Антифрикционная присадка к смазочным маслам Советский патент 1991 года по МПК C10M133/18 C10M133/18 C10M129/08 C10N30/06 

Изобретение относится к составам антифрикционных присадок к смазочным маслам для снижения расхода горючесмазочных материалов.

Цель изобретения - повышение антифрикционных и противоизносных свойств присадки.

Антифрикционная присадка к смазочным маслам содержит спирт, имеющий 2-4 атома углерода и 2-3 гидроксиль- ные группы, и мочевину при молярном соотношении спирт:мочевина (2-10):1. В качестве спирта используют этилен- гликоль, глицерин или бутиленгликоль. Присадка имеет хороший товарный вид, беззольна и практически безвредна, так как содержит малотоксичные продукты

Присадку рекомендуется применять в концентрации 0,1-4,0 мас.% на смазочное маслоо Ниже приведены примеры получения и использования присадки.

Примеры 1-5. Присадки получены путем растворения мочевины в многоатомном спирте. Растворение проводят путем перемешивания смеси мочевины со спиртом при нагревании до 25- 70°С,

Составы присадок приведены в табл.1.

При температуре выше 80°С получены также растворы 1 моль мочевины в 1,83 моль этиленгликоля и в 1,83 моль глицерина, однако после охлаждения обоих растворов из них выпадают кристаллы, т„е. при таком соотношении компонентов образуется перенасыщенный раствор.

Полученные антифрикционные присадки испытаны в минеральном масле И-40Д в масле ВТ-301, представляющем собой кремнийорганическую жидкость и в синтетическом масле Б-ЗВ, изготовленном, ня основе сложных эфиров жирных кислот.

Ь процессе испытаний определены диаметр пятна износа за 1 ч при нагрузке 392 Н и коэффициент трения на вибрационном трибометре СРВ. Испытания проведены при точечном контакте шарика со стальным диском при нагрузке 196 Н, амплитуде перемещения шарика 600 мкм, частоте 50 Гц и температу, ре окружающей среды 20°С.

4

Результаты испытаний присадок приведены в табл. 2-4„

(Л

о ел

00

сд

Ј

СО

СМ

Присадки, содержащие мочевину и этиленгликоль или бутиленгликоль в малых концентрациях, хорошо растворяются в синтетических маслах, а в кон- центрациях выше 1,0% дает стабильную эмульсию, в то время как мочевина в этих маслах не растворяется и не смачивается, а многоатомные спирты практически не смешиваются.

Содержание многоатомного спирта в присадке должно составлять 2-10 моль на 1 моль мочевины.

При содержании в присадке 12 моль спирта на 1 моль мочевины (пример 6) противоизносные и антифрикционные свойства присадки хуже, чем у известных присадок.

При содержании в присадке менее 2 моль спирта на 1 моль мочевины по- лучается нестабильная смесь, которую нельзя применять в качестве присадки.

П р и м е р 6. При 70-80°С растворяют 25 г мочевины в 75 г глицерина (1 моль мочевины на 2 моль спирта) и определяют растворимость этой присадки в индустриальном масле И-40А (табл. 5), а также противоизносные и антифрикционные свойства в сравнении с суспензией глицерина (табл.6).

Оценку растворимости производят путем измерения оптической плотности на фотоколориметре КФК на длине волны

590 им и кювете с расстоянием между рабочими гранями 20 мм. В процессе испытании проводят измерение оптической плотности чистого масла и смеси масла с оцениваемыми продуктами после отстоя в течение 20 мин. Придельной растворимостью считают максимальное количество продукта,, не вызывающее изменения оптической плотности масла. Максимальное значение оптической плотности соответствует предельному содержанию продукта в суспензии

Как видно из табл. 5, предельная растворимость присадки по примеру 6 превышает 1,5%, в то время как растворимость глицерина всего 0,05%, а мочевины 0,01%. В то же время можно получить суспензию, содержащую до 0,4% глицерина или 0,5% мочевины Однако и н этом случае присадка позволяет получать суспензии с большей концентрацией продукта (4%).

Формула изобретения

Антифрикционная присадка к смазочным маслам, содержащая спирт, имеющий 2-4 атома углерода и 2-3 гид- роксильные группы, отличающаяся тем, что, с целью повышения антифрикционных и противоизнос- ных свойств, присадка дополнительно содержит мочевину при молярном соотношении спирт:мочевина (2-10):1.

Таблица 1

Изобретение относится к смазочным составам. Цель - повышение антифрикционных и противоизносных свойств. Присадка содержит спирт, имеющий 2 - 4 атома углерода и 2 - 3 гидроксиль- ные группы, и мочевину при молярном соотношении (2-10):1. 6 табл.

Мочевина Этиленгликоль 1,3-Бутиленгли- коль Глицерин

0,1 (8,82) 0,1 (6,12) 0,5 (32,6) 0,3 (16,6) 0,083 (7,46)- 1,0 (91,18)-1,0 (67,4)-1,0 (92,54)

1,0 (93,88)

1,0 (83,4)

1,0 (83,4)

Фриктол Но примеру

1,0

1,0

Таблица 2

0,48

0,09

блица 3

1,24

0,14

Таблица 4

0,13

0,12 0,09 0,11 0,14

6,0

Таблица 5

Предельная растворимость

Предельное содержание глицерина в суспензии

Предельная растворимость

Предельное содержание мочевины в суспензии

Предельная растворимость

0,330

Предельное содержание присадки в суспензии

Присадка

Концентрация в масле И-40А, мас.%

0,5 1,0 1,0

0,1 0,5 1,0 1,5 2,0 3,0

Таблица 6

Коэффициент трения

0,09 0,09 0,09

0,09 0,08 0,07 0,07 0,08 0,08