Пластичная смазка
Владельцы патента RU 2374310:
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южный федеральный университет" (RU)
Использование: для узлов трения машин и механизмов. Сущность: смазка содержит, в мас.%: синтетическое масло 3-18, 2-гидрокси-1-нафталь-2'-аминотиазол формулы:
1-12, смазка ЦИАТИМ-221 остальное. Используется синтетическое масло на основе эфира пентаэритрита и жирных кислот фракции С6-С10, в частности смазочное масло Б-3В. Технический результат - повышение противоизносных и нагрузочных характеристик. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.
Изобретение относится к смазочным материалам и может быть использовано в области машино- и приборостроения для смазки узлов трения машин и механизмов.
Известна высокотемпературная пластичная смазка ЦИАТИМ-221 на основе полиорганосилоксановой жидкости 132-25, загущенной кальциевым мылом стеариновой кислоты с добавлением церизина-80 и пакета присадок /ГОСТ 9433-80/.
Смазка обладает хорошими вязкостно-температурными характеристиками. Однако трибометрические свойства у нее низкие и недостаточен температурный предел работоспособности.
Известна также смазка «Силкон» на основе ЦИАТИМ-221 с добавлением эфира и комплекса меди /патент РФ №2119533, С07М 161/00, 1998 г./, обладающая хорошими вязкостно-температурными смазочными характеристиками. Однако она имеет недостаточно высокие смазочные свойства.
Техническим результатом изобретения является повышение противоизносных и нагрузочных характеристик смазки, что приводит к расширению области применения и увеличению ресурса работы узлов трения машин и механизмов.
Технический результат достигается тем, что смазка на основе ЦИАТИМ-221 и добавок содержит в качестве добавок синтетическое масло на основе эфира пентаэритрита и жирных кислот фракции С6-С10 и присадку - 2-гидрокси-1-нафталь-2'-аминотиазол формулы:
при следующих соотношениях компонентов, мас.%:
синтетическое масло - 3-18
2-гидрокси-1-нафталь-2'-аминотиазол - 1-12
ЦИАТИМ-221 - остальное.
В качестве масла на основе эфира пентаэритрита и жирных кислот фракции С6-С10 может быть использовано, например, смазочное масло Б-3В /ТУ 38-101285-85, изготовитель ЗАО «Завод имени Шаумяна»/.
Изобретение обладает изобретательским уровнем, так как 2-гидрокси-1-нафталь-2'-аминотиазол не описан в литературе и, как следствие, не известно использование его в смазочных композициях для улучшения смазочных характеристик.
Смазку (силкон-5) готовят, например, получением концентрата при нагревании до 70-80°С и интенсивном перемешивании масла, например Б-3В, и присадки. Для получения пластичной смазки в смазку ЦИАТИМ-221 добавляют нагретый до 60-70°С концентрат при интенсивном перемешивании.
Ниже приведен пример получения 2-гидрокси-1-нафталь-2'-аминотиазола.
К раствору 1,72 г (0,001 молей) 2-гидрокси-1-нафтальдегида в 20 мл этанола прибавляли раствор 1 г (0,01 моль) 2-аминотиазола в 10 мл этанола.
Смесь кипятили в течение часа на водяной бане. Выпавший по охлаждении осадок отфильтровывали и промывали 2 раза по 5 мл этанолом.
Желтые кристаллы, Тпл.=164-165°С. Выход 2,21 г (87%).
Найдено, %: С 66.10, Н 4.01, N 11.21, для C14H10N2OS,
вычислено, %: С 66.12, Н 3.96, N 11.02
1Н ЯМР (300 МГц), δ, м.д. (CDCI3): 6.97-7.50 (8Н, м, САr-Н),
9.20 (1Н, с, CH=N), 12.30 (1Н, с, ОН).
ИК спектр, ν см-1 (вазелиновое масло):
1673 ш.ср. (ОН), 1606 с (CH=N).
Противоизносные свойства определяли на четырехшариковой машине трения по ГОСТ 9490-75.
Температуру каплепадения определяли по ГОСТ 6793-53.
Данные испытаний смазки с использованием в качестве масла масла Б-3В приведены в таблице.
Для сравнения в таблице под номером состава 2 приведены данные испытаний для смазочной композиции «Силкон» /патент РФ №2119533/ состава ЦИАТИМ-221 - 79,5 мас.%, эфир диоктилфталата - 15 мас.%, комплекс бис-(2-окси-нафтальалкилимината)меди - 4 мас.%, порошок фторопласта - 1,5 мас.%.
| Таблица | ||||||
| № образца | Количество ЦИИАТИМ-221, маc.% | Количество, вес.% | Свойства | |||
| Ркр, кг | dcp., мм | Т° каплепадения | ||||
| присадка | Б-3В | |||||
| 1 | 100 | - | - | 95 | 2,20 | 190 |
| 2 | Смазка «Силкон» | - | - | 135 | 1,40 | 220 |
| 3 | 97 | 1 | 2 | 140 | 1,4 | 220 |
| 4 | 95 | 2 | 3 | 290 | 1,00 | 230 |
| 5 | 90 | 4 | 6 | 350 | 0,45 | 280 |
| 6 | 85 | 6 | 9 | 380 | 0,4 | 300 |
| 7 | 80 | 8 | 12 | 400 | 0,35 | 310 |
| 8 | 75 | 10 | 15 | 410 | 0,32 | 320 |
| 9 | 70 | 12 | 18 | 329 | 0,50 | 280 |
| 10 | 65 | 15 | 10 | 120 | 1,50 | 190 |
Как видно из данных таблицы, при часовых испытаниях критическая нагрузка увеличивается в 2,1-3 раза по сравнению с прототипом (смазка «СИЛКОН») и в 3-4,3 раза по сравнению с ЦИАТИМ-221, а диаметр пятна износа уменьшается до 1,4-4,4 раза по сравнению со смазкой «СИЛКОН» и в 2,2-6,8 раз по сравнению с ЦИАТИМ-221. При этом температура каплепадения повышается на 10-100°С по сравнению со смазкой «СИЛКОН» и на 40-130°С по сравнению с ЦИАТИМ-221.
Таким образом, смазка (силкон-5) обладает улучшенными смазочными характеристиками.
1. Пластичная смазка на основе ЦИАТИМ-221 и добавок, отличающаяся тем, что в качестве добавок она содержит синтетическое масло на основе эфира пентаэритрита и жирных кислот фракции С6-С10 и 2-гидрокси-1-нафталь-2'-аминотиазол формулы
при следующих соотношениях компонентов, мас.%:
| синтетическое масло | 2-18 |
| 2-гидрокси-1-нафталь-2'-аминотиазол | 1-12 |
| ЦИАТИМ-221 | остальное |
2. Пластичная смазка по п.1, отличающаяся тем, что в качестве масла на основе эфира пентаэритрита и жирных кислот фракции С6-С10 она содержит смазочное масло Б-3В.
