и каприновую кислоты. Микроорганизмы, присутствующие в воздухе, поставляют липазы, которые катализируют этот процесс. Гидролитическое прогорклость можно легко предотвратить, если накрыть жир или масло и хранить в холодильнике.
Другой причиной образования летучих пахучих соединений является окисление компонентов ненасыщенных жирных кислот, особенно легко окисляемой структурной единицы
в полиненасыщенных жирных кислотах, таких как линолевая и линоленовая кислоты. Одним особенно неприятным продуктом, образующимся при окислительном расщеплении обеих двойных связей в этом звене, является соединение, называемое малоновым альдегидом .
Прогорклость является серьезной проблемой пищевой промышленности, поэтому пищевые химики всегда ищут новые и лучшие антиоксиданты, вещества, добавляемые в очень малых количествах (0,001–0,01 %), чтобы предотвратить окисление и, таким образом, подавить прогорклость. Антиоксиданты — это соединения, сродство которых к кислороду больше, чем у липидов в пище; таким образом, они функционируют, предпочтительно истощая запасы кислорода, поглощенного продуктом. Поскольку витамин Е обладает антиоксидантными свойствами, он помогает уменьшить повреждение липидов в организме, особенно ненасыщенных жирных кислот, содержащихся в липидах клеточных мембран.
Резюме
Жиры и масла состоят из молекул, известных как триглицериды, которые представляют собой сложные эфиры, состоящие из трех звеньев жирных кислот, связанных с глицерином. Увеличение процентного содержания жирных кислот с более короткой цепью и/или ненасыщенных жирных кислот снижает точку плавления жира или масла. Гидролиз жиров и масел в присутствии основания дает мыло и называется омылением. Двойные связи, присутствующие в ненасыщенных триглицеридах, могут быть гидрогенизированы для превращения масел (жидких) в маргарин (твердые). Окисление жирных кислот может привести к образованию соединений с неприятным запахом. Это окисление можно свести к минимуму путем добавления антиоксидантов.
Эта страница под названием 17.2: Жиры и масла распространяется под лицензией CC BY-NC-SA 4.0 и была создана, изменена и/или курирована Anonymous с помощью исходного контента, который был отредактирован в соответствии со стилем и стандартами платформы LibreTexts; подробная история редактирования доступна по запросу.
- Наверх
- Была ли эта статья полезной?
- Тип изделия
- Раздел или Страница
- Автор
- Аноним
- Лицензия
- СС BY-NC-SA
- Версия лицензии
- 4,0
- Программа OER или Publisher
- Издатель, имя которого нельзя называть
- Показать страницу TOC
- № на стр.
- Теги
- жиры
- масла
- source@https://2012books.lardbucket.org/books/introduction-to-chemistry-general-organic-and-biological
- триглицерид
Физические свойства масел — английский язык
Области применения
Объемные физические свойства масел часто получают для технических целей (например, вязкость жидкости в пластовых условиях). Для большинства анализов требуется стабилизированное масло.
Среди возможных анализов:
- Отбензинивание – потеря экстремально летучих веществ, определяемая испарением
- Плотность/плотность – основной определяющий фактор
- Температура застывания – самая низкая температура потока перед гелеобразованием/затвердеванием
- Вязкость – поток по трубопроводу характеристики
- Содержание парафина – оценка склонности к осаждению парафина в выкидных трубопроводах
Требования к образцам
Объем стабилизированного масла, необходимый для каждого анализа, различается: предпочтительно 100 мл для определения вязкости/температуры застывания, 20 мл для отбензинивания и 5 мл для плотности.
Аналитическая процедура
Отбензинивание
Используется роторный испаритель, и ~1 мл масла точно взвешивается в маленькую круглодонную колбу. Масло выпаривают в течение 15 мин при 90°С. Масло снова взвешивают для определения потери массы. Аликвоту NSO-1 используют в качестве эталонного образца вместе с серией отбензинивания.
Плотность
Используется прибор Антона Парра, калиброванный с использованием воздуха и дистиллированной воды. Все измерения проводят при 15°C с включением NSO-1 в каждую партию в качестве эталона. Если вязкость нефти очень высока при 15°C, используется гравиметрический метод.
Плотность в градусах API рассчитывается по плотности (r в г/см 3 ) по:
Плотность по API (°) = 141,5/об – 131,5
Температура застывания
Этот анализ проводится в Intertek West Lab AS (Ставангер) с использованием модифицированного метода ASTM D-97.
Вязкость
Вязкость малообъемной сырой нефти определяется в соответствии с ASTM D1092. Перед измерением вязкости проводят термическое обогащение. Стабилизированную сырую нефть нагревают примерно до 60°C и быстро (чтобы свести к минимуму воздействие воздуха и света, которые могут вызвать процессы окисления с образованием поверхностно-активных веществ) переносят в газонепроницаемую камеру предварительной обработки из нержавеющей стали емкостью 1 л. В сырую нефть добавляется N 2 и нагревали до 80°C в течение 2 ч для растворения воска (стирание «памяти» о предыдущем образовании воска). Наконец, сырая нефть охлаждается со скоростью 12,5°C/ч до температуры испытания. Затем с помощью реометра Physica MCR 501 измеряют кажущуюся вязкость. Вязкость при различных скоростях сдвига может быть определена при 40, 50 и 60°С.
Динамическая вязкость определяется в соответствии со стандартом ASTM D445 с использованием кембриджского электромагнитного вискозиметра, откалиброванного по стандартам Cannon Instruments в диапазоне 0,2–100 сП.