Смазочная композиция Советский патент 1975 года по МПК C10M1/38 

Изобретение касается смазочных композиций, содержащих органическое соединение серы и обладающих улучшенными качествами по Сравнению с существующими маслами, в частности маслами для сверхвысокого давления. Масла для сверхвысокого давления применяются для смазывания зубчатых передач, гипоидных пар, станков, подшипников скольжения «ли подшипников с предварительным натягом.

Известны масла для сверхвысоких давлений, содержащие присадки, которые, главным образом, состоят из соединений серы, фосфора или хлора. В условиях трения образуется металлическая пленка сульфида, фосфида или хлорида на несущей поверхности .машины и эти пленки позволяют избежать механических повреждений.

Среди присадок такого типа чаще всего употребляются содержащие серу в виде органических соединений. Исследование смазочных составов с различными линейными органическими полисульфидами R-(S)i-R показало, что эти полисульфиды обладают хорошими свойствами в условиях сверхвысокого давления, причем противозадирные свойства тем лучше, чем выше содержание серы. Однако коррозия металлов, содержащих одновалентную медь, значительно повышается, если

содержание серы в полисульфидах увеличивается.

Целью предлагаемого изобретения является снижение коррозионности составов, содерл ащ.их серу, при сохранении высоких смазочных свойств.

Цель достигается тем, что в базовое масло введено гетероциклическое соедвненне общей формулы

Р г

j i л.;

r(

- (

МП

ЕЗ 4

R. R2

х

где грулны (S-S-С)п расположены друг за или чередуются с группами (С-S)

/ Rs R4

Ri, R2, Ra, R.) - водород, алкил или алкенил

Ci-Cg;

Ri-R2 и RS-R4 могут образовать насыщенный или ненасыщенный цикл, содержащий от 4 до 8 атомов углерода; алкиловый, алкениловый, алициклический или циклический радикал может содержать гетероатомы, например серу; п от 1 до 4; О до 4 в количестве 0,1 - 15 вес. % Согласно предлагаемому изобретению особенно хороши для этой Цели яроизводные гетероцикла тетратиана, а именно тетраметил-3, 3, 6, 6-тетратиан-1, -2, 4,; 5,дициклогексил-3,6-тетратиан-1, 2, 4,5 и нроизводпые гетероцикла трлтиолана, а именно дициклогексил-1,4-тр11тиолан-2, 3, 5. Производные пентатиапанов-2, 3, 5, 6, 7 менее подходят, та.к как содержат звенья трисульфидов. Несмотря на то, что они имеют хорошие смазочные свойства, эти продукты коррозионны по отношению к металлам, содержаЩим одновалентную медь. Гетероцвклы, содержащие серу и отвечающие предшествующей формуле, могут быть получены известным способом, в частности действием кетона на дисульфид аммония по реакции с,ь,аи ,/ / V. +-2SolNH К Масла, которые используют в качестве базового смазочного материала, могут быть минеральными, полученными различными способами очистки, например обработкой растворителем или гидроочисткой. Можно также испольТ а б .I и ц а 1 зовать синтетические масла, так)1е как алкнлбензол, сложные эфиры, нолигликоли. Смазочные композицин готовят, вводя, в масло рассчиташюе количество присадки при перемешивании и температуре обычно между GO-80°С. Смазочные комаюзицин могут также содержать другие присадки, такие как противоокислительные, антикоррозионные, смазочные, антинеииые нрисадки, деэмульгирующне, иротивонзносные, детергентные, диспергирующие. Различные смазочные комнозиции, полученные таким образом, подвергают серии лабораторных испытаний. Так как смазочные комнозиции, согласно изобретению, предназначены для сверхвысокого давления, то они подвергнуты следующим испытаниям: на четырехп1ариковой машине сверхвысокого давления, на машине FZG, на машине , испытанию на коррозию меди. Пример 1. К 100 частям синтетического масла, состоящего из алкилбензолов, добавляют 1 часть тетраметил тетратпана (ТМТТ), н 0,5 части антикоррозионной присадки, содержащей амин. Быстро перемешивают смесь ирл 60°С и полученную композицию подвергают серпи испытаний. Эта композиция обладает необходимыми качествами при исиользовании ее для смазки холодильных комирессоров, используемых в морском флоте. Результаты проведенных испытаний на этом масле, а также масла с известной присадкой - дисульфидом дибензила приведены в табл. 1.

KoppOSIliil :МОЛ11

NiFM07 0.15 за 3 час прл 100°С

Коррозия в .морокойваде ASTM D6S5 (Метод В)Ираходагг

Manpiyaxa в -чсты рехшарижоной ма шине22,5ОЛ

Устойчивость в шрпслтсгвии дихл(|р.Д|Ифтор1мета11а (образоn MMie HCI), г 1НС1

Г1 ример 2. Готовят, как в примере 1, смазочную композицию, состоящую нз минерального масла парафинового основания, в которую добавляют 2% тетраметилтетратиана. Это масло обладает отличными свойствами сверхвысокого давления. Действительно, эта композиция, как видно из табл. 2, выдерживает испытание на «максимально допустимую пагрузку без появления коррозии меди, и на седиментацию при низкой температуре. В табл.2 для сравнения приведены результаты иснытаний масла, содержащего 2% дисульфида дибензила.

1Ь

1Ь

т а б л |Ц ц а 2

.Hiiiiiapa.ibiioe масло снсрхлысокого давления

А и11ера.т.юе

iV Hiiep;i.-ib.масло

цифиарактеристикиiioe мас.ю

дисульфида

ка.чибензила

IllHJ

Прт.ходнг Проходи

5545

ЧЬАЬ

Проходит Проходнт

Масла, указанные в табл. 2, могут употребляться для смазки зубчатых передач.

Пример 3. Готовят смазочную ком-позицию, перемешивая с минеральным маслом парафииового основания 5% тетраметилтетратиана и 0,05% ингибитора коррозии меди. Так

Термостойкость при 150°С Раслод воаду.ха 5 Л/Ч-168М ПриСутствие стали ХС 18S ц

l3.Meiieinie вязкости, % Ms.MCu&Hiiie кислотного числа Потеря веса стали, мг/см Потеря веса {рои ы, мг/см

(U,5

очищен d c/

си.

OP

T.VTT РеакциоИПый ио обрапотамилй Д;и1И; ло.геКси.1-3,5-тритиолаи-1, 2, 4 Д.И1И1:лЛ()гекс.ил-4.6-тетрат11а-и-1. 2, 4, 5 Сгач или.)И:рО; ан:1ыГ| осериениый ислиГ угоп

71,0Дси11.| 1И).1ьфи:Д с 1гжазатслсм серы

Доасипл ди.-лльфпд с показателем серы

До. ч J ИИ л 11 ол 11 .1 ь(|) i I;; Д;: 5fi 1311 л ;LI i с у л ь(.д

П р И м е р 4. Готовят смазочную ко гиозлцию ири перемеишвании с базовым маслом парафинового основания, имеюндим с,1едую1д;1е .характеристики: 200 NS (ейтральный растворитель), вязкость 200 ио S (универсальному Сайболту при 37,78°С), 3% присадки по изобретению пли 3% известной присадки. Подвергают каждое из полученных смазочных масел испытаниям на четырехшари-ковой машине. Таким образом определяют нагрузку до заедания сварочную нагрузку и среднюю нагрузку по Гертцу. Проводят также испытания на коррозию меди в течение 3 и 72 час. Резульже готовят ком-позицию с известной присадкой и тем же ингибитором. Результаты испытаний, приведенные в табл. 3, показывают, что композицию можно применять для смаЗКИ промышлен«ых зубчатых передач. Композиция имеет улуч;шенные свойства по сравнению с известными маслами.

Таблица 3

120 2 О

94 2 О

5 1,20

40

1,0

и

о О -33,9 -30,4 4,2

о

Продолжение таблицы

2b

89

50

02

2с За

25,5

1Ь

36

hi 41:. 4е

таты, приведенные в табл. 4, показывают, что предлагаемая смазочная композиция обладает улучшеннымп свойствами по сравнению с ;звестными в качестве масла сверхвысокого давления.

Предмет изобретения 1. Смазочная композиция на основе базового .масла с добавлением присадок, отличающаяся тем, что, с целью коррозионпости и повышения смазочных СВОЙСТВЕ композиции, в ее состав введено 0,1-15 вес.% гетероциклического соединения обшей формулы -р 1 2 / r(S-fi-C), 1 I - С-Й||м- 5 j , R1 R2 ,„х10 где группы ()n располол ены друг за другом или чередуютсяс группами (С-S)m; Кз R4) Кь Ra, Rs, R4 - водород, алкил или алкенил г п . Ri-Rz вместе и Ra-R4 вместе могут образовать насыщенный или ненасыщен-ный цикл, содержащий от 4 до 8 атомов углерода; алкиловый, алкениловый, алициклический или циклическин радикал может содержать гетероатомы, ианример, серу; /г от 1 до 4; //г от О до 4. 2. Смазочная композиция по п. 1, отличаю1цаяся тем, что в качестве гетероциклического соединения введеп тетраметил-3, 3, 6,6-тетратцаи-1, 2, 4, 5, дициклогексил-3,6-тетратиан-1, 2, 4, о или дициклогексил-1,4-тритиолан-2, 3, 5.