Способ получения смазочной композиции

 

Сущность изобретения: для получения стабильной смазочной композиции порошок меди диспергируют в олеиновой кислоте , полученную дисперсию смешивают с маслом. Смесь обрабатывают в дезинтеграторе с последующим отделением непрореагировавшего порошка меди. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (! I) (51)5 С 10 M 177/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4877406/04 (22) 26.10.90 (46) 30.10.92. Бюл. № 40

{71} Институт физической химии АН СССР (72) l0.С.Симаков, 1О.П.Топоров, Ю.А.Хрусталев, Ю.Ф. Курдубов, В.А. И ва нов, Б,M.Êèïíèñ и Г.Г.Щеголев (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1253990, кл. С 10 М 117/00, 1985.

Дезинтеграторная технология, Тезисы докладов Всесоюзного семинара Таллин, 1987, 62-68.

Изобретение относится к области создания смазочных материалов и может быть использовано для изготовления смаэок, осуществляющих режим избирательного переноса в машинах и механизмах различного назначения.

С целью уменьшения износа трущихся деталей машин находят широкое применение смазки, содержащие металлоплакирующие присадки, обеспечивающие в некоторых случаях в парах трения реализацию режима безызносности. Как правило, в качестве металлоплакирующих присадок используются высокодисперсные порошки мягких метал- . лов: меди, олова, свинца или соли жирных кислот, содержащие эти металлы.

Известен способ получения смазочной композиции путем введения в смазочное масло антифрикционной присадки в виде порошка смеси олова, свинца, висмута. Такой способ реализуется при получении смазочной композиции на основе минеральной смазки и порошка металла. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СМАЗОЧНОЙ

КОМПОЗИЦИИ (57) Сущность изобретения: для получения стабильной смазочной композиции порошок меди диспергируют в олеиновой кислоте, полученную дисперсию смешивают с маслом. Смесь обрабатывают в дезинтеграторе с последующим отделением непрореагировавшего порошка меди. 2 табл.

Наиболее близким по технической сущности заявляемому техническому решению является известный способ получения смазочной композиции путем смешения порошка меди с маслом и деэинтеграторной обработки.

Данный способ, взятый эа прототип, имеет существенный недостаток, характерный также и для других способов получения смазочных композиций путем введения в масло порошков металлов, заключающийся в том, что полная нерастворимость металлических порошков в маслах приводит к быстрому выделению антифрикционной присадки иэ жидкого масла при хранении и в процессе эксплуатации. Помимо этого, попадание металла в зону трения затрудняется.

Целью изобретения является создание способа получения смазочной композиции путем введения в смазочное масло антифрикционной металлоплакирующей присадки, при использовании которого

1772147

30 достигается раст воримость антифрикционной добавки (присадки) в масле и их полная совместимость.

Поставленная цель достигается тем, что порошок металла диспергируют в олеиновой кислоте, полученную суспензию смешивают со смазочным маслом и подвергают данную дисперсию механоактивации путем обработки в дезинтеграторе с последующей очисткой от металла непрореагировавшего с жидкими компонентами смеси.

Отличием предлагаемого способа получения смазочной композиции является присутствие операции механоактивации суспензии в смеси олеиновой кислоты с маслом металлического порошка, поверхностно провэаимодействовавшего с олеиновой кислотой, что приводит к принципи иал ь но новому резул ьтату — в данном случае в качестве металлосодер>кащей антифрикционной присадки выступает металлоорганическое маслорастворимое соединение, образующееся в процессе механохимической реакции в системе порошок металла + олеиновая кислота - масло

Такое взаимодействие, по исследованиям авторов, протекает в условиях сильного механического активирования системы: порошок металла + соль олеиновой кислоты + олеиновая кислота+ смазочное масло. При обработке данной композиции в дезинтеграторе осу ществля ются, и режде всего, механохимические реакции между солью олеиновой кислоты и смазочным маслом с образованием комплексных соединений.

Авторы наблюдали образование растворимых в масле металлосодержащих комплексов уже при однократном пропускании дисперсии через дезинтегратор.

Раст воримость металлосодер>кащих соединений обеспечивает повышение их антифрикционной способности и стабильность при хранении и эксплуатации.

Таким образом, отличительный признак предлагаемого технического решения приводит к положительному эффекту и, по мнению авторов, удовлетворяет критерию существенности отличил.

Необходимо отметить, что наличие стадии диспергирования металлического порошка в олеиновой кислоте перед введением его в масло, подвергаемое механоактивации, является обязательным условием, необходимым для образования значительного количества маслорастворимых металлосодержащих соединений. Как показали эксперименты, количество меди, например, находящейся в растворимом состоянии в смазочной композиции, полученнай предлагаемым способом, намного больше, чем при активации дисперсии порошка меди как в индивидуальном масле, так и в смеси масла и олеиновой кислоты, Изобретение осуществляется следующим образом. Ниже приводится пример использования предложенного технического решения, Смазочная композиция была изготовлена на основе индустриального масла

И-20. В качестве плакирующего металла присадки использовалась медь; Порошок меди (размер частиц 250 — 350 мкм) диспергировали в олеиновой кислоте и полученную суспензию смешивали с маслом. Соотношение меди, олеиновой кислоты, смазочного масла соотгетствовало в %% масс.: 1:5:94.

Полученную суспензию пропускали пять раэ через камеру дезинтегратора (установка

ДУ-16) при максимально расчетной скорости ударов 200 м/с, Порошок меди предварительно, диспергировали в олеиновой кислоте с использованием механической мешалки на 500 об/мин в течение 3 мин., после чего смешивали 5 мин, с маслом И-20 при скорости перемешивания 60 об/мин.

Дезинтегрированную суспензию очищали с помощью центрифуги от непрореагировавших частиц меди, проводили анализ содержания меди в жидкой фазе, а также антифрикционные испытания.

Концентрация меди, растворенной в масле. определялась атомно-абсорбционным и химическими методами, Результаты испытаний приведены в табл.1, Иэ таблицы видно, что количество растворимых медьсодержащих соединений увеличилось в 3 раза.

При этом особенно важно подчеркнуть, что масло сохраняло свою стабильность, т.е. гомогенность на протяжении 6 месяцев наблюдения.

Противоизносные свойства полученной смазочной композиции определялись на 4-х шариковой машине трения MACT — 1, Результаты фрикционных испытаний приведены в табл.2, откуда следует, что антифрикционные свойства полученной смазочной композиции существенно лучше, чем.у исходного масла. Отметим, что наличие большого количеств . меди в смазочной композиции, полученной предложенным способом, позволяет использовать ее для реализации режима избирательного переноса при трении в ряде узлов и механизмов, Технико-экономическая эффективность предложенного технического решения может быть весьма значительной. т.к, обработка смеси в дезинтеграторе не требует значительных затрат времени (производительность серийных промышленных дезинтеграторов достигает нескольких десятков м /час обработанного материала). Полной э

1772147 очистки масла от металла во многих случаях не требуется.

Приведенные данные о параметрах каждой стадии предлагаемого способа позволяют воспроизвести полученные резуль- 5 таты.

Формула изобретения

Способ получения смазочной композиции, включающий стадию смешивания по10

Таблица 1

Содержание меди в смазочной композиции

Со е жание ме и, мг/л

Образец масла атомно-абсорбционный мета химический метод

Контрольный образец (чистое масло) Масло И-20,+ порошок меди

57;-ный раствор олеиновой кислоты в масле И-20+порошок мади

Масло И-20+порошок меди, предвари тельно диспергированный в олеиновой кислоте

0, 350-400

450-500

300-350

400-450

950-1000

900-950

Таблица 2

Антифрикционные и противоиэносные свойства смазочной композиции

Коэ и иент т ения

Смазочная композиция (условия активации 1 пятна износа мм иамет

1PPoС

25о(150оС

150 С

100ОС

25оС

0,18

0,18

0,22

0,36

0,14

0,12

0,29

0,18

0,17

0,21

0,11

0,10

0,26

0,17

0,17

0,18

0,10

0,09

0,10

0,21

0,17

0,10

0,17

0,07

Составитель Ю. Хрусталев

Техред М.Моргентал Корректор Л. Филь

Редактор

Заказ 3814 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Масло исходное И-20

Масло активированное с порошком меди

Смесь масла и олеиновой кислоты, активированная с порошком меди

Масло, активированное совместно с дисперсией меи в олеиновой кислоте рошка меди с маслом с последующей обработкой смеси в дезинтеграторе, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения стабильности и улучшения антифрикционных и противоизносных свойств, порошок меди перед смешением с маслом диспергируют в олеиновой кислоте и после обработки в дезинтеграторе отделяют непрореагировавший порошок меди.