Смазочная композиция Советский патент 1984 года по МПК C10M1/28 

«, Изобретение относится к составам смазки и технике смазки узлов трени и может быть использовано в тяжелонагруженных узлах трения прокатных станов, двигателей, трансмиссий и дифференциальных передач автомобиле и тракторов и др.Известна композиция смазки на основе 2,5% зпоксидного дианового олигомера, например эпоксидной смол диглицидилового эфира бисфенола А, 21,25% полиметилфенилсилоксановой смолы, 1,25% полиалюмофенилсилоксановс смолы, 67% нефтяного кокса и 8% дисульфида молибдена tl3. Однако известная композиция не может быть применена в тяжелонагруженных узлах трения как жидкая смаз ка из-за очень высокой вязкости и полимеризации в узле трения при повьшенных температурах и давлениях Известна композиция смазки, вклю чающая 100 мае.ч. (80-99.9%) неАтяч или синтетической основы и 0,125,0 мае.ч. (0,1-20%) растворимого эпоксидированного эфира карбоновых кислот Известный состав смазки пает повышенный износ стали и низкую ппепельную нагрузку в условиях граничного трения, что не позволяет ис пользование смазки в тяжелонагружен ных узлах трения. Наиболее близкой к преплагаемой является композиция на основе 95% (100 мае.ч.) смазочных ма;сел и 5% (5,3 мае.ч.) эпоксипированного кеилилфенила (ЭКФ) или зпоксипированного бензилбенила (ЭБФ)-моноглиципи ловых эфиров оксипиарилметана СзЗ. Известная композиция смазки дает повышенный износ стали и мало изменяет нагрузку заедания в условиях граничного трения, что не позволяет использование смазки в тяжелонагруженных узлах трения. Цель изобретения - повьшение пре дельной нагрузки и противоизноеных свойств смазки в условиях гранично трения. Поставленная цель достигается тем, что смазочная композиция, соде жащая нефтяное или синтетическое ма ло и моноглицидиловый зфир оксидиар метана, дополнительно содержит эпок сидный диановый олигомер при следую щем содержании компонентов, мае.ч.: Нефтяное или синтетическое масло 100 5 Моноглицидиловый эфир океидиарилметана5,9-75 . Эпоксидный диановый олигомер11,8-75 Пример 1. 100 кг (75%) статистического сополимера окисей этилена и пропилена и мол.массой М-2500 (полигликоль Дапрол-2502-2-70) смешивают с 26,7 кг (20%) эпоксидной смолы ЭЛ-20 и 6.7 кг (5%) моноглицидилового эфира бензилфенила ЭБФ, содержащего. 17, 2 эпоксидных групп и имеющего вязкость при . равную 42,42 сП.Кинематическая вязкость композиции смазки составляет 51,8 10 м /с при 90°С и 253 10 м /с при 45°С. Диаметр пятна износа шаров из стали ШХ-15 диаметром 12.7 мм за 4 ч испытаний в среде этой композиции емазки составляет 0,43 мм. критическая нормальная нагрузка 410 Н, гидродинамический эффект 2,3-10 граничная нагрузочная способность 178,3-105гН/м . Пример 2. 100 кг (60%) нафтеновогомасла ризелла-33 смешивают с 16.7 кг (10%) эпоксипной смолы ЭП-20 и 50 кг (30%) моноглицийилового эфира оксипиарилметана ЭБФ. Диаметр пятна износа шаров из стали ШХ-15. в среде этой композиции смазки составляет 0,5 мм, критическая нормальная нагрузка 376 Н, гидродинамический эффект 1,7 10 м2 , граничная нагрузочная способность 221 . Граничный слой смазки формируется из слоев эпоксидного дианового олигомера и многоглицидилового эфира и становится многослойным, менее жестким и более эластичным и, таким образом более устойчивым к большим контактным нагрузкам. Кроме того введение арильных ядер в молекулы составляющих граничного слоя повьшзает его термическую устойчивость. В табл. 1 приведена общая характеристика моноглицидиловых эфиров оксидиарилметана (ЭБФ-бензил фенилглицидиловый, ЭКФ-ксилилфенилглицидиловый, ЭЭФ-этилбензилфенилглицидиловый, ЭИФ-изопропилбензилйенилглицидиловый, ЭКуФ-кумилфенилглицидиловый) . В табл. 2 приведены результаты испытаний композиций. Условия фрикционных испытаний: четырехшариковая машина трения, щары из стали liIX-15, диаметром 12,7 мм, при определении диаметра 3 пятна износа время испытаний 4 ч, нормальная нагрузка на олин шарик 82 Н, частота вращения верхнего ша 24.5 с, скорость скольжения 0,09 температура . При определении граничной предельной нагрузки время испытаний 60 с на одной сту пени нагружения, частота вращения верхнего шара 19 , скорость ско жения 0,07 м/с, граничная предельн нагрузка вычислена как отношение нагрузки заедания к гидродинамичес му эффекту в конце трения () рассчитаному по формуле: N где 1 - динамическая вязкость, Н d - диаметр пятна износа, м; V - скорость скольжения, м/с; NJ, - нормальная нагрузка на шарик, Н. Данные табл. 2 показывают, что противоизносные свойства и предельная нагрузка в условиях граничного трения предлагаемой композиции превосходят аналогичные свойства изве ных составов. 4 , В табл. 3 приведены данные испытаний известных и предлагаемых композиций. Условия испытания: 4-шариковая машина трения, шары диаметром 12,7 мм из стали ШХ-15, время испытаний 6ч, нормальная нагрузка на один шар 201 Н (на три шара - 50 кгс 490,5 Н), частота вращения верхнего шатра 7,55 (противоизностные свойства), время испытаний 60 с на одной ступени нагружения, частота вращения верхнего шара 19 с при тех же нагрузках (противозадирнме свойства). Данные табл, 3 показывают, что введение в минеральные и синтетические масла в качестве эпоксидного соединения совместно эпоксидного дианового олигомера и моноглицидилового эфир.а оксидиарилметана приводит к синергетическому эффекту: повышению нагрузки заедания и противоизносных свойств в условиях граничного трения. По сравнению с базовым вариантом авиационньм маслом,МС-20, применяемом для смазки трансмиссионных передач, предлагаемая смазочная композиция имеет предельную граничную нагрузку в 8-21 раз большую и в 1,3-1,9 раз вьш1е антифрикционные свойства. Т а б л и ц а 1

СМАЗОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ, содержащая нефтяное или синтетическое масло и моноглицидиловый эфир оксйдиарилметана, о тлич ающая с я тем, что, с целью повышения предельной нагрузки и противоизносных свойств в условиях граничного трения, композиция дополнительно содержит эпоксидный диановый олигомер при следующем содержании компонентов, мае.ч.: Нефтяное или синтетическое масло 100 Моноглицидиловый эфир оксйдиарилi метана5,9-75 Эпоксидный диановый олигомер 11,8-75

Содержание эпосидных групп,

Динамическая вязкость при 25С, сП

2S Плотность, dПоказателипреломления,

;

Температура кипения,

рт.ст.

Летучесть

(потеря веса за

6ч при , %) 0,19

Те ратура

191 ьсныыки, с

14,5

15,2

14,8

80,17 151,99

52,51 1,0682 1,0958

1,0879

1,5600 1,5700

1,5665

180170- 182-185/4 -187/3 -185/4

0,15

0,16

0,16 209

207 208

00rо ts

-r

I «t- о

чО

t r

CO

CSl

m

ОЧ

U-l vD

in

,- VOCJ

Ч «t«I

- U-lU-l

s. x

rо о

со

о ш

Xrf

со

LO

-CM

- л лСЛ

r.

n m

CTv о 1ЛfO

LOl

-

-- cs

СП

CN

t

О CSl

О

m

O

N

9

00

CO CN

f

о

CO .

r- - CM

go

00

00

CM N

-СЛin r CM-

vD

CMCMCM

.-.

fо in

CTi

in

CM

U-l

LO

oo

1Л

f

.-

о in

о

о чаin t

. U-l

о

о ел

о

о

со

го

CM

ЮLO

г

(

t

vO

vO оvOШ

-гсм о--Р О

о о

о со

о

о

Ог-со

см

000

ооо

чОгnJ о.

о

S tI

и -ео

о « с; о

о fiс; о я

g О се S

ш о

о

§

Uсо

:ж

X

ого

Sё

ПI

я о

ОЯ О

оя) а: с S

tflо ж

(U с; я

Sо.о о

о

ш

S«S10.1

(-(«

Cvl

щиО.(, о

е- СП S

I

о гч1яnj ;: m S m

CJ

---оs« а к pLi t

vO CO

Гч|

v

a

vD

CM

CJ

CTi

fo

m

in ю U1 v-/

4

«n

in

- oo

-00

о . о

о о о - - о «0)

о и о

4см (О I

5CJ

as

о о

i ч.

4о к я)

о н

о

52

н