смазочная композиция
Классы МПК: | C10M141/06 по меньшей мере одно из которых является органическим азотсодержащим соединением C10M129/68 сложные эфиры C10M133/48 кольцо, содержащее азот и кислород |
Автор(ы): | Чигаренко Григорий Григорьевич (RU), Пономаренко Анатолий Григорьевич (RU), Бурлов Анатолий Сергеевич (RU), Гарновский Александр Дмитриевич (RU) |
Патентообладатель(и): | Научно-исследовательский институт физической и органической химии Ростовского государственного университета (НИИФОХ РГУ) (RU), Научно-производственное и коммерческое общество с ограниченной ответственностью "Инвек РД Лимитед" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2005-04-18 публикация патента:
10.06.2006 |
Использование: в области машиностроения при смазке узлов трения машин и механизмов. Сущность: композиция на основе нефтяных или синтетических масел содержит 2-10 мас.% добавки, включающей аква-диоксо-(салицилальдегидебензоилгидразонато-N,O)-молибден (VI) формулы:
в количестве 2-6 мас.%, алкиловый (С3 -С16) эфир молочной кислоты в количестве 25-50 мас.% и диоктиловый эфир фталевой кислоты - остальное. Технический результат - повышение нагрузочных, противоизносных и антифрикционных характеристик масел. 1 табл.
Формула изобретения
Смазочная композиция, содержащая нефтяное или синтетическое масло и 2-10 мас.% добавки, включающей аква-диоксо-(салицилальдегидебензоилгидразонато-N,O)-молибден (VI) формулы:
алкиловый (С3-С16) эфир молочной кислоты (алкил (С3-С16) лактат) и диоктиловый эфир фталевой кислоты (ДОФ) при следующем соотношении компонентов добавки, мас.%:
Комплекс молибдена | 2-6 |
Алкил(С3-С 16) лактат | 25-50 |
ДОФ | Остальное |
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к смазочным композициям и может быть использовано в области машиностроения при смазке узлов трения машин и механизмов.
Известны смазочные композиции на нефтяной или синтетической основе с добавлением активных концентратов-добавок органического происхождения (а.с. СССР №1616978, МКИ С 10 М 141/06, 1990 г.).
Их трибометрические характеристики в некоторых случаях остаются недостаточно высокими.
Наиболее близкой по составу является смазочная композиция на нефтяной или синтетической основе с добавлением концентрата, включающего алкил (С6 -C12) лактат, органический комплекс диоксимолибдена (VI) и эфир-2 (Патент РФ №2238302, С 10 М 141/06, 2004 г.).
Композиция обладает хорошими антифрикционными, противоизносными и нагрузочными характеристиками. Однако в некоторых случаях, в частности, при использовании в качестве основы моторных, трансмиссионных и гидравлических масел, ее трибометрические характеристики остаются недостаточно высокими.
Задачей изобретения является композиция на основе нефтяных или синтетических масел с высокими трибометрическими характеристиками, в том числе при использовании моторных, трансмиссионных и гидравлических масел.
Техническим результатом изобретения является повышение нагрузочных, противоизносных и антифрикционных характеристик смазочных композиций на основе нефтяных и смазочных масел.
Технический результат достигается тем, что композиция на основе нефтяного или синтетического масла с добавкой, содержащей алкиловый эфир молочной кислоты, комплекс диоксимолибдена (VI) с бензоилгидразоном альдегидов и эфир жирных кислот, в качестве алкилового эфира молочной кислоты содержит алкиловый (С3 -C16) эфир молочной кислоты /алкил (С3-С 16) лактат/, в качестве комплекса диоксимолибдена (VI) содержит аква-диоксо-(салицилальдегидебензоилгидразонато-N,O)-молибден (VI) формулы:
в качестве эфира жирных кислот - диоктиловый эфир фталевой кислоты /ДОФ/.
При этом компоненты добавки «КОМОЛ» взяты в соотношении, мас.%:
комплекс молибдена | 2-6 |
алкил(С3-С 16) лактат | 25-50 |
ДОФ | остальное |
Количество добавки в композиции составляет 2-10 мас.%. Композиция обладает изобретательским уровнем, так как содержит в качестве компонентов добавки
- неиспользуемый ранее в качестве добавки в смазочных композициях комплекс аква-диоксо-(салицилальдегидебензоилгидразонато-N,O)-молибден (VI) (H.Sur, S.Roychowshin, S.Seth. Acta Crystallogr. Sect. С Cryst. Struct. Comm. 1991. V.47. P.306).
- неописанный ранее алкиловый (С3-С16) эфир молочной кислоты в количестве 25-50 мас.%; при этом наиболее близкий по структуре алкиловый (С6-С12) эфир молочной кислоты используется в смазочной композиции в количестве 15-98 мас.% /Пат. 2238302 С 10 М 141/06, 2004 г./.
Для приготовления добавки в примерах осуществления изобретения использованы компоненты добавки:
- эфир фталевой кислоты (ДОФ) /ГОСТ 8728-88/;
- алкиловый (С3-С16) эфир молочной кислоты, полученный взаимодействием молочной кислоты 80%-ной /ТУ 6-09-09-135-88/ и смеси спиртов СН3(СН2)nОН, где n=2-15 /ТУ 6-09-14-1895-81/ в присутствии серной кислоты (d=1,84) при нагревании до 110-140°С в вакууме; выход продукта составляет 70-80% вес.; продукт идентифицирован методами УФ- и ИК-спектроскопии;
- комплекс диоксимолибдена (VI), полученный взаимодействием эквимолярных количеств раствора бензоилгидразона салицилового альдегида в изопропиловом спирте и молибденовокислого аммония в 1н. растворе серной кислоты при нагревании на водяной бане в течение часа; выпавший осадок комплекса оранжевого цвета отфильтровывали на воронке Бюхнера, промывали кипящей водой до нейтрального (рН=7), бесцветного фильтрата, затем один раз изопропиловым спиртом и высушивали на воздухе (Symal A., Kumar D. Indian J. Chem. 1982, А. 21, №5, р.534-536).
Добавку получают смешиванием компонентов при нагревании 60-100°С.
Композицию готовят смешением компонентов (масел и добавки при нагревании 50-60°С).
Для приготовления композиции в примерах осуществления изобретения использованы моторные масла М10Г2к, МТ-16П, М16Г 2ЦС, трансмиссионное масло ТАД-17И и гидравлические масла марки «А», МГЕ-46.
Смазочные характеристики исследовались на машине торцевого трения. Подвижные образцы-пальчики диаметром 6 мм и неподвижные плашки изготавливались из стали-45. Объем масляной ванны 35-40 см3, средняя скорость скольжения 0,8 м/с, нагружение ступенчатое. Длительность испытания - 5 часов. Фиксируют максимальную нагрузку (Рmax), выше которой не реализуется устойчивый режим трения и коэффициент трения (f тр). Износ определялся по разности массы образцов до и после трения. Интенсивность износа (Ig) рассчитывалась по формуле:
Ig=G/SL, где
G - потеря массы образцов после трения,
S - площадь контакта,
L - путь трения.
Для трибометрических испытаний готовили концентрат-добавку состава, мас.%:
Концентрат 1:
комплекс молибдена | 2 |
алкиллактат | 25 |
ДОФ | остальное |
Концентрат 2:
комплекс молибдена | 5 |
алкиллактат | 35 |
ДОФ | остальное |
Концентрат 3:
комплекс молибдена | 5 |
алкиллактат | 45 |
ДОФ | остальное |
Концентрат 4:
комплекс молибдена | 4 |
алкиллактат | 30 |
ДОФ | остальное |
Концентрат 5:
комплекс молибдена | 3 |
алкиллактат | 40 |
ДОФ | остальное |
Концентрат 6:
комплекс молибдена | 6 |
алкиллактат | 50 |
ДОФ | остальное |
Данные трибометрических испытаний композиций на основе масел с добавлением вышеуказанных концентратов приведены в таблице. Там же для сравнения приведены результаты испытаний композиции по патенту №2238302 на основе испытуемых масел с добавкой состава: комплекс молибдена - 5 мас.%, алкиллактат - 95 мас.%, эфир-2 - остальное (концентрат 7).
Данные таблицы свидетельствуют об улучшении смазочных характеристик предлагаемой композиции по сравнению с известной при добавлении одинаковых количеств добавок к одним и тем же маслам. Так нагрузочные характеристики, коэффициент трения и интенсивность износа увеличивается на 20-40%.
Таблица | ||||||||||
Основа | Количество концентрата, мас.% | Рmax , Мпа | fтр | Интенсивность износа lg г/см 3 10-8 | ||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | ||||
Масло моторное М10Г 2к ГОСТ 12337-84 | - | - | - | - | - | - | - | 68,0 | 0,081 | 11,30 |
- | - | - | - | - | - | 5 | 156,0 | 0,013 | 1,31 | |
- | - | - | - | - | - | 7 | 158,0 | 0,013 | 1,25 | |
1 | - | - | - | - | - | - | 121,0 | 0,028 | 4,15 | |
2 | - | - | - | - | - | - | 165,0 | 0,012 | 1,28 | |
3 | - | - | - | - | - | - | 176,0 | 0,011 | 1,22 | |
5 | - | - | - | - | - | - | 189,0 | 0,009 | 1,12 | |
7 | - | - | - | - | - | - | 196,5 | 0,008 | 1,05 | |
10 | - | - | - | - | - | - | 195,0 | 0,009 | 1,10 | |
- | 2 | - | - | - | - | - | 161,5 | 0,011 | 1,23 | |
- | 5 | - | - | - | - | - | 197,0 | 0,010 | 1,05 | |
- | 7 | - | - | - | - | - | 201,0 | 0,009 | 1,01 | |
- | 10 | - | - | - | - | - | 196,0 | 0,010 | 1,03 | |
- | 11 | - | - | - | - | - | 160,0 | 0,014 | 1,26 | |
- | - | 2 | - | - | - | - | 162,5 | 0,011 | 1,21 | |
- | - | 5 | - | - | - | - | 198,5 | 0,009 | 1,06 | |
- | - | 10 | - | - | - | - | 196,0 | 0,010 | 1,08 | |
- | - | 3 | - | - | - | 193,5 | 0,011 | 1,12 | ||
- | - | - | 5 | - | - | - | 202,5 | 0,009 | 1,01 | |
- | - | - | 10 | - | - | - | 198,0 | 0,010 | 1,04 | |
- | - | - | 11 | - | - | - | 161,0 | 0,012 | 1,11 | |
- | - | - | - | 3 | - | - | 196,0 | 0,011 | 1,06 | |
- | - | - | - | 5 | - | - | 203,0 | 0,009 | 0,92 | |
- | - | - | - | 10 | - | - | 195,5 | 0,010 | 1,02 | |
- | - | - | - | - | 3 | - | 198,0 | 0,010 | 1,05 | |
- | - | - | - | - | 5 | - | 210,0 | 0,009 | 0,95 | |
- | - | - | - | - | 10 | - | 199,5 | 0,010 | 1,03 | |
Масло судовое М16Г 2ЦС ГОСТ 10541-78 | - | - | - | - | - | - | - | 74,5 | 0,095 | 11,67 |
- | - | - | - | - | - | 5 | 156,0 | 0,012 | 1,52 | |
- | - | - | - | - | - | 7 | 162,5 | 0,013 | 1,48 | |
- | 5 | - | - | - | - | - | 195,5 | 0,010 | 1,15 | |
- | 7 | - | - | - | - | - | 201,5 | 0,009 | 1,13 | |
- | - | 7 | - | - | - | - | 198,0 | 0,009 | 1,12 | |
- | - | - | - | 5 | - | - | 195,0 | 0,010 | 1,14 | |
- | - | - | - | 7 | - | - | 202,5 | 0,008 | 1,09 | |
- | - | - | - | - | 7 | - | 208,0 | 0,008 | 1,05 | |
Масло моторное МТ16П ГОСТ 6360-83 | - | - | - | - | - | - | - | 78,0 | 0,056 | 8,14 |
- | - | - | - | - | - | 5 | 163,0 | 0,011 | 1,12 | |
- | - | - | - | - | - | 7 | 165,0 | 0,011 | 1,11 | |
5 | - | - | - | - | - | - | 198,5 | 0,010 | 1,08 | |
7 | - | - | - | - | - | - | 204,5 | 0,009 | 1,03 | |
- | 3 | - | - | - | - | - | 193,5 | 0,010 | 1,03 | |
- | 7 | - | - | - | - | - | 202,0 | 0,009 | 0,88 | |
- | - | - | 5 | - | - | - | 203,0 | 0,008 | 0,85 | |
- | - | - | - | 7 | - | - | 208,0 | 0,008 | 0,81 | |
- | - | - | - | - | 7 | - | 210,0 | 0,007 | 0,80 | |
Масло трансмиссионное ТАД-17И ГОСТ 23652-79 | - | - | - | - | - | - | - | 91,0 | 0,095 | 9,68 |
- | - | - | - | - | - | 5 | 158,0 | 0,013 | 1,23 | |
- | - | - | - | - | 7 | 161,0 | 0,013 | 1,25 | ||
2 | - | - | - | - | - | - | 188,0 | 0,011 | 1,18 | |
5 | - | - | - | - | - | - | 203,0 | 0,009 | 1,01 | |
8 | - | - | - | - | - | - | 206,0 | 0,009 | 0,98 | |
3 | - | - | - | - | - | 198,5 | 0,010 | 1,07 | ||
- | 5 | - | - | - | - | - | 209,0 | 0,009 | 0,95 | |
- | 8 | - | - | - | - | - | 211,0 | 0,008 | 0,91 | |
- | - | 5 | - | - | - | - | 210,0 | 0,008 | 0,92 | |
- | - | 7 | - | - | - | - | 214,0 | 0,008 | 0,88 | |
- | - | - | 5 | - | - | - | 211,0 | 0,008 | 0,87 | |
- | - | - | 7 | - | - | - | 214,0 | 0,007 | 0,85 | |
- | - | - | - | - | 5 | - | 215,5 | 0,007 | 0,83 |
Основа | Количество концентрата, мас.% | Рmax, Мпа | fтр | Интенсивность износа lg г/см3 10-8 | ||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | ||||
- | - | - | - | - | 7 | - | 218,5 | 0,007 | 0,82 | |
Масло гидравлическое МГЕ 46 ТУ 38.001346-83 | - | - | - | - | - | - | - | 51 | 0,071 | 11,34 |
- | - | - | - | - | - | 5 | 141,0 | 0,016 | 1,67 | |
- | - | - | - | - | - | 7 | 145,0 | 0,016 | 1,54 | |
3 | - | - | - | - | - | - | 171,5 | 0,015 | 1,48 | |
5 | - | - | - | - | - | - | 192,0 | 0,014 | 1,45 | |
10 | - | - | - | - | - | - | 190,0 | 0,014 | 1,46 | |
- | 3 | - | - | - | - | - | 193,0 | 0,013 | 1,38 | |
- | 5 | - | - | - | - | - | 196,0 | 0,012 | 1,37 | |
- | 7 | - | - | - | - | - | 198,0 | 0,012 | 1,38 | |
- | - | 5 | - | - | - | - | 196,0 | 0,013 | 1,38 | |
- | - | 7 | - | - | - | - | 195,0 | 0,012 | 1,37 | |
- | - | - | 5 | - | - | - | 197,5 | 0,012 | 1,36 | |
- | - | - | 7 | - | - | - | 201,5 | 0,011 | 1,32 | |
- | - | - | - | 5 | - | - | 203,0 | 0,011 | 1,31 | |
- | - | - | - | 7 | - | - | 206,0 | 0,010 | 1,28 | |
- | - | - | - | - | 5 | - | 205,0 | 0,010 | 1,29 | |
- | - | - | - | - | 7 | - | 208,0 | 0,010 | 1,27 | |
Масло гидравлическое «А» ГОСТ 6360-89 | - | - | - | - | - | - | - | 59,0 | 0,067 | 9,96 |
- | - | - | - | - | - | 5 | 142,0 | 0,014 | 1,71 | |
- | - | - | - | - | - | 7 | 144,0 | 0,014 | 1,68 | |
3 | - | - | - | - | - | - | 176,5 | 0,013 | 1,59 | |
5 | - | - | - | - | - | - | 189,5 | 0,011 | 1,55 | |
10 | - | - | - | - | - | - | 189,0 | 0,011 | 1,56 | |
- | 5 | - | - | - | - | - | 193,0 | 0,011 | 1,51 | |
- | 7 | - | - | - | - | - | 195,0 | 0,010 | 1,52 | |
- | - | 7 | - | - | - | - | 195,0 | 0.010 | 1,51 | |
- | - | - | 7 | - | - | - | 196,0 | 0,010 | 1,48 | |
- | - | - | - | 5 | - | - | 197,5 | 0,010 | 1,47 | |
- | - | - | - | 7 | - | - | 199,0 | 0,009 | 1,45 | |
- | - | - | - | - | 3 | - | 198,0 | 0,009 | 1,32 | |
- | - | - | - | - | 7 | - | 200,0 | 0,009 | 1,35 |
Класс C10M141/06 по меньшей мере одно из которых является органическим азотсодержащим соединением
Класс C10M129/68 сложные эфиры
Класс C10M133/48 кольцо, содержащее азот и кислород
пластичная смазка - патент 2381260 (10.02.2010) |