Смазочная композиция
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(») 443054
ОЛИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 05.06.72 (21) 1792719/23-4 с присоединением заявки М
Государственный комитет (32) Приоритет
Совета Министров СССР
Опубликовано 15.09.74. Бюллетень № 34 ло делам изобретений (51) M. Кл. С 10m 1/20 (53) УДК 621.892.8 (088.8) и открытий
Дата опубликования описания 26,05.75 (72) Авторы изобретения
В. H. Петров, Л. П. Залукаев и Л. А. Федотова (71) Заявитель (54) СМАЗОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ
0,15 — 1,20
0,07 — 0,60 до 100
2-Фенилиндандион-1,3 и-Бензохинон
Базовое масло
Изобретение относится к улучшению эксплуатационных свойств смазочных масел и может быть использовано в целях повышения термоокислительной стабильности синтетических и нефтяных смазочных масел для теплонапряженных авиационных газотурбинных двигателей.
Для повышения термоокислительной стабильности смазочных масел широко применяются антиокислительные присадки. Особый практический интерес представляют очень эффективные синергетические присадки. Известен синергизм фенолов и аминов, фенолов с сероорганическими соединениями, фенотиазина с аминами и кислородсодержащими соединениями фосфора, аминов с медными солями жирных кислот и ряда других соединений.
Однако значительная часть этих композиций утрачивает свою эффективность при повышенных температурах (выше 200 С).
С целью повышения термоокислительной стабильности смазочных масел согласно изобретению вводят в базовое масло в качестве присадки смесь 2-фенилиндандиона-1,3 и и-бензохинона при следующем соотношении компонентов, вес. %:
Присадки растворяют в масле непосредственно и раствор выдерживают при температуре 100 — !30 С в течение 1,5 — 2 ч, либо растворяют заранее приготовленный при темпера5 туре 130 — 150 С сплав 2-фенилиндандиона- 1,3 и л,-бензохинона. В последнем случае охлажденный сплав, представляющий собой однородное, стеклообразное вещество черного цвета, после размельчения растворяют в масле
lO при температуре 100 С.
Синергизм указанных присадок обнаружен в среде сложноэфирных масел с помощью хемилюминесцентного метода. Известно, что ослабление хемилюминесцентного излучения
15 масла, сопровождающего термоокислительный процесс, при введении в него антиокислительных присадок непосредственно связано с эффективностью этих присадок и может характеризоваться величиной Z-отношением интенсивности свечения масла без присадки и с присадкой.
Например, при окислении в тонком слое на металлической поверхности (сталь 1Х18Н9Т) при температуре 230 диизооктилсебацината, 25 содержащего 0,033 моль/л 2-фенилиндандиона1,3, Z = 70, а содержащего столько же и-бензохинона Z = 1,14. Если эти вещества введены в виде сплава в концентрации вдвое меньшей, Z = 162, что указывает на взаимное уси30 ление их антиокислительной активности.
443054
Таблица 1
Концентрация присадки, вес. о
Количество лака, мг
Присадка
Вариант
Без присадки
Фенил-а-нафтиламин и-Оксидифениламин
МБ-1 (бисфенол)
НГ-2246 (бисфенол) и-Бензохпнон
2-Фенилиндандион-1,3
Эквпмолекулярный сплав 2-фенилпндандиона-1,3 и и-бензохинона
То же
37,0
22,0
9,5
34,5
2,8
25,1
14,0
1,0
1,0
0,6
0,915
1,0
0,35
0,72
1,072
1,072
1,2
П р и и еч а н и е. 1. Базовое масло — сло кный эфир на основе пентаэритрита и жирных кислот С,- — С,; температура 243 С; длительность испытаний 120 мин.
2. В варианте 5 масло приобретает темную окраску.
Таблица 2
Концентрация присадки, вес. о, Количество лака, мг
Присадка
Без присадки
Фенил- -нафтиламин
М Б-1 (би сф енол)
2-Фенилиндандион-1,3 и-Бензохинон
Эквимолекулярный сплав
2-фенилиндандиона-1,3 и и-бензохинона
14,3
12,1
10,6
10,3
10,1
3,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,55
Предмет изобретения
0,15 — 1,20
0,07 — 0,60 до 100
Непрерывно измеряя интенсивность хемилюминесценции растворов этих веществ в маслах, обнаруживают значительную антиокислительную стабильность смеси присадок, Наличие синергизма подтверждается также другими известными методами испытаний в тонком слое.
В качестве примера, иллюстрирующего эфП р и м е ч а н и е. Базовое масло-диизооктилсебацинат; температура 232 С, длительность испытания 100 мин.
Для изучения скорости поглощения кислорода тонким слоем масла при температуре
200 С навеску масла (0,76 г) помещают в коническую колбу объемом 75 мл с катализатором (пластинки стали 1Х18Н9Т), нагреваемую в термостате и соединенную с ртутным манометром, позволяющим определить скорость поглощения кислорода по падению давления в колбе, Испытания показали высокую активность предлагаемой композиции присадок.
Так, например, соотношение периодов времени, требуемых для поглощения 0,25 г кислорода на 100 мл масла, для чистого диизооктилсебацината и содержащего 0,55 вес. эквимолекулярного сплава 2-фенилиндандиона-1,3 и и-бензохинона составляет 1: 8,6; для чистого нефтяного масла МК-8 и содержащего 0,37% указанного сплава — 1: 2,6 (в то время, как широко применяемая в этом масле присадка фективность предлагаемой композиции, в табл. 1 и 2 приведены данные по лакообразованию в статическом тонком слое на поверхности тарелочек-испарителей из стали
1Х18Н9Т, полученные методом, аналогичным методу ГОСТ 9352-60. Количество лака определялось по весу нерастворимого в гексане остатка на тарелочках после испытания. ионол даже в количестве 0,5 /о и более практически неэффективна при этой температуре).
Эффективность предлагаемой композиции и наличие синергизма подтверждается также в испытаниях на окисление в объеме, в том числе и для нефтяных масел.
Например, испытания масла МК-8 на окисление в объеме в жестких условиях (200 С, продувка воздуха 12 л/ч, время 5 ч) показали, что чистое МК-8 и содержащее такие присадки, как 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенол, Р-нафтиламин, а-нафтол, дают одинаково плохие результаты. Кислотные числа их достигают 3,5 — 3,0 мг КОН/r.
Только масло МК-8 с указанной композицией присадок при суммарном содержании
25 0,5% имеет после испытаний кислотное число порядка 0,7 м КОН/г; компоненты композиции (особенно и-бензохинон) в удвоенных концентрациях по отношению к их содержанию в композиции дают худшие результаты.
Смазочная композиция на основе нефтяного
35 или синтетического масла с добавлением присадок, отличающаяся тем, что, с целью повышения термоокислительной стабильности композиции, в ее состав введена в качестве присадки смесь 2-фенилиндандиона-1,3 и
40 и-бензохинона при следующих соотношениях компонентов, вес. о/О ..
2-Фенилиндандион-1,3 и-Бензохинон
Базовое масло