Wpływ tworzenia kompleksów polimerów z surfaktantami na wybrane właściwości tribologiczne ich wodnych roztworów

Aqueous solutions of sodium alkyl sulphate (surfactant) and polyvinylpyrrolidone (polymer) whose physicochemical properties, including complexing ability, have been widely described in the literature were proposed as a model lubricant. It has been assumed that aqueous solutions of these compounds will favourably modify lubricating properties of water under high load conditions. For this purpose, measurements were made on a four-ball apparatus (T-02 Tester) for aqueous solutions of these compounds. Two kinds of tests were carried out: at constant loads (2, 3, and 4 kN) and variable loads within the range of 0 to 7.2 kN. Unexpectedly, high decreases in motion resistance and wear as well as an increase in antiseizure properties were found in relation to water as a base. The results obtained are so promising that solutions with an optimized composition can find practical applications. The surprisingly high effectiveness of the additives used results from the formation of surfactant/polymer complexes. These adducts adsorb at the interface, and, under friction conditions, they form a lubricant film capable of carrying high loads.Jako modelową substancję smarową zaproponowano wodne roztwory alkilosiarczanu sodu (surfaktant) i poliwinylopirolidonu (polimer), których właściwości fizykochemiczne, w tym zdolność do kompleksowania, zostały szeroko opisane w literaturze. Postawiono tezę, że wodne roztwory tych związków będą korzystnie modyfikowały właściwości smarne wody w warunkach wysokich obciążeń. W tym celu dla wodnych roztworów tych związków wykonano pomiary na aparacie czterokulowym (Tester T-02). Przeprowadzono 2 rodzaje testów: przy stałych obciążeniach (2, 3, 4 kN) oraz przy zmiennym obciążeniu w przedziale zmienności od 0 do 7,2 kN. Stwierdzono nieoczekiwanie duże obniżenie oporów ruchu i zużycia oraz wzrost właściwości przeciwzatarciowych w odniesieniu do wody jako bazy. Uzyskane wyniki są na tyle obiecujące, że roztwory o zoptymalizowanym składzie mogą znaleźć zastosowanie praktyczne. Niespodziewanie wysoka efektywność stosowanych dodatków jest konsekwencją tworzenia kompleksów surfaktanta z polimerem. Addukty te adsorbują na granicy faz, a w warunkach tarcia tworzą film smarny zdolny do przenoszenia wysokich obciążeń