Смазочная композиция

Использование: в области машиностроения при смазке узлов трения машин и механизмов. Сущность: композиция на основе нефтяных или синтетических масел содержит 2-10 мас.% добавки, включающей аква-диоксо-(салицилальдегидебензоилгидразонато-N,O)-молибден (VI) формулы:

в количестве 2-6 мас.%, алкиловый (С₃-С₁₆) эфир молочной кислоты в количестве 25-50 мас.% и диоктиловый эфир фталевой кислоты - остальное. Технический результат - повышение нагрузочных, противоизносных и антифрикционных характеристик масел. 1 табл.

 

Изобретение относится к смазочным композициям и может быть использовано в области машиностроения при смазке узлов трения машин и механизмов.

Известны смазочные композиции на нефтяной или синтетической основе с добавлением активных концентратов-добавок органического происхождения (а.с. СССР №1616978, МКИ С 10 М 141/06, 1990 г.).

Их трибометрические характеристики в некоторых случаях остаются недостаточно высокими.

Наиболее близкой по составу является смазочная композиция на нефтяной или синтетической основе с добавлением концентрата, включающего алкил (С₆-C₁₂) лактат, органический комплекс диоксимолибдена (VI) и эфир-2 (Патент РФ №2238302, С 10 М 141/06, 2004 г.).

Композиция обладает хорошими антифрикционными, противоизносными и нагрузочными характеристиками. Однако в некоторых случаях, в частности, при использовании в качестве основы моторных, трансмиссионных и гидравлических масел, ее трибометрические характеристики остаются недостаточно высокими.

Задачей изобретения является композиция на основе нефтяных или синтетических масел с высокими трибометрическими характеристиками, в том числе при использовании моторных, трансмиссионных и гидравлических масел.

Техническим результатом изобретения является повышение нагрузочных, противоизносных и антифрикционных характеристик смазочных композиций на основе нефтяных и смазочных масел.

Технический результат достигается тем, что композиция на основе нефтяного или синтетического масла с добавкой, содержащей алкиловый эфир молочной кислоты, комплекс диоксимолибдена (VI) с бензоилгидразоном альдегидов и эфир жирных кислот, в качестве алкилового эфира молочной кислоты содержит алкиловый (С₃-C₁₆) эфир молочной кислоты /алкил (С₃-С₁₆) лактат/, в качестве комплекса диоксимолибдена (VI) содержит аква-диоксо-(салицилальдегидебензоилгидразонато-N,O)-молибден (VI) формулы:

в качестве эфира жирных кислот - диоктиловый эфир фталевой кислоты /ДОФ/.

При этом компоненты добавки «КОМОЛ» взяты в соотношении, мас.%:

комплекс молибдена	2-6
алкил(С3-С16) лактат	25-50
ДОФ	остальное

Количество добавки в композиции составляет 2-10 мас.%. Композиция обладает изобретательским уровнем, так как содержит в качестве компонентов добавки

- неиспользуемый ранее в качестве добавки в смазочных композициях комплекс аква-диоксо-(салицилальдегидебензоилгидразонато-N,O)-молибден (VI) (H.Sur, S.Roychowshin, S.Seth. Acta Crystallogr. Sect. С Cryst. Struct. Comm. 1991. V.47. P.306).

- неописанный ранее алкиловый (С₃-С₁₆) эфир молочной кислоты в количестве 25-50 мас.%; при этом наиболее близкий по структуре алкиловый (С₆-С₁₂) эфир молочной кислоты используется в смазочной композиции в количестве 15-98 мас.% /Пат. 2238302 С 10 М 141/06, 2004 г./.

Для приготовления добавки в примерах осуществления изобретения использованы компоненты добавки:

- эфир фталевой кислоты (ДОФ) /ГОСТ 8728-88/;

- алкиловый (С₃-С₁₆) эфир молочной кислоты, полученный взаимодействием молочной кислоты 80%-ной /ТУ 6-09-09-135-88/ и смеси спиртов СН₃(СН₂)_nОН, где n=2-15 /ТУ 6-09-14-1895-81/ в присутствии серной кислоты (d=1,84) при нагревании до 110-140°С в вакууме; выход продукта составляет 70-80% вес.; продукт идентифицирован методами УФ- и ИК-спектроскопии;

- комплекс диоксимолибдена (VI), полученный взаимодействием эквимолярных количеств раствора бензоилгидразона салицилового альдегида в изопропиловом спирте и молибденовокислого аммония в 1н. растворе серной кислоты при нагревании на водяной бане в течение часа; выпавший осадок комплекса оранжевого цвета отфильтровывали на воронке Бюхнера, промывали кипящей водой до нейтрального (рН=7), бесцветного фильтрата, затем один раз изопропиловым спиртом и высушивали на воздухе (Symal A., Kumar D. Indian J. Chem. 1982, А. 21, №5, р.534-536).

Добавку получают смешиванием компонентов при нагревании 60-100°С.

Композицию готовят смешением компонентов (масел и добавки при нагревании 50-60°С).

Для приготовления композиции в примерах осуществления изобретения использованы моторные масла М10Г_2к, МТ-16П, М16Г₂ЦС, трансмиссионное масло ТАД-17И и гидравлические масла марки «А», МГЕ-46.

Смазочные характеристики исследовались на машине торцевого трения. Подвижные образцы-пальчики диаметром 6 мм и неподвижные плашки изготавливались из стали-45. Объем масляной ванны 35-40 см³, средняя скорость скольжения 0,8 м/с, нагружение ступенчатое. Длительность испытания - 5 часов. Фиксируют максимальную нагрузку (Р_max), выше которой не реализуется устойчивый режим трения и коэффициент трения (f_тр). Износ определялся по разности массы образцов до и после трения. Интенсивность износа (I_g) рассчитывалась по формуле:

I_g=G/SL, где

G - потеря массы образцов после трения,

S - площадь контакта,

L - путь трения.

Для трибометрических испытаний готовили концентрат-добавку состава, мас.%:

Концентрат 1:

комплекс молибдена	2
алкиллактат	25
ДОФ	остальное

Концентрат 2:

комплекс молибдена	5
алкиллактат	35
ДОФ	остальное

Концентрат 3:

комплекс молибдена	5
алкиллактат	45
ДОФ	остальное

Концентрат 4:

комплекс молибдена	4
алкиллактат	30
ДОФ	остальное

Концентрат 5:

комплекс молибдена	3
алкиллактат	40
ДОФ	остальное

Концентрат 6:

комплекс молибдена	6
алкиллактат	50
ДОФ	остальное

Данные трибометрических испытаний композиций на основе масел с добавлением вышеуказанных концентратов приведены в таблице. Там же для сравнения приведены результаты испытаний композиции по патенту №2238302 на основе испытуемых масел с добавкой состава: комплекс молибдена - 5 мас.%, алкиллактат - 95 мас.%, эфир-2 - остальное (концентрат 7).

Данные таблицы свидетельствуют об улучшении смазочных характеристик предлагаемой композиции по сравнению с известной при добавлении одинаковых количеств добавок к одним и тем же маслам. Так нагрузочные характеристики, коэффициент трения и интенсивность износа увеличивается на 20-40%.

Таблица
Основа	Количество концентрата, мас.%	Рmax, Мпа	fтр	Интенсивность износа lg г/см3 10-8
1	2	3	4	5	6	7
Масло моторное М10Г2к ГОСТ 12337-84	-	-	-	-	-	-	-	68,0	0,081	11,30
	-	-	-	-	-	-	5	156,0	0,013	1,31
	-	-	-	-	-	-	7	158,0	0,013	1,25
	1	-	-	-	-	-	-	121,0	0,028	4,15
	2	-	-	-	-	-	-	165,0	0,012	1,28
	3	-	-	-	-	-	-	176,0	0,011	1,22
	5	-	-	-	-	-	-	189,0	0,009	1,12
	7	-	-	-	-	-	-	196,5	0,008	1,05
	10	-	-	-	-	-	-	195,0	0,009	1,10
	-	2	-	-	-	-	-	161,5	0,011	1,23
	-	5	-	-	-	-	-	197,0	0,010	1,05
	-	7	-	-	-	-	-	201,0	0,009	1,01
	-	10	-	-	-	-	-	196,0	0,010	1,03
	-	11	-	-	-	-	-	160,0	0,014	1,26
	-	-	2	-	-	-	-	162,5	0,011	1,21
	-	-	5	-	-	-	-	198,5	0,009	1,06
	-	-	10	-	-	-	-	196,0	0,010	1,08
	-	-		3	-	-	-	193,5	0,011	1,12
	-	-	-	5	-	-	-	202,5	0,009	1,01
	-	-	-	10	-	-	-	198,0	0,010	1,04
	-	-	-	11	-	-	-	161,0	0,012	1,11
	-	-	-	-	3	-	-	196,0	0,011	1,06
	-	-	-	-	5	-	-	203,0	0,009	0,92
	-	-	-	-	10	-	-	195,5	0,010	1,02
	-	-	-	-	-	3	-	198,0	0,010	1,05
	-	-	-	-	-	5	-	210,0	0,009	0,95
-	-	-	-	-	10	-	199,5	0,010	1,03
Масло судовое М16Г2ЦС ГОСТ 10541-78	-	-	-	-	-	-	-	74,5	0,095	11,67
	-	-	-	-	-	-	5	156,0	0,012	1,52
	-	-	-	-	-	-	7	162,5	0,013	1,48
	-	5	-	-	-	-	-	195,5	0,010	1,15
	-	7	-	-	-	-	-	201,5	0,009	1,13
	-	-	7	-	-	-	-	198,0	0,009	1,12
	-	-	-	-	5	-	-	195,0	0,010	1,14
	-	-	-	-	7	-	-	202,5	0,008	1,09
-	-	-	-	-	7	-	208,0	0,008	1,05
Масло моторное МТ16П ГОСТ 6360-83	-	-	-	-	-	-	-	78,0	0,056	8,14
	-	-	-	-	-	-	5	163,0	0,011	1,12
	-	-	-	-	-	-	7	165,0	0,011	1,11
	5	-	-	-	-	-	-	198,5	0,010	1,08
	7	-	-	-	-	-	-	204,5	0,009	1,03
	-	3	-	-	-	-	-	193,5	0,010	1,03
	-	7	-	-	-	-	-	202,0	0,009	0,88
	-	-	-	5	-	-	-	203,0	0,008	0,85
	-	-	-	-	7	-	-	208,0	0,008	0,81
-	-	-	-	-	7	-	210,0	0,007	0,80
Масло трансмиссионное ТАД-17И ГОСТ 23652-79	-	-	-	-	-	-	-	91,0	0,095	9,68
	-	-	-	-	-	-	5	158,0	0,013	1,23
	-	-	-	-	-	7	161,0	0,013	1,25
	2	-	-	-	-	-	-	188,0	0,011	1,18
	5	-	-	-	-	-	-	203,0	0,009	1,01
	8	-	-	-	-	-	-	206,0	0,009	0,98
		3	-	-	-	-	-	198,5	0,010	1,07
	-	5	-	-	-	-	-	209,0	0,009	0,95
	-	8	-	-	-	-	-	211,0	0,008	0,91
	-	-	5	-	-	-	-	210,0	0,008	0,92
	-	-	7	-	-	-	-	214,0	0,008	0,88
	-	-	-	5	-	-	-	211,0	0,008	0,87
	-	-	-	7	-	-	-	214,0	0,007	0,85
-	-	-	-	-	5	-	215,5	0,007	0,83

Основа	Количество концентрата, мас.%	Рmax, Мпа	fтр	Интенсивность износа lg г/см3 10-8
	1	2	3	4	5	6	7
-	-	-	-	-	7	-	218,5	0,007	0,82
Масло гидравлическое МГЕ 46 ТУ 38.001346-83	-	-	-	-	-	-	-	51	0,071	11,34
	-	-	-	-	-	-	5	141,0	0,016	1,67
	-	-	-	-	-	-	7	145,0	0,016	1,54
	3	-	-	-	-	-	-	171,5	0,015	1,48
	5	-	-	-	-	-	-	192,0	0,014	1,45
	10	-	-	-	-	-	-	190,0	0,014	1,46
	-	3	-	-	-	-	-	193,0	0,013	1,38
	-	5	-	-	-	-	-	196,0	0,012	1,37
	-	7	-	-	-	-	-	198,0	0,012	1,38
	-	-	5	-	-	-	-	196,0	0,013	1,38
	-	-	7	-	-	-	-	195,0	0,012	1,37
	-	-	-	5	-	-	-	197,5	0,012	1,36
	-	-	-	7	-	-	-	201,5	0,011	1,32
	-	-	-	-	5	-	-	203,0	0,011	1,31
	-	-	-	-	7	-	-	206,0	0,010	1,28
	-	-	-	-	-	5	-	205,0	0,010	1,29
-	-	-	-	-	7	-	208,0	0,010	1,27
Масло гидравлическое «А» ГОСТ 6360-89	-	-	-	-	-	-	-	59,0	0,067	9,96
	-	-	-	-	-	-	5	142,0	0,014	1,71
	-	-	-	-	-	-	7	144,0	0,014	1,68
	3	-	-	-	-	-	-	176,5	0,013	1,59
	5	-	-	-	-	-	-	189,5	0,011	1,55
	10	-	-	-	-	-	-	189,0	0,011	1,56
	-	5	-	-	-	-	-	193,0	0,011	1,51
	-	7	-	-	-	-	-	195,0	0,010	1,52
	-	-	7	-	-	-	-	195,0	0.010	1,51
	-	-	-	7	-	-	-	196,0	0,010	1,48
	-	-	-	-	5	-	-	197,5	0,010	1,47
	-	-	-	-	7	-	-	199,0	0,009	1,45
	-	-	-	-	-	3	-	198,0	0,009	1,32
-	-	-	-	-	7	-	200,0	0,009	1,35

Смазочная композиция, содержащая нефтяное или синтетическое масло и 2-10 мас.% добавки, включающей аква-диоксо-(салицилальдегидебензоилгидразонато-N,O)-молибден (VI) формулы:

алкиловый (С₃-С₁₆) эфир молочной кислоты (алкил (С₃-С₁₆) лактат) и диоктиловый эфир фталевой кислоты (ДОФ) при следующем соотношении компонентов добавки, мас.%:

Комплекс молибдена	2-6
Алкил(С3-С16) лактат	25-50
ДОФ	Остальное