ПЛАСТИЧНАЯ СМАЗКА ДЛЯ СЛАБОТОЧНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОНТАКТОВ Российский патент 2014 года по МПК C10M169/02 C10M119/24 C10N30/06 C10N40/14 

Изобретение относится к пластичным смазкам, работоспособным в электротехнической и электронной промышленности, в частности в слаботочных электрических контактах, используемых в приборах, датчиках инфраструктуры РЖД.

Смазки, применение которых возможно в слаботочных электрических контактах, должны, с одной стороны, обладать изолирующими свойствами, а с другой стороны, способны проводить слабые токи. Также вышеупомянутые смазки должны работать в широком диапазоне температур, иметь достаточную коллоидную стабильность и высокую адгезию к металлам, обладать антикоррозионными, противоизносными свойствами. К таким смазкам относятся смазки на полимочевинных загустителях.

Известна пластичная смазка на основе нефтяного или синтетического масла и полимочевины, которая дополнительно содержит экстракт нефтяной при следующем соотношении компонентов: нефтяное или синтетическое масло:экстракт нефтяной от 99:1 до 90:10. (Патент РФ №2283859, 20.09.2006 г.)

Недостатком данного состава является узкий температурный диапазон применения и неудовлетворительные трибологические характеристики.

Наиболее близкой к заявляемому составу является пластичная смазка, содержащая нефтяное и/или синтетическое масло и 5-25% полимочевинного загустителя, представляющего собой продукт взаимодействия октадециламина, анилина и полиизоцианата, в котором массовая доля изоцианатных групп составляет 35-38%. Также при необходимости пластичная смазка может содержать антиокислительную, противоизносную, антифрикционную добавки. (Патент РФ №2160766, 20.12.2000 г.)

Опытным путем установлено, что данный состав проявляет диэлектрические свойства, а также способен проводить слабые токи. Недостаткам данной смазки является значение удельного объемного электрического сопротивления, не обеспечивающее необходимый уровнь диэлектрических свойств, неудовлетворительные трибологические свойства, а также ограниченный температурный диапазон применения, обусловленный используемой дисперсионной средой.

Задачей предлагаемого изобретения является создание смазочной композиции с улучшенными трибологическими характеристиками, а также с оптимальным соотношением диэлектрических и электропроводных свойств для возможности использования ее в низковольтной и слаботочной аппаратуре.

Для решения поставленной задачи предлагается состав пластичной смазки на синтетической основе, содержащий полимочевинный загуститель, представляющий собой продукт взаимодействия октадециламина, анилина и полиизоцианата. Состав отличается тем, что массовая доля изоцианатных групп в полимочевинном загустителе составляет 31,5-38,0% масс., в качестве синтетической основы состав содержит смесь эфиров пентаэритрита и жирных кислот фракции С₅-С₉ с кремнийорганической жидкостью при соотношении от 10:90 до 90:10% масс., или с полиальфаолефиновым маслом при соотношении от 20:80 до 80:20% масс., а также дополнительно содержит гидрофобный силикагель при следующем соотношении компонентов, % масс.:

Полимочевинный загуститель 5,8-12,0 Гидрофобный силикагель 0,1-5,0 Синтетическая основа до 100

Пластичная смазка может содержать многофункциональную присадку.

Для получения смазки используют:

Октадециламин по ТУ 6.36.1044808-89.

Полиизоцианат по ТУ 113-03-604-86.

Анилин по ГОСТ 313-77.

Гидрофобный силикагель - аэросил R-812, произведенный фирмой EVONIC.

Жидкость кремнийорганическая по ГОСТ 10957-74.

Полиальфаолефиновое масло ПАОМ-6 по ТУ 0253-004-54409843-2004.

Пентаэритритовый эфир марки 3939 фирмы "Unigema", или по ТУ 38.101272-72, или по ТУ 38.1011027-85.

В составе предлагаемой пластичной смазки может быть использована многофункциональная присадка А-22 по ТУ 0257-006-40065452-97 с антиокислительными, противоизносными свойствами.

Предлагаемую смазку готовят следующим образом. В реакторе растворяют расчетное количество октадециламина и анилина в 80% смеси эфиров пентаэритрита и жирных кислот фракции С₅-С₉ и нагревают до 120°C. В остальном количестве смеси эфиров пентаэритрита и жирных кислот фракции С₅-С₉ готовят раствор полиизоцианата и нагревают его до 30-50°C. Затем приготовленные растворы смешивают и продолжают перемешивание в течение 30-60 мин при температуре около 150°C. После этого реакционную массу охлаждают и совмещают с гелем гидрофобного силикагеля в полиальфаолефиновом масле или в кремнийорганической жидкости, затем при необходимости вводят присадки.

По вышеприведенной технологии приготовлено 4 образца смазки, а также был приготовлен образец по прототипу (таблица 1).

В таблице 2 представлена характеристика эксплуатационных свойств опытных образцов.

Таким образом, данные таблицы 2 подтверждают, что предлагаемая смазка превосходит прототип по диэлектрическим и трибологическим характеристикам. Оптимальное соотношение диэлектрических и электропроводных свойств позволяет использовать данный состав в низковольтной и слаботочной аппаратуре, а подобранное соотношение определенных дисперсионных сред расширяет температурный диапазон применения (от -50 до 220°C).

Составы приготовленных образцов смазок

Таблица 1 № п/п Наименование компонентов Содержание компонентов в смазке, % масс. 1 2 3 4 1 Полимочевинный загуститель 5,8 7,3 12,0 9,2 Массовая доля изоцианатных групп в полимочевинном загустителе 38,0 35,0 31,5 32,6 2 Гидрофобный силикагель 5,0 3,8 0,1 2,3 3 Присадка А-22 0,3 - - 0,1 4 Смесь эфиров пентаэритрита и жирных кислот фракции С₅-С₉ (I) и кремнийорганической жидкости (II) до 100 - до 100 - Соотношение I:II 90:10 - 10:90 - 5 Смесь эфиров пентаэритрита и жирных кислот фракции С₅-С₉ (I) и полиальфаолефинового масла (III) - до 100 - до 100 Соотношение I:III - 80:20 - 20:80

Характеристика эксплуатационных свойств опытных образцов.

Таблица 2 Показатели качества Образец 1 Образец 2 Образец 3 Образец 4 Образец по прототипу Испаряемость при 150°C, 1 ч, % 0,30 0,30 0,42 0,36 4,2 Трибологические характеристики на ЧШМ:           Продолжительность работы до задира, ч 18,0 19,2 14,0 21,2 9,0 Диаметр пятна износа, мм 0,90 0,90 0,84 0,87 1,0 Удельное объемное сопротивление при 20°C, Ом·см 3,1·10¹⁴ 3,7·10¹⁴ 1,1·10¹⁴ 2,6·10¹⁴ 6,4·10¹²

Настоящее изобретение относится к пластичной смазке для слаботочных электрических контактов, на синтетической основе, содержащей полимочевинный загуститель, представляющий собой продукт взаимодействия октадециламина, анилина и полиизоцианата, при этом массовая доля изоцианатных групп в полимочевинном загустителе составляет 31,5-38,0% масс., в качестве синтетической основы состав содержит смесь эфиров пентаэритрита и жирных кислот фракции С₅-С₉ с кремнийорганической жидкостью при соотношении от 10:90 до 90:10% масс., или с полиальфаолефиновым маслом при соотношении от 20:80 до 80:20% масс., а также дополнительно содержит гидрофобный силикагель при следующем соотношении компонентов, % масс.: полимочевинный загуститель 5,8-12,0; гидрофобный силикагель 0,1-5,0; синтетическая основа до 100. Техническим результатом настоящего изобретения является получение смазки, обладающей улучшенными трибологическими и диэлектрическими характеристиками, что позволяет использовать данный состав в низковольтной и слаботочной аппаратуре, а также, подобранное соотношение определенных дисперсионных сред расширяет температурный диапазон применения. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

1. Пластичная смазка для слаботочных электрических контактов, на синтетической основе, содержащая полимочевинный загуститель, представляющий собой продукт взаимодействия октадециламина, анилина и полиизоцианата, отличающаяся тем, что массовая доля изоцианатных групп в полимочевинном загустителе составляет 31,5-38,0% масс., в качестве синтетической основы смазка содержит смесь эфиров пентаэритрита и жирных кислот фракции С₅-С₉ с кремнийорганической жидкостью при соотношении от 10:90 до 90:10% масс. или с полиальфаолефиновым маслом при соотношении от 20:80 до 80:20% масс., а также дополнительно содержит гидрофобный силикагель при следующем соотношении компонентов, % масс.:
Полимочевинный загуститель 5,8-12,0 Гидрофобный силикагель 0,1-5,0 Синтетическая основа до 100

2. Пластичная смазка по п.1, отличающаяся тем, что содержит многофункциональную присадку.