Биоразлагаемая смазка для Севера

Кандидат химических наук Максим Абаев

В кривых поворотах и на стрелках железной дороги происходит повышенный боковой износ рельсов и гребней колёс вагонов и локомотивов. Чтобы избежать этого, на внутреннюю сторону рельса на подобных участках наносят специальную смазку. Существуют как стационарные рельсосмазыватели, так и специально оборудованные вагоны-рельсосмазыватели, которые во время движения разбрызгивают смазку на рельсы. Естественно, что почвы вдоль железных дорог загрязняются смазкой, и было бы очень хорошо для таких целей использовать биоразлагаемую смазку.

Машины и механизмы не любят плохие смазочные материалы — с ними техника работает хуже, расходует больше ресурсов и быстрее выходит из строя. У масел и смазок тоже есть свои «предпочтения»: например, они не любят слишком низкие и слишком высокие температуры и, как правило, боятся воды — от всего этого масла теряют свои полезные свойства и быстрее приходят в негодность. Но и сами масла совсем не подарок для окружающей среды, куда они попадают в процессе эксплуатации или по чьему-то злому умыслу либо недомыслию. Конечно, существуют технологии переработки и утилизации отработавших своё смазочных материалов, но всё равно большой объём масел и смазок оказывается в итоге в почве или в водоёмах, вредя впоследствии растениям и животным. Эта проблема актуальна во многом для труднодоступных регионов с хрупкой экосистемой, в том числе для Арктики и Крайнего Севера, где в местах добычи природных ископаемых и их транспортировки используется большое количество различной техники, а значит, и смазочных материалов.

Один из способов снизить наносимый природе вред — это использовать биоразлагаемые смазочные материалы. Когда такие вещества попадают в окружающую среду, они довольно быстро становятся пищей для различных микроорганизмов, тогда как традиционные масла и смазки на минеральной или синтетической основе в большинстве случаев оказываются несъедобны для микробов. Весь вопрос в том, как сделать такие масла и смазки, сохранив все их полезные свойства и добавив одно новое — биоразлагаемость?

За разработку и создание подобных смазочных материалов, пригодных для использования в суровых северных условиях, двое исследователей из Института нефтехимического синтеза им. А. В. Топчиева Российской академии наук — Сергей Олегович Ильин и Антон Сергеевич Лядов получили в феврале 2020 года премию Правительства Москвы для молодых учёных. Они предложили способ получения пластичных смазок, в которых в качестве одного из компонентов используется природный полимер — целлюлоза. Целлюлоза — доступный, дешёвый и полностью биоразлагаемый материал, однако просто взять и сделать смазку с использованием целлюлозы не так уж просто.