Смазочная композиция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

Союз Советских.

Социалистических

Республик

< i>86362

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное н авт. свид-ву (22) Заявлено 180180 (21) 2871887/23-04 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—

Опубликовано 150981. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 15.0981 .р )м. к .

С 10 М 1/34

С 10 М 1/46

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) 4Ê 621. 892. 8 (088 ° 8) (72) Авторы изобретения

Г.И.Малюга, А.А.Петросянц, В.B.Âàéíøòo

Н.С.Смирнова и М.И.Красковская

Московский ордена Трудового Красного 3 нефтехимической и газовой промышленнос (71) Заявитель (54) СМАЗОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

Изобретение относится к смазочным композициям, предназначенным для снижения трения и изнашивания сопряженных поверхностей деталей и узлов различных машин и агрегатов, а также

5 к рабочим жидкостям для гидравлических систем.

Известно применение в качестве смазочных композиций смесей минеральных масел с синтетическими. В частности, известна смазочная композиция, .в которой к минеральным маслам для улучшения их низкотемпературных свойств, вяэкостно-температурной зависимости добавлено 5«25% сложного 15 эфира полигликоля и монокарбоновЫх кислот С Сто (1)а

Известно также применение в качестве приборных масел смесей полиэтилеилоксановых жидкостей с минеральными 20 маслами (масла ОКБ 122) (2).

Недостаток таких смесей заключается в том, что для использования в тяжелых условиях трения они должны содержать противоэадирные и противоиэносные присадки.

Известны нефтяные масла, в которые с целью снижения трения и износа вводят серу-фосфорхлорсодержащие при- . 30 садки, в частности ксантогенаты,дибутилфосфиты, трибутилфосфитм, трикрезилфосфиты, 0,0-диалкилдитиофосфаты.

В зависимости от строения и концентрации такие присадки относят к антифрикционным, противоизносным и противозадирным (3).

Однако большинство из них не может выполнять эти функции одновременно и достаточно эффективно, особенно при тяжелых условиях работы узлов трения °

Большинство противоизносных и противозадирных присадок плохо совместимы или несовместимы совсем с синтетическими жидкостями и их смесями. Особенно плохой восприимчивостью к присадкам,такого рода обладают кремнийорганические жидкости.

Известно явление избирательного переноса, широко используемое в целях более эффективного снижения трения и износа, повышения износостойкости и долговечности узлов трения. Избирательный перенос обусловлен образованием в зоне трения неокисляющейся сервовитной пленки в результате окислительно-восстановительной реакции, сопровождающейся электрическими явлениями, Такие пленки обеспечивают низкое

863621 сдвиговое сопротивление граничного слоя без его упрочнения. При отсутствии окисных пленок диспергированные частицы металла могут удерживаться на трущихся поверхностях электрическим полем, образуя на них услойчивую дисперсную систему, обладающую способностью самовосстанавливаться. Полученная на поверхности черных металлов, контактирующих, например, с медными сплавами, пленка меди способствует значительному повышению износостойкости поверхностей трения коэффициент трения снижается до 0,006) (4), Известны жидкие среды и смеси, например глицериновые и спяртоглицериновые для реализации эффекта 15 избирательного переноса и получения пленки меди на стальных поверхностях, контактирующих с бронзовыми (51Однако в среде этих смесей не 2О осуществляется перенос других метал° лов, например алюминия, а также не обеспечивается получение достаточно прочного по несущей способности слоя меди который выдерживал бы удельные

2 давления более 40-50 кг/см . Таким . образом, не обеспечивается износостойкость при тяжелых режимах трения.

Кроме того, спиртоглицериновые, смеси нестабильны. При их использовании требуется герметизация узлов трения в силу гигроскопичности смесей, " окисляемости глицерина кислородом воздуха (в особенности при повышенных температурах) и высокой испаряемости спиртов низкого молекулярного веса. Основным недостатком спиртоглицериновых смесей является то, что практически. несовместимы с большинстВом масел, в частности с нефтяными и кремнийорганическими, и по 40 многим показателям не изменяют их.

К тому же, в органических средах со спиртоглицериновыми добавками переноса меди не наблюдали. Кроме того, низкотемпературные свойства спиртоглицериновых смесей существенно ниже, чем у лучших образцов кремнийорганических жидкостей и дизфиров.

Наиболее близкой по составу к предлагаемой является смазочная композиция на основе минерального или синтетического масла или их смеси, типичными представителями которых является, например,маловязкое минеральное масло NC-6, палиэтилсилоксановая жидкость ПЗС-3, синтетический диэфир-диизооксилсебацинат ДОС, а также смеси масла МС-6 с этими синтетическими маслами Г6 1.

Цель изобретения — улучшение сма- 60 эочной способности композиции.

Поставленная цель достигается тем, что смазочная композиция, содержащая минеральное или синтетическое масло или их смесь, дополнительно 65

О., 5-10.

0,05-0 5 содержит дибутиловый эфир трихлорметилфосфиновой кислоты и амин общей

Формулы @ В 2г (I) где

Р2- водород, фенил или нафтил, при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Дибутиловый эфир трихлорметилфосфинавой кислоты

Амин Формулы 1

Минеральное или синтетическое масло или их смесь До 100

Использование ароматических аминов в сочетании с дибутиловым эфиром трихлорметилфосфиновой кислоты способствует резкому улучшению смазочных свойств композиции в связи с тем,что в присутствии этих продуктов реализуется процесс переноса металлов, например меди, алюминия.

Путем смешивания компонентов при

80-140ОС в течение 15-20 мин готовят образцы композиций, рецептура которых приведена в табл.1. В качестве органических аминов используют К- и

Р-нафтиламины и дифениламин.

В качестве синтетического масла композиция может содержать полиал. — . килсилоксановые жидкости и диэфиры, в частности полиэтилсилоксановую жидкость ПЭС-З, диизооксилсебацинат и др., а также их смеси с минеральными маслами.

Смазочные композиции испытывают на машинах трения типа ролик-колодка с целью определения смазочной эффективности этих композиций за счет переноса металлов меди и алюминия. Испытания проводят на материалах бронза-сталь, алюминий-сталь, алюминийчугун при скоростях вращения ролика

0,8 м/с; 1,9 м/с и нагрузках от 20 до 160 кг/см . Установлено, что резкое снижение коэффициента трения и износа для укаэанных пар трения происходит за счет переноса меди и алюминия на стальные и чугунные поверхности данные испытаний приведены в табл.2. Из приведенных данных следует, что вязкость смесей минерального масла с синтетическим ниже вязкости любого из компонентов в этой смеси. Введение в их состав и в ми" неральное или синтетическое масло дибутилового эфира трихлорметилфосфиновоя кислоты в сочетании с вышеуказанными аминами дополнительно снижает их вязкость„

Таким образом, приведенные примеры показывают, что путем совмещения минеральных и синтетических масел с дибутиловым эфиром трихлорметилфосФиновой кислоты и ароматйческим амиВ63621 ном можно получить композиции, низкотемпературные и смазочные свойства которых значительно выше, чем у известных жидкостей, Композицию .целесообразно применять для умеренных и тяжелых режимов тре" ния, так как образующаяся тонкая пленка меди или алюминия на поверхности трения способствует резкому снижению коэффициента трения и изно.са.

При ступенчатом увеличении нагрузки до 160 кг/см и. более толщина пленки. уменьшается, а коэффициент трения, снижаясь, стремится к 0 02.

863621

<1< °

<<(.о(, <«< с

О, <<Ъ

«ъ Ф

1 (<< с

Ю 1 O

I (<(! I

О с е О

<<< с

CO

1

1 (I

1

1 с(I

1

1

I

<«< 1

).

I

t (t

I

1 !

1

1

1 !

1

i

1

l с«< 1

О

О л «3

Ch

<<<

О с

СО с

ЧЭ

Ю

«<

»

Оъ

О

an с

О< с а

С5

<«< с

an ь с

I

<«< с

О! !

t с

D

< ( («О х <.<

< А Я

1 (1 эо

< X6

I X з (»

Ф

g о

Ф

ЮФ I оtg

Зов

C(36»

1 I

1 I

Ch

«< !

11

1 1

I l

I Ф I «-<

l l

I 1

«Ч

I I

11

I I ас<

1

1 I б !

an

«.<

I t (»

1 1

Рю 1 < I ф «-б й(А(I l о r < (I 1

I 1 с! Гб

Ю7 («.<

С< 1 (Ф 1 (<(I 1

I с (1

I<(1 <

О 1 .<< ! <

Е (Ф 1 ° I

Х I 1 о t н о ( х ) < ! l

Ф «

«! l.Þ («< (Ф II

I )б I (1 A t (O(l

1 Ц(Ch l

1 О

l 1 1

I 1, I

I < <<< 1

l б 1

l 1 1 (I 1

l l 1 (1

< I 1

l I < (I l

I 11

I 1 1

I 1 I

1 I . 1

l I an I

1 11

1 . 1 I

I l I

1 (! ! 1 «< 1

l l (!

1 (< l

I (сб

I < I

CV

l 14

l ( И

l м (I

<

«) 1 х) I

g 1

I ф I

Ф t

1 ф 1!

1!!

I

1

< (l

I (I

l

1 ь

an l

Ф Q а

l х ф о о

F» р х <б

О X

»< л !

4 о я

1 I ао

gOs 3 (аоо а (.ex

1«<."

» !

° г ь ) l

l с 1 (ь

lA

О

1

1 !

3 б!!

4 4

863621

Нагрузд.

Р,кг/см

Среднее время снижения момента трения до min, мин

Коэффициент трения, f

Примеры

Вязкость при

-30 С,сст

60 30-40

40 30-40

50 30-40

80 5-10

120 5-10

90 5-10

120 . 5-10

90 5-10

160 5-10

100 5-10

160 5-.10

0,2

485,3

131,2

Отсутствует

То же

0,6

428,3

459,1

0,3

0,09

0,03

0,07

0,03

0,06

0,02

0,04

0,02

0,12

86,0

5-10

70

79,3

5-10

100

0 05

90 5-10

69,1

0,09

Нормальная

79,4

142,4

5-10

5-10

5-10

5-10

5-10

0,04

100

0,04

Нормальная

То же

100

134,1

196,3

121,0

160

0,02

0,03

120

Ог05

120

463,3 Отсутствует

578,41 То.же

Полиэтилсилоксановая жидкость

ПЭС-3

88,2

30 30-40 О, 9

Минеральное масло

МС-6 50

Диоктилсебацинат 70

30" 40 О, 4

30-40 0,18

448,3

437,4

447,3

574,6

566,1

553,4

565,0

Ч а б я н ц а 2

Пленка меди или алюминия

Слабая

Нормальная

Интенсивная

Нормальная

Слабая

Нормальная

Интенсивная

Нормальная

Слабая

Нормальная

Интенсивная

863621

Формула изобретения до 1ОО масло или их смесь

Составитель Г.Цуканова

Редактор М.Петрова Техред А.Бабинец

Корректор F,.Ðîìêo

Заказ 7699/39 Тираж 551 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

Смазочная композиция, содержащая минеральное или синтетическое масло или их смесь, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения смазочной способности композиции, она 5 дополнительно содержит дибутиловый эфир трихлорметилфосфиновой кислоты и амин общей формулы 1

R4 NH R21 где Rq -фенил или йафтил;

R<- водород, фенил или нафтил, при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Дибутиловый эфир трихлор- 15 метилфосфиновой кислоты 0 5-10

Амин формулы 1 0,05-0,5

Минеральное или синтетическое Ц

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании

9 1309297, кл. С 5 F, опублик, 1973.

2. Папок К.K. и др. Словарь по топливам, маслам, смазкам, присадкам и специальным жидкостям. M. Химия

1975, с.236-237.

3..Виноградова И.Э. Противоиэносные и противоэадирные присадки и масла. М., Химия, 1972, с.99-101.

4. Гаркунов Д.Й. и др. Избирательный перенос в узлах трения. М., Транспорт, 1969, с.5-7.

5. То же, с.29-31.

6. Левенто Р.А. Пути создания налетобезопасных смаэок для современных оптико-.механических приборов.

Канд.дисс., М., МИНХ, и ГП Ьм. И.М.Губкина, 1968 (прототип).