Смазочная композиция Советский патент 1981 года по МПК C10M1/34 C10M1/46 

(54) СМАЗОЧНАЯ КОМПОЗ ИЦИЯ

Изобретенче относится к смазочным композициям, предназначенным для сни жения трения и изнашивания сопряженных поверхностей деталей и узлов раз личных машин и агрегатов, а также к рабочим жидкостям для гидравлических систем. Известно применение в качестве смазочных композиций смесей минераль ных масел с синтетическими. В частности, известна смазочная композиция в которой к минеральным маслам для улучшения их низкотемпературных свойств, вязкостно-температурной зависимости добавлено 5-25% сложного . эфира полигликоля и монокарбоновых кислот 1. Известно также применение в качес ве приборных масел смесей полиэтилеилоксановых жидкостей с минеральными маслами (масла ОКБ 122) 2. Недостаток таких смесей заключается в том, что для использования в тяжелых условиях трения они должны содержать противозадирные и противоизносные присадки. Известны нефтяные масла, в которы с целью снижения трения и износа вво дят серу-фосфорхлорсодержаадие присадки, в частности ксантогенаты,дибутилфосфиты, трибутилфосфити, трикрезилфосфиты, О,0-диалкилдитиофосфаты. В зависимости от строенияи концентрации такие присадки относят к антифрикционным, противоизносным и противозадирным 3. Однако большинство из них не может выполнять эти функции одновременно и достаточно эффективно, особенно при тяжелых условиях работы узлов трения. Большинство противоизносных и противозадирных присадок плохо совместимы или несовместимы совсем с синтетическими жидкостями и их смесями. Особенно плохой восприимчивостью к присадкам, такого рода обладают кремнийорганические . Известно явление. избирательного переноса, широко используемое в целях более эффективного снижения трения и износа, повышения износостойкости и долговечности узлов трения. Избирательный перенос обусловлен образованием в зоне трения неокисляющейся сервовитной пленки в результате окислительно-восстановительной реакции, сопровождающейся электрическими явлениями. Такие пленки обеспечивают низкое сдвиговое сопротивление граничного слоя без его упрочнения. При отсутс вии окисных пленок диспергированные частицы металла могут удерживаться трущихся поверхностях электрическим полем, образуя на них услойчивую ди персную систему, обладающую способн тью самовосстанавливаться. Получен ная на поверхности черных металлов, контактирующих, например, с медными сплавами, пленка меди способствует значительному повышению иэносостойкости поверхностей трения fкоэффициент трения снижается ,006) 14 Известны жидкие среды и смеси, например глицериновые и спиртоглицериновые для реализации эффекта избира тельного переноса и получения пленки меди на стальных поверхностях, контактирующих с бронзовыми 5 . Однако в среде этих смесей не осуществляется перенос других метал лов, например алюминия, а также не обеспечивается получение достаточно прочного по несущей способности сло меди, который выдерживал бы удельны давления более 40-50 кг/см. Таким образом, не обеспечивается износостойкость при тяжелых режимах трени Кроме того, спиртоглицериновые смес нестабильны. При их использовании требуется герметизация узлов трения в силу 1игроскопичности смесей, окисляемости глицерина кислородом воздуха (в особенности при повышенных температурах) и высокой испаряе мости спиртов низкого молекулярного веса. Основным недостатком спиртоглицериновых смесей является то, чт практически, несовместимы с большинством масел, в частности с нефтяными и кремнийорганическими, и по многим показателям не изменяют их. К тому же, в органических средах со спиртоглицериновыми добавками перено са меди не наблюдали. Кроме того, низкотемпературные свойства спиртоглицериновых смесей существенно ниже чем у лучших образцов кремнийорганических жидкостей и диэфиров. .Наиболее близкой по составу к пре лагаемой является смазочная композиция на основе минерального или синтетического масла или их смеси, типичными представителями которых явля ется, например,маловязкое минерально масло МС-6, полиэтилсилоксановая жид кость ПЭС-3, синтетический диэфир-ди изооксилсебацинат ДОС, а также смеси масла МС-б с этими синтетическими маслами б.. . Цель изобретения - улучшение смазочной способности композиции. Поставленная цель достигается тем, что смазочная композиция содержащая минеральное или синтетическое масло или их смесь, дополнительно содержит дибутиловый эфир трихлорметилфосфиновой кислоты и амин общей формулы RJ-NH-R2, где фенил или нафтил; Ид- водород, фенил или нафтил, при следующем соотношении компонентов, вес.%8 Дибутиловый эфир трихлорметилфосфиновойкислоты0,5-10 Амин формулы 1 0,05-0,5 Минеральное или синтетическое масло или их смесьДо 100 Использование ароматических амийов в сочетании с дибутиловьом эфиром трихлорметилфосфиновой кислоты способствует резкому улучшению смазочных vсвойств композиции в связи с тем,что в присутствии этих продуктов реализуется процесс переноса металлов, например меди, алюминия. Путем смешивания компонентов при 80-140С в течение 15-20 мин готовят образцы композиций, рецептура которых приведена в табл.1. В качестве органических аминов используют OL- vi р-нафтиламины и дифениламин. В качестве синтетического масла композиция может содержать полиал.килсилоксановые жидкости и диэфиры, в частности полиэтилсилоксановую жидкость ПЭС-3, диизооксилсебацинат и др., а также их смеси с минеральными маслами. Смазочные композиции испытывают на машинах трения типа ролик-колодка с целью определения смазочной эффективности этих композиций за счет переноса металлов меди и алюминия. Испытания проводят на материалах бронза-сталь, алюминий-сталь, алюминийчугун прискоростях вращения ролика 0,8 м/с; 1,9 м/с и нагрузках от 20 до 160 кг/см. Установлено, что резкое снижение коэффициента трения и износа для указанных пар трения происходит за счет переноса меди и алюминия на стальные и чугунные поверхности. Данные испытаний приведены в табл.2. Из приведенных данных следует, что вязкость смесей минерального масла с синтетическим ниже вязкости любого из компонентов в этой смеси. Введение в их состав и в ми- . неральное или синтетическое масло дибутилового эфира трихлорметилфосфиновой кислоты в сочетании с вышеуказанными аминами дополнительно снижает их вязкость. . Таким образом, приведенные примеры показывают, что путем совмещения минеральных и синтетических масел с дибутиловым эфиром трихлорметилфосфиновой кислоты и ароматическим амином можно получить композиции, низкотемпературные и смазочные свойства которых значительно выше, чем у иэвестных жидкостей.

Композицию .целесообразно применять для умеренньис и тяжелых режимов тре НИН, так как образующаяся тонкая

пленка меди или алюминия на поверхности трения способствует резкому снижению коэффициента трения и изнога.

При ступенчатом увеличении иагруэf ки до 160 кг/см и. более толщина пленки, уменьшается, а коэффициент трения, снижаясь, стремится к 0,02.

Т л б л л ц а 2

Формула изобретения

Смазочная композиция, содержащая минеральное или синтетическое масло или их смесь, отличающаяс я тем, что, с целью улучшения смазочной способности композиции, о дополнительно содержит дибутиловый эфир трихлорметилфосфиновой кислоты и амин общей формулы 1

R -NH-R, где R -фенил или нафтил;

водород, фенил или нафтил, при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Дибутиловый

эфир трихлорметилфосфиновой

кислоты0,5-10

Амин формулы 1 0,05-0,5

Минеральное

или синтетическое

масло или их смесь До 100

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 1309297, кл. С 5 F, опублик. 1973.

и специальным жидкостям. М., Химия 1975, с.236-237.

6.Левенто Р.А. Пути создания налетобезопасных смазок для современных оптико-механических приборов. Канд.дисс.., М. , МИНХ, и ГП fciM, И.М .Губкина, 1968. (прототип).