Изобретение относится к области нефтехимии, в частности к пакетам присадок для моторных масел, и может быть использовано при производстве масел для серийных и перспективных высокофорсированных бензиновых двигателей и турбонаддувных дизелей, эксплуатирующихся в холодных и арктических климатических зонах.
Возрастает потребность в маслах, обеспечивающих надежный пуск непрогретого двигателя при температурах от минус 45°C и ниже и обладающих высокими моющими и антиокислительными свойствами на установившихся режимах работы двигателя, характерными для масел класса вязкости 3з/12 и не ниже группы "Д" по уровню эксплуатационных свойств [А.А.Гуреев, И.Г.Фукс, В.Л.Лашхи. Химмотология. - М.: Химия, 1986, - с.261].
Уровень таких свойств обеспечивают входящие в состав пакетов присадок к маслу зольные металлсодержащие детергенты и фосфор-, цинксодержащие антиоксиданты, а также низкозастывающие компоненты основы масла, обеспечивающие пологую вязкостно-температурную характеристику масла в соответствующих температурных условиях.
Известно, что атомы фосфора обладают отравляющим действием для каталитических дожигателей выхлопных газов. Повышенное содержание серы в составе масла способствует загрязнению системы рециркуляции выхлопных газов, что негативно влияет на экологию окружающей среды. Атомы металлов, содержащиеся в пакетах присадок, повышая сульфатную зольность масел в целом, способствуют образованию химических пленок на поверхности металлических деталей, что затрудняет эффективную работу сажевых фильтров [Spikes Н. The history and mechanisms of ZDDP//ZTribology Letters, vol.17, №3, 2004, p.469-489].
К числу масел, распространенных в отечественной практике применения и обеспечивающих низкотемпературный запуск непрогретого двигателя при температуре окружающей среды до минус 45°С, относится универсальное всесезонное моторное масло М-4з/14Д [ГОСТ РВ 50920].
Указанное обусловливает интенсивный поиск решений, направленных на снижение в составе пакета присадок соединений, отрицательно влияющих на окружающую среду, с одной стороны, и на одновременное улучшение антиокислительных, деактивирующих свойств и вязкостно-температурных характеристик масел - с другой.
Перед авторами стояла задача разработать такой пакет присадок к моторным маслам и масло, его содержащее, которые бы улучшали антиокислительные, деактивирующие свойства и вязкостно-температурные характеристики масел в условиях их высокотемпературного окисления и низких (до минус 60°C) температур применения без снижения противоизносных, антифрикционных и противокоррозионных свойств масел и с одновременным уменьшением содержания серы, фосфора и сульфатной зольности.
При анализе патентной и научно-технической информации были выявлены технические решения, частично решающие поставленную задачу.
Известен пакет, содержащий присадки при их соотношении, мас.%:
[патент РФ №2235120, C10M 159/24, от 27.04.2004].
По этому патенту моторное масло на нефтяной и/или синтетической основе содержит описанный выше пакет присадок в количестве 4-10 мас.% и депрессорную и/или загущающую и антипенную присадки.
Известен также пакет присадок, содержащий, мас.%:
[патент РФ №2245899, C10M 159/24, от 10.02.2005].
По этому патенту масло на нефтяной и/или синтетической основе содержит описанный выше пакет присадок в количестве 3-15 мас.%, полиметилсилоксан 0,003-0,05 мас.% и может дополнительно содержать, мас.%:
Известно моторное масло, содержащее маловязкое дистиллятное масло с кинематической вязкостью 2-4 мм2/с при 100°С в смеси с остаточным компонентом с кинематической вязкостью 15-20 мм2/с при той же температуре, щелочной алкилсалицилат кальция, щелочной сульфонат кальция, полиметакрилат марки "Д", полиметилсилоксан, гидрированный блок-сополимер бутадиена со стиролом, высокомолекулярное основание Манниха, концентрат смеси моно- и бис-алкилсукцинимидов в масле, модифицированный продукт алкилирования фенола хлорпарафинами, блок-сополимер окиси этилена и пропилена на основе этилдиамина и спиртовой цинкдитиофосфат при следующем соотношении компонентов, мас.%:
[патент РФ №2232796, C10M 161/00, от 20.07.2004].
Известен состав смазочного масла, содержащего, мас.%:
беззольный дисперсант типа алкенированного или алкилированного сукцинимида, используемый в количестве, соответствующем 0,01-3,0% азота,
металлсодержащий детергент типа щелочной или щелочноземельной соли алкилсалициловой кислоты с основным числом 10-350 мг КОН/г и соли щелочноземельного металла алкилфенольного производного со структурой основания Манниха, используемых в количестве, соответствующем 0,1-1,0 золы; диалкилдитиофосфат цинка (0,01-0,1 в расчете на фосфор); ингибитор окисления на фенольной и/или аминной основе [патент США №6569818, C10M 141/02, от 27.05.2003].
К недостаткам перечисленных композиций следует отнести повышенное содержание фосфора, серы и сульфатной зольности в масле, что оказывает негативное влияние на работу катализаторов дожига, сажевых фильтров и систем рециркуляции отработанных газов в двигателях внутреннего сгорания и неблагоприятно сказывается на окружающей среде, а также отсутствие деактивирующих свойств и невозможность обеспечить низкотемпературный запуск двигателя при температуре окружающей среды до минус 60°C.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению и взятым за прототип является пакет присадок к моторным маслам для высокофорсированных дизельных двигателей и моторное масло на минеральной основе, его содержащее в количестве 9-11 мас.% и антипенную присадку в количестве 0,003-0,005 мас.%. При этом пакет присадок содержит, мас.%:
[патент РФ №2223303, C10M 167/00, от 10.02.2004].
Недостатком прототипа является высокое содержание фосфора, серы и сульфатной зольности за счет повышенного количества первых трех присадок в пакете, что неблагоприятно сказывается на окружающей среде; невозможность обеспечить низкотемпературный запуск двигателя при температуре окружающей среды до минус 60°C по причине высокой (минус 15°C) температуре застывания масла, отсутствие деактивирующих свойств.
Технический результат изобретения - расширение температурного диапазона применения масел и повышение ресурса двигателей за счет повышения антиокислительных, деактивирующих и противокоррозионных свойств моторного масла в условиях высокотемпературного каталитического окисления с пониженными содержанием в масле серы, фосфора и сульфатной зольности без снижения противоизносных и антифрикционных свойств масла, улучшения вязкостно-температурных характеристик масла при низких температурах окружающего воздуха.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном пакете присадок к моторным маслам, содержащем щелочной алкилсалицилат кальция, щелочной сульфонат кальция, беззольный азотсодержащий дисперсант, блок-сополимер окисей этилена и пропилена на основе этилендиамина, модифицированный диалкилдитиофосфат и фенил-α-нафтиламин, согласно изобретению в качестве щелочного сульфоната кальция пакет содержит растворенный в масле карбонатированный продукт взаимодействия алкилбензолсульфокислоты с гидроокисью кальция, имеющий щелочное число не менее 390 мг КОН/г, в качестве модифицированного диалкилдитиофосфата -50%-й раствор смеси аминной соли и амида диалкилдитиофосфорной кислоты в масле с тетра(2-этилгексил)тиурамдисульфидом, взятым в соотношении к 50%-му раствору смеси от 1:3 до 3:1 по массовой доле при атомном отношении серы к фосфору в диапазоне 3,25-11,55, и дополнительно содержит октилированный дифениламин при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Моторное масло на минеральной основе, содержащее антипенную полиметилсилоксановую присадку, согласно изобретению содержит указанный пакет присадок и дополнительно депрессорную полиметакрилатную присадку с молекулярной массой от 2800 до 3200 при соотношении, мас.%:
Моторное масло в качестве минеральной основы согласно изобретению содержит дистиллятное масло или его смесь с остаточным маслом селективной очистки, имеющее кинематическую вязкость от 51 до 75 мм2/с при 40°C и температуру застывания не выше минус 15°C, масло, полученное из малосернистых парафинистых нефтей глубокой селективной очисткой и депарафинизацией, с кинематической вязкостью от 16 до 22 мм2/с при 40°C и температурой застывания не выше минус 55°C, поли-α-олефиновое масло с кинематической вязкостью от 3,5 до 4,5 мм2/с при 100°C и температурой застывания не выше минус 60°C, сложный эфир, полученный при взаимодействии себациновой кислоты и 2-этилгексанола, с кинематической вязкостью не менее 3,2 мм2/с при 100°C и температурой застывания не выше минус 55°C и поливинил-н-бутиловый эфир с кинематической вязкостью 3200-9000 мм2/с при 100°C и молекулярной массой от 15000 до 25000 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Ниже приведена характеристика компонентов, входящих в состав пакета присадок и основы моторного масла.
Щелочной алкилсалицилат кальция - моющая присадка, вырабатываемая промышленностью под товарными марками Детерсол-140, Детерсол-300 по ТУ 38.101 290-88, ТУ 38.301-13-079-94. Является коллоидным раствором кальциевой соли алкилсалициловой кислоты с молекулярной массой 750-820 и мелкодисперсного карбоната кальция в минеральном масле. Общая щелочность присадки не менее 155 мг КОН/г, массовая доля сульфатной золы - не более 24,3%. Практикуемое введение в состав пакета присадок для моторных масел составляет от 20 до 45%.
Щелочной сульфонат кальция - моющая присадка, вырабатываемая промышленностью под товарными марками К-313 (ТУ 0257-016-40065462-01), К-312 (ТУ 0257-114-4006 5452-2000, С-300 (ТУ 38.101444-76), С-150 (ТУ 38.101 685-84). Является коллоидным раствором в масле карбонатированного продукта взаимодействия алкилбензолсульфокислоты с гидроокисью кальция, имеющим щелочное число не менее 390 мг КОН/ г.
Беззольный азотсодержащий дисперсант - диспергирующая присадка, вырабатываемая промышленностью под товарными марками С-5АБ (ТУ 38. 401-58-130-95). К-51 (ТУ 38.401-58383-2007), С-5А (ТУ 38.101 146-77). Является масляным раствором модифицированного бором алкилсукцинимида.
Блок-сополимер окисей этилена и пропилена на основе этилендиамина - антиокислительная и деэмульгирующая присадка, вырабатываемая промышленностью под товарной маркой Дипроксамин 157 по ТУ 6-14-614-76. Представляет собой коллоидный раствор с массовой долей азота - 0,5-0,55% и массовой долей золы - не более 0,5%.
50%-й раствор смеси аминной соли и амида диалкилдитиофосфорной кислоты в масле - антиокислительная и противоизносная присадка [Чулков П.В., Чулков И.П. Краткий словарь-справочник по нефтепродуктам. - М.: Политехника, 1997, с.326]. Выпускается промышленностью по ТУ 38. 101105-84 под товарной маркой АДТФ. Массовая доля азота составляет не менее 0,2%, фосфора - не менее 3,3%.
Тетра(2-этилгексил)тиурамдисульфид (ТДС) - антиоксидант, вырабатываемый по СТО 08151164-110-2011. Свойства ярко выражены в области нагрузок 315-500 N. ТДС - продукт взаимодействия ди(2-этилгексил)амина с сероуглеродом и едким натром и при 20°С является жидкостью, содержащей 20,4 мас.% серы и 4,25 мас.% азота [Шхиянц И.В., Маркова Е.И., Воевода Н.В., Шер В.В., Санин П.И. Исследование антиокислителей типа диалкилдитиокарбаматов металлов // Нефтехимия, том 11, №6, 1971, с.919]. Применение ТДС известно [S.Kumar, N.N.Roy / Wear, - 1997, - v.209. - p.1-7} в составе полифункциональной композиции в совокупности с бис(арил/алкил) тиурамдисульфидом, бис-(арил)ксантогенатом и (арил/алкил)дитиокарбаматом. Диапазон атомного отношения серы к фосфору составляет 3,9-4,9.
Фенил-α-нафтиламин (N-фенил-1-нафтиламин) - антиокислительная присадка, выпускаемая промышленностью под товарной маркой «Неозон А» по ТУ 6-14-202-74. Является твердым веществом с температурами плавления 62-63°С, кипения 224°С при 12 мм рт.ст., хорошо растворимое в этаноле, диэтиловом эфире, бензоле и других углеводородных растворителях.
Октилированный дифениламин - антиокислительная присадка, выпускаемая промышленностью как под товарной маркой ДАТ по ТУ 38.1011215-89. Является жидким коллоидным раствором.
Полиметакрилатная присадка - депрессор, вырабатываемый промышленностью под товарными марками ПМА «Д»-110, К-110 по ТУ 0257-037-40065452-03 и др. Продукт полимеризации эфиров метакриловой кислоты и смеси жирных первичных спиртов с молекулярной массой от 2800 до 3200.
Полиметилсилоксановая жидкость применяется для улучшения антипенных свойств масел и вырабатывается промышленностью под товарной маркой ПМС-200А по ОСТ 6-02-20-79. Представляет собой жидкую смесь полиметилсилоксанов линейной и цилиндрической структуры с молекулярной массой 2500-3500 и массовой долей кремния 36-39%.
Дистиллятное масло или его смесь с остаточным маслом селективной очистки применяется в качестве компонента основы индустриальных и моторных масел и вырабатывается промышленностью под товарной маркой И-40А по ГОСТ 20799-88. Имеет кинематическую вязкость от 51 до 75 мм2/с при 40°C и температуру застывания не выше минус 15°C.
Масло, полученное из малосернистых парафинистых нефтей глубокой селективной очисткой и депарафинизацией, с кинематической вязкостью от 16 до 22 мм2/с при 40°C и температурой застывания не выше минус 55°C применяется в качестве компонента основы гидравлических и моторных масел и вырабатывается промышленностью под товарной маркой АУ по ТУ 38.301-29-71-94 и ТУ 38.1011232-89. Является маловязким дистиллятным маслом с кислотным числом - 0,05-0,07 мг КОН/г, зольностью сульфатной - 0,005%, температурой вспышки - 165°C.
Поли-α-олефиновое масло с кинематической вязкостью от 3,5 до 4,5 мм2/с при 100°C и температурой застывания не выше минус 60°C применяется в качестве компонента основы авиационных, трансмиссионных, гидравлических и моторных масел и вырабатывается промышленностью под товарной маркой ПАОМ-4 по ТУ 0253-014-54409843-2007.
Сложный эфир, полученный при взаимодействии себациновой кислоты и 2-этилгексанола, с кинематической вязкостью не менее 3,2 мм2/с при 100°C и температурой застывания не выше минус 55°C вырабатывается под товарной маркой ДОСт по ТУ 6-06-11-88. Применяется преимущественно в качестве компонента основы трансмиссионных и моторных масел.
Поливинил-н-бутиловый эфир вырабатывается под товарной маркой Синтолюкс B-20 по СТО 57175009-005-2011 с кинематической вязкостью 3200-9000 мм2/с при 100°C и молекулярной массой от 15000 до 25000. Применяется в качестве загустителя базовых масел.
Авторам не известен вариант применения ТДС (стр.9) в пакетах присадок к моторным маслам в сочетании с другими компонентами. Авторы провели исследование технической эффективности действия совокупности двух компонентов: АДТФ и ТДС. Для определения оптимальной концентрации компонентов в композиции были приготовлены ее образцы. Состав образцов представлен в таблице 1, а их характеристика по содержанию фосфора и серы - в таблице 2.
Соотношение АДТФ и ТДС в композиции выбрано в пределах от 1:3 до 3:1, дающих наиболее высокий технический результат. Композиция вводится в пакет в количестве 8,98-10,98 мас.%, что обеспечивает повышение антиокислительных свойств при сохранении противоизносных и антифрикционных свойств с одновременным снижением содержания серы, фосфора и сульфатной зольности в маслах.
Для подтверждения заявляемого соотношения компонентов в композиции и выявления эффективности их действия в пакете приготовленные образцы (табл.1, 2) в сравнении с применяемой антиокислительной и противоизносной присадкой ДФ-11 были испытаны для оценки антиокислительных, противоизносных и антифрикционных свойств.
Испытания опытного образца масла, содержащего 1 мас.% композиции (образец №4 в табл.1, 2) в заявленных соотношениях, в сравнении с маслом (по прототипу), содержащим 1 мас.% товарной присадки ДФ-11, проводили по моторному методу ИКМ-40 (ГОСТ 20457) оценки антиокислительных свойств (таблица 3).
Результаты испытаний показали, что образец масла, содержащий 1 мас.% присадки в заявленных соотношениях (образец №4 в табл.1, 2) превосходит образец масла, содержащий 1 мас.% товарной присадки ДФ-11, по антиокислительным свойствам (табл.3, строка 1) и не только сохраняет уровень, но и превосходит его (табл.3, строка 2) по антикоррозионным свойствам. Испытания образцов по оценке противоизносных и антифрикционных свойств (трибологических характеристик) проводили по ГОСТ 9490. Как показали результаты испытания (таблица 4), предложенная композиция АДТФ и ТДС (образцы 3-5 в табл.1, 2) в масле обеспечивает сопоставимые с диалкилдитиофосфатом цинка (ДФ-11) противоизносные и антифрикционные свойства, а их показатели не превышают допустимые значения.
В результате испытаний опытных образцов предложенной композиции установлено, что оптимальным по составу и уровню свойств является композиция присадки, состоящая из смеси ТДС и АДТФ в соотношении 0,5:0,5 при атомном отношении серы к фосфору 5,2312 (образец №4).
Авторами не обнаружено применения такого сочетания компонентов в композициях пакета присадок и в составе основы моторных масел в заявленных соотношениях, а заявляемый состав пакета присадок условно назван пакетом «ЦЕБАЗОЛ-25-13». Провели исследование технической эффективности действия пакета присадок и масла, его содержащего.
Предлагаемый пакет присадок к моторным маслам готовили смешением отдельных присадок в определенной последовательности в условиях термостатирования и постоянного перемешивания по всему объему при заданной температуре до получения однородной массы. Для обоснования количественного содержания компонентов в пакете присадок были приготовлены образцы. Состав образцов пакета присадок представлен в таблице 5.
Приготовленные образцы пакета присадок прошли испытания по оценке физико-химических показателей в соответствии с заданными требованиями. Результаты испытаний образцов приведены в таблице 6.
Из данных таблицы 6 видно, что оптимальными по количеству присадок в пакете, отвечающими предъявляемым требованиям, являются образцы пакетов присадок №2-4.
Пакеты присадок №2-4 в количестве 8,695-11,345 мас.% были введены в базовое масло М-20 (по прототипу).
Были приготовлены образцы масла с пакетами присадок в заявляемых соотношениях при условии содержания в масле не только разных по составу пакетов (пакеты №2-4), но и в различных их концентрациях (от 8,695 до 11,345%, а также за пределами заявленного диапазона): образец 1 (8,695% пакета №2); образец 2 (8,695% пакета №3); образец 3 (8,695% пакета №4); образец 4(10% пакета №2); образец 5 (10% пакета №3); образец 6 (10% пакета №4); образец 7 (11,345% пакета №2); образец 8 (11,345% пакета №3); образец 9 (11,345% пакета №4); образец 10 (8,694% пакета №2); образец 11 (8,694% пакета №3); образец 12 (8,694% пакета №4); образец 13 (11,346% пакета №2); образец 14 (11,346% пакета №3); образец 15 (11,346% пакета №4).
Основные физико-химические свойства масел, содержащих пакеты присадок в концентрации от 8,695 до 11,345%, представлены в таблице 7.
Из данных таблицы 7 видно, что оптимальными по составу пакетами присадок в масле, отвечающими предъявляемым требованиям, являются образцы масла 4-6 с 10 мас.% пакета присадок №2-4. Образцы 1-3 и 7-15 уступают по свойствам образцам 4-6. Наиболее оптимальным по физико-химическим свойствам является опытный образец масла с 10 мас.% пакета присадок №3.
Для выявления эффективности действия заявляемого соотношения компонентов пакета присадок в масле образец масла с 10 мас.% пакета присадок №3 в сравнении с маслом, содержащим 10 мас.% известного (по прототипу) товарного пакета, был испытан для оценки антиокислительных, противокоррозионных, деактивирующих, противоизносных и антифрикционных свойств.
Антиокислительные и противокоррозионные свойства масла с пакетом присадок оценивались на установке ИКМ-40 по методу ГОСТ 20457. В таблице 8 представлены результаты оценки антиокислительных и противокоррозионных свойств масла.
Результаты испытаний показали, что образец масла, содержащий 10 мас.% пакета присадок в заявленных соотношениях по антиокислительным свойствам (табл.8, строка 1) превосходит образец масла, содержащий 10 мас.% известного товарного пакета присадок, и не только сохраняет уровень, но и превосходит его (табл.8, строка 2) по антикоррозионным свойствам.
Деактивирующие свойства по отношению к медьсодержащим соединениям определяли на установке ВО-4 по методу СТО 08151164-012-2009. В таблице 9 представлены результаты оценки деактивирующих свойств масла.
Из данных, представленных в таблице 9, видно, что лучшие деактивирующие свойства по отношению к цветному металлу - меди, характеризующиеся меньшим значением прироста вязкости и кислотного числа (столбцы 3,4 таблицы 9), показал образец масла с 10% заявляемого пакета присадок №3. Образец масла, содержащий 10 мас.% известного товарного пакета присадок (по прототипу) уступает заявленному образцу.
Испытания пакетов по оценке противоизносных и антифрикционных свойств проводили по ГОСТ 9490 и методу МИ 13.165-2002 (таблица 10).
Как показали результаты испытания, заявляемый пакет присадок в масле улучшает по сравнению с товарным пакетом противоизносные и антифрикционные свойства и не превышает допустимые значения.
Для определения оптимального соотношения компонентов основы масла в заявляемом диапазоне с оценкой его эффективности по основным физико-химическим свойствам были приготовлены его образцы (таблица 11).
Образцы основы масла прошли испытания по оценке основных физико-химических свойств, а результаты испытаний представлены в таблице 12.
Из данных таблицы 12 видно, что оптимальными по составу и соотношению компонентов в основе масла, отвечающими заданным требованиям, являются образцы №2-4. Образцы №1 и №5 уступают образцам №2-4. Наиболее оптимальным по характеристикам является образец основы №3.
Были приготовлены образцы масла на основе №3 с пакетами присадок №2-4 в заявляемых соотношениях при условии содержания в масле не только разных по составу пакетов, но и в различных их концентрациях (от 8,695 до 11,345%, а также за пределами заявленного диапазона): образец 1 (8,695% пакета №2); образец 2 (8,695% пакета №3); образец 3 (8,695% пакета №4); образец 4(10% пакета №2); образец 5 (10% пакета №3); образец 6 (10% пакета №4); образец 7 (11,345% пакета №2); образец 8 (11,345% пакета №3); образец 9 (11,345% пакета №4); образец 10 (8,694% пакета №2); образец 11 (8,694% пакета №3); образец 12 (8,694% пакета №4); образец 13 (11,346% пакета №2); образец 14 (11,346% пакета №3); образец 15 (11,346% пакета №4).
Результаты испытаний по оценке основных физико-химических свойств масел, содержащих пакеты присадок в концентрации от 8,695 до 11,345%, представлены в таблице 13.
Из данных таблицы 13 видно, что наиболее оптимальным по физико-химическим свойствам является заявляемый образец масла №5 с 10 мас.% пакета присадок №3.
Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемый состав пакета присадок и масла, его содержащего, значительно отличается от известного введением и сочетанием иных компонентов, а именно
в составе пакета - растворенного в масле карбонатированного продукта взаимодействия алкилбензолсульфокислоты с гидроокисью кальция, имеющего щелочное число не менее 390 мг КОН/ г, 50%-го раствора смеси аминной соли и амида диалкилдитиофосфорной кислоты в масле с тетра(2-этилгексил)тиурамдисульфидом, взятым в соотношении к 50%-му раствору смеси 1:1 по массовой доле при атомном отношении серы к фосфору 5,23, и октилированного дифениламина;
в составе масла - пакета присадок с иными компонентами в количестве 8,695-11,345 мас.% и дополнительно полиметакрилатной присадки с молекулярной массой от 2800 до 3200 в количестве 0,1-1,0 мас.%;
в составе основы масла - дистиллятного масла или его смеси с остаточным маслом селективной очистки, имеющего кинематическую вязкость от 51 до 75 мм2/с при 40°C и температуру застывания не выше минус 15°C, масла, полученного из малосернистых парафинистых нефтей глубокой селективной очисткой и депарафинизацией, с кинематической вязкостью от 16 до 22 мм2/с при 40°C и температурой застывания не выше минус 55°C, поли-α-олефинового масла с кинематической вязкостью от 3,5 до 4,5 мм2/с при 100°C и температурой застывания не выше минус 60°C, сложного эфира, полученного при взаимодействии себациновой кислоты и 2-этилгексанола, с кинематической вязкостью не менее 3,2 мм2/с при 100°C и температурой застывания не выше минус 55°C и поливинил-н-бутилового эфира с кинематической вязкостью 3200-9000 мм2/с при 100°C и молекулярной массой от 15000 до 25000.
Кроме того, известные компоненты - щелочной алкилсалицилат кальция, беззольный азотсодержащий дисперсант, блок-сополимер окисей этилена и пропилена на основе этилендиамина и фенил-α-нафтиламин - в пакете (таблица 5); дистиллятное масло или его смесь с остаточным маслом селективной очистки, имеющее кинематическую вязкость от 51 до 75 мм2/с при 40°C и температуру застывания не выше минус 15°C, масло, полученное из малосернистых парафинистых нефтей глубокой селективной очисткой и депарафинизацией, с кинематической вязкостью от 16 до 22 мм2/с при 40°C и температурой застывания не выше минус 55°C, поли-α-олефиновое масло с кинематической вязкостью от 3,5 до 4,5 мм2/с при 100°C и температурой застывания не выше минус 60°C, сложный эфир, полученный при взаимодействии себациновой кислоты и 2-этилгексанола, с кинематической вязкостью не менее 3,2 мм2/с при 100°C и температурой застывания не выше минус 55°C и поливинил-н-бутиловый эфир с кинематической вязкостью 3200-9000 мм2/с при 100°C и молекулярной массой от 15000 до 25000 - в составе основы масла (таблица 11), применяются в другом процентном соотношении.
Несмотря на то, что в компоненте пакета концентрация активного вещества растворенного в масле карбонатированного продукта взаимодействия алкилбензолсульфокислоты с гидроокисью кальция со щелочным числом не менее 390 мг КОИ/ г выше, чем в щелочном сульфонате кальция, эффект достигается введением его в меньшей концентрации в масле, что снижает содержание серы и сульфатной зольности (таблица 8).
Введение в пакет 50%-го раствора смеси аминной соли и амида диалкилдитиофосфорной кислоты в масле с тетра(2-этилгексил)тиурамдисульфидом, взятым в соотношении к 50%-му раствору смеси 1:1 по массовой доле при атомном отношении серы к фосфору 5,23, обусловливает снижение неблагоприятного воздействия на окружающую среду содержания серы, фосфора и сульфатной зольности в моторном масле и одновременное повышение деактивирующих и противокоррозионных свойств в условиях высокотемпературного каталитического окисления масел без снижения уровня противоизносных и антифрикционных свойств (таблицы 7-10). Дополнительное введение октилированного дифениламина в состав пакета присадок приводит к улучшению антиокислительных свойств масла (таблица 8).
Сочетание в составе основы масла в заявляемом процентном соотношении дистиллятного масла или его смеси с остаточным маслом селективной очистки, имеющего кинематическую вязкость от 51 до 75 мм2/с при 40°С и температуру застывания не выше минус 15°С, масла, полученного из малосернистых парафинистых нефтей глубокой селективной очисткой и депарафинизацией, с кинематической вязкостью от 16 до 22 мм2/с при 40°С и температурой застывания не выше минус 55°С, поли-α-олефинового масла с кинематической вязкостью от 3,5 до 4,5 мм2/c при 100°С и температурой застывания не выше минус 60°С, сложного эфира, полученного при взаимодействии себациновой кислоты и 2-этилгексанола, с кинематической вязкостью не менее 3,2 мм2/с при 100°С и температурой застывания не выше минус 55°С и поливинил-н-бутилового эфира с кинематической вязкостью 3200-9000 мм2/с при 100°С и молекулярной массой от 15000 до 25000 обеспечивает низкотемпературный запуск непрогретого двигателя при температуре окружающей среды до минус 60°С.
Применение изобретения позволит производить моторные масла для высокофорсированных бензиновых двигателей и турбонаддувных дизелей с улучшенными антиокислительными, противокоррозионными дезактивирующими свойствами с сохранением уровня противоизносных и антифрикционных свойств и одновременным снижением серы, фосфора и сульфатной зольности, что способствует увеличению сроков смены масел в двигателе и его межремонтного ресурса.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
ПАКЕТ ПРИСАДОК К МОТОРНЫМ МАСЛАМ И МАСЛО, ЕГО СОДЕРЖАЩЕЕ | 2013 |
|
RU2546647C1 |
МОТОРНОЕ МАСЛО | 2012 |
|
RU2485173C1 |
Пакет присадок к моторным маслам и масло его содержащее | 2021 |
|
RU2791220C1 |
МОТОРНОЕ МАСЛО | 2002 |
|
RU2232796C1 |
ПАКЕТ ПРИСАДОК К МОТОРНЫМ МАСЛАМ И МАСЛО, ЕГО СОДЕРЖАЩЕЕ | 2015 |
|
RU2600325C1 |
УНИВЕРСАЛЬНОЕ ВСЕСЕЗОННОЕ МОТОРНОЕ МАСЛО | 2000 |
|
RU2182592C1 |
УНИВЕРСАЛЬНОЕ ВСЕСЕЗОННОЕ МОТОРНОЕ МАСЛО ДЛЯ АВТОМОБИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ | 1998 |
|
RU2141506C1 |
Гидравлическое масло арктического назначения | 2016 |
|
RU2631659C1 |
МАСЛО МОТОРНОЕ | 2014 |
|
RU2578043C9 |
ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ МАСЛО | 2008 |
|
RU2378327C1 |
Использование: при производстве масел для серийных и перспективных высокофорсированных бензиновых двигателей и турбонаддувных дизелей, эксплуатирующихся в холодных и арктических климатических зонах. Сущность: пакет присадок содержит щелочной алкилсалицилат кальция, раствор в масле карбонатированного продукта взаимодействия алкилбензолсульфокислоты с гидроокисью кальция, имеющий щелочное число не менее 390 мг КОН/г, беззольный азотсодержащий дисперсант, блок-сополимер окисей этилена и пропилена на основе этилендиамина, модифицированный диалкилдитиофосфат, фенил-α-нафтиламин, октилированный дифениламин - остальное. В качестве модифицированного диалкилдитиофосфата содержится 50%-й раствор смеси аминной соли и амида диалкилдитиофосфорной кислоты в масле с тетра(2-этилгексил)тиурамдисульфидом, взятым в соотношении к 50%-му раствору смеси от 1:3 до 3:1 по массовой доле при атомном отношении серы к фосфору в диапазоне 3,25-11,5. Моторное масло содержит минеральную основу, пакет присадок, антипенную присадку и депрессорную полиметакрилатную присадку с молекулярной массой от 2800 до 3200. Технический результат - улучшение антиокислительных, противокоррозионных и деактивирующих свойств с сохранением уровня противоизносных и антифрикционных свойств при снижении сульфатной зольности и содержания серы, фосфора, что способствует увеличению сроков смены масел в двигателе и его межремонтного ресурса. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 13 табл.
1. Пакет присадок к моторным маслам, содержащий щелочной алкилсалицилат кальция, щелочной сульфонат кальция, беззольный азотсодержащий дисперсант, блок-сополимер окисей этилена и пропилена на основе этилендиамина, модифицированный диалкилдитиофосфат и фенил-α-нафтиламин, отличающийся тем, что в качестве щелочного сульфоната кальция он содержит растворенный в масле карбонатированный продукт взаимодействия алкилбензолсульфокислоты с гидроокисью кальция, имеющий щелочное число не менее 390 мг КОН/г, в качестве модифицированного диалкилдитиофосфата - 50%-ный раствор смеси аминной соли и амида диалкилдитиофосфорной кислоты в масле с тетра(2-этилгексил)тиурамдисульфидом, взятым в соотношении к 50%-ному раствору смеси от 1:3 до 3:1 по массовой доле при атомном отношении серы к фосфору в диапазоне 3,25-11,55, и дополнительно содержит октилированный дифениламин при следующем соотношении компонентов, мас.%:
2. Моторное масло на минеральной основе, содержащее пакет присадок и антипенную присадку, отличающееся тем, что оно содержит пакет присадок по п.1 и дополнительно депрессорную полиметакрилатную присадку с молекулярной массой от 2800 до 3200 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
3. Моторное масло по п.2, отличающееся тем, что в качестве минеральной основы оно содержит дистиллятное масло или его смесь с остаточным маслом селективной очистки, имеющее кинематическую вязкость от 51 до 75 мм2/с при 40°С и температуру застывания не выше минус 15°С; масло, полученное из малосернистых парафинистых нефтей глубокой селективной очисткой и депарафинизацией, с кинематической вязкостью от 16 до 22 мм2/с при 40°С и температурой застывания не выше минус 55°; поли-α-олефиновое масло с кинематической вязкостью от 3,5 до 4,5 мм2/с при 100°С и температурой застывания не выше минус 60°С; сложный эфир, полученный при взаимодействии себациновой кислоты и 2-этилгексанола, с кинематической вязкостью не менее 3,2 мм2/с при 100°С и температурой застывания не выше минус 55°С и поливинил-н-бутиловый эфир с кинематической вязкостью 3200-9000 мм2/с при 100°С и молекулярной массой от 15000 до 25000 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
ПАКЕТ ПРИСАДОК К МОТОРНЫМ МАСЛАМ ДЛЯ ВЫСОКОФОРСИРОВАННЫХ ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ И МОТОРНОЕ МАСЛО, ЕГО СОДЕРЖАЩЕЕ | 2000 |
|
RU2223303C2 |
МОТОРНОЕ МАСЛО | 1997 |
|
RU2123515C1 |
МОТОРНОЕ МАСЛО | 1994 |
|
RU2064969C1 |
US 20110124536 A1, 26.05.2011 | |||
US 7625847 A, 01.12.2009 | |||
EP 0974638 A1, 26.01.2000 | |||
ЕР 1739156 А2, 03.01.2007 | |||
US 7612025 B2, 11.03.2009 | |||
US 6339052 B1, 15.01.2002. |
Авторы
Даты
2012-09-20—Публикация
2011-07-13—Подача