Способ получения присадки к смазочным маслам
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) 3(51) С 10 М 1 4
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2799265/23-04 (22) 18.07.79 (46) 30. 11. 83. Бюл. )) 44 (72) В. П. Евстафьев, Е. A. Иванова, Г. И. Шор, С. О. Меламед, A. A. Фуфаев, Г. А. Трофимов, Л.Л. Маслов, Г.Л. Трофимова, Г.. Г. Котова и В.Д. Резников (53) 621. 892. 8(088. 8) (56) 1. Патент США )) 3652616, кл. 260-429, опублик. 1972.
2. Патент CtQA 9 2758089, кл. 252-46.4, опублик. 1956.
3. Патент Великобритании
9 1085903, кл. С 3 Р, опублик. 1968 .(прототип), (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРИСАДКИ
К СМАЗОЧНЫМ МАСЛАМ путем взаимодействия молибдата аммония с алкенилсукцинимидом полиэтиленполиамина, отличающийся тем, что, с целью улучшения антикоррозионных и антиокислительных свойст присадки, проявляемых при длительном воздействии воздуха при высокой температуре, продукт взаимодействия дополнительно обрабатывают при
150-200 С фосфоросерненным полибутиленом молекулярной массы 600-2000, взятым в количестве 30-150% от веса продукта взаимодействия.
790766
Изобретение относится к способу получения многофункциональной присадки к смазочным маслам.
Известен способ получения многофункциональной присадки к смазочным маслам взаимодействием алкенилсукцинимида полиэтиленполиамина с солями переходных металлов (1).
Известен также способ получения многофункциональной присадки взаимодействием гидролизованного фосфоросерненного полибутилена с перекисью водорода и соединением молибдена, способным давать окись металла в условиях реакции f2). Получаемая по этому способу присадка придает маслу противоэадирные, моющие и антиокислительные свойства.
Ближайшим по технической сущности и достигаемому результату является способ получения многофункциональной присадки путем взаимодействия алкенилсукцинимида полиэтиленполиамина с окислами молибдена или хрома, или соответствующими кислотами, или с аммонийными солями молибденовой или хромовой кислот f3j.
Получаемая по этому способу присадка придает маслу моющие свойства, подавляет низкотемпературное шламообразование и увеличивает индукционный период поглощения кислорода, т.е. проявляет антиокислительные свойства.
Ужесточенные условия работы раз рабатываемых в последнее время двигателей предъявляют повышенные требования к смазочным маслам и входящим в их состав присадкам.
Недостатком присадки, получаемой по известному способу, является ее недостаточно высокие антиокислительные свойства, проявляемые при длительном воздействии воздуха при высокой температуре, а также повышенная коррозионная агрессивность.
Целью изобретения является улучшение антикоррозионных и антиокислительных свойств присадки, проявляемых при длительном воздействии воздуха при высокой температуре.
Поставленная цель достигается тем, что в способе получения присадки к смазочным маслам путем взаимодействия малибдата аммония с алкенилсукцинимидом полиэтиленполиамина, продукт взаимодействия дополнительно обрабатывают при 150-200 С Фосфоросерненным полибутиленом молекулярной массы 600-2000, взятым в количестве 30-150% от веса продукта взаимодействия.
Проведение этой операции позво" . ляет получить присадку, обладающую повышенными антиокислительными свойствами, проявляемыми при длительном воздействии воздуха при высокой температуре и оцениваемыми по ГОСТ
11063-64, а также имеющую антикоррозионные свойства.
При использовании полученной присадки повышается стабильность масла при длительном воздействии воздуха при высокой температуре.
Пример 1. Фосфоросерненный полибутилен получен известным способом — взаимодействием пятисернистого фосфора с полибутиленом, имеющим среднечисловую молекулярную массу
1000 и представляющим собой смесь фракций полибутилена с молекулярной массой от 600 до 2000. Для фосфоросерненного полибутилена найдено, 15 соотношение компонентов,%: Р 3, 5 5,7
К 92 г Фосфоросерненного,пОЛибу тилена добавляют 41 г масла И-12А, перемешивают при 80 С, к полученному раствору добавляют 30 мл водного раствора, содержащего 4,3 r молибдата аммония и перемешивают 3 ч при
80-90 С, затем добавляют 46 мл .толуола и нагревают до кипения с ловушкой Дина-Старка. После полного удаления воды нагревают в токе азота до 180 С одновременным удалением растворителя, перемешивают 1 ч при
180 Cioõëàæäàþò до 80 С,растворяют в толуоле и фильтруют. После удаления растворителя получают присадку, содержащую следующие компоненты,%:
Р 2, 1; S 3,7; Мо 3,3.
Пример 2. Исходя из полибутилена со среднечисловой молекулярной массой 900, известным способом лолучают алкенилсукцинимид диэтилен» триамина. 50%-ный концентрат этого сукцинимида в минеральном масле
И-12А и непрореагировавшем полибутилене содержит 1,5% азота, щелоч"О, ное число, определенное методом потенциометрического титрования в ле- дяной уксусной кислоте хлорной кислотой, составляет 29 мг К0Н, вязкость при 100 С-260 сСт. К 770 г
45 этого алкенилсукцинимида добавляют при 80 С 300 мл водного раствора, содержащего 39,5 r молибдата аммония.
Перемешивают 1 ч, затем добавляют
400 мл толуола и нагревают до кипения с ловушкой Дина-Старка до полного удаления воды, затем удаляют растворитель, нагревая до 180 С, и о перемешивают 1 ч в токе азота при
180 С. Присадка содержит следующие компоненты,%г К 1,5; Мо 2,65.
Пример 3. В условиях, описанных в примере 2, из 800 г алкенилсукцинимида диэтилентриамина и 80 r молибдата аммония получают присадку, содержащую 5% молибдена.
Пример.4. 50 г продукта . взаимодействия алкенилсукцинимида диэтилентриамина с молибдатом аммония, полученного по примеру 2, перемешивают в течение 2 ч в токе
65 азота при 150 С с 15 г (30%) фос790766
Стабильность по
ГОСТ 11063-64
Коррозия свинца по ГОСТ
20502-75 (П вариант ), r/ì2
Концентрация образца присадки в масле
М-11 при испытании,%
Образец присадки
ОПС прирост осадок, вязкости %
168
2,9
102
2,5
180
3,3
105
2,5
187
2,2
118
2,5 форосерненного полибутилена, описанного в примере 1. Продукт реакции растворяют в бензине и очищают центрифугированием. Растворитель удаляют в вакууме, нагревая продукт реакции до 140 С. Получают присад- 5 ку, содержащую, следующие компоненты %: 8 1,7; Р 0,7; H 1,4;, Мо 1,9.
-Пример 5. В условиях, идентичных примеру 4, получена присадка иэ 60 г продукта вэаимодейстэия ал- )0 кенилсукцинимида диэтилентриамина с молибдатом аммония по примеру 3 и 66 r (110%) фосфоросерненного полибутилена, описанного в примере 1.
Присадка содержит, следующие компоненты % ° 5 3 0; Р 1 6; Н 0 6; Мо 2 4.
Пример 6 ° В условиях, идентичных примеру 4, из 100 г продукта взаимодействия алкенилсукцинимида диэтилентриамина с молибдатом аммония, полученного по примеру 2, и
60 r (60%1 фосфоросерненного полибутилена, описанного в примере 1, синтеэирована присадка, которая ссцержит, следующие компоненты %:
S 2,2; P 1,1; 8 1,0; No 1,6.
Пример 7. 90 г продукта взаимодействия алкенилсукцинимида диэтилентриамина с молибдатом аммония, полученного по примеру 2, перемешивают при 200 С в токе азота 2 ч 30 с 54 г (60% ) фосфоросерненного полибутилена, описанного в примере 1.
Полученную присадку очищают в растворе бензина центрифугированием от мехпримесей. Присадка содержит 35
Следующие компоненты,%: S 2,3; Р 1,1;
8 1 0; Мо 1 6;
Пример 8. Исходя из полибутилена со среднЕчисловой молекуляр-, ной массой 1000 и полиэтиленполиамина 4О представляющего собой смесь полиаминов, содержащих в молекуле от четырех до семи атомов азота, получают известным способом алкенилсукцинимид
1 ,полиэтиленполиамина, содержащий
2,1% азота.
Из 500 г этого сукцинимида и.
70 г молибдата аммония в условиях, Присадка по примеру 1
Присадка по примеру 2 (3) Присадка по примеру 3 (3) описанных в примере 2, получают
555 продукта взаимодействия, содержащего 6,7% молибдена.
К 120 r продукта взаимодействия алкенилсукцинимида полиэтиленполиамина с молибдатом аммония добавляют
180 r (150%) фосфоросерненного полибутилена, описанного в примере 1.
Реакционную смесь перемешивают
2 ч при 150 С и очищают от мехпримесей как описано выше. Получают присадку, содержащую, следующие компоненты %: S 3,8; P 1,8; N 0,8;
No 2,7.
Антиокислительные свойства полученных образцов присадки (стабильность масла с присадкой) при длительном воздействии воздуха при высокой температуре оценивают по
ГОСТ 11063-64, антикоррозионные свойства по ГОСТ 20502-75 (второй вариант).
Полученная присадка является полиФункциональной и наряду с антиокис" лительными и антикоррозионными свойствами придает маслу также стабилизирующие свойства, т.е. способность масла удерживать во взвешенном состоянии сажу и другие твердые продукты окисления масла или топлива.
Для оценки стабилизирующих свойств присадки определяют значение обобщенного показателя стабилизирующих свойств - ОПС, которые представляет собой среднеарифметическое значение стабилизирующих свойств присад- ки, замеренных при температуре 100, 130, 160, 190, 220, 250 и 300 С.
Стабилизирующие свойства при данной температуре определяют сравнением в процентах оптической плотности масла с присадкой и сажей после суспендирования сажи и после цеитрифугирования суспензии. Чем больше значение ОПС, тем более высокими стабилизирующими свойствами обладает присадка, ! функциональные сэойства образцов присадок представлены в таблице.
1 и й" " 790766
Продолжение таблицы
Коррозия свинца по ГОСТ
20502-75 (П вариант) .
r/M2
Концентрация обт>азца пт>исадки в масле
Y-11 при испытании.Ъ
Стабильность по
ГОСТ 11063-64
ОПС осадок, Ъ прирост вязкости ф
"Образец присадки
54
2,5
Присадка по примеру 4
Присадка по примеру 5
0,9
47
2,5
0,8
60
Присадка по примеру б
2,5
В5
0,9
67
2,5
Присадка по примеру 7
Присадка по примеру 8
0,5
70
2,5
0,6
65 %
1,6
0,6
Алкенилсукцинимид диэтилентриамина
105
2,7
50
Диалкилдитиофосфат цинка
Редактор П. Горькова Техред М,Кузьма Корректор А. IIosx
Заказ 10757/4 Тираж 503 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Концентрация алкенилсукцинимида д цинка выбраны с таким расчетом, ч и фосфора в образце масла равное масла с 2,5Ъ присадки по примеру
Из данных, приведенных в таблице, следует, что по антиокислительным свойствам, проявляемым при длительном воздействии воздуха при высокой температуре (о них можно судить по стабильности масла с присадкой по
ГОСТ 11063-64 ) присадка, получаемая по способу согласно изобретения, превосходит присадку, получаемую по известному способу. Прирост вязкости в результате окисления для масла М-11 с образцами присадки, получаемой по способу согласно изобретению (примеры 4-8 ) изменяются B пределах от 47 до 85% тогда как для масла с образцами присадки по (3) эта величина составляет 105-118%.
Улучшение антиокислительных свойств особенно заметно по величине образовавшегося в результате окисления осадка. Для масла с образцами присадки по способу согласно изобрете-. нию. количество осадка изменяется в пределах от 0,5 до 0,9В, тогда как иэтилентриамина и дналкилдитиофосфата, тобы обеспечить содержание азота содержанию этих элементов в образцах
7 или 8. для масла с образцами присадки по"ТЗ осадок в несколько раэ больше:
35 2,2 и ЗОЗЪ. Масло с продуктом взаимодействия молибдата аммония с фосфоросерненным полибутиленом при окислении по ГОСТ 11063-64 также дает значительный прирост вязкости
40 (102Ъ) и осадок (2,9Ъ ). Это же относится к маслу, содержащему диалкилдитиофосфат цинка в сочетании с алкенилсукцинимидом диэтилентриамина — прирост вязкости 105 и осадок 2,7%.
45 Из данных таблицы следует, что присадка, получаемая по способу согласно изобретению, придает маслу также антикоррозионные свойства.
Коррозия свинца в масле с раэлич50 ными образцами присадки, получаемой по способу согласно изобретению, меняется оТ 53 до 80 г/и 2, против
180-187 г/м для масла с присадкой по (3 ) и 150 г/м для масла М-11
55 6e3 IIPHC OK,