Эмульсол смазочно-охлаждающей жидкости для литья металлов под давлением Советский патент 1987 года по МПК C10M163/00 C10M163/00 C10M129/16 C10M159/08 C10N30/06 C10N40/24 

13

Изобретение относится к смазочным материалам, а именно к эмульсолам см зoчнo-oxлaждaющIix жидкостей (СОЖ) дл литья металлов под давлением.

Цель изобретения - повышение антифрикционных CBOPICTB и стабильности эмульсола.

Для приготовления эмульсола СОЖ используют гудрон, полученный при ди стилляции жирньк кислот, вьщеленных из соапстоков растительных масел или

технического жира (называемый гудрон В качестве минерального масла используют индустриальное масло И-20А и полиоксиэтилированные синтетически жирные кислоты (СЖК), имеющие 18 и более атомов углерода и 15 моль окиси этилена марки ОЖК.

Показатели гудрона в соответствии с техническими условиями следующие: температура застывания не более 58°С число омыления не ниже 160 мг КОН/г, кислотное число не ниже 50 мг КОН/г. Химический анализ гудронов показыва- ет, что в его состав входит 30-32% нейтрального жира, 7-8,5% нежировых веществ (в том числе и неомыляемых). Газохроматографический анализ показывает, что в состав гудронов входят,% миристиновая кислота 0,5-3; пальмитиновая кислота 15-20; стеариновая кислота 1,0-15; олеиновая кислота 20- 25; линолевая кислота 2-40 и продукты полимеризации и конденсации кислот и.триглицеридов до 30. В процессе дистилляции жирных кислот гудроны проходят высокотемпературную обработку, что обеспечивает их дезодорацию и термостабильность.

Эмульсол получают следующим образом.

Смешивают гудрон и воду в соотношении 1:1, нагревают до 80-85°С, и смесь нейтрализуют 40%-ным раствором натриевой щелочи. Количество раствора щелочи: соответствует полной нейтрализации свободных жирных кислот в гудроне. После этого вводят необходи- мое по рецептуре количество ОЖК, тщательно перемеишвают. В полученную смесь эмульгатора и соэмульгатора постепенно вводят минеральное масло. Соотношение компонентов может менять- ся в зависимости от конкретных условий процесса литья металлов под давлением и требований к готовым изделиям.

152

Разбавление эмульсола водой до необходимой концентрации производится при 30-50°С и перемешивании. Показатели эмульсола следующие:

Содержание мыла, % 5-12 Содержание нейтрального жира и нежировых веществ, %5-10

Содержание продуктов полимеризации и конденсации, %2-5 Содержание свободных жирных кислот Не допускается

Содержание ОЖК, % 15-20 Содержание масла И-20А, %40-50

Содержание воды, % До 20 рН 1%-ного водного раствора8-9

Составы эмульсолов приведены в табл. 1.

Верхний предел концентрации масла и нижний предел концентрации эмульгатора и соэмульгатора (состав 1) обусловлен устойчивостью разбавленного эмульсола. При повьш1ении количества масла и снижении количества эмульгатора и соэмульгатора .(состав 6) стабильность разбавленного эмульсола резко падает и часть масла вьщеляет- ся отдельным слоем. Повьш1ение количества эмульгатора и соэмульгатора и снижение количества масла (состав 3) noBbmiacT вязкость эмульсола, понижение количества масла до 35% (состав 7 делает эмульсол практически нетранспортабельным в процессе его изготовления (наиболее значительно влияет на вязкость эмульсола содержание мыла).

Эмульсионную стабильность определяют по методике определения эмульсионной стабильности для эмульсола Элитол при разбавлении исходного эмульсола в 10 раз. Она представляет собой отношение количества сухого остатка, полученного вьтариванием определенного объема разбавленного эмульсола до и после отстаивания в течение 24 ч, выраженное в %.

Антифрикционные свойства (смазывающие свойства) эмульсола определя- ют по ГОСТу на четырехшариковой машине трения. Определяют следующие показатели: индекс задира (Иj), способность смазочного материала снижать повреждения тру1цихся поверхностей

за задира при возрастающей нагрузке до достижения критической нагрузки (Р), при которой средний диаметр пятен износа,на шариках увеличивается на величину более 0,1 мм, и до достижения нагрузки сваривания (Pj, ), при которой происходит сваривание шариков и автоматическая остановка машины. Рассчитывается обобщенный показатель износа (ОПИ). Испытания проводят в сравнении с известным с эмульсолом ЭС (состав 8).

Результаты испытаний приведены в табл. 2.

Как видно из табл. 2, предлагаемый эмульсол СОЖ обладает более высокой стабильностью и лучшими антифрикционными свойстЕами по сравнению с из

вестным.

Формула изо

р е т е н и я

Эмульсол смазочно-охлаждающей жидкости для литья металлов под давле- 25 нием, содержащий воду, минеральное масло и полиоксиэтилированную жирную кислоту, отличающийся тем,

50 45 40 45 45

15 17,5 20 35

15 17,5 20 - 35

20 20 20 20 20

92 95 98 О О

5

0

5

15

что, с целью повышения антифрикционных свойств и стабильности, он дополнительно содержит продукт нейтрализации гудрона, полученного при дистилляции жирных кислот, выделенных из соапстоков растительных масел или технического жира, и в качестве поли- оксизтилированной жирной кислоты содержит полиоксизтилированные синтетические жирные кислоты, имеющие 18 и более атомов углерода и 15 моль окиси этилена, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Продукт нейтрализации

гудрона, полученного

при дистилляции жирных

кислот, выделенных из

соапстоков растительных

масел или технического

жира15-20

Полиоксиэтилированные

синтетические жирные

кислоты, имеюпще 18

и более атомов углерода

и 15 моль окиси этилена 15-20

Минеральное масло 40-50

Вода

Остальное Таблица 1

55

35

12,5 22,5 12,5 22,5 20 20

Отслаи- 95 вается часть мыла

92 95 98 68

55,0 55,5 56,0

47

Составитель Е.Пономарева Редактор Н.Бобкова Техред И.Попович - Корректор С.Шекмар

Заказ 4602/24 Тираж 462Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Таблица 2

200 224 282 190

50 53 56 44

Изобретение относится к смазочным составам, в частности к эмульсолу смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) для литья металлов под давлением. Цель - повьшение антифрикционных свойств и стабильности СОЖ. Состав компонентов в эмульсоле, мас.%: продукт нейтрализации гудрона, полу- ченного при дистилляции жирных кислот, вьщеленных из соапстоков растительных масел или технического жира, 15-20; полиоксизтилированные синтетические жирные кислоты с С,, и выше 1 о и 15 моль окиси этилена 15 - 20; минеральное масло 40-50; вода остальное. Эмульсол СОЖ обладает более высокими стабильностью - 92-98% и антифрикционными свойствами: по индексу задира 55 - 56, критической нагрузке 141 - 178 кгс и по нагрузке сваривания 200- 282 кгс (обобщенный показатель износа 50 - 56 против 44 в известном случае). 2 табл. i (Л со 4 N3 СО СП