(54) ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ ЖИДКОСТЬ ваег засорение фильтров и избыточное по огно шению к нормальному режиму рабо1Ы смешен фильтра и требует в связи с этим проведение преждевременной очистки и смены жидкостей в системе. Загрязнение частицами ме1алла может также привести к изменениям физических и химических свойств функциональных жидкостей. Наличие в жидкостях загрязнений в виде частиц металла понижает их окислительную Стабильность, в результате чего значительно ухудшаются рабочие характеристики жидкостей Кроме того, загрязнение жидкостей частицами металла вызывает изменение вязкости, увеличе ние показателя кислотности, образование осадков, уменьшение химической устойчивос1и и обесцвечивание. Известна гидравлическая жидкость на основе минерального масла, содержащая аммониевую соль алкилфосфорной кислоты в количестве d,01-5 вес.% (1). Такая присадка сообщает гидравлической жидкости смазочные и фрикционные свойства. Однако эта гидравлическая жидкость не предотвращает эрозии. Целью изобретения является предотвращение эрозии поверхности металла. Цель достигается тем, что гидравлическая жидкость, включающая минеральное масло и присадку, дополнительно содержит эфир фосфорной кислоты и в качестве присадки - аммониевую соль фосфорной кислоты обшей формулыR 2л7-Т R-ir-K где R, R, R, и R - алкил, арилалкил и Cj -€30 аикенил или R и Rвместе образуют кольцо или гетерюцикл с кислородом, азотом или их смесью; X - кислород; Y . -.С,-Сзо -алкокси, алкенилокси, Ci-Сзо алк1у1, карбоа;гкоксиалкил, фенилалкил, фенокси и алкилфенокси; m 1 ияи 2, при следующем соотношении компонентов, Аммониевая соль фосфорной кислотыО,- 15 Минеральное масло9,9-70 Эфир фосфорной кислотыДо 100 Предпочтительные аммониевые соли фосфор ных кислот: Дифенилфосфат гексадецилтримелиламмония Дифенилфосфат дидодецилдиметиламмония Дифенилфосфат иидецилтриме ил аммония Дифенилфосфаг диметилпропилдодециламмонияДифенилфосфат додециламмония Дифекилфосфат додециклобензилтриметаааммонияДифенилфосфат нонилфенилтриметиламмония Дифенилфосфат фенилдодецдпаммония Дифенилфосфат аллилтрибутиламмония Дифенилфосфат триметилгексадецениламмонияФенилфосфат бис (додецилтриметиламмония) Бис (додецилтриметиламмоний) фенилфосфатБис (октадецилтриметиламмоний) фенилфосфатБис (фенилдодецилдиметиламмоний) фенилфосфатДиметилфосфат децилтриметиламмония Метил фосфат дидодецилдиметиламмония Бис (дидодецилдиметиламмоний)метилфосфонатДиметилфосфат додецилтриметиламмония Дибензилфосфат додецилтриметиламмония Метилфенилфосфат додецилтриметиламмония Бис (нонилфенил) фосфат додецилтриметиламмонияДифеиилдитиофосфат додецилтриметиламмония Дифенилдитиофосфат диоктилметиламмония Дифенилдитиофосфат фешшдодецилдиметиламмонияДиэтилдитиофосфат додецаптриметиламмония Диэтилдитиофосфат фенилтриметиламмония Диаллилфосфат додецилтриметиламмония Дифенилфосфат додецилтриметиламмония Ди-н-додецилфосфат дидодецилдиметиламмонияДи-н-додецилфосфат додецилтриметиламмония Диоктилфосфат диоктилметиламмония Диокттшфосфат триокаиламмония Метилфенилфосфат фенилтриметиламмония Метилфенилфосфат бензилтриметиламмония Метилфенилфосфат триметилгексадецениламмонияЭтилфосфат бис (триоктиламмония) Дифенилфосфат октадецилтриметиламмония Дифенилфосфат тридецилгриметиламмония Дифенилфосфат гептадецилтриметиламмония Ди-н-бутилдитиофосфат нонилфенилтриметиламмонияДибензилдитиофосфа бензилтриметиламмония Диметилфосфат гексадецилтриметиламмония Дифенилфосфат триоктилметиламмония Диметилфосфат гептадеш лтриметиламмония Дифенилфосфат трис- (н-тридецил)-метиламмонияДифенилфосфат 1рис- (н-додецил)-метиламмонияДифенилфосфат трис- (изоок1ил)-ме1иламмсния5 t Метилметилфосфонат триэтилметиламмония Дифенилфосфат 1,3,5-триметилпирияина Дибутил фосфат N-метил, N-бyтилIIИпeридина . CHjTjCS NCH3(C6H50)jPOjl2 Цифенш1фосфат 2-этилгексилдиметилдодециламмонияДиэтилфосфат диметилэтилдодециламмония ДибутИлфосфат диметилбутилдодециламмония Диметилфосфат гексадецилдиметилэтиламмонияДибутилфосфат трис- (дрдецил) -бутиламмония Метилоктилфосфонат тетраметиламмония Метилоктилфосфонат триметилбензиламмония Метилгексадецилфосфонат тетраметиламмонияi8«i7 JioH2iO-CМетилгексадецилфосфонат бензйлтриметиламмонияЙетил- трет.- бутилфосфонат тетраметиламмоння Метил-трет.-бутилфосфонат бензилтрнметиламмонияМетилкарбометоксиметилфосфонат тетраметнламмонияМетилкарбометоксиметилфосфонат бензилтриметиламмонияДифенилфосфонат триметил-трет.-октилфенипаммонияМетилметилфосфонат триметил-трет.-октилфениламмонияБис(нонилфенип) фосфат триметнл-трет.-октипфениламмонияБ ис(нонилфенил) фосфат тетраметила мония Бис (нонилфенил) фосфат бензилтриметилам«SgHjOljPOj
58Wi7 JioH2iO-C-fKCH
C8Hi7CioH2iO-c-- CHj((;H30)(CH3)po7
-Ю
CHzO
KH o-d- irCHj
«K,
Четвертичные аммониевые соли сложных диэфиров фосфорной кислоты, которые не содержат N-H-связи, могут бьггь получены известны ми метода.
IIr-i п - -I
(C9Hi9CeH40)2P02
5
(СбН50)2Р02
,
(C9Hi9CeH40)2PO,j
iCHjOUCH,,)P02
CH-.
Композиции функциональных жидкостей, к которым добавлены аммониевые соли фосфо вой кислоты, называются базовыми растворами Концентращио этих солен в функциональных
жидкостях меняют в зависимости oi KOHKJICTного назначения системы и вида функилопальНой. жидкости так, чтобы предотвратить и регулировать разруигение. Таким образом, установлено, что воздействие добавки, т.е. концентрадал аммониевой фосфорной кислоты, необходимой для того, чтобы предотвратить и регулировать разруи1ение, вызываемое базовым расiBopOM, изменяется в соответствии с составом основного раствора или смеси используемых базовых растворюв.
Так, например, для базовых растворов, используемых в гидравлических жидкостях согласно изобретению, концентрация аммониевых солей фосфорной кислоты составляет 0,01 -
15 вес.%, причем оптимальным значением концентрации будет такое, при котором можно будет эффективно предотвращать и регулировать разрушение. Предпочтительное значение концентрации добавок 0,025-5,0 вес.%, а наиболее . предпочгательное 0,1-0,5 вес.%. В связи с этим все композиции согласно изобретению включают функциональную жидкость и предотвращающее разрушение количество аммониевой соли фосфорной кислоты, I.e. соль аммония добавЛЯЮ1 в количестве, достаточном для предотвращения и контролирования разрушения. Композиции функциональных жидкостей в соответствии с изобретением получают путем добавления аммониевой соли фосфорной кислоты к базовому раствору при перемешивании до получения жидкой композиции.
Композиции, полученные в соотве1С1Вии с изобретением, могут быть созданы на основе большого разнообразия базовых растворов. Однако.предпочтительнее композицию, составленную согласно изобретению, включающую аммониевую соль фосфорной кислоты, комбинировать с базовым раствором, ко:орый является функциональной жидкостью на основе сложного эфира фосфата. Базовый раствор включает, прежде всего, триалкилфосфаты в количестве 50-95 вес.%, предпоЧ1И1ельно в количестве 60-90 вес.%. Оптимальных результатов достигают при использовании таких 7риалкилфоа{)атов, в KOTOpbtx каждая из алкильных групп содержит 1-20, предпочти ельно 3--I2 атомов углерода. Алкильньге группы имегот предпочтительно конфигурацию, соотве1С1вуюгцую прямой цепи. Одиночный триалкилфосфа: может содержать алкильную группу во всех трех положения рИли может включать смесь различных алькильных групп. Могут быть использованы и смеси различных триалкилфосфатов. Подходящими триалкилфосфатами, которь е можно использовать в качестве базовых растворов, являются трипропилфосфаты, трибутилфосфагы, тригекснлфосфаты, триоктилфосфаты, трибутилфосфаты, тригексилфосфаты, триоктилфосфаты, дипропилоктилфосфаты, дабутилоксилфосфаты, дапропилгексилфосфаты, дигексилоктилфосфаты, дигексилпропилфосфат и пропилбутилоктил4юсфат.
Триалкилфосфаты можно комбинировать с триарилфосфатами или смешанными алкиларилфосфатами. Предпочтительньгми 1риарилфосфатами являются трикрезилфосфат, крезилдифеГ1шгфосфат, триг силенилфосфат, трет.-бутилфенилфенилфосфаты, этилфенилдикрезилфосфат или изопропи/гфенилфосфат, фенпгг-бис(4-а-мегилбензилфенил) -фосфат, дифенилдецилфосфат, длфенилоктилфосфат, метилдифенилфосфат, бутилдикрезилфосфат и другие подобные им соединения. Предпочтительно используют базовьгй раствор, содержащий преимущественно триксиленилфосфат. Триарилфосфатьг примегчяют в качестве сгустителей для триалкилфосфатов. Их можно использовать в количестве 0-35 вес.%, предпочтительная концентрация триарилфосфатов 5-30% от веса композиции. Для того, чтобы обеспечить требуемое значение вязкости, можно использовать стандартные полимерные сгустители или реагенты, улучшающие индекс вязкости (ИВ), которые смепшвают со смесью триалкилфосфатных и триарилфосфатных соеданений. Типичными сгустителями, которые можно при этом применять, являготся полиакрилаты, полиметакрилаты, полиэтилен, окиси полипропилена, полиэфиры и гюдобные им соединения. ,
В качестве сгустителя предпочтительнее брать полиэфир, основанньгй на азелаиновой кислоте и даоле,.таком, как пропиленгликоль, и подобных им соединениях, концентрация которого составляет 3-20 вес.%.
Углеводородные масла, включающие минеральные масла, которые добывают из месторождений нефти, и искусственные углеводородные масла также являются подходящими базовыми растворами. Физические характеристики функциональных жидкостей, полученных на основе минерального масла, выбираются на основании требований, связанных с системами, в которых буду использоваться эти жидкости, в связи с чем гидравлическая жидкость согласно изобретению включает в качестве базовых растворов природные масла, вязкость которых изменяется в широких пределах, так же как и содержание в них летучих компонентов, таких, как нафтеновое основание, парафиновое основани и смешанные базовые рас1ворьг на основе природного масла.
Жидкие композиции согласно изобретению при использовании их в качес1ве функциональHjjix жидкостей могуг содержать также кислотные акцепторы, красители, реагенты, понижающие температуру измерения, сгустители, антиокислители, предотвращающие образование ны реагенты, реагенты, улучшающие индекс вязкости, такие, как полиалкилакрилаты, поли апкилметакрилаты, полициклические полимеры, полиуретаны, окислы полиалкилена, и полиэфиры, смазочные реагенты, воду и другие соединения. В композиции функциональной жидкости мо гут быть также включены комби11ащш антиокислителей и/или кислотных акцепторов, кондентрация которых 0,1-5,0 вес.%, в частности для эпоксидов и/или аминов. Установлено, что очень эффективной комбинацией является со,став, содержащий 3,4-эпоксициклогексилметил, 3,4-эпоксициклогексанкарбоксилат и фенил-анафтиламин. Ингибиторы коррозии, взятые в концентрации 0,001-0,5 вес.%, могут быть добавлены к смеси и тщательно перемещааы в ней. В композицию может быть так; .е введен и тщательно раз.мещан в ней краситель в ко щентрации 5-20 ч. на 1 млн, причем перемешивание осуществляют стандартным способом. Могут быть также добавлены эффективные количества реагента, препятствующего пенообразованию Гидравлические жидкости, полученные всоответствии с изобретением, могут включать примерно до I вес.% воды. Однако предпочтительное содержание воды в них менее 0,6 всс.7 а наиболее предпочтительное - менее 0,3 вес.Сг Пример 1. Базовый раствор, содержащий 78,98 вес.% трибутилфосфаи и 9,70 вес.% смешанных крсзил- и ксиленилфосфатов вязкостью по Сейболту при 38°С, смешивают с 9,00 вес.% сгустшеля на основе полиэфира. После этого к смоси прибавляют при перемешивании 1,0 вес., 3,4-э1юксициклогексан карбоксилата и 1,0 вес. фeни; -a- aфтплa шпa при тщательном перемешивании 0,02 вес.% бензочриазола вместе со стандартным красителем и предо вращающим пенообра эование реагенюм, взятыми в количесгве 20 И 15 ч. на 1 млн, соо-1ве1С1вепно. Далее в смесь вводят при перемешивании додецилтриметиламмонийдифенилфосфа в различньх концентрациях, в том числе 0,1 и 0,3 вес.%. Полученную но выщеуказанной меюдике композицию испьпьшают в ус ройс1ве, содержащем заслонку клапана передней кромки сам лета Боинг 737, который находкчся под давлением, создаваемым насосом с осевым поршнем системь Виккерс вместе с прилагаемым к Het му оборудованием. Оценку свойств жидкости Проводят по увеличению скорости ее утечки в клапане, когда он находи1ся з закрытом или нулевом гюложении. Рсзу.пьтаты, полученные при добавлении к жидкости на основе сложного эфира фосфата дагфещшфосфата додециптриметиламмония, приведены в табл. 1. Результаты испытаний сввдетельствуют о том, что введение в гидравлическую жидкость, приготовленную на основе сложного эфира, фосфата, определенного кол1Гчества дифеннлфосфата додецилтриметиламмония предотвращает разрушение гидравлических систем. П р и м е р 2. Испытание на эрозию проводят по гфимеру 1, используя жидкость, полученную на основе сложного эфира фосфата При добавлении 0,3 вес.% дифенилфосфата додецилтриметиламмония. При этом испьггании концентрацию хлорированных растворителей постепенно повышали до окончательного содержания хлора 2000 ч. на 1 MJTH. Результаты испытаний приведены в трбл. 2 Полученные результаты иллюстрируют пригодное ь .дифенилфосфата додецилтриметиламмоШ5я д. предотвращенн.ч разрушений, наносимых гидравлической системе гидравлически.ми жидкостями на основе фосфат-эфира, загрязненного хлором. П р и м е р 3. Исиъпание fja эрозию осуществляют с испо.1гьз1)ванием 1идравлической жидкости марки BMS 311-С для летаюльных аппаратов, приготовленной на основе эфира фосфата, загрязненной хлором, концентрашш которого составляет 1000 ч/млн,причем xjrop входит в виде 1,1,1-трихлорэ-1ана. После определения скорости эрозии к загрязненной жидкости .добавляют порциями жиякость на основе фосфат-эфира, описаимуи; в примере . содсржзшую 0,3 вес.; дг.фенилфосфата додецилтриметиламмония. Результаты испытаний приведены в табл. 3. Получен1 ые результаты свидетельствуют о пригодности добавкн, содержащей дифеннлфосфат додсцилтриметиламмоння для предотвращения разруп1еш1я, вызываемого в гидравлической системе гидравличссЕсинп жидкостями m основе фосфат-эфира,загрязненного хлором. П р и м е р 4. Прн ароведскии испытаний на эрозию, подобных тем, которые ocyuiecTBHHют в примере 1, к жидкости добавляют 0,3 вес.% смешанных моно- и бис(додецяламмоний)-металфосфатов. Эти испыта1Шя свидетельствуют о пригодности смешагшых моно- и бис (додешшаммоний) метилфосфатов дня предотвращения разрушений, вызывae ыx жвдкостями на основе эфира фосфата в гидравлических системах. Проводимость .зред добавлением составл.яет 0,021, а после добав.пепия 0,24 мкОм/см. П р IS м е р 5. Готовят смесь подобную той, которая бьша описана в примере 1. На основе этой смесн приготавливают две различные жидкости. Первая содержит 0,2 вес.% дифешшфосфата додещ-штриметпла ачошш, а вторая - 0;2 вес.% днмети.пфосфата трноктилмедялфосфония. Эпт жидкост ; проверяют на |:рмпературную стабильность по методике. фирмы Боинг 311-С.Результаты даны в табл. 4. Условия испытания: температура 12ГС, продолжительность 168 ч, в качестве катализаторов присутствуют сталь, магний, сталь с покры таем из кадмия, медь и алюминий. Эти испытания показывают, что жидкости, 1юлученные на основе дифенилфосфата додецилтриметиламмоння, характеризуются большей температурной и окислительно стабильностью lit) сравнению с жидкостями, которые приготовлены на основе диметилфосфата триоктилметилфосфония. Пример 6. В испытании на эрозию, кот рое проводят по методике, описанной в приме ре 1, установлено, что жидкость на основе полифенильного эфира, содержащая смесь м- и п-пентафенилентетраоксидов и 0,2 вес.% бис(до децилбензилгриметиламмоний) фенилфосфата, буде оказывать меньшее разрушительное воздействие на металл по сравнению с той же
40 (базовый уровень) 275 (в виде CHjCCIj 444 (в виде СИзСС з) 938 (в виде CHjCCU;
2000 (в виде CHjCClj и CFzCICCIjF
Процентное содержание жидкости на основе фосфат-эфира, включающей 0,3 вес.% дифенилфосфата додецилтриметила ммония
Отсутствует 20
Таблица 2
О О О О
Таблица 3
Скорость возрастания утечки, см /мин/ч
6,0 6,0 жидкостью, но не содержащей фосфоната бисаммония. Пример. В испытании на эрозию, которое прово;осят по методике, описанной в примере 1, жидкость, включающая примерно 85% искусственного углеводорюдного масла, 15% триметнполпропантригептаноата и 0,2% дидодецилфосфата дидодецилдиметиламмония, меньше разрушает металл, чем такая же жидкость, ие содержащая фосфата аммония. ПримерВ.В результате испьЕтания на эрозию, которое проводят по методике, описанной в примере 1, установлено, что жидкость, содержащая приблизительно 50% алкилзамещенного фосфат-эфира, 40% ароматического природного масла, 10% пентаэритритолтетрагептаноата и 0,2% диоктилфосфата нонилфенилтриметиламмония, меньше разрушает металл по сравнению с той же жидкостью, но не содержащей фосфата аммония. Таблица
