АВИАЦИОННОЕ МАСЛО Советский патент 2007 года по МПК C10M169/04 C10M105/76 C10M139/00 C10M133/16 C10M133/12 C10M133/44 

Изобретение относится к смазочной композиции на сложноэфирной основе с улучшенными эксплуатационными свойствами.

Современные высокоскоростные двигатели эксплуатируются в весьма жестких условиях - при температуре трущихся деталей, достигающей 200°С и более, в присутствии атмосферного кислорода. В связи с этим к смазочным материалам, применяемым в этих двигателях, предъявляются высокие требования по термоокислительной стабильности (ТОС).

Известно авиационное масло на синтетической основе, содержащее трикрезилфосфат, диоктилдифениламин, фенил-α-нафтиламин, фенотиазин и 1,4-дигидроксиантрахинон.

Известна смазочная композиция на основе эфира пентаэритрита и синтетических жирных кислот (СЖК), модифицированного фенилтрихлорсиланом, содержащая полиэтилсилоксановую жидкость в качестве компонента основы и присадки: N-фенил-α-нафтиламин, диизооктилдифениламин, N-бензил-α-нафтиламин и бензотриазол. Однако известное масло обладает недостаточной термоокислительной стабильностью при температуре 240°С.

Целью изобретения является разработка термостабильного авиационного масла с рабочей температурой 240°С.

Поставленная цель достигается тем, что масло согласно изобретению на основе модифицированного пентаэритритового эфира содержит в своем составе смесь антиокислительных присадок - N-фенил-α-нафтиламин (ФАН), п,п'-диизооктилдифениламин (ДАТ), дециловый эфир гиппуровой кислоты (п-71); три-[три(пентоксикарбонилметил)]-этоксиборат (п-19), пассиватор-бензотриазол (БТА).

Масло получено механическим смешением компонентов и имеет следующий состав, мас.%:

ФАН- 0,04-0,06ДАТ- 0,8-1,2п-71- 0,2-0,4п-19- 9-11БТЛ- 0,08-0,1Модифицированный пентаэритритовый эфир (ПЭЭ_мод)- до 100

Повышение свойств основы, в качестве которой применяется товарный пентаэритритовый эфир СЖК С₅-С₉, удается достичь путем ее модификации. С этой целью промышленный пентаэритритовый эфир (ПЭЭ_пром), который содержит большое количество неэтерифицированных гидроксильных групп (I), подвергают обработке дифенилдихлорсиланом с последующим гидролизом образовавшихся эфирхлорсиланов водой. При этом возможно образование пентаэритритовых эфиров с силоксановыми фрагментами предполагаемого состава:

Целевой продукт реакции представлял собой маслообразную жидкость светло-желтого цвета и содержал в своем составе 0,4% кремния. Следует отметить, что у модифицированного таким способом пентаэритритового эфира (ПЭЭ_мод) наряду с улучшением низкотемпературной вязкости наблюдается эффект стабилизации эфира, что выражается в заметном повышении температуры начала термического разложения.

Дециловый эфир гиппуровой кислоты получен этерификацией гиппуровой кислоты дециловым спиртом.

Три-[три(пентоксикарбонилметил)]-этоксиборат (п-19) получен взаимодействием борной кислоты с неполным эфиром пентаэритрита и монокарбоновых кислот C₅-C₉.

Термокислительную стабильность (ТОС) композиций оценивают по изменению их кинематической вязкости, кислотного числа и внешнему виду масла после окисления при 240°С.

В таблице представлены физико-химические свойства и результаты испытаний предлагаемой и известной смазочных композиций по методу ЦИАМ (ГОСТ 23797-79). Полученные результаты свидетельствуют о преимуществе предлагаемой композиции: кинематическая вязкость при минус 40°С равна 38000 мм²/с, кислотное число - 4,53 мг KOH/г, содержание осадка - 0,20%, коррозия металлических пластин отсутствует, окисленное масло более светлое и прозрачное, чем известное масло.

Таким образом, использование модифицированной основы и эффективной смеси антиокислительных присадок позволяет получить смазочную композицию с рабочей температурой 240°C.

Использование: в авиационной технике. Сущность: масло содержит в мас.%: N-фенил-α-нафтиламин 0,04-0,06; п,п'-диизооктилдифениламин 0,8-1,2; дециловый эфир гиппуровой кислоты 0,2-0,4; три-[три(пентоксикарбонилметил)]-этоксиборат 9-11; бензотриазол 0,08-0,1; модифицированный силоксаном эфир пентаэритрита и синтетических жирных кислот C₅-C₉ до 100. Технический результат - повышение термоокислительной стабильности и улучшение смазывающих свойств композиции. 1 табл.

Авиационное масло на основе модифицированного эфира пентаэритрита и синтетических жирных кислот С₅-С₉, содержащее N-фенил-α-нафтиламин, диизооктилдифениламин и бензотриазол, отличающееся тем, что, с целью повышения термоокислительной стабильности и смазочных свойств, масло в качестве основы содержит эфир пентаэритрита и синтетических жирных кислот С₅-С₉, модифицированный силоксаном, и дополнительно содержит дециловый эфир гиппуровой кислоты и три-[три(пентоксикарбонилметил)]-этоксиборат при следующем соотношении компонентов, мас.%:

N-фенил-α-нафтиламин0,04-0,06п,п'-диизоктилдифениламин0,8-1,2дециловый эфир гиппуровой кислоты0,2-0,4три-[три(пентоксикарбонилметил)]- этоксиборат9-11бензотриазол0,08-0,1эфир пэнтаэритрита и синтетических жирных кислот C₅-C₉, модифицированный силоксаномдо 100