Isobutilè sulfurat 101: coses que hauríeu de saber

En la formulació del lubricant d'engranatges,isobutilè sulfurat (SIB)és gairebé un "component estàndard". Però, per què alguns SIB tenen una olor forta, mentre que d'altres gairebé no tenen olor? És un producte químic segur? Aquí hem parlat d'alguns punts clau sobre aquest típic additiu EP - isobutilè sulfuritzat.

 

1. Què és l'isobutilè sulfurat (SIB)?

 

L'isobutilè sulfurat (SIB), també conegut com a T321 (codi de producte d'additius de lubricants xinès), és una base orgànica de sofre-EP/additiu anti-desgast. El seu component principal és el polisulfur de di-tert-butil, amb una estructura simplificada:

 

R-S_x-R

 

(R=tert-butil, x=1–6).

 

 

SIB apareix com un líquid transparent de color groc clar a taronja fosc amb una olor suau. La densitat oscil·la entre 1,0 i 1,1 g/cm³. Ofereix una excel·lent solubilitat en olis minerals, hidrocarburs sintètics i olis de base èster.

 

El contingut de sofre, normalment entre el 40% i el 46%, és un indicador de rendiment crític. Si bé els nivells més alts de sofre generalment milloren el rendiment de l'EP, l'excés de sofre pot comprometre la solubilitat de l'oli i augmentar l'olor.

 

Noms comercials comuns d'isobutilè sulfurat (SIB)

Codi de producte xinès: T321

Equivalents internacionals:

• Ang 33
• Toca 312
• LZ6901A

 

 

2. Com prevé el SIB (com a additiu EP d'extrema pressió) l'abrasió metàl·lica?

Hi ha 3 condicions de funcionament clàssiques en el sistema de lubricació: lubricació fluida, lubricació mixta i lubricació límit.

 

En condicions de funcionament normals, la pel·lícula d'oli és prou gruixuda, evitant el contacte directe del metall. Tanmateix, en condicions de càrrega alta-, baixa-velocitat o càrrega d'impacte -, com ara en el moment de l'engranatge de l'engranatge, quan la pel·lícula d'oli es trenca i el metall entra en fricció directa, entren en joc els additius d'extrema pressió.

 

 

La protecció EP de SIB es divideix en 3 nivells:

 

• Sota càrregues baixes, les molècules s'adsorbeixen a la superfície metàl·lica, formant una capa protectora física que redueix la fricció menor.
• Sota càrregues moderades, els àtoms de sofre experimenten reaccions químiques amb la superfície del ferro, formant una capa protectora de sulfur de ferro (FeS), que té una duresa moderada, aïllant el metall i evitant que es fragmenti sota l'impacte.
• Sota un impacte de càrrega elevada-, la pel·lícula protectora es destrueix i es regenera repetidament - aquest procés dinàmic manté una protecció contínua de pressió extrema.

 

3. Quines són les principals aplicacions de l'isobutilè sulfurat?

 

L'oli d'engranatges de vehicles GL-5 és l'aplicació més típica d'isobutilè sulfurat.

L'especificació GL-5 (MIL-PRF{-2105E) és actualment un dels estàndards d'oli d'engranatges de vehicles més estrictes a nivell mundial, i requereix que les proves de banc siguin superades tant en condicions extremes d'impacte a alta-velocitat com a baixa velocitat i parell elevat. La taxa de tractament de T321 a la fórmula GL-5 és generalment entre el 0,5% i l'1,5%, i la dosi específica depèn del tipus d'oli base i de la compatibilitat de la fórmula amb altres additius.

 

L'isobutilè sulfurat (SIB) funciona de manera sinèrgica amb el ZDDP (dialquilditiofosfat de zinc): SIB ofereix un rendiment de pressió extrema, mentre que el ZDDP proporciona protecció anti-desgast. Els dos es complementen, i aquesta combinació és una formulació típica d'oli d'engranatges EP.

 

L'oli d'engranatges industrials és una altra àrea d'aplicació important.

Les caixes d'engranatges industrials tancades amb un rang de viscositat de ISO VG 220 ~ 680 solen requerir una avaluació segons les especificacions AGMA 9005 o American Steel 224. Aquestes especificacions tenen requisits clars per a la pressió extrema i el rendiment anti-desgast, i SIB és una de les solucions habituals.

 

Aplicació de SIB en greixos lubricants.

SIB també s'utilitza en greixos, per exemple, greix compost de liti, greix compost de sulfonat de calci, greix de poliurea, a una dosi de l'1% ~ 2%. Normalment s'utilitza en combinació amb èsters orgànics de molibdè o fosfat.

 

4. Per què el SIB té una forta olor?

 

L'olor de l'isobutilè sulfurat sempre ha estat un inconvenient. Aquesta olor de compostos SIB pot fer una experiència desagradable, especialment quan es manipulen els lubricants amb SIB com a component principal en una habitació tancada.

 

Fa anys, alguns professionals de lubricants tradicionals del sector jutjaven la qualitat d'un oli d'engranatges simplement olorant-lo - com més forta era l'olor, més "autèntic" pensaven que era l'additiu de l'oli d'engranatges.

Amb la creixent consciència de les preocupacions mediambientals i de salut, el SIB de baixa-olor es fa naturalment més desitjable al mercat dels lubricants.

Llavors, d'on ve realment l'olor desagradable?

Prové principalment de sub-productes durant la producció de SIB - específicament, mercaptans i tiones.

En realitat, el component bàsic del polisulfur de - di-tert-butil SIB (R-S_x-R) - no té una olor forta a causa del seu alt pes molecular (baixa volatilitat). Tanmateix, els mercaptans i les tiones són substàncies químiques de petites-molècules molt volàtils. Fins i tot a concentracions molt baixes del producte SIB, produeixen una forta olor desagradable.

Actualment, el mètode d'alta-pressió és el procés de producció principal de SIB a la Xina. Amb aquest procés s'aconsegueix un ritme de producció més elevat i, al mateix temps, els sub-productes són menys. La combinació d'un pas de desodorització, la substància química d'olor desagradable - mercaptà (principalment tert-butil mercaptà) es redueix molt, i tenim un isobutilè sulfurat de baixa - olor.

 

5. És tòxic l'isobutilè sulfurat?

 

Paracelsus va dir: "Alle Dinge sind Gift, und nichts ist ohne Gift; allin die Dosis macht, dass ein Ding kein Gift ist."

En anglès "Totes les coses són verí, i res no és verí; només la dosi fa que una cosa no sigui un verí".

 

Moltes persones se senten incòmodes quan senten "substàncies químiques de sulfur". Quan senten l'olor desagradable d'isobutilè sulfurat, i és fàcil suposar que SIB ha de ser tòxic. Però què diuen els fets?

 

ElLD ₅₀d'isobutilè sulfurat (SIB) és d'uns 5980 mg/kg, que es troba al nivell de toxicitat baix i és realment més segur que la sal (NaCl) que mengem cada dia.

 

Substància	LD₅₀ (Oral, rata, mg/kg)
Isobutilè sulfurat (SIB)	~5,980
Sal de taula (clorur de sodi)	~3,000
Parafines cloradas	1,000–2,000

 

6. Quin és el nivell de qualitat actual de l'isobutilè sulfurat-fabricat a la Xina?

 

La indústria de l'isobutilè sulfurat (SIB) de la Xina ha fet progressos significatius en els últims anys.

Els processos de producció tradicionals de SIB (via clor + sofre) produïen productes amb altes impureses i una forta olor. Tanmateix, amb les millores dels processos - especialment el procés d'alta-pressió, la Xina-fabricada SIB ha aconseguit nivells de puresa, estabilitat i control d'olors propers als de les principals marques internacionals. El T321 s'utilitza ara en aplicacions com els olis d'engranatges de turbines eòliques i altres lubricants industrials.

 

No obstant això, encara existeixen variacions de rendiment del producte entre proveïdors. En seleccionar un SIB, es recomana avaluar:

• Informes de proves
• Dades d'estabilitat de lot-a-lot

L'ús conjunt d'aquests factors us ajudarà a prendre una decisió més informada.

 

Isobutilè sulfurat de Chours (SIB), coneguda per la seva qualitat estable i un excel·lent rendiment de pressió extrema, s'exporta en grans volums a mercats de lubricants{0}}de gamma alta, com ara els Estats Units, on s'ha guanyat un ampli reconeixement dels clients. Posa't en contacte.