Изобретение относится к способам защиты материалов от биоповреждений, в частности к способам защиты технических смазочных масел от повреждения микромицетами (мицелиальными грибами) с помощью эфирных масел, проявляющих антигрибную активность.
Известен способ защиты смазочных материалов путем введения фунгицидного соединения (Афотас), использование которого не обеспечивает кондиционность смазочных масел. При его добавлении в различные масла типа АМГ-10, ИПМ-10, ВНИИ НП 50-1-4Ф в них выпадает осадок. Кроме того, указанное соединение дорого и токсично.
Целью изобретения является обеспечение грибостойкости технических смазочных масел путем расширения ассортимента веществ, используемых в качестве присадок к маслам.
Цель достигается тем, что для защиты масел от микромицетов в их состав вводится эфирное масло цитраль в количестве 0,1; 0,5; 1; 2; 3 и 5% по массе путем смешивания при комнатной температуре.
Цитраль это 3,7-диметилоктадиен-2,6-аль-1-вязкая жидкость светло-желтого цвета, имеющая запах лимона. Имеет плотность 0,89 г/см3, tкип 228oC, показатель преломления 1,487, растворим в воде, не токсичен, что отвечает требованиям, предъявляемым к химическим соединениям в экологическом аспекте.
Пример 1. Определение грибостойкости масла ИПМ-10, модифицированного эфирным маслом цитраль.
В стеклянные емкости (бюксы) помещают необходимое количество масла ИПМ-10, вводят в него эфирное масло цитраль в концентрации 0,1; 0,5; 1; 2; 3; 5% при тщательном перемешивании компонентов при комнатной температуре.
Готовят среду минеральный агар, голодный агар 3; NaNO3 0,3; КСl 0,2; KH2PO4 0,1; MgSO4 7H2O 0,05 в водопроводной воде, рН 4,7. Приготовленную среду разливают в чашки Петри, дают застыть. Стерильным полым металлическим сверлом с резиновой грушей в питательной среде делают 5 лунок.
Масло ИПМ-10, модифицированное цитралем в определенной концентрации, вносят в лунки минеральной среды в чашку Петри и засевают водной суспензией культур грибов-деструкторов технических смазочных материалов (табл.1). В качестве контроля используют чистое масло, не модифицированное цитралем.
Для получения грибной суспензии микромицеты предварительно выращивают в пробирках на скошенном сусло-агаре в течение 9-10 сут в термостате при температуре 26±1oC. Затем в пробирки с выращенными культурами наливают по 6-8 мл стерильной водопроводной воды и микологическим крючком суспензируют выросшие на питательной среде штаммы грибов. Полученную опоровую грибную суспензию фильтруют в стерильных условиях через 4 слоя стерильной марли. Подсчет количества опор в суспензиях грибов производят в камере Горяева. Концентрация грибных опор в 1 мл суспензии 1.106.
Чашки Петри с зараженным суспензиями грибов маслом помещают в эксикаторы, на дно которых наливают воду. Заполненные чашками Петри эксикаторы располагают в термостате с температурой 26±1oC. Все эксикаторы выдерживают в термостате 56 сут. Затем определяют интенсивность поражения масла ИПМ-10 грибными изолятами.
Оценку интенсивности роста грибной культуры на масле производят по четырехбальной системе:
0 полное отсутствие роста грибов на поверхности масла в лунке;
1 зарастает 25% поверхности образца масла;
2 зарастает 50% поверхности образца масла;
3 зарастает 100% поверхности образца масла.
За конечный результат принимают цифру, соответствующую усредненному значению степени зарастания каждого из пяти образцов масла, расположенных в лунках агаризованной минеральной среды в чашке Петри.результаты приведены в табл.1.
Из табл.1 видно, что степень зарастания масла ИПМ-10, модифицированного цитралем, как отдельными штаммами мицелиальных грибов, так и их общей смесью составляет 3 балла. Введение в масло ИПМ-10 эфирного масла в концентрации 0,1% не защищает его от воздействия микромицетов как отдельных штаммов, так и их смеси. Содержание же в масле ИПМ-10 цитраля в концентрации от 0,5 до 5% способствует полной его защите от воздействия микроскопических грибов, так как степень грибного поражения масла составляет 0 баллов.
Пример 2. Определение влияния цитраля на физико-химические показатели масла ИПМ-10.
В масле ИПМ-10, модифицированном различными концентрациями цитраля, определяют основные физико-химические показатели: кислотное число и вязкость.
Кислотное число определяют титрованием щелочью в соответствии с ГОСТ 5985, а вязкость с помощью вискозиметра по ГОСТ 33-66.
Из табл. 2 видно, что при введении в масло ИПМ-10 0,1-1% эфирного масла цитраль физико-химические показатели остаются в допустимых пределах, установленных стандартным методом испытаний для масла ИПМ10. Максимальные концентрации цитраля (2-5% ) увеличивают кислотное число ИПМ-10 на 0,06-0,369 мг КОН на 1 г масла, что недопустимо в практике применения этого масла.
Пример 3. Определение защитных свойств масла ИПМ-10 с эфирным маслом цитраль.
Защитные свойства масла ИПМ-10 с эфирным маслом цитраль определяли в сравнении со штатным маслом ИПМ-10 (без цитраля).
Испытания коррозионного действия масла ИПМ-10, содержащего разные концентрации цитраля, проводили на пластинах из Ст 3 размером 50•50•1 мм в соответствии с ГОСТ 9.054-75 по методу 3. Металлические пластины обезжиривали последовательно бензином и спиртом, затем высушивали и взвешивали.
Подготовленные к испытаниям пластины погружали на 1 мин в соответствующий вариант масла ИПМ-10, затем извлекали и выдерживали на воздухе в подвешенном состоянии с целью формирования на поверхности пластин масляной пленки. На каждый вариант испытаний использовали по 3 пластины. Подготовленные пластины испытывали в камере соляного тумана при температуре 35±2oC в атмосфере 5% расплавленного водного раствора хлористого натрия в течение 480 ч. Оценку защитных свойств масла проводили по потере веса металлических пластин после испытаний. За конечный результат брали среднее значение из трех параллельных опытов. Результаты испытаний представлены в табл.3.
Полученные результаты (табл.3) показывают, что введение в ИПМ-10 до 20% цитраля не ухудшает противокоррозионные свойства ИПМ-10. В больших концентрациях (3-5%) цитраль ухудшает противокоррозионные свойства масла ИПМ-10.
Результаты исследований (табл.1-3) показали, что защита масла ИПМ-10 от повреждения микроскопическими грибами без ухудшения его физико-химических показателей и защитных свойств может быть обеспечена введением цитраля в концентрации 0,5-1%
Пример 4. Условия испытаний аналогичны примерам 1, 2 и 3. В качестве объекта исследований используют масло АМГ-10. Результаты испытаний представлены в табл. 4, 5, 6.
Данные табл. 4-6 показывают, что предлагаемое эфирное масло цитраль при введении его в масло АМГ-10, защищает последнее от поражения мицелиальными грибами в концентрации 0,5-5% не изменяет физико-химические показатели в концентрации от 0,1 до 1% и не ухудшает противокоррозионные свойства этого масла в концентрации от 0,1 до 2% Таким образом цитраль защищает масло АМГ-10 от воздействия микромицетов с сохранением основных физико-химических показателей в концентрации 0,5-1%
Вышесказанное позволяет рекомендовать эфирное масло цитраль для использования его в качестве одного из перспективных средств защиты технических масел от поражения мицелиальными грибами. Эту добавку можно использовать в замкнутых маслосистемах изделий с целью придания им грибостойкости.
Использование: защита технических масел от воздействия микроскопических грибов. Сущность изобретения: цитраль в концентрации 0,5-1% в технических маслах полностью подавляет развитие микроскопических грибов - деструкторов технических смазочных материалов. Способ обеспечивает сохранение физико-химических показателей, в том числе и защитных свойств масел, в пределах, установленных стандартными методами испытаний. Кроме того, при введении цитраля в технические масла сохраняется их кондиционность. 6 табл.
Способ защиты технических масел от воздействия микромицетов, предусматривающий введение в масло химического соединения, отличающийся тем, что в качестве химического соединения используют эфирное масло цитраль в количестве 0,5 1,0% от массы технического масла.
