Смазочная композиция

Смазочная композиция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СМАЗОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ, содержащая нефтяное или синтетическое масло и моноглицидиловый эфир оксйдиарилметана , о тлич ающая с я тем, что, с целью повышения предельной нагрузки и противоизносных свойств в условиях граничного трения, композиция дополнительно содержит эпоксидный диановый олигомер при следующем содержании компонентов, мае.ч.: Нефтяное или синтетическое масло 100 Моноглицидиловый эфир оксйдиарилi метана5,9-75 Эпоксидный диановый олигомер 11,8-75

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) 3(51) С 10 М I/18

5, 9-75 19

11,8-75

С:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМ (21) 3500694/23-04 (22) 15.10.82 (46) 30.10.84. Бюл..Ф 40 (72) Г.А.Сиренко (71) Сумский филиал Харьковского ордена Ленина политехнического института им.В.И.Ленина (53) 621.892.8(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 181222, кл. С 10 М 7/14, 1966.

2. Патент Англии 11- 1284512, кл.. С 5 F. опублик. 1972 (прототип).

3. Сиренко Г.И. и др. Присадки к смазочным маслам на основе хлорарилбутенов. -"Химия и технология топлив и масел", 1977, У 6, с.36-39 (прототип). (54) (57) СМАЗОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ, содер- жащая нефтяное или синтетическое масло и моноглицидиловый эфироксндиарилметана, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повыщения предельной нагрузки и противоизносных свойств в условиях граничного. трения, композиция дополнительно содержит эпоксидный диановый олигомер при следующем содерщании компонентов, мас.ч.:

Нефтяное или синтетическое масло 100

Мои о глицидиловый эфир оксидиарилметана

Эпоксидный диановый олигомер

1 11212

Изобретение относится к составам смазки и технике смазки узлов трения и может быть нспользовано в тяжелонагруженных узлах трения прокатных станов, двигателей, трансмиссий и

5 дифференциальных передач автомобилей и тракторов и др.

Известна композиция смазки на основе 2,5Х эпоксидного дианового олигомера, например эпоксидной смолы — 10 диглицидилового эфира бисфенола А, 21,25Х полиметилфенилсилоксановой смолы, 1,25Х полиалюмофенилсилоксановой смолы, 67Х нефтяного кокса и

8Х дисульфида молибдена 1 3.

Однако известная композиция не может быть применена в тяжелонагруженных узлах трения как жидкая смазка из"за очень высокой вязкости и полимеризацни в узле трения при повышенных температурах и давлениях.

Известна композиция смазки, включающая 100 мас.ч. (80-99.9X) нефтяной или синтетической основы и 0,125,0 мас.ч. (0,1-20Х) растворимого эпоксидированного эфира карбоновых кислот -С„-С 2 3.

Известный состав смазки пает повышенный износ стали и низкую . препельнчю нагрчзкч в чсловиях граничного трения. что не позволяет использование смазки в тяжелонагрчженных узлах трения.

Наиболее близкой к преплагаемой является композиция на основе 95Х (100 мас.ч.) смазочных масел и 5Х (5,3 мас.ч.) эпоксипированного ксилилфенила (ЭКФ) нли эпоксипированного бензилфенила (ЭБФ)-моноглиципиловых эфиров оксипиарилметана (3 3.

Известная композиция смазки дает 40 повышенный износ стали и мало изменяет нагрузку заедания в условиях граничного трения, что Не позволяет использование смазки в тяжелонагруженных узлах трения.

Цель изобретения — повышение предельной нагрузки и противоизносных свойств смазки в условиях граничного трения.

Поставленная цель достигается тем, что смазочная композиция, содержащая нефтяное или синтетическое масло и моноглицидиловый эфир оксидиарилметана, дополнительно содержит эпоксидный диановый олигомер при следую- 55 щем содержании компонентов, мас.ч.:

Нефтяное или синтетическое масло 100

85 3

Моноглицидиловый эфир оксидиарилметана 5,9-75

Эпоксидный диановый олигомер 1 1,8-75

Пример 1. 100 кг (75Х) статистического сополимера окисей этилена и пропилена и мол.массой М-2500 (полигликоль Лапрол-2502-2-70) смешивают с 26,7 кг (20X) эпокснпной смолы ЭЛ-20 и 6>7 кг (5X) моноглиципилового эфира бензилфенила ЭБФ, солержащего. 17 2 эпоксилных групп и имею1 о щего вязкость при 25 С. равную

42,42 сП.Кинематическая вязкость композиции смазки составляет 51,8 10 мг /с при 90 С и 253 10 м- "/с при 45 С. Диаметр пятна износа шаров из стали

ШХ-15 диаметром 12 7 мм за 4 ч испытаний в среде этой композиции смазки составляет 0,43 мм, критическая нормальная нагрузка. 410 Н, гидродинамический эффект, 2,3 10 "4мг, граничная нагрузочная способность 178, 3-10 ГН/м . .Пример 2. 100 кг (60Х) нафтенового масла ризелла-33 смешивают с 16 7 кг (10Х) эпоксипной смолы

ЭП-20 и 50 кг (30Х) моноглиципилового эФира оксипиарилметана ЭБФ. Пиаметр пятна износа шаров из стали ШХ-15. в среде этой композиции смазки составляет 0,5 мм, критическая нормальная нагрузка 376 Н, гидродинамический эффект 1,7 ° 10 " м, граничная нагру-4 г зочная способность 221 10 ГН/мг.

Граничный слой смазки формируется из слоев эпоксидного дианового олигомера и многоглицидилового эфира и становится многослойным, менее жестким и более эластичным и, таким образом более устойчивым к большим контактным нагрузкам. Кроме того введение арильных ядер в молекулы составляющих граничного слоя повышает его термическую устойчивость.

В табл. 1 приведена общая характеристика моноглицидиловых эфиров оксидиарилметана (ЭБФ-бензил фенилглицидиловый, ЭКФ-кснлилфенилглицидиловый, ЭЭФ-этилбензилфенилглицидиловый, ЭИФ-иэопропилбензилФенилглицидиловый, ЭКУФ-кумилфенилглицидиловый).

В табл. 2 приведены результаты испытаний композиций.

Условия фрикционных испытаний: четырехшариковая машина трения, шары иэ стали ЯХ-15, диаметром

12,7 мм, при опрелелении пиаметра

1121285

3 пятна износа время испытаний 4 ч, нормальная нагрузка на олин шарик

82 Н, частота вращения верхнего шара

24.5 с"", скорость скольжения 0,09м/с температура 45 С При определении граничной предельной нагрузки—

Ю время испытаний 60 с на одной ступени нагружения, частота вращения верхнего шара 19 с ", скорость скольжения 0,07 и/с, граничная предельная 1п нагрузка вычислена как отношение нагрузки заедания к гидродинамическому эффекту в конце трения (81 ), рассчитаному по формуле: ч. у 4к

$ (M2 )

Ъ я.

i где 1 — динамическая вязкость, Н с/м ;

d — диаметр пятна износа, м; у — скорость скольжения, м/с;

N — нормальная нагрузка на шарик, Н.

Данные табл. Z показывают, что противоизносные свойства и предельная нагрузка в условиях граничного трения предлагаемой композиции превосходят аналогичные свойства известных составов.

25

Моноглицидиловые эфиры

t 1

Показатели

Ъ

ЭБФ ЭКФ ЭЭФ

14,5

14,8

15,2

16,2

Динамическая вязкость при

25 С, сП

151,99

1,0958

80, 17

1,0682

52,51

1,0879

78,51

42,42

1,1169 25

Плотность й+

1, 1025

Показатели преломления, : A20

Р

1,5600 1,5700

1,5719 1,5665

1,5755

Температура кипения, С/мм рт.ст.

180-185/4

182-187/3

170-185/4

170-190/4

160-180/4

0,15

0,16

0,16

0,17

Те:. "."атура ь с..ыыки, С

209

207

208

207

191

Содержание эпоксидных групп, 7. 17,2

Летучесть (потеря веса за бч при 100 С, 7) О, 19

В табл. 3 приведены данные испытаний известных и предлагаемых композиций.

Условия испытания: 4-шариковая машина трения, шары диаметром 12,7 мм из стали UlX-15, время испытаний 6 ч, нормальная нагрузка на один шар 201. Н (на три шара — 50 кгс = 490,5 H), частота вращения верхнего шара

7,55 с " (противоизностные свойства), время испытаний 60 с на одной ступени нагруження, частота вращения верхнего шара 19 с при тех же нагрузках (противозадирные свойства).

Данные табл. 3 показывают, что введение в минеральные и синтетические масла в качестве эпоксидного соединения совместно эпоксидного пианового олигомера и моноглицидилового эфира оксидиарилметана приводит к синергетическому эффекту: повышению нагрузки заедания и противоизносных свойств в условиях граничного трения °

По сравнению с базовым вариантом— авиационным маслом.МС-20, применяемом для смазки трансмиссионных передач, предлагаемая смазочная композиция имеет предельную граничную нагрузку в

8-21 раз большую и в 1,3-1,9 pas выше антифрикционные свойства.

Т а блица 1

1121285

1 !

1 л

I л

О

dd O с6 ° х х

Ф л х 0 !

" 1»

v u

Z 0O

Ф И х

Х Х Р.

М С0 И ь сЧ м м л л сч с

Ф> о с б л с4 1г

o o т- 00 СЧ

1

I o а

I а л л с

1 с6 Х м

Л Р М л л л л а м сч iа OQ л

-6 Р tA 3 а1 а с1 л Ю сч м л

СЧ СЧ сЧ с

lA а л с л.

cd

v о

cd Ю л ю

О 1

Ф ц: о и сч о

Ul о

1 О м 1

О ю .О1 с о о

М cv) QJ x

v °

О V с6

X Х с с

1 с сЧ

cd 1 и . х о о и

00 л о л

Ю с о с в б ю о с

° м л л Р О сЧ с о сЧ М

О о

Ч л м о

1 л м о о о о о о о Д:1 о о о

О о с о с о о о о о а сл

Ф °

0VV !

6 О с6 с6

О с

Ю

o o o о о о о о о л а

О ь о аь о с о с

Ill

00 о

Ц

1

М о

Ф о х х о х с с6 сЧ х 1

m u м Î о сЧ !

+ v

cd

Ф

I6

О сЧ

1-4

dJ М

О с1

С6 о ю х ц

Ф с

I» Ф

13 с0

cd Х

Х Р, I сч1

I с61

Х!

Х1

1 с 1

c0 I

«6. 1! ч

1 оо хо

I å с6

Ф с6

Я".

О О с6 а х !

" ж

Ф

Ф х

О О х Ф

Фх

g x

X с х л4 с6 е

С0 г.

, ccc ао

4 ес6 !6 х, I с6

I Х

I Я Р, Х

I K & Ф 1 Ж сс) &

1 4 >Я

1 0 ccc

X Cd X ооФ ! Я Ц ю

1

1

I I .I

I .1

00 . сс1 а

vl P л л л о с î о

C I сЧ

Ф хо

>х v ил

Х Х Осч

М М Р, V 0 C r.

Ф о

Х Р Х Р х Ф и г

О Х Х С:: ООО

Х ц Ф л

I- 0 g dI аиххп

1- О I- Ф К

u V dc

00 М СЧ л л л л сЧ СП М м с4 м

1 м и о сч б л л л л

О О О О О с6 х &

& о

Я Ц

О о х

4 Х х с6 С0

ta О о х

Р. ОО

Ю.1 а<, О M u л с 1 л л а о

М л л а сч а л о- л и1 со ю а л Ю

o o o o

1121285

1,1

QJ х а х

k(I6 о ф х

1

1

Э ф 1

Е» 1

О О о

С 4 О о

С 4 С 4

1

М СО

С 4 С 4

СO 00 ф °

СЧ М

"О "О л

Г! С 4

СЧ С 4 л

CV CV

& >Х 1 о о

О ф 1

Е О

cd 1 ф 1

v Х I о ф 1

С6 ф

v ъх о

Pi

О и

Э I л 1 х I л

О о

I Х

1 ф

I x 1

1 х

1 E

1"= х 1

О1 л

О О CV

Q0 Oi л ю о

СО

О\ л

О

СЧ л со л л о о

О

Х I

1 !

С I х

О 1

° & 1

/ О л

О

О О сч л л л

О М О о л л о

CV Oc О л

CV л

1 QJ

1 Е

С6

1 Х Е

1 W Е фО

Ц

Р и

Г-»

О О, х ж о в Я64

1 г

О о

О

1 O

Г

О1

1Л и

<:Ь М л и Щ е о а

О

О л

Э 0 и ° о v

СО л

О

СЧ

I ( о

Е

Ю о о о о ь о о о о ь

О о о о о о л

О 00 о ю о о о о о ь а о а О

Oc Ch СО О1 о !

О

С6

Ю

Э СЧ о

x u о ° о х а О Э

cd 4 K

О ф Э О

Е Е

QJ о ф о х х

Э

Э !6 ф I о

СО E I

Э и

1 I о

Е4 (I оо

r. o ло

С6

61 !

6 °

Р

c6 °

О О

Х cd

О Е

1 л

QJ и

О

Cd °

Е о v !

» С6

Е л,о ж

Ц

Ж QJ о

Э !6 о v х э

A с х

C4 QJ

Э ж У. й; v

Э х и о х х о ф х

E о а

7 х х

tf х о х (б cd

С1 m 1

QJ 1

cd К ф х

С6 А !

С С:Х ф cd 1 о Е л

О О - 1

О а I с6 х cd 1

И I

1, О г о о о о о а о

Г- Г О о о о о с

О

o vi o

О 00

М О

ВГ л. о п о л

00 л л о . о о о

QJ о х мо

С СЧ с6 1 хо

О Ж

f и о ь Ц й(v сф

Ж X

I 1 21285 о

o A с 00 л !

I !

1

I

I

I

1 !

1 х а

° е

4 о, Р

О-"

Щ о х

1 6)

1 Х о

1 ф

1 Х

1 Е

1. О

1 а

I е

М

С ) X и

Р ф

X у о ха о Е ф

1 О

1 L

1 уе

О

Ц о

X х

Ф

Q ф

Ф ф

Я

1 Ю о

1 М е

fA

С1

Ф

U ч ф °

X о v

И ф и о о о о о о

О

CV

K о о с

Е

lg

v 1 х о ! с а о и

$I e с 4 о л сч с 4 о

О1

«V

1 в k а х ф ж х ф (U оцуп

Ц о р

1 1 ф

Ю ф

1 IC

1 й

I а

1 &

I! @i

1 !

1

1

I .1

>Я х A ч

3 х

U х

Е» ф

1 о сО cv ю со со со ю

Ю л л л о o o o

РЪ с!1 л л 1 л

o e î е

Г

° Ф о о о о о о о о о а о л с31 О1 CQ х

1

Э х х

1 с1

1 Х о

1 Ю о

Х ч