Присадка к смазочным маслам и смазочное масло

 

Присадка к смазочным маслам содержит диалкиловый эфир фталевой кислоты, органический растворитель и в качестве наполнителя соединение титана, выбранное из группы, содержащей тетраалкоксититан, ацилат титана, ацетилацетонаттитана, в соотношении 6-60 мае. ч. органического растворителя и 10-1000 мас.ч. диалкилового эфира фталевой кислоты на 1 мас.ч. соединения титана. Смазочное масло содержит нефтяное масло и вышеуказанную присадку в количестве 0.01-10гв расчете на соединение титана на 1 л смазочного масла. 2 с.п. ф-лы, 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

2 (21) 4742035/04 (22) 29.09.89 (46) 23,08.93. Бюл. И. 31 (71) Вако Текникал Ко. Лтд, (JP) (72) Риодзи Ватанабе (JP) (56) Патент США ¹ 4826614, кл, 252-54, 1989. (54) ПРИСАДКА К СМАЗОЧНЫМ МАСЛАМ

И СМАЗОЧНОЕ МАСЛО (57) Присадка к смазочным маслам содержит диалкиловый эфир фталевой кислоты, Изобретение относится к области нефтехимии и касается состава присадки к смазочным маслам и к составу смазочного масла, содержащего нефтяное масло и присадку.

Целью изобретения является создание присадки к смазочным маслам, которая применяется в качестве раствора для добавления в смазочные масла и может придать улучшенные нагрузочные свойства и повышенную износостойкость смазочным маслам.

Указанная цель может быть достигнута в соответствии с изобретением присадкой к смазочным:маслам, которая содержит на 1 ч. по массе органического титанового наполнителя, растворимого в органическом растворителе, 6-60 ч; по массе органического растворителя и 10-1000 ч. по массе диалкилового эфира фталевой кислоты.

Считается, что органический титановый наполнитель улучшает нагрузочные характе. Ж„„ l 836413 АЗ (п)ю С 10 М 163/00// (С 10 M 163/00, 159:15, 129:52} органический растворитель и в качестве наполнителя соединение титана, выбранное из группы, содержащей тетраалкоксититан, ацилаттитана,ацетилацетонаттитана,в соотношении 6-60 мас. ч. органического растворителя и 10-1000 мас.ч. диалкилового эфира фталевой кислоты на 1 мас,ч. соединения титана. Смазочное масло содержит нефтяное масло и вышеуказанную присадку в количестве 0,01-10 r в расчете на соединение титана на 1 л смазочного масла, 2 с.п, ф-лы, 3 табл. ристики при добавлении к смазочным маслам, а фталевый эфир улучшает износостойкость.

При добавлении к смазочным маслам вспомогательная смазочная присадка l1cпользуется в количестве 0,01 — 10 r, вычисленной как и титановый органический наполнитель, на 1 л смазочного масла.

В качестве соединения титана согласно изобретению используют тетраалкоксититан, ацилаттитан, ацетилацетонат титана.

Растворители, применяемые для растворения органических титановых составов, включают в себя безводные спирты, эфиры и т,п. Предпочтительными примерами растворителей являются метиловый спирт, этиловый спирт, иэопропиловый спирт, изобутиловыи спирт, этилацетат, бутилацетат, этилатэтил ацетат и т.п. Эти растворители могут использоваться в одиночку или в комбинации. Иэ укаэанных предпочтителен этиловый спирт и/или этилацетат.

1836413

Эфиры фталевой кислоты улучшают износостойкость. которая может немного понизиться за счет добавления растворимого органического состава. Примеры фталевых эфиров включают в себя дибутилфталат и т,п. Из указанных дибутилфталат и диоктилфталат являются предпочтительными.

Количества соответствующих ингредиентов"могут зависеть от типов смазочного масла, органического титанового состава, растворителя и фталевого эфира. В общем случае растворитель используется в количестве" 6-60 ч. по массе (далее будет просто говориться частей}, предпочтительно 10-30 ч, а фталевый эфир используется в количестве 10-1000 ч„предпочтительно 50-500 ч., на 1 мас,ч. соединения титана.

Присадка по изобретению используется в виде раствора, но она может содержать небольшое количество нерастворимых веществ, Когда количество фталевого эфира возрастает. совместимость с растворимым органическим соединением титана и смазочным маслом может понизиться в неболь шой степени. Зто приведет к еще большему улучшению нагрузочных свойств смазочных масел благодаря растворимым органическим соединениям титана.

Предпочтительный состав присадки должен содержать 1 ч. растворимого органического соединения титана, 3-30 ч, предпочтительно 5-20 ч„этилового спирта, 3-30 ч„предпочтительно 5-20 ч., этилацетата и

10-1000 ч„предпочтительно 50-500 ч. диоктилфталата.

Смазочные масла, s которых используют охарактеризованную выше присадку, в соответствии с изобретением могут быть любыми смазочными маслами, которые обычно используются в двигательных системах типа поступательно-возвратных двигателей, турбовинтовых двигателей. роторных двигателей и т.п., а также в подвижных частях типа подшипников. Вспомогательная смазочная присадка добавляется к смазочным маслам в количествах 0,01-10 г, предпочтительноо 0,1-4 r на 1 л смазочного масла, При практическом применении предпочтительно, чтобы присадка по изобретению предварительно смешивалась с небольшим количеством смазочного масла, Это позволяет осуществить более легко смешивание присадки со смазочным маслом или диспергировать присадку в смазочном масле. Для . осуществления предварительного смешивания смазочное масло предпочтительно добавляют во вспомогательную присадку в количестве 1-300 ч, на 10 ч, растворимого органического соединения титана.

Пример 1. К тетраизопропоксититану добавляли этиловый спирт, этилацетат и диоктилфталат в количествах. указанных в табл, 1, при этом были получены вспомогательные смазочные присадки. Эти присадки были добавлены к 1 л смазочного масла (двигательное масло для автомобилей, поставляемое Идемицу Козан Ко. Лтд) в количествах, вычисленных по количеству органического титанового соединения, указанных в табл. 1. Полученное смазочное масло подвергалось измерениям на нагрузочную способность и износостойкость. Эти свойства были определены четырехшаровым фрикционным тестером Сода и выражены в терминах нагрузочной способности и диаметра износа. Результаты показаны в табл. 1, Как видно из табл. 1, когда не используется диоксифталат (ДОФ)-тесты М 5-7, нагрузочная способность улучшается, а износостойкость падает. Однако, когда добавляют ДОФ (тесты t4 2-4), нагруэочная способность улучшается при хорошей иэно-. состойкости, Когда добавляют состав органического титана, нагруэочная способность смазочного масла значительно улучшается.

Это становится заметным, когда органический титановый состав используется в комбинации с ДОФ.

Необходимо отметить, что все присадки по изобретению не вызывали фазового разделения или желатинизации через 3 дня по- сле приготовления и могли сразу и равномерно смешиваться со смазочным маслом.

Пример 2. Повторяли пример 1, причем в качестве растворителя применяли зтилацетат. Результаты представлены в табл, 2.

Пример 3. Повторяли пример 1, причем в качестве соединений титана использовали ацилат-(C>-Ce)-метокси-полититана и ацетил-ацетоната титана. имевшихся в виде растворов, при этом были получены вспомогательные присадки к смазочному маслу. Каждая из этих присадок была добавлена к 1 л смазочного масла (машинное масло для автомобилей, поставляемое )demitsu Козап Со.) таким же образом, как описано в примере 1, и оценивали нагрузочные и противоиэносные свойства. Результаты приведены в табл. 3, Как видно из табл. 2, аналогично случаю использования изопропоксититана улучшаются как нагрузочные, так и противоизносные свойства. Кроме того, любое фазовое разделение и образование геля происходило по крайней мере в течение трех дней после

1836413 приготовления и можно было однородно смещать со смазочным маслом.

При сравнении с патентом США

4,826.614, который касается аналогичной присадки с использованием фтористой смолы, следует, что упомянутая присадка включает 100 мас.ч. фтористой смолы, 50 — 500 мас.ч. растворителя и 1 — 50 мас.ч. фталевого эфира, Фтористая смола используется в больших количествах, чем органическое соединение титана согласно данной заявке, по отношению к растворителю и фталевому эфиру. Более того, при высоких температурах присадка из фторсодержащей смолы имеет тенденцию к разложению. Это является существенным доказательством преимущества композиции, содержащей органическое соединение титана, по сравнению с композицией на основе фторсодержащей смолы, Были осуществлены эксплуатационные и динамические испытания для того, чтобы измерить выходную мощность и потерю мощности (потери при износе) при скорости 170,км/ч. В этом испытании на пробег был использован автомобиль Familia 1300. -промышленно производимый Matsuda Motor Corporation.

Перед эксплуатационным испытанием машинное масло заменяли свежим машинным маслом, коммерчески продаваемым Castle

100/ — 30SE, и машина с таким замененным маслом проходила 380 км, после чего при

170 км/ч проводили динамические испытания для определения выходной мощности и потери мощности. Было найдено, что выходная мощность составляла 63,376 лошадиных сил, а потеря мощности 22,032 лошадиных сил, что составляет 34,7 .

Указанные эксплуатационные испытания были повторены с теми изменениями, что к тому же типу машинного масла, что использовали выше, добавляли вспомогательную присадку, содержащую органическое соединение титана (изопропоксититан) в количестве 3,5 г на 1 л масла в расчете на изопропоксититан. Было найдено, что при

170 км/ч выходная мощность составляла

65,144 лошадиных сил, а потеря мощности

19.312 лошадиных сил, что составляет

29,5, Таким образом, потеря мощности значительноо улучшена по сравнению со смазоч1

30 творителя и 10-1000 мас. ч. диалкилового эфира фталевой кислоты на 1 мас.ч, соеди35

40 качестве наполнителя соединение титана, выбранное из группы, содержащей тетраал45

5

15 ным маслом, не содержащим присадку, при возрастающей выходной мощности.

Более того, были повторены эксплуатационные испытания с теми изменениями, что вспомогательная присадка, включающая в себя фторсодержащую смолу, как определено в патенте США, была добавлена в количестве 3,5 г на 1 л масла в расчете на фторсодержащую смолу. В результате этого было найдено, что выходная мощность при

170 км/ч составляла 64,056 лошадиных сил, а потеря мощности 21,452 лошадиных сил.

Потеря мощности составляла 33,5 .

Таким образом, вспомогательная присадка, содержащая органическое соединение титана, более стойка при высоких температурах, Формула изобретения

1, Присадка к смазочным маслам, содержащая наполнитель, диалкиловый эфир фталевой кислоты и органический растворитель, отличающаяся тем, что, с целью улучшения нагрузочных и противоизносных свойств, присадка в качестве наполнителя содержит соединение титана, выбранное иэ группы, содержащей тетраалкоксититан, ацилат титана, ацетилацетонат титана, в соотношении 6-60 мас.ч. органического раснения титана.

2. Смазочное масло, содержащее нефтяное масло и присадку, включающую наполнитель, диалкиловый эфир фталевой кислоты и органический растворитель, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения нагрузочных и противоизносных свойств, масло содержит присадку, включающую в кокситатан, ацилат титана, ацетилацетонат титана, при следующем соотношении компонентов в присадке, мас,ч.;

Органический растворитель 6-60

Диалкиловый эфир фталевой кислоты 10 — 1000

Соединение титана 1,0 при содержании присадки в масле в расчете на соединение титана 0,01 — 10 г на 1 л смазочного масла.

1836413

Таблица 1

Таблица 2

Таблица 3

1836413

Состав присадки, мас.ч

Номер испытания смазки

ДОФ нагрузоч- износоная спо- стойкость, этиловый этилацеспирт тат ния титатана ат

3.4

100

0,57

0,4

3,9

0,57

0,2

3,6

0,2

0,57

3,5

0,4

0,58

Составитель Л.Иванова

Редактор О,Кузнецова Техред M. Моргентал Корректор А.Козориз

Заказ 3007 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 растворимое соединение тиАцилат метоксиполититана

100

Количество органического соединенав1л смазочногоо масла, г

Продолжение табл,3.

Характеристики собность смазочного масла.