СМАЗОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ Российский патент 2016 года по МПК C10M105/06 C10M133/28 C10M135/18 C10M141/06 C10M141/08 

Изобретение относится к смазочным композициям и может быть использовано в области машиностроения при смазке узлов трения машин и механизмов.

Известны смазочные композиции на нефтяной или синтетической основе с добавлением активных концентратов - добавок органического происхождения, содержащих координационные соединения меди (А.с. СССР №731809, С10М 3/24, С10М 3/32, С10М 3/48, 1980 г.; №772211, С10М 3/24, С10М 3/26, С10М 3/48, 1980 г.); №1154316 А, С10М 133/14, С10М 141/06, С10М 141/06:169:04, 1985 г.; №1617954 A1, С10М 141/08 // С10М 141/08, 129:76, 129:40, 135:14, 1990 г.; №1696465 A1, С10М 135/36, 169/04 // С10М 135/36, 117:02, 159:18, 1991 г.).

Но трибометрические характеристики в некоторых случаях остаются недостаточно высокими.

Наиболее близкой по составу является смазочная композиция на нефтяной (или синтетической) основе с добавлением концентрата, включающего медный комплекс тетраэтилтиурамсульфида - N,N,N,N-тетраметил-4,4-диаминобензофенон, сложный эфир пентаэритрита и жирных кислот фракции С₆-C₁₂ и полиорганосилоксановая жидкость (А.С. СССР №1175957, С10М 141/08 // С10М 129/70, 133/12, 135/18, C10N 30/06, 1985 г.).

Композиция обладает хорошими нагрузочными, антифрикционными и противоизносными свойствами. Однако, в некоторых случаях, в частности при использовании в качестве основы трансмиссионных масел, ее трибометрические характеристики остаются недостаточно высокими.

Задачей изобретения является композиция на основе нефтяных или синтетических масел с высокими трибометрическими характеристиками, в том числе при использовании в составе трансмиссионных масел.

Техническим результатом изобретения является повышение антифрикционных характеристик смазочных композиций на основе нефтяного и синтетических масел.

Технический результат достигается тем, что композиция на основе нефтяных или синтетического трансмиссионного масла с добавкой, содержащей медный комплекс тетраэтилтиурамдисульфида и сложный эфир, в качестве сложного эфира содержит диоктилфталат (ДОФ) и дополнительно содержит диазоаминобензол. При этом компоненты добавки взяты в соотношении, мас. %:

диазоаминобензол 0,5-10 медный комплекс тетраэтилтиурамсульфид 0,3-3,0 диоктилфталат остальное Количество добавки в композиции составляет 1-10%

Композиция обладает изобретательским уровнем, так как содержит в качестве компонента добавки неиспользуемый ранее в качестве добавки или ее компонента в смазочных композициях диазоаминобензол.

Используемый в качестве компонента добавки диазоаминобензол производится промышленностью и используется в качестве катализатора полимеризации дивинила (патент РФ №2120956, C09K 1/14, 1998 г.).

Добавку получают смешиванием компонентов при нагревании (60-70°С). Композицию готовят смешением компонентов (масел и добавки при нагревании (50-60°С).

Для приготовления добавки в примерах осуществления изобретения использовали компоненты добавки:

- диазоаминобензол (ТУ 6-14-167-84);

- диоктиловый эфир фталевой кислоты (ДОФ) (ГОСТ 8728-88);

- медный комплекс тетраэтилтиурамдисульфида (меркупраль) (ТУ 6-09-07-491-75).

Для приготовления композиции в примерах осуществления изобретения использованы трансмиссионные минеральные SAE 85W90, ТМ-4 (ТМ-5-18) и синтетическое Б-3В масла.

Смазочные характеристики исследовались на машине торцевого трения. Подвижные образцы-пальчики диаметром 6 мм и неподвижные плашки изготавливались из стали-45. Объем масляной ванны 35-40 см³, средняя скорость скольжения 0,8 м/с, нагружение ступенчатое. Длительность испытания - 5 часов. Фиксируют максимальную нагрузку (P_max), выше которой не реализуется устойчивый режим трения и коэффициент трения (f_тр).

Для трибометрических испытаний готовили концентрат-добавку состава, мас.%:

Концентрат 1

диазоаминобензол 0,5 медный комплекс тетраэтилтиурамдисульфида 3,0 ДОФ остальное

Концентрат 2

диазоаминобензол 1,5 медный комплекс тетраэтилтиурамдисульфида 2,5 ДОФ остальное

Концентрат 3

диазоаминобензол 3,0 медный комплекс тетраэтилтиурамдисульфида 1,5 ДОФ остальное

Концентрат 4

диазоаминобензол 7,0 медный комплекс тетраэтилтиурамдисульфида 0,3 ДОФ остальное

Концентрат 5

диазоаминобензол 5,0 медный комплекс тетраэтилтиурамдисульфида 1,5 ДОФ остальное

Концентрат 6

диазоаминобензол 10,0 медный комплекс тетраэтилтиурамдисульфида 0,7 ДОФ остальное

Концентрат 7

диазоаминобензол 3,0 медный комплекс тетраэтилтиурамдисульфида 0,1 ДОФ остальное

Концентрат 8

диазоаминобензол 0,2 медный комплекс тетраэтилтиурамдисульфида 1,0 ДОФ остальное

Концентрат 9 (прототип)

N,N,N,N-тетраметил-4,4-диаминобензофенон 0,5 медный комплекс тетраэтилтиурамдисульфида 0,3 ДОФ остальное

Данные трибометрических испытаний композиций на основе нефтяных и синтетического трансмиссионных масел приведены в таблице. Там же для сравнения приведены результаты испытаний композиций по прототипу (А.с. СССР №1175957, С10М 141/08, 1985 г.) на основе испытуемых масел с добавкой N,N,N,N-тетраметил-4,4-диаминобензофенон - 0,5 мас. %, меркупраль - 0,3 мас. %, ДОФ - остальное (концентрат 9).

Данные таблицы свидетельствуют об улучшении смазочных характеристик предлагаемой композиции по сравнению с известной при добавлении одинаковых количеств добавок к одним и тем же маслам. Так, коэффициент трения уменьшается в 2,7-5,5 раз, а нагрузочные характеристики возрастают на 23-34%.

Увеличение концентрации диазоаминобензола более 10%, а меркупраля более 3% в концентрате невозможно из-за предела растворимости добавок. Уменьшение концентрации диазоаминобензола менее 0,3% уменьшает нагрузочные характеристики композиции до уровня прототипа и существенно увеличивает значение коэффициента трения (примеры 15 и 16 соответственно).

Настоящее изобретение относится к смазочной композиции, содержащей трансмиссионное масло и 1-10 мас.% добавки, включающей диазоаминобензол, медный комплекс тетраэтилтиурамдисульфида и диоктиловый эфир фталевой кислоты (ДОФ) при следующем соотношении компонентов, мас.%: диазоаминобензол - 0,5-10; медный комплекс тетраэтилтиурамсульфид - 0,3-3,0; диоктилфталат - остальное. Техническим результатом изобретения является повышение антифрикционных характеристик смазочных композиций на основе нефтяного и синтетических масел. 1 табл.

Смазочная композиция, содержащая трансмиссионное масло и 1-10 мас.% добавки, включающей диазоаминобензол, медный комплекс тетраэтилтиурамдисульфида и диоктиловый эфир фталевой кислоты (ДОФ) при следующем соотношении компонентов, мас.%:
диазоаминобензол 0,5-10 медный комплекс тетраэтилтиурамсульфида 0,3-3,0 диоктилфталат остальное