ITMI952521A1

ITMI952521A1 - ANTI-FRICTION COMPOSITION IN PARTICULAR FOR LUBRICANTS

Info

Publication number: ITMI952521A1
Application number: IT95MI002521A
Authority: IT
Inventors: Alexandre Riabinine; Nikolai Riabinine; Oleg Koukanov; Alexandre Popkov
Original assignee: Nikolai Riabinine; Alexandre Riabinine; Oleg Koukanov; Alexandre Popkov
Priority date: 1995-11-30
Filing date: 1995-11-30
Publication date: 1997-05-30
Also published as: IT1277009B1; ITMI952521A0

Abstract

La presente invenzione si riferisce ad una composizione antiattrito emulsionabile con lubrificanti, comprendente un composto polimerico fluoroorganico in associazione con un glicole. La composizione può inoltre incorporare un agente inibitore della corrosione costituito da trietanolammina od un sale di ammonio quaternario ed ulteriormente una polvere ultradispersa di un metallo o di un ossido di un metallo appartenente ad uno dei gruppi III-VIII del Sistema Periodico degli elementi. La composizione antiattrito dell'invenzione, addizionata ad olii lubrificanti, permette di migliorare le proprietà operative delle macchine e dei meccanismi meccanici.The present invention relates to an anti-friction composition emulsifiable with lubricants, comprising a fluoroorganic polymeric compound in association with a glycol. The composition may further incorporate a corrosion inhibiting agent consisting of triethanolamine or a quaternary ammonium salt and further an ultra dispersed powder of a metal or of a metal oxide belonging to one of the groups III-VIII of the Periodic System of the elements. The anti-friction composition of the invention, added to lubricating oils, allows to improve the operating properties of the machines and mechanical mechanisms.

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione si riferisce ad una composizione antiattrito, in particolare per lubrificanti. The present invention refers to an anti-friction composition, in particular for lubricants.

In particolare, la presente invenzione si riferisce ad una composizione antiattrito da addizionare a liquidi lubrificanti al fine di migliorare le loro proprietà operative e di diminuire l'usura delle superfici di contatto e la perdita di potenza dovuta all'attrito. In particular, the present invention refers to an anti-friction composition to be added to lubricating liquids in order to improve their operating properties and to decrease the wear of the contact surfaces and the loss of power due to friction.

La necessità di poter disporre di olii lubrificanti che permettano di diminuire efficacemente il coefficiente di attrito tra due superfici a contatto di strisciamento, ha portato alla sintesi di liquidi sintetici e di additivi per olii lubrificanti in grado di migliorare le proprietà fisiche degli oli e di ottenere qualche particolare miglioramento durante il servizio. The need to have available lubricating oils that allow to effectively decrease the friction coefficient between two sliding contact surfaces, has led to the synthesis of synthetic liquids and additives for lubricating oils able to improve the physical properties of the oils and to obtain some particular improvement during the service.

Gli additivi sono composti organici o metalloorganici che vengono aggiunti agli olii lubrificanti al fine di migliorarne le proprietà operative come ad es. l'indice di viscosità e le caratteristiche di antiusura ed antiattrito. Additives are organic or metalloorganic compounds that are added to lubricating oils in order to improve their operational properties such as eg. the viscosity index and the anti-wear and anti-friction characteristics.

Gli additivi (N. I. Plinskaya, et al. "Toplivo, masla i tehnicheskie jidkosti"-"Fuels, cils and technical liquids"- Mosca, Agropromizdat, 1989, p. 148) vengono utilizzati con olii di trasmissione, idraulici, industriali, di trasformazione, con lubrificanti consistenti e plastici. The additives (N. I. Plinskaya, et al. "Toplivo, masla i tehnicheskie jidkosti" - "Fuels, cils and technical liquids" - Moscow, Agropromizdat, 1989, p. 148) are used with transmission, hydraulic, industrial, processing oils , with consistent and plastic lubricants.

Alcuni olii possono essere drogati con composizioni di 4-6 additivi. Sono note svariate composizioni additive per liquidi lubrificanti come ad esempio prodotti di condensazione di paraffine clorurate con alchilnaftaline o alchilfenoli, polimetacrilati, fenati alcalino terrosi ed altri ancora. Some oils can be doped with compositions of 4-6 additives. Various additive compositions are known for lubricating liquids such as condensation products of chlorinated paraffins with alkylnaphthalines or alkylphenols, polymethacrylates, alkaline earth phenates and others.

E' nota in particolare una composizione additiva a base di poliacrilammide o copolimero di acrilammide con formaldeide drogato con grafite (V.S. Mironov, etc. "Preparation of antifriction coatings based on polycrylamide" -Journal prikladnoj Hindi"- Journal of Applied Cheraistry-Russia-v.54, N1, 1981, p.87). In particular, an additive composition based on polyacrylamide or copolymer of acrylamide with formaldehyde doped with graphite is known (V.S. Mironov, etc. "Preparation of antifriction coatings based on polycrylamide" -Journal prikladnoj Hindi "- Journal of Applied Cheraistry-Russia-v .54, N1, 1981, p.87).

Un inconveniente di questa composizione è costituito dall'elevata resistenza all'attrito e dalla bassa resistenza all'usura delle superfici di contatto. A drawback of this composition is the high resistance to friction and the low wear resistance of the contact surfaces.

E1 pure nota un'altra composizione a base di tetrafluoroetilene terraodestrutturato aggiunto ad olio lubrificante da utilizzare in olii di attrito (brevetto inglese GB N.1074768, NKISZR). Another composition based on terraodestructured tetrafluoroethylene added to lubricating oil to be used in friction oils is also known (British patent GB N.1074768, NKISZR).

Una composizione antiattrito particolarmente efficace, che permette di ottenere una elevato grado di scorrimento viene realizzata mediante un rivestimento modificante antiattrito a base di olio lubrificante e diidroperfluoroalchil alcool fosfato (N. Isikava "New achievments in technology of fluorine compounds" -"Novoe technologii svedinenii flora"Moscow, "Mir", p. 399 -prototype). A particularly effective anti-friction composition, which allows to obtain a high degree of sliding, is achieved by means of an anti-friction modifying coating based on lubricating oil and dihydroperfluoroalkyl alcohol phosphate (N. Isikava "New achievements in technology of fluorine compounds" - "Novoe technologii Swedishinenii flora "Moscow," Mir ", p. 399 -prototype).

Le limitazioni all'impiego di questo additivo per lubrificanti di tipo ben noto sono costituite da una bassa resistenza all'usura ed alla rigatura o grippaggio del mezzo lubrificante, da un'elevata sensibilità all' attività corrosiva e da un'insufficiente stabilità della pellicola lubrificante nella zona di attrito. The limitations to the use of this additive for lubricants of a well-known type are constituted by a low resistance to wear and to scoring or seizure of the lubricating medium, by a high sensitivity to corrosive activity and by an insufficient stability of the lubricating film. in the friction zone.

Uno scopo generale del presente trovato consiste nell'evitare o nel11attenuare sostanzialmente gli inconvenienti precedentemente lamentati. A general object of the present invention is to avoid or substantially alleviate the drawbacks mentioned above.

Uno degli scopi precipui del presente trovato consiste nel provvedere una composizione antiattrito che permetta di diminuire efficacemente l'attrito delle superfici di contatto e l'usura delle parti meccaniche lubrificate. One of the main objects of the present invention is to provide an anti-friction composition which allows to effectively reduce the friction of the contact surfaces and the wear of the lubricated mechanical parts.

Un altro scopo consiste nello sviluppare una composizione emulsionabile in oli quali oli per motori, per trasmissione, oli idraulico, industriale, oli per trasformatori, lubrificanti consistenti o plastici che depositata sulle superfici di contatto, produca un sottile rivestimento a base di composto polimerico che permetta il miglioramento della resistenza del lubrificante all'usura e alla rigatura e che nel contempo impedisca la corrosione delle superfici di contatto ed aumenti la stabilità della pellicola lubrificante nella zona di attrito; Another object is to develop an emulsifiable composition in oils such as motor oils, transmission oils, hydraulic oils, industrial oils, transformer oils, consistent lubricants or plastics which, deposited on the contact surfaces, produces a thin coating based on polymeric compound which allows improving the resistance of the lubricant to wear and scoring and at the same time preventing corrosion of the contact surfaces and increasing the stability of the lubricating film in the friction area;

Un ulteriore scopo consiste nel fornire un additivo che realizzi una pellicola di rivestimento lungo le superfici di contatto (inclinate, verticali, orizzontali, ecc.) che conferisca una elevata resistenza alla rigatura e che inoltre si fissi saldamente in maniera tale da resistere a ripetute sostituzioni dell'olio esaurito. A further object is to provide an additive which produces a coating film along the contact surfaces (inclined, vertical, horizontal, etc.) which gives a high resistance to scoring and which furthermore is firmly fixed in such a way as to resist repeated replacements. of spent oil.

Ancora un ulteriore scopo consiste nel realizzare una composizione antiattrito da addizionare ad olii lubrificanti che non peggiori le proprietà chimico-fisiche dell'olio, che non precipiti in caso di stoccaggio prolungato in un ampio intervallo di temperature, e che non sia solubile in acqua. Still a further object is to provide an anti-friction composition to be added to lubricating oils which does not worsen the chemical-physical properties of the oil, which does not precipitate in the event of prolonged storage over a wide range of temperatures, and which is not soluble in water.

Non ultimo scopo consiste nel fornire una composizione additiva per oli lubrificanti, i cui componenti non vengano trattenuti dalle unità di pulizia dell'olio dei motori. Not least object is to provide an additive composition for lubricating oils, the components of which are not retained by the oil cleaning units of the engines.

Alla luce di questi scopi e di altri ancora che appariranno più evidenti in seguito, viene fornito in accordo con l'invenzione una composizione antiattrito, in particolare per lubrificanti, comprendente periluoropolipropilene ossido o periluoropolipropilene ossido ossietilato ed un veicolo compatibile con lubrificanti. In the light of these purposes and of others still which will become more evident in the following, an anti-friction composition is provided in accordance with the invention, in particular for lubricants, comprising periluoropolipropylene oxide or periluoropolypropylene oxide oxyethylated and a carrier compatible with lubricants.

Per veicolo compatibile con lubrificanti si intende un qualsiasi agente/veicolante che addizionato a un lubrificante (per es. oli idrocarburici) formi una miscela (soluzione, emulsione, sospensione, ecc.) utilizzabile quale lubrificante. A vehicle compatible with lubricants is any agent / carrier which, when added to a lubricant (eg hydrocarbon oils), forms a mixture (solution, emulsion, suspension, etc.) that can be used as a lubricant.

Preferibilmente detti perfluoropolipropilene ossido e perfluoropolipropilene ossido ossietilato hanno un contenuto di ioni fluoruro liberi compreso tra 0,0003-0,05 mg/g del composto, più preferibilmente presentano un peso molecolare compreso tra 1200-15000 (il peso molecolare essendo preferibilmente scelto in conformità con un angolo di bagnatura >50°). Preferably said perfluoropolipropylene oxide and perfluoropolipropylene oxide oxyethylated have a content of free fluoride ions comprised between 0.0003-0.05 mg / g of the compound, more preferably have a molecular weight comprised between 1200-15000 (the molecular weight being preferably chosen in accordance with a wetting angle> 50 °).

Ancora più preferibilmente detto perfluoropolipropilene ossido ossietilato comprende un numero di gruppi ossietilati legati (leganti ossietilati) compreso tra 3-35. Even more preferably said oxyethylated perfluoropolypropylene oxide comprises a number of bonded oxyethylated groups (oxyethylated ligands) comprised between 3-35.

Il perfluoropropilenossido è un prodotto intermedio del processo di fabbricazione di chetoni e viene preparato per esempio per copolimerizzazione di esafluoropropilene con ossigeno sotto irradiazione ultravioletta (Author's certificate on invention, USSR, N. 410040, C08F214/28,1971), per polimerizzazione anionica di esafluoropropilen ossido (V.A. Ponomarenko, etc. "Fluoro Heterochain polymers containing fluorine" -"Florsodorjaschie geterozhepnie polimerj", Moscow, "Nauka", 1973, p. 58-93) o ossetano, prodotto attraverso la dimerizzazione di tetrafluoroetilene e formaldeide con successivo scambio di idrogeni con il fluoro (Ed. N.Osikawa "Soedinenija flora. Syntz i primenenie" "Fluorine compounds, Synthesis and applications", Moscow, "Mir", 1990, p. 22-23. E.d.Z.C.Polak). Perfluoropropylene oxide is an intermediate product of the ketone manufacturing process and is prepared for example by copolymerization of hexafluoropropylene with oxygen under ultraviolet irradiation (Author's certificate on invention, USSR, No. 410040, C08F214 / 28,1971), by anionic polymerization of hexafluoropropylene oxide (V.A. Ponomarenko, etc. "Fluoro Heterochain polymers containing fluorine" - "Florsodorjaschie geterozhepnie polimerj", Moscow, "Nauka", 1973, p. 58-93) or oxetane, produced through the dimerization of tetrafluoroethylene and formaldehyde with subsequent exchange of hydrogens with fluorine (Ed. N.Osikawa "Soedinenija flora. Syntz i primenenie" "Fluorine compounds, Synthesis and applications", Moscow, "Mir", 1990, p. 22-23. E.d.Z.C.Polak).

Secondo una forma di realizzazione preferita la composizione antiattrito dell'invenzione comprende ulteriormente a perfluoropolipropilene ossido o perfluoropolipropilene ossido ossietilato, un glicole o poliglicole, preferibilmente costituiti da composti di glicole etilenico. According to a preferred embodiment, the anti-friction composition of the invention further comprises a perfluoropolipropylene oxide or perfluoropolipropylene oxide oxyethylated, a glycol or polyglycol, preferably consisting of ethylene glycol compounds.

Per composto di glicole etilenico si intende un glicole o poliglicole etilenico preferibilmente scelto dal gruppo comprendente etilen glicole, poliossietilene glicole e polietilene glicole. Particolarmente preferiti sono poliossietilenglicole con massa molecolare 400 "Laprol- 402-2-100" caratteristiche tecniche (successivamente detto TS; 6-05-1986-85), polietilenglicoli con massa molecolare < 800. Un esempio di glicole etilenico è costituito da All Union State Standard, qui di seguito AUSS, Secondo una forma di realizzazione più preferita la composizione antiattrito dell'invenzione comprende ulteriormente almeno un agente inibitore della corrosione scelto dal gruppo comprendente trietilammina, un sale di ammonio quaternario di dimetilpropandiammina e di un acido perfluoro-alchil-monocarbossilico, vantaggiosamente con contenuto di atomi di carbonio C-C di formula generale: By ethylene glycol compound it is meant an ethylene glycol or polyglycol preferably selected from the group comprising ethylene glycol, polyoxyethylene glycol and polyethylene glycol. Particularly preferred are polyoxyethylene glycol with molecular mass 400 "Laprol- 402-2-100" technical characteristics (subsequently called TS; 6-05-1986-85), polyethylene glycol with molecular mass <800. An example of ethylene glycol is constituted by All Union State Standard, hereinafter AUSS, According to a more preferred embodiment, the anti-friction composition of the invention further comprises at least one corrosion inhibiting agent selected from the group comprising triethylamine, a quaternary ammonium salt of dimethylpropanediamine and a perfluoro-alkyl acid. monocarboxylic, advantageously with a content of C-C carbon atoms of general formula:

Esempi di detti agenti inibitori della corrosione sono costituiti da trietilammina del tipo TS6-09-2448-72; sali di ammonio quaternario di dimetilpropandiammina e degli acidi perfluor o-n-(C η o Cg) alchilmonocarbossilici ("Chas-7", Chas-9" o flaktonit K7, flaktonit K9), fabbricati in conformità con TS 301-02-48-89; sale di ammonio quaternario di dimetilpropandiammina e acido perfluoro ossi-i-(Cg)alchil-monocarbossilico ("Chas T" o "flaktonit T"), prodotto secondo TS 301-02-47-89. Examples of said corrosion inhibiting agents are constituted by triethylamine of the TS6-09-2448-72 type; quaternary ammonium salts of dimethylpropanediamine and perfluor o-n- (C η or Cg) alkyl monocarboxylic acids ("Chas-7", Chas-9 "or flaktonit K7, flaktonit K9), manufactured in accordance with TS 301-02-48-89 quaternary ammonium salt of dimethylpropanediamine and perfluoro oxy-1- (Cg) alkyl-monocarboxylic acid ("Chas T" or "flaktonit T"), produced according to TS 301-02-47-89.

In accordo con una forma di realizzazione particolarmente preferita la composizione antiattrito dell'invenzione comprende ulteriormente una polvere ultradispersa (UDP) di un metallo o di un ossido di un metallo scelti nei gruppi III-VIII del Sistema Periodico degli elementi oppure grafite. A titolo di esempio la composizione dell'invenzione può comprendere ossido di indio - gruppo III, ossido di piombo - gruppo IV, pentexiolo di vanadio - gruppo V (V205), ossido di molibdeno -gruppo VI; ossido di renio gruppo VII, osmio - gruppo Vili, oppure grafite, preferibilmente con grado di dispersione minore di 0,3. In accordance with a particularly preferred embodiment, the anti-friction composition of the invention further comprises an ultra-dispersed powder (UDP) of a metal or an oxide of a metal selected from groups III-VIII of the Periodic System of the elements or graphite. By way of example, the composition of the invention can comprise indium oxide - group III, lead oxide - group IV, vanadium pentexiol - group V (V205), molybdenum oxide - group VI; rhenium oxide group VII, osmium - group VIII, or graphite, preferably with a degree of dispersion lower than 0.3.

Il drogaggio della composizione secondo l'invenzione, con UDP di ossido di metallo o metallo, o grafite, seguito dalla sua emulsione in lubrificanti, ha come risultato la diminuzione del coefficiente di attrito. Durante l'utilizzo lubrificante, la polvere ultradispersa di ossido di metallo, o metallo o grafite incorporata nella composizione, viene assorbita sulle superfici di attrito, copre le irregolarità come i microrilievi, riempie quelle cavità fortemente fissate sulle irregolarità della superficie e provoca rodaggio sufficientemente rapido delle superfici di contatto. Quando il rilievo delle superfici di contatto viene interrotto in condizioni operative a causa dell'usura, la UDP di ossido di metallo, metallo o grafite ripristinano in modo parziale il rilievo interrotto a causa dell'adsorbimento di UDP nel mezzo lubrificante. Quindi l'erogazione di UDP di ossido di metallo o metallo o grafite alle superfici di contatto con l'aiuto dell'olio, continua finché l'UDP è presente nell'olio. La scelta delle dimensioni di particelle di UDP è regolata dalla possibilità dell'impiego della composizione in sistemi con filtraggio di olio. The doping of the composition according to the invention, with UDP of metal or metal oxide, or graphite, followed by its emulsion in lubricants, results in a decrease in the coefficient of friction. During lubricating use, the ultra-dispersed powder of metal oxide, or metal or graphite incorporated in the composition, is absorbed on the friction surfaces, covers irregularities such as micro-reliefs, fills those cavities strongly fixed on the surface irregularities and causes sufficiently rapid running-in contact surfaces. When the relief of the contact surfaces is interrupted under operating conditions due to wear, the UDP of metal oxide, metal or graphite partially restore the relief interrupted due to the adsorption of UDP in the lubricating medium. Then the delivery of metal oxide or metal oxide or graphite UDP to the contact surfaces with the help of the oil, continues as long as the UDP is present in the oil. The choice of the particle size of UDP is governed by the possibility of using the composition in systems with oil filtration.

Le particelle di UDP particolarmente utili nella composizione dell'invenzione presentano una dimensione compresa tra 0,5-5 micron. Particles of UDP particularly useful in the composition of the invention have a size comprised between 0.5-5 microns.

Dette polveri ultradisperse vengono preparate ad esempio con il procedimento di metallizzazione al plasma (spruzzatura) per raffreddamento in un flusso di gas inerte (vedasi L.I. Bugrenko, etc. -"Himiya visokih energiy"-Chemistry of high power", Mosca, "Himiya", 1988, p.329-330 ed anche "Himiya plazmi"-"Chemistry of plasma", Coll, di articoli, punto 13, Ed. V.M. Smirnov, Mosca). Said ultra-dispersed powders are prepared for example with the plasma metallization process (spraying) by cooling in an inert gas flow (see L.I. Bugrenko, etc. - "Himiya visokih energiy" -Chemistry of high power ", Moscow," Himiya " , 1988, p.329-330 and also "Himiya plazmi" - "Chemistry of plasma", Coll, of articles, point 13, Ed. V.M. Smirnov, Moscow).

Le composizioni secondo l'invenzione vengono additivate a liquidi lubrificanti, in particolare ad olii idrocarburici di svariato tipo come ad esempio: The compositions according to the invention are added to lubricating liquids, in particular to hydrocarbon oils of various types such as for example:

- olio per motori, per es. tipo M-5 /10G1, AUSS 85-81-78; - engine oil, e.g. type M-5 / 10G1, AUSS 85-81-78;

- olio per trasmissione, per es. TAn 158, AUSS 23652-79; - transmission oil, e.g. TAn 158, AUSS 23652-79;

- olio idraulico, per es. MG-8A, TS 38-101135-87; - hydraulic oil, e.g. MG-8A, TS 38-101135-87;

- olio industriale, per es. U-30A, AUSS 20799-75; - industrial oil, eg. U-30A, AUSS 20799-75;

- olio per compressore, per es. K-12, AUSS 5546-86; - compressor oil, e.g. K-12, AUSS 5546-86;

- olio per turbine, per es. TP30, AUSS 9972-74; - turbine oil, e.g. TP30, AUSS 9972-74;

- olio clorofluorocarburico, per es. 4F, T6 G-02-577-80. - chlorofluorocarbon oil, e.g. 4F, T6 G-02-577-80.

La miscela risultante è in forma di emulsione in cui i componenti della composizione antiattrito sono dispersi nel lubrificante e forniscono una efficace riduzione del coefficiente di attrito ed una efficace limitazione dell'usura delle superfici a contatto di strisciamento. The resulting mixture is in the form of an emulsion in which the components of the anti-friction composition are dispersed in the lubricant and provide an effective reduction of the coefficient of friction and an effective limitation of the wear of the sliding contact surfaces.

La composizione dell'invenzione evita la saldatura irreparabile delle superfici dei denti degli ingranaggi e limita notevolmente la continua asportazione di materiale dal cilindro di un motore, inoltre la composizione antiattrito crea una pellicola a base polimerica lungo le Superfici scorrenti che evita il completo ingranamento (grippaggio) delle stesse. The composition of the invention avoids the irreparable welding of the surfaces of the gear teeth and considerably limits the continuous removal of material from the cylinder of an engine, furthermore the anti-friction composition creates a polymer-based film along the sliding surfaces which prevents complete meshing (seizure ) of the same.

I quantitativi dei componenti delle composiz ioni ant iattrito dell'invenzione sono preferibilmente compresi nei seguenti intervalli: -periluoropolipropilene ossido o/e The quantities of the components of the anti-friction compositions of the invention are preferably included in the following ranges: -periluoropolypropylene oxide or / and

ossietilato di periluoropolipropilene ossido 30 - 100 parti in peso -composto di glicole etilenico 10 - 15 parti in peso -inibitore della corrosione 2,7- 15 parti in peso -olio idrocarburico 30 - 50 parti in peso -polvere ultradispersa 1 - 20 parti in peso La composizione modificante antiattrito dell'invenzione, emulsionata in olio lubrificante, trova una particolare indicazione di utilizzo nei seguenti campi: peryluoro polypropylene oxide 30 - 100 parts by weight - ethylene glycol compound 10 - 15 parts by weight - corrosion inhibitor 2.7 - 15 parts by weight - hydrocarbon oil 30 - 50 parts by weight - ultra-dispersed powder 1 - 20 parts in weight The anti-friction modifying composition of the invention, emulsified in lubricating oil, finds a particular indication of use in the following fields:

-additivo per olio per motori in motori a combustione interna; - additive for engine oil in internal combustion engines;

-additivo per olio per trasmissioni in scatole degli ingranaggi della trasmissione, assali di azionamento o motori, scatole di rinvio, meccanismi di guida di trattori, mietitrebbia, telai inferiori di automobili, automobili, imbarcazioni marittime e fluviali, ecc; -additive for transmission oil in transmission gearboxes, drive axles or motors, transfer boxes, driving mechanisms of tractors, combine harvesters, lower frames of cars, automobiles, sea and river boats, etc;

- quando si impiega olio industriale per la lubrificazione di macchine per il taglio dei metalli, separatori, unità di azionamento ad ingranaggi, - quando si impiega olio per compressore per la lubrificazione di valvole dei cilindri, per rendere ermetiche le camere di compressione di compressori a pistone e compressori rotanti. - when industrial oil is used for the lubrication of metal cutting machines, separators, gear drive units, - when compressor oil is used for the lubrication of cylinder valves, to seal the compression chambers of compressors to piston and rotary compressors.

La richiedente ha inoltre verificato che la composizione antiattrito dell'invenzione, emulsionata in olio per motori, diminuisce l'effetto di ossidazione, la volatilità e la capacità di formazione di depositi carboniosi dell'olio, migliora inoltre la sua detergenza e se quest'olio viene utilizzato in motori a combustione interna, le loro prestazioni ambientali vengono migliorate a causa della riduzione della tossicità degli scarichi. The applicant has also verified that the anti-friction composition of the invention, emulsified in engine oil, decreases the oxidation effect, the volatility and the ability to form carbon deposits of the oil, also improves its detergency and if this oil is used in internal combustion engines, their environmental performance is improved due to the reduction of exhaust toxicity.

Secondo un altro aspetto dell'invenzione viene fornito un metodo di preparazione di un olio lubrificante additivato con la composizione precedentemente descritta. Secondo questo aspetto, i componenti precedentemente descritti della composizione dell'invenzione vengono aggiunti l'uno dopo l'altro, o simultaneamente all'olio idrocarburico in un' apparecchiatura (per es. con capacità ad es. di 50 litri), dotata di un miscelatore, la frequenza di rotazione del suo albero essendo preferibilmente di 30-150 secondi . Il processo di miscelatura procede preferibilmente per 2,5-3 ore, vantaggiosamente a 60-70"C. According to another aspect of the invention, there is provided a method of preparing a lubricating oil with the addition of the composition described above. According to this aspect, the previously described components of the composition of the invention are added one after the other, or simultaneously to the hydrocarbon oil in an apparatus (e.g. with a capacity of e.g. 50 liters), equipped with a mixer, the rotation frequency of its shaft being preferably 30-150 seconds. The mixing process preferably proceeds for 2.5-3 hours, advantageously at 60-70 ° C.

Dopo lo svolgimento di queste fasi operative, la composizione preparata viene mantenuta nel recipiente per ulteriori 2 ore, il riscaldamento viene arrestato e la temperatura della composizione scende fino alla temperatura ambiente a causa del raffreddamento naturale. After carrying out these operating steps, the prepared composition is kept in the vessel for a further 2 hours, the heating is stopped and the composition temperature drops to room temperature due to natural cooling.

In accordo con un altro aspetto della presente invenzione viene fornita una composizione lubrificante antiattrito comprendente un liquido lubrificante ed un composto polimerico fluorurato scelto tra periluoropolipropilene ossido ossietilato e periluoropolipropilene ossido, detto composto fluorurato avendo preferibilmente un contenuto di ioni fluoruro liberi, (ovvero non collegati al rispettivo polimero), compreso tra 0,0003-0,05 mg/g rispetto al composto. Detto composto polimerico ossietilato comprende più preferibilmente un numero di gruppi ossietilati compreso tra 3-35 unità. Ancora più preferibilmente detti composti polimerici fluorurati hanno un peso molecolare compreso tra 1200 e 15000. In accordance with another aspect of the present invention, an anti-friction lubricating composition is provided comprising a lubricating liquid and a fluorinated polymeric compound selected from periluoropolipropylene oxide oxyethylated and periluoropolipropylene oxide, said fluorinated compound preferably having a content of free fluoride ions, (i.e. not connected to the respective polymer), comprised between 0.0003-0.05 mg / g with respect to the compound. Said oxyethylated polymeric compound more preferably comprises a number of oxyethylated groups comprised between 3-35 units. Even more preferably said fluorinated polymeric compounds have a molecular weight between 1200 and 15000.

Detto liquido lubrificante è preferibilmente costituito da un olio idrocarburico. Said lubricating liquid is preferably constituted by a hydrocarbon oil.

Secondo una forma di realizzazione preferita detta composizione lubrificante antiattrito comprende ulteriormente un composto di glicole, preferibilmente etilenico, più preferibilmente scelto dal gruppo comprendente etilen glicole, poliossietìleneglicole e polietilenglicole. According to a preferred embodiment, said anti-friction lubricating composition further comprises a glycol compound, preferably ethylene glycol, more preferably selected from the group comprising ethylene glycol, polyoxyethylene glycol and polyethylene glycol.

In accordo con una ulteriore preferita forma di realizzazione detta composizione lubrificante comprende ulteriormente un agente inibitore della corrosione del tipo precedentemente descritto e secondo ancora un’altra forma di realizzazione comprende ulteriormente una polvere ultradispersa (UDP), del tipo precedentemente descritto. In accordance with a further preferred embodiment, said lubricating composition further comprises a corrosion inhibitor of the type described above and according to yet another embodiment it further comprises an ultra-dispersed powder (UDP), of the type previously described.

Secondo ancora un altro aspetto la presente invenzione si riferisce all'uso come agente antiattrito di un composto polimerico fluorurato scelto tra periluoropolipropilene ossido e periluoropolipropilene ossietilato, detti composti fluorurati avendo preferibilmente un contenuto di ioni fluoruro liberi, (ovvero non collegati al rispettivo polimero), compreso tra 0,0003-0,05 mg/g rispetto al composto. According to yet another aspect, the present invention refers to the use as an anti-friction agent of a fluorinated polymeric compound selected from periluoropolipropylene oxide and periluoropolipropylene oxyethylated, said fluorinated compounds preferably having a content of free fluoride ions, (i.e. not connected to the respective polymer), between 0.0003-0.05 mg / g with respect to the compound.

Più preferibilmente detti composti polimerici fluorurati hanno un peso molecolare compreso tra 1200 e 15000. Più preferibilmente detto composto polimerico di ossietilato di perfluoropo1ipropilene ossido comprende un numero di gruppi ossietilati compreso tra 3-35 unità. More preferably said fluorinated polymeric compounds have a molecular weight comprised between 1200 and 15000. More preferably said polymeric compound of perfluoropropylene oxide oxyethylate comprises a number of oxyethylated groups comprised between 3-35 units.

L'utilizzo come agente antiattrito di detto polimero fluorurato o delle loro miscele risulta particolarmente indicato nella formulazione di lubrificanti idrocarburici in grado di ridurre considerevolmente il coefficiente di attrito tra gli accoppiamenti cinematici di una macchina. The use of said fluorinated polymer or their mixtures as an anti-friction agent is particularly indicated in the formulation of hydrocarbon lubricants capable of considerably reducing the coefficient of friction between the kinematic couplings of a machine.

I n particolare, l'utilizzo del composto polimerico fluorurato precedentemente descritto, vantaggiosamente in miscela con oli idrocarburici , permette la formazione di una sottile pellicola di rivestimento lungo le superfici di contatto che impartisce un miglioramento della resistenza del lubrificante all'usura e alla rigatura ed inoltre diminuisce la potenza dissipata cioè migliora il rendimento generale oltre che diminuire il calore prodotto e rendere trascurabile il logoramento quando rapportato all'uso di additivi di tipo noto. In particular, the use of the previously described fluorinated polymeric compound, advantageously mixed with hydrocarbon oils, allows the formation of a thin coating film along the contact surfaces which gives an improvement in the resistance of the lubricant to wear and scratching and furthermore, the dissipated power decreases, that is, it improves the general efficiency as well as decreasing the heat produced and making wear negligible when compared to the use of known additives.

I seguenti esempi vengono forniti a solo scopo illustrativo della presente invenzione e non devono essere intesi in senso limitativo dell'ambito dell'invenzione, quale risulta definito dalle accluse rivendicazioni . The following examples are provided for illustrative purposes only of the present invention and must not be construed as limiting the scope of the invention, as defined by the attached claims.

ESEMPIO 1 EXAMPLE 1

Si sono preparate 15 formulazioni della composizione antiattrito dell'invenzione. Le formulazioni sono riportate nella allegata Tabella 1. 15 formulations of the anti-friction composition of the invention were prepared. The formulations are shown in the attached Table 1.

Una composizione antiattrito ben nota è stata provata per confronto (si veda la Tabella 2). A well known anti-friction composition was tested for comparison (see Table 2).

Le composizioni antiattrito incorporanti anche la polvere ultradispersa sono state realizzate emulsionando preliminarmente peri luoropolipropilenossido con l'olio idrocarburico in un recipiente separato, e versando successivamente l'emulsione in un' apparecchiatura riscaldata in cui viene addizionata la polvere ultradispersa (UDP). The anti-friction compositions also incorporating the ultra-dispersed powder have been made by preliminarily emulsifying peri-polypropylene oxide with the hydrocarbon oil in a separate container, and subsequently pouring the emulsion into a heated apparatus in which the ultra-dispersed powder (UDP) is added.

Le 15 formulazioni campione sono riportate nell'allegata Tabella 1. In particolare: The 15 sample formulations are shown in the attached Table 1. In particular:

-UDP di rame è stata utilizzata nei campioni 4, 14, 15. Copper UDP was used in samples 4, 14, 15.

-UDP di ossido di renio è stata utilizzata nel campione 6. -UDP of rhenium oxide was used in sample 6.

-grafite è stata utilizzata nel campione 5. -graphite was used in sample 5.

Come composto di etilen glicole in quei campioni si sono utilizzate seguenti derivati glicolici: The following glycol derivatives were used as the ethylene glycol compound in those samples:

-etilen glicole nei campioni 1-6, -ethylene glycol in samples 1-6,

-polietilen glicole nei campioni 7-11, - polyethylene glycol in samples 7-11,

-laprole-402 nei campioni 12-15. -laprole-402 in samples 12-15.

Come inibitore di corrosione si sono utilizzati i seguenti agenti: -trietanolammina nei campioni 1-6, 10-15; The following agents were used as corrosion inhibitors: -triethanolamine in samples 1-6, 10-15;

-"Chas-7" nel campione 7; - "Chas-7" in sample 7;

-Chas-9" nel campione 8; -Chas-9 "in sample 8;

-"Chas -T" nel campione 9. - "Chas -T" in sample 9.

Al fine di applicare il rivestimento alle superfici di contatto dei nodi di attrito, o lungo superfici di scorrimento, sono state utilizzate le 15 composizioni antiattrito dell'invenzione e una formulazione di tipo noto, entrambe emulsionate in olio idrocarburico, la concentrazione essendo dello 0,5%. In order to apply the coating to the contact surfaces of the friction nodes, or along sliding surfaces, the 15 anti-friction compositions of the invention and a formulation of a known type were used, both emulsified in hydrocarbon oil, the concentration being 0, 5%.

Le proprietà antiattrito (ad una temperatura di 20± 5'C) di olio per motori M 5^/10 G con la composizione ben nota e le composizioni dell'invenzione, emulsionate in esso, sono state provate con l'aiuto della macchina per attrito 4MT-1 in conformità con AUSS 9490-75. The anti-friction properties (at a temperature of 20 ± 5'C) of engine oil M 5 ^ / 10 G with the well-known composition and compositions of the invention, emulsified therein, were tested with the help of the machine for friction 4MT-1 in accordance with AUSS 9490-75.

Gli indici determinati sono stati i seguenti: The indices determined were the following:

- indice di usura (Du) delle superfici di contatto di acciaio in condizioni di carico costante di 196 N.mm; - wear index (Du) of the steel contact surfaces under constant load conditions of 196 N.mm;

- carico critico (Pk). - critical load (Pk).

I l coefficiente di attrito viene determinato in conformità con il procedimento di stima di qualifica di olii per motori e proprietà antiattrito degli additivi (registrazione No. MKO 22-90, decisione supplementare della Commissione di Stato per gli standard statali USSR N 540/1-175 in data 17.10.1990). The coefficient of friction is determined in accordance with the process of estimating the qualification of motor oils and anti-friction properties of additives (registration No. MKO 22-90, additional decision of the State Commission for State Standards USSR N 540 / 1- 175 on 17.10.1990).

La stabilità della pellicola al lubrificante nella zona di attrito viene stimata in conformità con il procedimento mostrato in laboratori (V.A. Miteev, et al. "Laboratorniy kompleks ozhenki tribologi cheskih svoistv motornih masel" -"Labotary complex for estimation of tribological properties of engine oils, Briansk 1991). The stability of the film to the lubricant in the friction zone is estimated in accordance with the procedure shown in laboratories (V.A. Miteev, et al. "Laboratorniy kompleks ozhenki tribologi cheskih svoistv motornih masel" - "Labotary complex for estimation of tribological properties of engine oils, Briansk 1991).

Il procedimento si basa sull'iniezione della parte drogata di olio miscelato con le composizioni proposte nell'area di attrito. The process is based on the injection of the doped part of oil mixed with the proposed compositions in the friction area.

Il criterio di valutazione è il tempo di funzionamento normale (tore) al momento di applicazione del carico e che termina al momento dell'arresto automatico del banco ad un aumento definito del momento di attrito, che identifica attrito a secco. The evaluation criterion is the normal operating time (tore) at the moment of application of the load and which ends at the moment of automatic stopping of the screed at a defined increase in the frictional moment, which identifies dry friction.

I risultati delle prove della composizione ben nota e delle composizioni proposte, emulsionate in olio M-53/10 G sono mostrati nella Tabella 2. The test results of the well-known composition and of the proposed compositions, emulsified in M-53/10 G oil are shown in Table 2.

Dalla lettura dei dati riportati nella Tabella 2 risulta evidente come l'utilizzo del lubrificante additivato con le composizioni antiattrito dell'invenzione comporti una usura, ed un attrito delle superiici di contatto notevolmente inferiore a quanto si verifica con l'utilizzo di un lubrificante incorporante un additivo noto From the reading of the data reported in Table 2 it is evident that the use of the lubricant with additives with the anti-friction compositions of the invention involves wear and friction of the contact surfaces considerably lower than what occurs with the use of a lubricant incorporating a known additive

In particolare, è risultato che il coefficiente di attrita su acciaio del lubrificante additivato con le composizioni preferite secondo l'invenzione era compreso tra 0,03-0,06 min; che il carico critico consentito risultava 1,80-2,00 N e che il tempo di funzionamento normale della pellicola di olio era compreso nell'intervallo tra 11,6-13,7 ore. In particular, it was found that the coefficient of friction on steel of the lubricant additived with the preferred compositions according to the invention was comprised between 0.03-0.06 min; that the permitted critical load was 1.80-2.00 N and that the normal operating time of the oil film was in the range of 11.6-13.7 hours.

ESEMPIO 2 EXAMPLE 2

Composizione antiattrito consistente in: Anti-friction composition consisting of:

Perf luoropolipropilene ossido ossietilato 90 Z in peso Olio del tipo SAE 30 W 10 % in peso Perf luoropolypropylene oxyethylated oxide 90 Z by weight SAE oil type 30 W 10% by weight

ESEMPIO 3 EXAMPLE 3

Perfluoropolipropilene ossido ossietilato Perfluoropolipropylene oxide oxyethylated

con 20 gruppi ossietilati 85 Z in peso etilenglicole 15 Z in peso with 20 oxyethylated groups 85 Z by weight ethylene glycol 15 Z by weight

ESEMPIO 4 EXAMPLE 4

Perfluoropolipropilene ossido con Perfluoropolypropylene oxide with

contenuto di fluoruro libero = 0,008 mg/g 74 % in peso polietilenglicole P.M. 720 14 % in peso trietilammina 12 % in peso free fluoride content = 0.008 mg / g 74% by weight polyethylene glycol P.M. 720 14% by weight triethylamine 12% by weight

ESEMPIO 5 EXAMPLE 5

Composizione lubrificante additivata con composizione antiattrito. Perfluoropolipropilene ossido 50 % in peso poliossietilenglicole P.M. 600 15 Z in peso olio per ingranaggi SAE 90 35 Z in peso Lubricant composition with additive with anti-friction composition. Perfluoropolipropylene oxide 50% by weight polyoxyethylene glycol P.M. 600 15 Z by weight gear oil SAE 90 35 Z by weight

Claims

CLAIMS 1. Anti-friction composition, in particular for lubricants comprising perfluoropolypropylene oxide or periluoropolipropylene oxide oxyethylated and a carrier compatible with lubricants.

2. Composition according to claim 1, characterized in that said perfluoropolipropylene oxide or perfluoropolipropylene oxide oxyethylated have a content of free fluoride ions comprised between 0.0003-0.05 mg / g of the compound.

3. Composition according to claim 1 or 2, characterized in that said perfluoropolipropylene oxide or perfluoropolipropylene oxide oxyethylated have a molecular weight comprised between 1200-15000.

4. Composition according to one or more of the preceding claims, characterized in that said oxyethylated perfluoropolipropylene oxide comprises a number of oxyethylated groups comprised between 3-35.

5. Composition according to one or more of the preceding claims, characterized in that it further comprises a glycol or polyglycol.

6. Composition according to claim 5, characterized in that said glycol or polyglycol are selected from the group comprising ethylene glycol, polyoxyethylene glycol and polyethylene glycol.

7. Composition according to one or more of the preceding claims, characterized in that it further comprises a corrosion inhibiting agent selected from the group comprising triethylamine, a quaternary ammonium salt of dimethylpropanediamine and a perfluoro-alkylmonocarboxylic acid, of general formula:

8. Composition according to one or more of the preceding claims, characterized in that it further comprises an ultra-dispersed powder of a metal or an oxide of a metal selected from groups III-VIII of the Periodic System of the elements, or graphite.

9. Composition according to one or more of the preceding claims, characterized in that said lubricants are hydrocarbon oils.

10. Lubricating composition comprising perfluoropolypropylene oxide or perfluoropolypropylene oxide oxyethylated and a lubricating liquid.

11. Composition according to claim 10, characterized in that said lubricating liquid is a hydrocarbon oil.

12. Composition according to claim 10 or 11, characterized in that it further comprises a glycol or polyglycol.

13. Composition according to claim 12, characterized in that said glycol or polyglycol are selected from the group comprising ethylene glycol, polyoxyethylene glycol and polyethylene glycol.

14. Use as anti-friction agent of fluorinated compounds: perfluoropolipropylene oxide and / or perfluoropolipropylene oxide oxyethylated.

15. Use according to claim 14, characterized in that said fluorinated compounds have a fluoride ion content between 0.0003 and 0.05 mg / g and molecular weight between 1200 and 15000.

16. Use according to claim 14, characterized in that perfluoropolypropylene oxide oxyethylated comprises 3-35 ligandoxyethylates.