Смазочная композиция Советский патент 1992 года по МПК C10M169/04 C10M169/04 C10M125/02 C10M107/04 C10M133/06 C10M143/02 C10N30/06 C10N40/20 

Изобретение относится к смазочным материалам, а именно к смазочным композициям на основе полимеров, и может быть использовано для формования изделий в стекольной промышленности, а также для горячей и холодной обработки металлов давлением.

Известен смазочный материал для горячей обработки металлов давлением, содержащий графит, полиэтилен и неорганическую присадку, причем в качестве неорганической присадки смазочный материал содержит смесь компонентов в расчете на присадку при следующем соотношении, мас.%:

Полифосфат натрия формулы (МаРОз)п, где п - 6-500000.2-98,8

Неорганическое соединение бора, выбранное из группы, включающей буру, борную кислоту, В20з, КВб08 4Н20, борат цинка 0, Жидкое стекло натрия

или жидкое стекло калия с содержанием SlOa 21-47 мас.%1,0-99,6

Дополнительно смазочный материал содержит органический стабилизатор, выбранный из группы, включающей поливи- нилацетат, поливиниловый спирт, полисаха- риды, поливинилбурат, поливинилбутираль, полиакрилат, полистирол, алкилцеллюлозу при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Графит11,0-60,8

Полиэтилен3,7-18,4

Указанная органическая присадка5,3-35,3 Указанный органический стабилизатор 0,2-80,0 Данный смазочный материал позволяет повысить смазочные свойства за счет снижения коэффициента трения до 0,03-0,054, обеспечивающего образование сплошной смазочной пленки при температуре обработки выше 600°С. Однако существенным недостатком данного смазочного материала

Ч|

ел

х(

ч

является сложность состава и достаточно высокая коррозионная активность, так как данный материал рекомендуется применять в виде 5-70%-ной водной дисперсии. Наиболее близкой по составу к предлагаемой смазочной композиции является смазка для холодной обработки металлов давлением, содержащая минеральное масло, полимерную добавку, хлорированный парафин, продукт обработки монохлористой серой полибутена мол.м 600-900,а в качестве полимерной добавки - отходы производства полиэтилена при следующем соотношении компонентов, мае. %: Отходы производства полиэтилена5-40

Хлорированный парафин5-15

Продукт обработки монохлористой серой полибутилена мол.м. 600-9005-30 Минеральное масло До 100 Такая смазка обладает хорошими про- тивооздирными и противоизносными свойствами, однако в ее состав входят хлор- и серу содержащие продукты, а также минеральное масло, при термической деструкции которых выделяются канцерогенные вещества, что ухудшает санитарно-гигиенические условия в рабочей зоне. Кроме того, данную смазку нельзя использовать при повышенных температурах, например при формовании стеклоизделий, так как смазочный слой полностью испаряется, не создавая необходимого эффекта. Все это снижает работоспособность композиции при повышенных температурах и ухудшает санитарно-гигиенические условия в рабочей зоне.

Цель изобретения - повышение работоспособности композиции и улучшение санитарно-гигиенических условий в рабочей зоне.

Поставленная цель достигается тем, что смазочная композиция, содержащая базовую основу и полимерную добавку, в качестве базовой основы содержит низкомолекулярный полиэтилен мол.м. 150-300, выделенный из кубового остатка процесса производства полиэтилена высокого давления, а в качестве полимерной добавки содержит низкомолекулярный полиэтилен высокого давления мол.м. 5000-10000 и дополнительно содержит графит и дифениламин при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Низкомолекулярный поли- этилен высокого давления мол.м. 5000-1000010-30

Графит5-20

Дифениламин0,2-0,4

Низкомолекулярный полиэтилен мол.м. 150-300, выделяемый из кубового остатка процесса производства полиэтилена

высокого давленияДо 100

Введение в смазочную композицию в качестве базовой основы жидкого низкомолекулярного полиэтилена с мол.м. 150-300

обеспечивает снижение выброса в окружающую среду вредных веществ, образующихся при термической деструкции смази. Низкомолекулярный полиэтилен высокого давления мол.м. 5000-10000 является полимерным загустителем, обеспечивая необходимую вязкость композиции, а также гидрофобные, противозадирные и антиокислительные свойства смазки. Таким образом, данный компонент выполняет как бы

две функции-участвует в построении структурного каркаса смазки и выполняет роль соответствующей присадки. Вводимый в качестве загустителя графит обеспечивает термостойкость и дополнительно высокие

противозадирные свойства предложенной смазочно-защитной композиции. Дифениламин является как стабилизатором, затрудняя агрегирование микрочастиц графита и обеспечивая таким образом коллоидную

стабильность смазки, так и антиокислитепь- ной присадкой.

Для приготорления смазочной композиции использованы низкомолекулярный полиэтилен высокого давления мол.м.

5000-10000 ТУ 6 05 1837-82, графит ГОСТ 8295-73, дифениламин ГОСТ 194-80, низкомолекулярный полиэтилен мол.м. 150-300, выделенный из кубового остатка процесса производства полиэтилена высокого давления.

Изобретение реализуется следующим образом.

Низкомолекулярный полиэтилен мол.м. 150-300 подогревают в емкости, оборудованной мешалкой и паровой рубашкой, до 60°С, растворяют расчетное количество дифениламина перемешиванием в течение 30 мин. Добавляют низкомолекулярный полиэтилен высокого давления мол.м, 500010000 и растворяют перемешиванием в течение 1,5-2 ч. После достижения полного растворения полиэтилена высокого давления мол.м. 5000-10000 подогрев прекращают. Вводят графит и перемешивают

композицию в течение 2-3 ч. Смазочная композиция должна иметь однородную консистенцию.

Объект испытаний - смазочная композиция для обработки стекла и изготовленпая для сравнения известная смазка (их составы приведены в табл. 1).

Испытания смазочных композиций проводились на Константииовском заводе стек- лоизделий на машине 2 ЛАМ по заводской технологии изготовления стеклоизделий, для чего составы смазочных композиций наносили на черновую форму посредством напыления.

Проведен ряд физико-химических и ме- ханических испытаний.

Эффективная вязкость составов смазочных материалов 1-6 определялась на автоматическом капиллярном вискозиметре АКВ-2 по ГОСТ 7163-84.,

Пенетрация исследуемых смазок оценивалась по ГОСТ 5346-78 на пенетрометре с конусом.

Коррозионные испытания проводили по ГОСТ 9.080-77 на пластинах стали 45 при температуре 100±2°С в течение 3 ч.

Предел прочности определяли по ГОСТ 7143-73 по сдвигу смазки в капилляре пластомера К-2 (метод Б). Измерения проводили при нескольких температурах.

Противозадирные свойства (критическая нагрузка Рк и нагрузка сваривания Рс) оценивались по ГОСТ 9490-75 на четырех- шариковой машине.

Адгезию смазочного материала к стеклу определяли по усилию отрыва.

Результаты исследований приведены в табл. 2.

Проведен также сравнительный анализ газовых выбросов в окружающую среду при использовании известной смазки и предлагаемой смазочной композиции.

Результаты приведены в табл. 3.

Как следует из табл. 2 и 3, предлагаемая смазочная композиция имеет повышенные антифрикционные свойства, очень низкую адгезию к стеклу, обеспечивая повышение критической нагрузки в 1,5 раза и максимальной температуры применения более чем в 2 раза, при этом одновременно улуч- шаются санитарно-гигиенические условия в рабочей зоне.

Таким образом, предлагаемая смазочная композиция может применяться как при обработке металлов давлением, так и в процессе формования стеклоизделий при повышенных температурах, что расширяет технологические возможности и улучшает санитарные условия.

Использование изобретения позволит повысить качество формовки стеклоизделий за счет очень низкой адгезии и высоких антифрикционных свойств; экологическую чистоту технологического процесса формования стеклоизделий за счет снижения газовых выбросов в окружающую среду; производительность процесса за счет большей активности смазочной композиции.

Формула изобретения

Смазочная композиция для обработки стекла, содержащая базовую основу и полимерную добавку, отличающаяся тем, что, с целью повышения работоспособности композиции при повышенных температурах и санитарно-гигиенических условий в рабочей зоне, композиция в качестве базовой основы содержит низкомолекулярный полиэтилен мол.м. 150-300, выделенный из кубового остатка прЧщесса производства полиэтилена высокого давления, в качестве полимерной добавки - низкомолекулярный полиэтилен высокого давления мол.м. 5000-10000 и дополнительно содержит графит и дифениламин при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Низкомолекулярный полиэтилен высокого давления мол.м. 5000-1000010-30

Графит5-20

Дифениламин0,2-0,4

Низкомолекулярный полиэтилен мол.м. 150-300, выделенный из кубового остатка процесса производства полиэтилена высокого давленияОстальное

Та блица 1

Продолжение табл. 1

Использование: для формования изделий в стекольной промышленности и для горячей и холодной обработки металлов давлением Сущность изобретения: смазочная композиция содержит, %: низкомолекулярный полиэтилен высокого давления мол.м 5000-10000 10-30; графит 5-20; дифениламин 0,2-0,4 и низкомолекулярный полиэтилен мол.м. 150-300, выделенный из кубового остатка процесса производства полиэтилена высокого давлений, остальное. 3 табл

Компоненты

Низкомолекулярный полиэтилен мол.м. 150-300, выделенный из кубового остатка процесса производства поли- этилена высокого давления Отходы производства полиэтилена

Хлорированный парафин Продукт обработки монохлористой серой полибутена, имеющий мол.м, 600-900 Минеральное масло

Состав

Остальное

20 10 15

Осталь- иое

Таблица 2

Таблица 3