Что, где, зачем?
Определить, присадки какого бренда использует тот или иной производитель масла, довольно сложно. Дело в том, что набор основных элементов (кальций, бор, магний, молибден и прочее) почти всегда одинаковый, а вот их концентрация и соединения, в которых они попадают в масло, в зависимости от производителя пакета присадок отличаются существенно. Поэтому исследование элементного состава ничего не скажет: ну есть в масле магний и есть, его всегда добавляют в присадки. Это первая сложность.
Вторая связана с тем, что, даже определив концентрацию элементов в образце масла, нам нужно будет выяснить, какой пакет присадок может обеспечить обнаруженную концентрацию элементов. Можно, конечно, потратить несколько лет жизни и изучить все пакеты, но жизнь одна, и тратить её на эту работу как-то не слишком хочется. Поэтому мы пошли другим путём: нашли масло, производитель которого открыто указывает на использование конкретного пакета присадок. Дальше дело техники: проведём исследование образца этого масла и сравним результаты анализа пробы на элементы с расчётной концентрацией элементов, которую получим из открытых данных о концентрации элементов в паспорте присадки. И узнаем, правду ли говорит производитель. Наше подопытное масло – Mirax MX9 0W-30 A5/B5 SP, у которого в карточке товара на маркетплейсе прямо указан пакет присадок Infineum P6782.
Само собой, даже в случае получения положительных результатов мы формально не можем утверждать, что используется именно этот пакет – такое заключение может дать только сам Infineum. Но если результаты исследования окажутся положительными, определенные выводы сделать всё же можно. А если концентрация элементов в пробе и расчётная концентрация совпадать не будут, мы вполне обоснованно сможем заявить, что в масле используется не заявленный производителем пакет присадок, а какой-то другой.
Как мы уже говорили, данные о концентрации элементов в присадке мы возьмём из её паспорта, а специалисты лаборатории на их основе пересчитают концентрацию элементов в готовом масле. Эту расчётную концентрацию мы и будем сравнивать с результатами анализа пробы на элементный состав.
Второе исследование, которое нам придётся провести, это ИК-спектроскопия. Оно позволяет выявить некоторые присадки, которые при элементном анализе обнаружить сложно, но которые могут служить доказательством использования пакета конкретного производителя. К таким присадкам относятся, например, диспергирующие присадки (дисперсанты), которые в сочетании с моющими присадками нейтрализуют кислотные соединения и удерживают частички сажи во взвешенном состоянии – то есть, не дают маслу загрязняться слишком быстро, продлевая срок его службы. ИК-спектроскопия сводится к изучению реакции масла на определенные диапазоны излучения инфракрасного спектра: по количеству поглощённого инфракрасного излучения в определённой его частоте можно будет очень точно определить наличие конкретных соединений, в том числе дисперсантов. Важно понимать, что кроме самих элементов важно то, как (то есть, в каких соединениях) их вводят в состав масла. К примеру, сукцинимид в качестве дисперсанта – это соединение на основе бора, а бор используется ещё и как противозадирная присадка, и нам их надо будет между собой разделить. Поэтому для оценки наличия конкретных присадок на основе отдельных элементов мы и будем использовать ИК-спектроскопию.
Кстати, а какие вообще элементы должны быть в присадке? Мы оценим наличие шести элементов, которые используются всегда, но в разных пропорциях и разных соединениях. Это молибден, бор, магний, кальций, фосфор и цинк.
Молибден в свежем масле присутствует в виде органических соединений в составе присадки, снижающей трение. И хотя в отработавшем масле наличие большого количества молибдена может говорить об износе подшипников скольжения и поршневых колец, нас это не касается: мы отправляем в лабораторию новую запечатанную канистру – продуктов износа там быть не может.
Про бор мы уже говорили: он используется в присадках широко и может встречаться в ингибиторах коррозии, противоизносных и антиоксидантных добавках. В том числе – и в составе беззольного дисперсанта сукцинимида бора, о котором мы говорили выше.
Магний тоже можно считать обязательным элементом, который применяется в целом ряде добавок: моющих, нейтрализующих, диспергирующих, антикоррозийных, снижающих зольность и содержание серы. И как раз в составе последних присадок он используется в соединениях с кальцием, который применяется в антиокислительных и моющих присадках.
Фосфор и цинк используются в антиокислительных присадках и в противоизносной присадке ZDDP – диалкилдитиофосфате цинка.
Исследование будем проводить в аккредитованной лаборатории ООО «УРЦ "ТЭиД"» (Уральского центра технической экспертизы и диагностики). Элементный анализ проведём по методу ASTM D 5185 – стандарту Американской организации по испытаниям и материалам (ASTM), предполагающему определение присадок, металлов износа и загрязняющих веществ в использованных и новых смазочных маслах с помощью атомно-эмиссионного спектрометра с индуктивно связанной плазмой.
Infineum или нет?
Давайте смотреть результаты исследования и начнём с элементного состава.
| Наименование показателя | Концентрация элементов в присадке, мг/кг | Расчетная концентрация элементов (14,48%), мг/кг | Результаты анализа пробы, мг/кг |
|---|---|---|---|
| Элементы присадок | |||
| Молибден | 508 | 74 | 76 |
| Бор | 692 | 100 | 97 |
| Магний | 7700 | 1115 | 1088 |
| Кальций | 9600 | 1390 | 1532 |
| Фосфор | 5300 | 767 | 811 |
| Цинк | 5800 | 840 | 964 |
По большому счёту, тут даже нечего комментировать: содержание элементов в результатах анализа пробы практически полностью совпадает с расчётным. То есть, с тем, которое должно быть в масле, если в него добавить тот самый пакет присадок Infineum P6782, о котором заявил производитель. Само собой, небольшие отличия в абсолютных значениях есть, но это совершенно нормально – они в пределах погрешности.
Теперь посмотрим на результат ИК-спектроскопии.
Вот тут, скорее всего, без небольшого объяснения не обойтись. Внизу мы видим линию волновых чисел (частот) инфракрасного спектра. График на некоторых волновых числах имеет пики – скачки. Каждый пик соответствует наличию того или иного элемента (в составе его соединения), при этом высота пика не говорит о количестве элемента напрямую, так как сами по себе они по-разному реагируют на волны и дают разные пики. Сравнивать высоту пиков не надо, нам надо увидеть, на каких волновых числах они появляются, что даст нам возможность оценить наличие тех или иных соединений. Например, диалкилдитиофосфат цинка, о котором говорили выше, должен быть на пике в диапазоне волновых чисел 1025–960 см-1. И в нашем случае он действительно есть на волновом числе 966,76 см-1.
Впрочем, этот график, как и таблицу с результатами элементного анализа, должны интерпретировать специалисты. Мы попросили оценить все полученные данные партнёров из АНО «Химическая экспертиза», к которым уже обращались за советами. И они сделали свои выводы.
По словам сотрудников лаборатории, исследуемое масло Mirax MX9 0W-30 ACEA A5/B5 API SP действительно с большой долей вероятности содержит в составе оригинальный пакет присадок Infineum. Во-первых, расчётные значения содержания функциональных элементов соответствуют фактическим значениям, измеренным в образце Mirax MX9 лабораторией (что мы и видели в таблице). Содержание моющих и нейтрализующих присадок на основе кальция и магния, противоизносных присадок на основе фосфора и цинка, а также модификатора трения на основе молибдена и беззольного дисперсанта на основе бора, по словам специалиста, соответствует оригинальному пакету Infineum. Ну и на графике спектра видно высокое содержание всех функциональных присадок, свойственных этому пакету. Например, на ИК-спектре очень ярко выражен пик на волновом числе 1707,81, соответствующий дисперсантам (сукцинимидам), характерный именно для оригинального пакета Infineum.
В общем-то, вывод можно сделать однозначный: в нашем образце масла Mirax с очень высокой долей вероятности используется оригинальная присадка Infineum.
С одной стороны это, конечно, немного странно: официально присадки Infineum в нашу страну попасть не могут. Но факты – вещь упрямая, а откуда и как эта присадка попала производителю масла – не так уже важно. Важно, что она есть, и производитель не обманул. Сейчас такая честность, к сожалению, встречается не так уж часто.
Партнерский материал