Металлообрабатывающие жидкости (МОЖ, СОЖ) охлаждают и смазывают инструмент при резании. При тяжёлых операциях — нарезании резьбы, протягивании, глубоком сверлении — в них нужны противозадирные компоненты. Долгое время эту роль выполняли хлорированные парафины, но от них отказываются. Чем их заменяют и может ли здесь пригодиться диоктилсульфид?
Первая версия материала предлагала «рецептуру концентрата» с 5–8 % ДОС и заявляла увеличение стойкости инструмента на 40 %. Эти цифры не подтверждены испытаниями; мы их убрали.
Почему уходят хлорпарафины
Короткоцепочечные хлорированные парафины (SCCP) в 2017 году включены в Стокгольмскую конвенцию о стойких органических загрязнителях: они устойчивы в окружающей среде, накапливаются в организмах и токсичны для водных экосистем. Ограничения постепенно распространяются и на среднецепочечные хлорпарафины. Производители МОЖ переходят на бесхлорные противозадирные системы.
Чем заменяют хлор
- Серосодержащие присадки — сульфированные жиры, эфиры и олефины, полисульфиды. Они образуют на поверхности сульфидные плёнки и эффективны при высоких нагрузках, особенно при обработке сталей.
- Фосфорсодержащие присадки — эфиры фосфорной кислоты, работающие при умеренных нагрузках.
- Сложные эфиры и полимерные «смазочные» компоненты — для повышения смазывающей способности водных систем.
- Сверхщелочные сульфонаты — образуют на поверхности защитные плёнки карбонатов.
Место диоктилсульфида
ДОС — моносульфид, и, как и в трансмиссионных маслах, его противозадирная активность невелика: в нём нет легко отдаваемой «активной» серы, которая есть у полисульфидов и сульфированных жиров. Кроме того, ДОС не растворяется в воде, поэтому в водосмешиваемых МОЖ он может работать только в масляной фазе эмульсии вместе с эмульгаторами.
Потенциальные роли ДОС в МОЖ:
- антиокислительный компонент масляной основы концентрата (разрушение гидропероксидов при хранении и работе);
- малоактивный источник серы, не вызывающий потемнения цветных металлов, — для операций, где агрессивные полисульфиды нежелательны.
Эти гипотезы требуют проверки: смазывающая способность (на четырёхшариковой машине или тест-резанием), коррозия по стали и цветным металлам, стабильность эмульсии, биостойкость.
Литература
- Stockholm Convention: Decision SC-8/11 (2017) — включение короткоцепочечных хлорированных парафинов в Приложение A. InforMEA
- Byers J. P. (ed.) Metalworking Fluids. CRC Press — о противозадирных присадках в МОЖ.