смазочная композиция

Классы МПК:C10M161/00 Смазочные составы, отличающиеся добавкой, являющейся смесью высокомолекулярного и низкомолекулярного соединений, причем каждое из этих соединений является существенным
C10N30/06 маслянистость; прочность пленки; противоизнашиваемость; сопротивление экстремальному давлению
Автор(ы):, , , ,
Патентообладатель(и):Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановская государственная сельскохозяйственная академия имени академика Д.К. Беляева" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2012-11-20
публикация патента:

Настоящее изобретение относится к смазочной композиции на основе синтетического солидола, включающей антифрикционную и противоизносную присадки, при этом в качестве антифрикционной присадки она содержит ундецилат меди, а в качестве противоизносной присадки - миристат меди при следующем соотношении компонентов, масс.%: Ундецилат меди - 5-10; Миристат меди - 5-10; Синтетический солидол - до 100. Техническим результатом настоящего изобретения является разработка состава смазочной композиции, обеспечивающей низкие значения интенсивности изнашивания и коэффициента трения. 2 табл., 1 пр.

Формула изобретения

Смазочная композиция на основе синтетического солидола, включающая антифрикционную и противоизносную присадки, отличающаяся тем, что в качестве антифрикционной присадки она содержит ундецилат меди, а в качестве противоизносной присадки - миристат меди при следующем соотношении компонентов, масс.%:

Ундецилат меди 5-10
Миристат меди 5-10
Синтетический солидол до 100

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к составам смазочных материалов и может быть использовано для смазывания тяжелонагруженных узлов трения различных механизмов, в частности узлов трения скольжения и качения сельскохозяйственной техники, текстильной, машиностроительной и других отраслей промышленности.

Известна противоизносная смазочная композиция, в которой используется порошок меди, который способствует реализации эффекта безызносности [Пат.Р.Ф. № 2264436. Кл. C10M 125/00. Опубл. 20.11.2005].

Недостатком данной смазки являются недостаточно высокие антифрикционные и противоизносные свойства (коэффициент трения до 0,112; скорость изнашивания до 2,44 мкм/ч).

Известна также смазка для механической обработки металлов на основе минерального масла и присадок, в качестве которых она содержит стеорокс-6 и медное мыло жирных кислот растительных масел [Пат.РФ № 2130963. Кл. C10M129/02,

C10M 129/02, C10M 129:56, C10M 129:74, C10N 40:20. Опубл. 27.05.1999]. При использовании этой смазки увеличивается стойкость сверл, однако в узлах трения качения и скольжения она имеет недостаточно высокие износостойкость и антифрикционные свойства.

Известна также смазочная композиция, содержащая базовую основу и соль мягкого металла жирных кислот соапстоков растительных масел [Пат.РФ № 2070220. Кл. C10M 169/04, C10M 169/04, C10M 117:02, C10M 105:04, C10M 129:40, C10N 30:06. Опубл. 10.12.1996].

Недостатком смазочной композиции является большой износ и ограниченный срок службы в узлах трения (150-300 ч). Кроме этого, введение в смазочную основу большого количества соли мягкого металла (до 30 мас.%) увеличивает вязкостные свойства смазочной композиции, что тоже является недостатком.

Известна также антифрикционная и противоизносная присадка к смазочным маслам, представляющая собой жидкокристаллическое соединение - 2, 3, 5, 6-тетрагептаноилоксигидрохинон [А.с. № 1664818. Кл. С10М129/76. Опубл. 23.07.1991]. Недостатком присадки является недостаточно высокие антифрикционные свойства (коэффициенты трения более 0,05).

Известна также смазка для шарошечных долот, в которой одним из компонентов является соединение, образующее жидкокристаллические структуры в мезофазе - фталоцианин меди [Пат.Р.Ф. № 2307865. Кл. C10M 135/04. Опубл. 10.10.2007]. Недостатком смазки являются недостаточно высокие противоизносные свойства (скорость изнашивания стальных поверхностей более 0,015 мкм/ч).

Известна также металлоплакирующая присадка к смазочной композиции [Пат.Р.Ф. № 2276684. Кл. C10M 129/40, C10M 129/08, Опубл.20.05.2006].

Данная присадка содержит, мас.%: олеат меди 10-15, олеат железа 5-10, олеат никеля 3-5, глицерин 5-10, олеиновая кислота - остальное. Недостатком данной присадки являются недостаточно высокие антифрикционные свойства (коэффициент трения более 0,09).

Наиболее близким к заявленному техническому решению по совокупности признаков, т.е. прототипом, является смесь для пропитки порошковых антифрикционных материалов [Пат.Р.Ф. № 2033900. Кл. B22F3/26, С10М101/02, С10М113/08. Опубл. 30.04.1995], содержащая компоненты, масс.%:

Медное мыло предельных и непредельных

жирных кислот - 5-20;

Твердые углеводороды - до 100.

В качестве медных мыл использовались миристат (ТУ6-09-15-457-80), медь пальмитиновокислая (пальмитат, ТУ 6-09-12-150-74), медь стеариновокислая (стеарат, ТУ 6-09-16-1417-85), медь олеиновокислая (олеат, ТУ 6-09-5290-86). Из этих медных мыл миристат, пальмитат и стеарат являются солями предельных жирных кислот, олеат меди - соль непредельных жирных кислот.

Недостатком прототипа являются сложность состава, относительно высокие коэффициенты трения (более 0,06) и интенсивность изнашивания (более 6 мкм/км).

Изобретательская задача состоит в разработке состава смазочной композиции, обеспечивающей низкие значения интенсивности изнашивания и коэффициента трения.

Поставленная задача достигается путем создания смазочной композиции на основе синтетического солидола, включающей антифрикционную и противоизносную присадки, отличающаяся тем, что в качестве антифрикционной присадки она содержит ундецилат меди, а в качестве противоизносной присадки - миристат меди при следующем соотношении компонентов, масс.%:

Ундецилат меди - 5-10;

Миристат меди - 5-10;

Синтетический солидол - до 100.

Миристат меди выпускается по ТУ 6-09-15-457-80. Ундецилат меди получали методом механохимического синтеза. Для получения ундецилата реагенты в заданных соотношениях в виде приготовленных смесей пропускали через центробежно-ударный измельчитель при линейных скоростях не менее 100 м/с. На выходе получали готовый продукт.

Синтетический солидол - пластичная смазка, выпускаемая по ГОСТ 4366-76.

СВЕДЕНИЯ, ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ ВОЗМОЖНОСТЬ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Пример 1. В 90 г (90 масс.%) синтетического солидола помещают 5 г (5 масс.%) миристата меди и 5 г (5 масс.%) ундецилата меди.

Смесь при перемешивании нагревают до 80-110°С в течение 2,5-3 ч. Затем смесь охлаждают и пластичная смазка готова к применению.

Примеры получения смазочной композиции с другими значениями ингредиентов приведены в табл.1.

Таблица 1
№ примеров1 234
Содержание миристата меди, масс.% 510 510
Содержание ундецилата меди, масс.%5 51010
Содержание синтетического солидола, масс.% 9085 8580

Полученные смазочные композиции были испытаны на трение и износ на серийной машине трения 2070 СМТ-1 по схеме: «диск-шар». Материалом диска служила сталь-45, материалом шара служила сталь ШХ-15. Режим трения: скорость скольжения - 1 м/с, давление повышалось ступенчато от 1 МПа до резкого увеличения момента трения и интенсивности изнашивания, смазочная композиция вводилась в зону трения одноразовым намазыванием тонким слоем на вращающийся диск на 1 км пути трения.

Результаты испытаний приведены в табл.2

Таблица 2
№ примеров смазочной композиции Показатели при давлении, МПа
346 346
Коэффициент трения Интенсивность изнашивания, мкм/км
10,0480,094 0,0873,1 1,070,65
20,0460,089 0,0832,23 0,650,59
30,0440,093 0,0893,44 1,970,69
40,0420,089 0,0612,58 1,550,63
Прототип0,060,095 0,0959,0 6,557,0

Из таблицы видно, что в заявляемом интервале значений содержания компонентов смазочной композиции поставленная цель достигается: интенсивность изнашивания, по сравнению с прототипом, снижается в 4-12 раз, коэффициенты трения снижаются в 1,43-1,56 раза.

К достоинствам предлагаемой смазочной композиции следует отнести более длительный срок службы деталей узлов трения, за счет низкой интенсивности изнашивания, сокращения числа ремонтов оборудования.

Класс C10M161/00 Смазочные составы, отличающиеся добавкой, являющейся смесью высокомолекулярного и низкомолекулярного соединений, причем каждое из этих соединений является существенным

солевое производное амида поли(гидроксикарбоновой кислоты) и содержащая его смазочная композиция -  патент 2499034 (20.11.2013)
смазка для холодной обработки металлов давлением -  патент 2495094 (10.10.2013)
функциональные флюиды для двигателей внутреннего сгорания -  патент 2485171 (20.06.2013)
усовершенствованные полимерные дисперсии -  патент 2478667 (10.04.2013)
смазочный материал и способ его получения -  патент 2467061 (20.11.2012)
композиция смазочного масла -  патент 2451062 (20.05.2012)
смазочная композиция -  патент 2426771 (20.08.2011)
масло для насосных агрегатов -  патент 2394877 (20.07.2010)
уплотнительная паста для герметизации и устранения утечек газа и защиты от коррозии узлов уплотнения запорной арматуры -  патент 2352620 (20.04.2009)
рабоче-консервационная пластичная смазка для морской техники -  патент 2345126 (27.01.2009)

Класс C10N30/06 маслянистость; прочность пленки; противоизнашиваемость; сопротивление экстремальному давлению

Наверх