EA023963B1 - Grease lubricant composition and method for producing the same - Google Patents
Grease lubricant composition and method for producing the same Download PDFInfo
- Publication number
- EA023963B1 EA023963B1 EA201300929A EA201300929A EA023963B1 EA 023963 B1 EA023963 B1 EA 023963B1 EA 201300929 A EA201300929 A EA 201300929A EA 201300929 A EA201300929 A EA 201300929A EA 023963 B1 EA023963 B1 EA 023963B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- lubricant
- grease
- polyalphaolefin
- low
- sulfomass
- Prior art date
Links
Landscapes
- Lubricants (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к консистентной смазке, а именно к композициям, где в качестве дисперсной среды используют либо легкие низкотемпературные минеральные масла, например трансформаторные или приборные, либо синтетические масла, например полиальфаолефиновые или алкилароматические.The invention relates to grease, and in particular to compositions where either light low-temperature mineral oils, for example transformer or instrument oils, or synthetic oils, for example polyalphaolefin or alkyl aromatic, are used as a dispersed medium.
Смазочные материалы применяют в транспортной технике, подъемно-транспортной технике, машиностроении, а также в промышленных устройствах и машинах. В подшипниках качения и подшипниках скольжения смазочные материалы предназначены, для того чтобы между скользящими или скатывающимися друг на друге деталями создавалась промежуточная передающая нагрузку смазочная пленка, таким образом, чтобы металлические поверхности не соприкасались и тем самым не возникает износ деталей. Поэтому к смазкам предъявляют высокие требования, а именно бесшумное вращение подшипников, продолжительность срока службы смазки без пополнения смазки. Смазочные материалы должны противостоять силовым воздействиям, таким как центробежная сила, сила тяжести и колебания.Lubricants are used in transport equipment, material handling equipment, mechanical engineering, as well as in industrial devices and machines. In rolling bearings and sliding bearings, lubricants are designed so that between the sliding or sliding on each other parts an intermediate load-transmitting lubricating film is created so that the metal surfaces do not come into contact and thereby wear of the parts does not occur. Therefore, high requirements are imposed on lubricants, namely, silent rotation of bearings, and the duration of a lubricant's life without replenishment of lubricant. Lubricants must withstand forces such as centrifugal force, gravity and vibrations.
Следует отметить, что почти все низкотемпературные смазки постсоветского производства (например, ЦИАТИМ-203, ЛИТА, ЗИМОЛ, ЛЗ-ЦНИИ), а также их зарубежные аналоги, имеют очень низкую стабильность (от 10 до 30% выделенного масла) и низкие противозадирные свойства, которые не позволяют применять их во вращающихся подшипниках при скоростях выше 10 тыс. об/мин.It should be noted that almost all low-temperature lubricants of the post-Soviet production (for example, TsIATIM-203, LITA, ZIMOL, LZ-TsNII), as well as their foreign counterparts, have very low stability (from 10 to 30% of the extracted oil) and low extreme pressure properties which do not allow their use in rotating bearings at speeds above 10 thousand rpm.
Известна консистентная (пластическая) смазка на основе полиальфаолефинового масла с вязкостью 18-22 сСт при 100°С, загущенного комплексным кальциевым мылом стеариновой и уксусной кислот, содержащая графит и антиокислительные присадки: фенил-а-нафтиламин и ионол (патент РФ № 2233313, 2004 г.).Known grease (plastic) based on polyalphaolefin oil with a viscosity of 18-22 cSt at 100 ° C, thickened with complex calcium soap of stearic and acetic acids, containing graphite and antioxidant additives: phenyl-a-naphthylamine and ionol (RF patent No. 2233313, 2004 g.).
Недостатками данной смазки являются склонность к упрочнению при контакте с парами воды и недостаточные защитные свойства от коррозии.The disadvantages of this lubricant are the tendency to harden upon contact with water vapor and insufficient protective properties against corrosion.
Известна пластическая смазка, используемая для смазывания тяжело нагруженных узлов трения, например узлов трения ступиц колес или рулевого управления автомобилей. Смазка содержит минеральное масло-экстракт селективной очистки масел, кальциевое мыло синтетических жирных кислот фракции С5-С9, С7-С9, С22 и выше (патент РФ № 2169171, 1999 г.),Known plastic grease used to lubricate heavily loaded friction units, such as friction units of wheel hubs or steering cars. The lubricant contains mineral oil-extract of selective oil purification, calcium soap of synthetic fatty acids of the fraction C 5 -C 9 , C 7 -C 9 , C 22 and higher (RF patent No. 2169171, 1999),
Недостатками известной смазки являются низкая температура каплепадения (85-90°С), невысокие противоизносные свойства.The disadvantages of the known lubricants are low dropping point (85-90 ° C), low antiwear properties.
Известна смазка, содержащая, мас.%: 12-оксистеариновую кислоту 14-0; уксусную кислоту 4-5,8; синтетические жирные кислоты фракции С5-С6 или гексановую кислоту 1,5-2,5; гидроксид восьмиводного бария до полного омыления; И(диэтиламирометил) бензотриазол 0,01-0,3; масло синтетическое полиальфаолефиновое с вязкостью 5-12 сСт при 100°С до 100 (патент РФ № 2391386, 2008 г.).Known lubricant containing, wt.%: 12-oxystearic acid 14-0; acetic acid 4-5.8; synthetic fatty acids of the C 5 -C 6 fraction or hexanoic acid 1.5-2.5; eight-water barium hydroxide until complete saponification; And (diethylamymethyl) benzotriazole 0.01-0.3; synthetic polyalphaolefin oil with a viscosity of 5-12 cSt at 100 ° C to 100 (RF patent No. 2391386, 2008).
Недостатком известной смазки является относительно низкая коллоидная стабильность при применении менее вязкого базового масла (менее 5 сСт при 100°С).A disadvantage of the known lubricant is the relatively low colloidal stability when using a less viscous base oil (less than 5 cSt at 100 ° C).
Наиболее близким к заявляемому относится способ получения комплексной консистентной смазки путем смешения минерального масла, комплексообразователя - уксусной кислоты, сульфированных органических соединений с последующим омылением смеси гидроокисью кальция при нагревании мыльно-масляной системы при температуре варки смазки, охлаждении и гомогенизации, перед омылением в систему вводят в качестве сульфомассы техническое растительное масло, сульфированное концентрированной серной кислотой при соотношении серной кислоты к техническому растительному маслу 1:5-7, при соотношении сульфомассы к системе 1:5-7, а уксусную кислоту добавляют в реакционную систему в количестве 4% от общей массы (Евразийский патент № 018494, 2013 г.)Closest to the claimed method relates to a complex grease by mixing mineral oil, a complexing agent - acetic acid, sulfonated organic compounds, followed by saponification of the mixture with calcium hydroxide when heating the soap-oil system at a cooking temperature of the lubricant, cooling and homogenization, before saponification, it is introduced into the system as sulfomass, industrial vegetable oil sulfonated with concentrated sulfuric acid at a ratio of sulfuric acid to technical CB vegetable oil 1: 5.7, at a ratio sulfomassy System 1: 5-7, and acetic acid was added to the reaction system in an amount of 4% by weight (Eurasian patent № 018494, 2013 YG)
Недостатком известной смазки является относительно низкая температура застывания растительных масел, что, в свою очередь, не позволяет получать смазку со сверхнизкими температурными свойствами и относительно низкой коллоидной стабильностью.A disadvantage of the known lubricant is the relatively low pour point of vegetable oils, which, in turn, does not allow to obtain a lubricant with ultra-low temperature properties and relatively low colloidal stability.
Задачей изобретения является создание стабильной консистентной смазки, обладающей сверхнизкими температурными и противозадирными свойствами от коррозии, а также коллоидной стабильностью.The objective of the invention is to provide a stable grease with ultra-low temperature and extreme pressure properties against corrosion, as well as colloidal stability.
Поставленная задача решается способом получения комплексной консистентной смазки путем смешения минерального масла, комлексообразователя - уксусной кислоты в количестве 4% от общей массы, сульфированных органических соединений сульфомассы с последующим омылением смеси гидроокисью кальция при нагревании мыльно-масляной системы при температуре варки смазки, её охлаждением и гомогенизацией, причем соотношение сульфомассы к системе составляет 1:5-7, где согласно изобретению перед омылением в качестве сульфомассы в систему вводят негидрированную полиальфаолефиновую фракцию С20-С30, сульфированную концентрированной серной кислотой при соотношении серной кислоты к полиальфаолефинам 1:4-5.The problem is solved by the method of obtaining a complex grease by mixing mineral oil, a complexing agent - acetic acid in an amount of 4% of the total mass, sulfonated organic compounds of sulfomass, followed by saponification of the mixture with calcium hydroxide when heating the soap-oil system at a cooking temperature of the lubricant, its cooling and homogenization moreover, the ratio of sulfomass to the system is 1: 5-7, where according to the invention, nonhydri are introduced into the system before saponification as sulfomass the polyalphaolefin fraction C 20 -C 30 sulfonated with concentrated sulfuric acid at a ratio of sulfuric acid to polyalphaolefins of 1: 4-5.
Сущностью предлагаемого изобретения является то, что перед омылением вводят в качестве сульфируемого агента полиальфаолефиновую фракцию С20-С30 с температурой застывания до -60°С, что дает возможность получить высокоэффективную смазку со сверхнизкотемпературным интервалом (-70°С), улучшенными противозадирными свойствами и высокой коллоидной стабильностью.The essence of the invention is that before saponification, a C20-C30 polyalphaolefin fraction is introduced as a sulfonating agent with a pour point of up to -60 ° C, which makes it possible to obtain a high-performance lubricant with an ultra-low temperature interval (-70 ° C), improved extreme pressure properties and a high colloid stability.
При соотношении серной кислоты к полиальфаолефиновой фракции ниже заявляемого предела происходит пересульфирование полиальфаолефинов, что приводит к ухудшению показателей качестваWhen the ratio of sulfuric acid to polyalphaolefin fraction below the claimed limit, polyalphaolefins are sulfonated, which leads to a deterioration in quality indicators
- 1 023963 получаемой продукции, а увеличение соотношения нецелесообразно, т.к происходит перерасход исходных продуктов.- 1 023963 of the products received, and the increase in the ratio is impractical, because there is an overrun of the initial products.
Введение сульфомассы в состав композиции ниже заявляемого предела приводит к ухудшению почти всех показателей продукта, а повышение приводит к снижению пенетрации смазки.The introduction of sulfomass in the composition below the claimed limit leads to a deterioration of almost all indicators of the product, and an increase leads to a decrease in the penetration of the lubricant.
Смазку готовят следующим образом.Lubrication is prepared as follows.
В ёмкость сливают расчетное количество полиальфаолефиновой фракции С20-С30, затем при интенсивном перемешивании через капельницу вводят расчетное количество концентрированной серной кислоты (96%) в течение 10 мин. Так как процесс экзотермический, его сначала ведут с охлаждением, а затем с подогревом так, чтобы температура реакционной зоны держалась в пределах 50-55°С. После окончания подачи серной кислоты перемешивание продолжают еще 10 мин. Полученную сульфомассу добавляют к расчетному количеству базового масла (например, трансформаторного масла) при постоянном перемешивании и туда же вводят сначала комплексообразователь - уксусную кислоту в количестве 4% от общей массы, а затем суспензию гидроокиси кальция для нейтрализации реакционной среды до слабощелочной реакции, и включают обогрев для варки смазки при температуре 130°С при постоянном перемешивании до полного удаления влаги. После этого обогрев отключают и дают остыть смазке до комнатной температуры. Затем проводят анализ основных показателей качества образца полученной смазки.The calculated amount of the C20-C30 polyalphaolefin fraction is poured into the container, then, with vigorous stirring, the calculated amount of concentrated sulfuric acid (96%) is introduced through a dropper over 10 minutes. Since the process is exothermic, it is first conducted with cooling, and then heated so that the temperature of the reaction zone is kept within 50-55 ° C. After the sulfuric acid supply is complete, stirring is continued for another 10 minutes. The resulting sulfomass is added to the calculated amount of the base oil (for example, transformer oil) with constant stirring, and the complexing agent, acetic acid in the amount of 4% of the total mass, is then added thereto, and then a suspension of calcium hydroxide to neutralize the reaction medium to a slightly alkaline reaction, and turn on heating for cooking grease at a temperature of 130 ° C with constant stirring until the moisture is completely removed. After that, the heating is turned off and the grease is allowed to cool to room temperature. Then conduct an analysis of the main indicators of the quality of the sample of the obtained lubricant.
Состав и свойства предлагаемой консистентной смазки представлены в табл. 1-3.The composition and properties of the proposed grease are presented in table. 1-3.
Для удобства сравнения показателей качества в табл. 3 приведены показатели качества низкотемпературных товарных смазок: железнодорожная смазка ЛЗ-ЦНИИ (ГОСТ 19791-74) и ЛИМОЛ (ТУ-38.301 48-54-95).For convenience, comparing quality indicators in the table. 3 shows the quality indicators of low-temperature commodity lubricants: railway lubricant LZ-TsNII (GOST 19791-74) and LIMOL (TU-38.301 48-54-95).
Как видно из таблице при соблюдении соотношений серной кислоты к полиальфаолефинам (1:4-5) и сульфомассы к системе (1:5-7), полученные образцы полностью отвечают требованиям, предъявляемым к смазкам с большим превосходством по сравнению к известным.As can be seen from the table, subject to the ratios of sulfuric acid to polyalphaolefins (1: 4-5) and sulfomass to the system (1: 5-7), the obtained samples fully meet the requirements for lubricants with great superiority over the known ones.
Таким образом, используя негидрированную полиальфаолефиновую фракцию С20-С30 с низкой температурой застывания в качестве сульфируемого агента возможно получить сверхнизкотемпературную смазку, работающую при температуре -70°С и сохраняющую при этом хорошую прокачиваемость. Кроме того, полученные образцы смазок этим способом имеют высокие трибологические свойства, коллоидную стабильность и низкий коэффициент термоупрочнения.Thus, using the C20-C30 non-hydrogenated polyalphaolefin fraction with a low pour point as a sulfonating agent, it is possible to obtain an ultra-low-temperature lubricant operating at a temperature of -70 ° C while maintaining good pumpability. In addition, the obtained samples of lubricants in this way have high tribological properties, colloidal stability and a low coefficient of thermal hardening.
Таблица 1Table 1
- 2 023963- 2 023963
Таблица 3Table 3
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EA201300929A EA023963B1 (en) | 2013-07-15 | 2013-07-15 | Grease lubricant composition and method for producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EA201300929A EA023963B1 (en) | 2013-07-15 | 2013-07-15 | Grease lubricant composition and method for producing the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA201300929A1 EA201300929A1 (en) | 2015-01-30 |
EA023963B1 true EA023963B1 (en) | 2016-07-29 |
Family
ID=52395324
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA201300929A EA023963B1 (en) | 2013-07-15 | 2013-07-15 | Grease lubricant composition and method for producing the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
EA (1) | EA023963B1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4119549A (en) * | 1975-03-21 | 1978-10-10 | The Lubrizol Corporation | Sulfurized compositions |
SU632726A1 (en) * | 1977-03-22 | 1978-11-15 | Предприятие П/Я М-5593 | Method of obtaining complex lime-base grease |
RU2163629C1 (en) * | 2000-04-25 | 2001-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ТАРК" | Method of preparing composite calcium grease |
US7691794B2 (en) * | 2006-01-04 | 2010-04-06 | Chemtura Corporation | Lubricating oil and fuel compositions |
-
2013
- 2013-07-15 EA EA201300929A patent/EA023963B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4119549A (en) * | 1975-03-21 | 1978-10-10 | The Lubrizol Corporation | Sulfurized compositions |
SU632726A1 (en) * | 1977-03-22 | 1978-11-15 | Предприятие П/Я М-5593 | Method of obtaining complex lime-base grease |
RU2163629C1 (en) * | 2000-04-25 | 2001-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ТАРК" | Method of preparing composite calcium grease |
US7691794B2 (en) * | 2006-01-04 | 2010-04-06 | Chemtura Corporation | Lubricating oil and fuel compositions |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EA201300929A1 (en) | 2015-01-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2487080A (en) | Grease | |
US9290715B2 (en) | Grease composition | |
KR102127029B1 (en) | Grease composition | |
CN101792689B (en) | High-performance complex lithium-calcium base grease composition and method for preparing same | |
JP6895863B2 (en) | Grease composition | |
RU2529461C1 (en) | Grease lubricant for heavily loaded rolling friction units | |
CN107603716A (en) | One kind is used for endurance of cutting bearing grease and preparation method | |
JP2014105252A (en) | Grease composition | |
RU2555710C1 (en) | Grease lubricant for heavily loaded sliding friction units | |
RU2633350C1 (en) | Plastic antifriction high-temperature water-resistant lubricant | |
RU2483100C1 (en) | Method of raising dropping temperature of lithium complex grease | |
US11274263B2 (en) | Hybrid grease with low friction coefficients and high wearing protection | |
US2487081A (en) | Grease | |
EA023963B1 (en) | Grease lubricant composition and method for producing the same | |
RU2428461C1 (en) | Grease (versions) | |
RU2395563C1 (en) | Grease | |
RU2291893C1 (en) | Plastic lubricant | |
US3389085A (en) | Lubricants containing mixed metal salts of mono- and polybasic acids | |
JP2021161212A (en) | Heat-resistant grease composition | |
US3385792A (en) | Lubricants containing mixed metal salt of fatty acid and diphenols | |
RU2551679C1 (en) | Ecologically pure lubricating material and method of thereof production | |
RU2700711C1 (en) | Grease | |
JP6843289B6 (en) | Method for manufacturing grease composition and grease composition | |
RU2780670C2 (en) | Lubricating composition | |
RU2489480C1 (en) | Grease lubricant for high-temperature friction assemblies |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG TJ TM RU |