ЗАЩИТНЫЙ СМАЗОЧНЫЙ СОСТАВ Российский патент 2001 года по МПК C10M109/02 C10M109/02 C10M133/06 C10M135/10 C10M129/10 C10M159/04 C10N30/12 

Описание патента на изобретение RU2176662C1

Изобретение относится к защитным смазочным материалам, в частности к консервационным смазкам, и может быть использовано для временной защиты от коррозии внутренних и наружных поверхностей изделий из черных металлов и их сплавов.

Основное назначение консервационного состава - предотвращение коррозии при транспортировке, хранении и эксплуатации изделий из металла. На поверхности металла в реальной атмосфере окружающей среды образуется пленка влаги, в которой растворяются коррозионно-агрессивные агенты атмосферы - диоксид серы, хлориды, оксиды азота, сероводород и образуются электролиты, способствующие интенсивному развитию коррозионных процессов. Поэтому одним из основных требований к консервационным защитным составам является способность быстро и эффективно вытеснять с поверхности металла растворы электролита и препятствовать их реадсорбции.

Известна консервационная смазка [патент РФ 2069338, C 10 М 163/00, оп. 1996 г. ], содержащая в мас. долях нефтяное масло 54-78,5, нефтяной церезин 20-35, алкилсалицилат кальция 1-7, отход производства изопренового каучука или остаток от фильтрации натурального латекса или бутадиенстирольного латекса 0,5-4. Композиция недостаточно технологична, поскольку в рабочих растворах в течение короткого времени формируются осадки.

Наиболее близким к заявляемому составу является защитный смазочный материал [патент РФ 2017798, C 10 М 163/00, оп. 1994], содержащий мас.%:
Нитрованное нефтяное масло - 30-50
Церезин - 11-3
Литиевое мыло стеариновой кислоты или литиевое мыло синтетических жирных кислот фракции C17-20 - 0,5-4,0
Щелочной нефтяной сульфонат кальция - 5-15
Алифатический алкиламин C17-20 - 2-5
Поливинил-н-бутиловый эфир - 0,2-0,5
Нефтяное масло или фракция 270-400oC, выделенная из дистиллята селективной очистки нефтяных масел - До 100
Недостатком указанного состава является низкое быстродействие при вытеснении агрессивных электролитов с поверхности защищаемого металла.

В основу настоящего изобретения положена задача создания защитного смазочного состава для временной защиты наружных и внутренних поверхностей машин и изделий из черных металлов и их сплавов, обладающего высоким быстродействием при вытеснении агрессивного электролита с поверхности изделий при сохранении антикоррозионных и технологических свойств состава.

Поставленная задача решается тем, что защитный смазочный состав содержит щелочной нефтяной сульфонат кальция, 4-метил-2,6-дитрет-бутилфенол и продукт взаимодействия синтетических жирных кислот фракции C17-C20 и алифатических аминов в среде α-олефинов фракции C12-C28 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Продукт взаимодействия синтетических жирных кислот фракции C17-C20 и алифатических аминов в среде α-олефинов фракции C12-C28 - 47-87
Щелочной нефтяной сульфонат кальция - 10-50
4-Метил-2,6-дитрет-бутилфенол - 0,5-10
Продукт взаимодействия синтетических жирных кислот фракции C17-C20 и алифатических аминов в среде α-олефинов фракции C12-C28 получают при массовом соотношении компонентов 1-2:1-2:5-11, соответственно.

Состав может содержать нефтяное масло в количестве 1-42,5 мас.%
В качестве щелочного сульфоната кальция могут быть использованы присадка КНД по ТУ 38.1011283-89, присадка НСК по ТУ 38.401907-92. Синтетические жирные кислоты фракции C17-C20 по ГОСТ 23239-89. В качестве алифатического амина используют амины C10-14 первичные дистиллированные по ТУ 113-00203795-018-94, кубовые амины ТУ 113-03-3-12-83, амины первичные C17-20 дистиллированные ТУ 6-02-740-79. 4-Метил- 2,6-дитрет-бутилфенол (Агидол-1) по ГОСТ 10894-64. Нефтяное масло по ГОСТ 20799-88, трансформаторное масло по ГОСТ 10121-76. Фракции α-олефинов C20-C28 по ТУ 2411-068-05776801-97, C12-C14 по ТУ 2411-058-05766801-96, C16-C18 ТУ 2411-067-05766801-96.

Продукт взаимодействия синтетических жирных кислот фракции C17-C20 и алифатического амина готовят следующим образом.

В реактор при перемешивании загружают α-олефин и синтетическую жирную кислоту, поднимают температуру до 85-95oC и постепенно добавляют алифатический амин. Выдерживают при перемешивании для завершения реакции 2-2,5 часа при 100oC. Компоненты для получения продукта взаимодействия берут в соотношении 5-11:1-2:1-2 соответственно последовательности загрузки. Продукт взаимодействия представляет собой при 20oC густую однородную массу, кинематическая вязкость при 40oC в пределах 12-42 мм2/с, кислотное число в пределах 14-36 мгКОН/г. Составы базовой основы представлены в таблице 1.

Защитные свойства композиций испытывали в термовлагокамере Г-4 и при погружении в морскую воду согласно ГОСТ 9.054-75. Защитные свойства в условиях щелевой коррозии оценивали следующим образом. Испытуемый продукт наносили на две стальные пластины методом окунания. Пластины соединяли специальными струбцинами так, чтобы между ними образовалась щель не более 1 мм. Пластины помещали в эксикатор с водой, где они находились 20 суток при 40oC. Степень коррозионного поражения определялась визуально.

Водовытеснение оценивали по максимальному диаметру пятна поверхности стального диска, освобожденной от воды каплей исследуемого продукта. Способность к вытеснению агрессивного электролита определяли по ГОСТ 9.054-75 по площади коррозионного поражения стальной пластины, помещенной на 1 с в 0,1%-ный раствор бромистоводородной кислоты и затем погруженной на 1 мин в испытуемый состав.

Скорость вытеснения агрессивного электролита оценивали электрохимическим методом по скорости коррозии, измеренной методом поляризационного сопротивления с помощью двухэлектродного коррозиметра типа "Коратер". Оценочным показателем служит коэффициент торможения коррозии, определяемый как отношение скорости коррозии электрода при погружении в раствор HBr и скорости коррозии электрода после вытеснения HBr испытуемым составом. Время до стабилизации коррозионного тока, т.е. установления равновесия в процессе вытеснения электролита с поверхности стального датчика, характеризует быстродействие испытуемого состава.

"Новизной" технического решения является использование продукта взаимодействия синтетических жирных кислот фракции C17-C20 и алифатических аминов в среде α-олефина фракции C12-C28 в качестве основы защитного смазочного состава при определенном соотношении компонентов вышеуказанного продукта, щелочного нефтяного сульфоната кальция и 4-метил-2,6-дитрет-бутилфенола. Эти признаки отсутствуют в прототипе. Использование этого продукта, ранее не описанного в качестве базовой основы защитного смазочного состава, в определенном сочетании не указано ни в одном из аналогов, что позволяет судить об "изобретательском уровне изобретения".

Для доказательства соответствия заявляемого состава критерию "промышленная применимость" приводим конкретные примеры приготовления защитного смазочного состава.

Пример 1. В реактор, где находится 87 мас.% базовой основы по примеру 1 таблицы 1 при 85-95oC загружают 10 мас.% щелочного нефтяного сульфоната кальция и перемешивают 1-2 ч. Затем понижают температуру до 60oC и загружают 4-метил-2,6-дитрет-бутилфенол. Смесь перемешивают 30 мин, фильтруют и используют в качестве защитного смазочного состава.

Примеры 2-8. Процесс приготовления проводят аналогично примеру 1.

При использовании в составах нефтяного масла его загружают после загрузки 4-метил-2,6-дитрет-бутилфенола.

Составы композиций представлены в таблице 2.

Результаты по оценке свойств защитного смазочного состава, представленные в таблице 3, свидетельствуют о том, что заявляемые композиции за 2-5 мин обеспечивают уменьшение скорости коррозии в 1000-1600 раз, т.е. обладают высоким быстродействием. Композиции также проявляют высокую способность к водовытеснению, о чем свидетельствуют размеры диаметра пятна металла, освобожденного каплей испытуемого продукта. Составы проявляют эффект последствия, о чем свидетельствует показатель d3, характеризующий размер поверхности металла, несмачиваемого водой, после удаления испытуемого продукта. Защитные противокоррозионные свойства соответствуют требованиям, предъявленным к защитным материалам данного назначения.

Похожие патенты RU2176662C1

название год авторы номер документа
ЗАЩИТНЫЙ СМАЗОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ 1992
  • Шехтер Юлий Наумович
  • Богданова Татьяна Ивановна
  • Бакалейников Виталий Михайлович
  • Зубарева Марина Александровна
  • Шкаруба Евгения Викторовна
  • Алиев Александр Эдуардович
  • Усталов Анатолий Васильевич
RU2017798C1
КОНСЕРВАЦИОННАЯ КОНСИСТЕНТНАЯ СМАЗКА 2014
  • Гайдар Сергей Михайлович
  • Дмитриевский Андрей Леонидович
  • Петровский Дмитрий Иванович
  • Петровская Елена Андреевна
RU2553001C1
ЗАЩИТНАЯ ПРИСАДКА К КОНСЕРВАЦИОННЫМ СМАЗОЧНЫМ МАСЛАМ И КОНСЕРВАЦИОННОЕ СМАЗОЧНОЕ МАСЛО, ЕЕ СОДЕРЖАЩЕЕ 2001
  • Пудовик С.Т.
  • Сунгатова Л.Н.
  • Качалова Т.Н.
  • Харлампиди Х.Э.
  • Хисаев Р.Ш.
  • Рязанов Ю.И.
  • Зиятдинов А.Ш.
  • Сафин Д.Х.
  • Шепелин В.А.
  • Абраменко В.И.
  • Меньшиков Л.П.
  • Аниськина Л.А.
  • Румянцева А.В.
  • Осадчих М.В.
  • Мирошкин Н.П.
  • Мустафин Х.В.
RU2184769C1
ЗАЩИТНЫЙ СМАЗОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ 2004
  • Котелевец Н.А.
  • Громов М.С.
  • Шапкин В.С.
  • Миркин И.И.
  • Семенов С.А.
  • Богданова Т.И.
  • Шкаруба Е.В.
  • Литвинова Н.А.
  • Соляр И.З.
  • Гандельман С.Г.
  • Кутуева Г.И.
RU2260618C1
ПРИСАДКА К КОНСЕРВАЦИОННЫМ СМАЗОЧНЫМ МАСЛАМ И КОНСЕРВАЦИОННОЕ СМАЗОЧНОЕ МАСЛО, ЕЕ СОДЕРЖАЩЕЕ 2001
  • Пудовик С.Т.
  • Качалова Т.Н.
  • Харлампиди Х.Э.
  • Хисаев Р.Ш.
  • Рязанов Ю.И.
  • Зиятдинов А.Ш.
  • Сафин Д.Х.
  • Шепелин В.А.
  • Абраменко В.И.
  • Меньшиков Л.П.
  • Аниськина Л.А.
  • Румянцева А.В.
  • Мирошкин Н.П.
  • Мустафин Х.В.
RU2199577C1
ЗАЩИТНЫЙ СМАЗОЧНЫЙ СОСТАВ 1995
  • Карпов В.А.
  • Самохин Н.Л.
  • Шаринова Л.М.
  • Михайлова О.Л.
  • Овчинников В.П.
  • Шехтер Ю.Н.
  • Пелах Р.Л.
  • Корох Н.И.
RU2114160C1
ЗАЩИТНЫЙ СМАЗОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ 1998
  • Пятницын Г.И.
  • Афонькин А.Ф.
  • Пеньковская Г.В.
  • Ткачук А.В.
  • Бучнева Е.В.
  • Воронова Л.А.
  • Кравченко В.И.
  • Бодокия А.П.
RU2129144C1
ЗАЩИТНЫЙ СМАЗОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ 1999
  • Богданова Т.И.
  • Громов М.С.
  • Котелевец Н.А.
  • Литвинова Н.А.
  • Самгина В.В.
  • Соляр И.З.
  • Шапкин В.С.
  • Шкаруба Е.В.
RU2148621C1
ЗАЩИТНЫЙ СМАЗОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ 1996
  • Богданова Т.И.
  • Шкаруба Е.В.
  • Литвинова Н.А.
  • Соляр И.З.
  • Столярова О.Г.
  • Кузнецова М.А.
  • Курзанова С.З.
  • Сайдаков Ю.Н.
  • Ваганов В.К.
  • Будник С.П.
RU2101331C1
ЗАЩИТНЫЙ СМАЗОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ 2011
  • Богданова Татьяна Ивановна
  • Литвинова Наталия Алексеевна
  • Соляр Изабелла Захаровна
  • Булатников Владимир Валентинович
  • Котелевец Нина Алексеевна
  • Громов Михаил Степанович
  • Шапкин Василий Сергеевич
  • Миркин Илья Исакович
  • Телепень Алексей Николаевич
  • Колыбельский Дмитрий Сергеевич
  • Порфирьев Ярослав Владимирович
RU2454454C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 176 662 C1

Реферат патента 2001 года ЗАЩИТНЫЙ СМАЗОЧНЫЙ СОСТАВ

Изобретение относится к защитным смазочным материалам, в частности к консервационным смазкам, и может быть использовано для временной защиты от коррозии внутренних и наружных поверхностей изделий из черных металлов и их сплавов. Состав содержит, мас.%: щелочной нефтяной сульфонат кальция 10-50; 4-метил-2,6-дитрет-бутилфенол 0,5-10 и продукт взаимодействия синтетических жирных кислот фракции С1720 и алифатических аминов в среде α-олефинов фракции С1228 47-87. Продукт взаимодействия синтетических жирных кислот фракции С1720 и алифатических аминов в среде α--олефинов фракции С1228 получают при массовом соотношении компонентов 1-2:1-2:5-11 соответственно. Состав может содержать нефтяное масло в количестве 1-42,5 мас.%. Технический результат - высокое быстродействие при вытеснении агрессивного электролита с поверхности изделий при сохранении антикоррозионных и технологических свойств состава. 2 з.п. ф-лы, 3 табл.

Формула изобретения RU 2 176 662 C1

1. Защитный смазочный состав, содержащий базовую основу, щелочной нефтяной сульфонат кальция и 4-метил-2,6-дитрет-бутилфенол, отличающийся тем, что состав в качестве базовой основы содержит продукт взаимодействия синтетических жирных кислот фракции С1720 и алифатических аминов в среде α-олефинов фракции С1228 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Продукт взаимодействия синтетических жирных кислот фракции С1720 и алифатических аминов в среде α-олефинов фракции С1228 - 47-87
Щелочной нефтяной сульфонат кальция - 10-50
4-Метил-2,6-дитрет-бутилфенол - 0,5-10,0
2. Состав по п.1, отличающийся тем, что продукт взаимодействия синтетических жирных кислот фракции С1720 и алифатических аминов в среде α-олефинов получают при массовом соотношении компонентов 1-2:1-2:5-11 соответственно.
3. Состав по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что дополнительно содержит нефтяное масло в количестве 1,0-42,5 мас.%.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2001 года RU2176662C1

ЗАЩИТНЫЙ СМАЗОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ 1992
  • Шехтер Юлий Наумович
  • Богданова Татьяна Ивановна
  • Бакалейников Виталий Михайлович
  • Зубарева Марина Александровна
  • Шкаруба Евгения Викторовна
  • Алиев Александр Эдуардович
  • Усталов Анатолий Васильевич
RU2017798C1
ЗАЩИТНЫЙ СМАЗОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ 1997
  • Богданова Т.И.
  • Самгина В.В.
  • Литвинова Н.А.
  • Шкаруба Е.В.
  • Соляр И.З.
  • Сайдаков Ю.Н.
  • Ваганов В.К.
  • Курзанова С.З.
  • Кузнецова М.А.
RU2123031C1
ЗАЩИТНЫЙ СМАЗОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ 1996
  • Богданова Т.И.
  • Шкаруба Е.В.
  • Литвинова Н.А.
  • Соляр И.З.
  • Столярова О.Г.
  • Кузнецова М.А.
  • Курзанова С.З.
  • Сайдаков Ю.Н.
  • Ваганов В.К.
  • Будник С.П.
RU2101331C1
ЗАЩИТНАЯ СМАЗОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ 1993
RU2046823C1
КОНСЕРВАЦИОННАЯ СМАЗКА 1993
  • Евсеев В.С.
  • Шубина Н.С.
  • Гаврилова Т.И.
  • Иванов И.Н.
  • Лазарев А.В.
  • Булгаков С.В.
RU2069228C1

RU 2 176 662 C1

Авторы

Пудовик С.Т.

Качалова Т.Н.

Харлампиди Х.Э.

Хисаев Р.Ш.

Рязанов Ю.И.

Зиятдинов А.Ш.

Сафин Д.Х.

Шепелин В.А.

Абраменко В.И.

Меньшиков Л.П.

Аниськина Л.А.

Румянцева А.В.

Осадчих М.В.

Мирошкин Н.П.

Даты

2001-12-10Публикация

2000-03-15Подача