Вязкость и вязкостно-температурные свойства масел зависят
от их фракционного и химического состава. С повышением темпера-
туры кипения масел их вязкость возрастает. Остаточные масла более
вязкие, чем дистиллятные. Парафиновые углеводороды нормального
строения характеризуются наименьшей вязкостью. С разветвлением
цепи их вязкость возрастает. Циклические углеводороды значительно
более вязкие, чем парафиновые. При одинаковой структуре вязкость
нафтенов выше, чем аренов. Наибольшую вязкость имеют смолисто-
асфальтеновые вещества. Важнейшей характеристикой масел является
изменение их вязкости с температурой.
Чем более полога температурная кривая вязкости, тем выше значе-
ние ИВ и более качественно масло (современные масла должны иметь
ИВ не менее 90). Индекс вязкости, наряду с температурой застыва-
ния, определяет интервал температур, в котором работоспособно масло.
Всесезонные масла, например, имеют более высокие значения ИВ, чем
летние или зимние. Наибольшим ИВ обладают алканы нормального
69
строения. Для циклических углеводородов характерно улучшение вяз-
костно-температурных свойств с уменьшением цикличности молекул
и увеличением длины боковых цепей. Для получения высокоиндекс-
ных масел следует полностью удалять полициклические арены и наф-
тено-ароматические углеводороды с короткими боковыми цепями
и смолисто-асфальтеновые вещества.
Температура застывания масел зависит от содержания в них ту-
гоплавких углеводородов, и прежде всего парафинов и церезинов. Вы-
деляющиеся при низких температурах кристаллы твердых углеводоро-
дов образуют пространственную структуру, что приводит к застыванию
и потере подвижности масел. Поэтому из масел следует удалять, по-
мимо низкоиндексных, и компоненты, ухудшающие их низкотемпера-
турные свойства.
Химическая стабильность масел. В процессе длительной эксплуа-
тации под воздействием кислорода воздуха образуются (особенно интен-
сивно при высоких температурах и каталитическом влиянии различных
металлов) и накапливаются в маслах различные продукты окисления
и конденсации (оксикислоты, смолы, асфальтены, углистые отложения,
лаки и др.), которые ухудшают их эксплуатационные свойства.
Наилучшей химической стабильностью обладают малоцикличные
нафтено-ароматические углеводороды.
Смазочная способность масел является важнейшей их характери-
стикой в условиях работы машин и механизмов при больших нагрузках
и малых скоростях. Она определяет способность масла создавать на
металлической поверхности весьма прочный, но очень тонкий смазоч-
ный слой толщиной всего лишь 0,1–1,1 мкм, т. е. 50…500 молекулярных
слоев. Такой тип смазки получил название граничной смазки. Несмотря
на ничтожно малую толщину такого слоя, износ материалов при гра-
ничной смазке уменьшается в тысячи раз по сравнению с сухим трени-
ем. Наилучшей смазочной способностью обладают смолисто-асфаль-
теновые вещества, некоторые высокомолекулярные сероорганические
и кислородсодержащие соединения, которые, с точки зрения других
эксплуатационных показателей, в маслах нежелательны и подлежат
удалению. Поэтому для улучшения смазочной способности в масла
вводят специальные поверхностно-активные присадки.
Защитные и антикоррозионные свойства масел обусловливают-
ся их способностью вытеснять воду с поверхности металла, удерживать
ее в объеме смазочного материала и образовывать на нем прочные ад-
сорбционные и хемосорбционные пленки, препятствующие развитию
коррозионных процессов. Базовые нефтяные масла не способны дли-
70
тельно защищать металлы от коррозии. Их защитные свойства улучша-
ют введением небольших количеств ингибиторов коррозии.