PL126156B1 - Method of improvement of silicon oils - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób uszlachet¬ niania oleijów silikonowych, szczególiniie na odcinku ich wlasciwosci smarnosciowych.Oleje silikonowe pomimo znakomitych indeksów wiskozowych, nielotnosci, trudnopalnosci, nietok- sycznosci, odpornosci chemicznej d termicznej, bra¬ ku dzialania korozyjnego na metale i innych zalet, maja jednak podstawowa wade, jaka jest ich mala smarnosc, to jest mala trwalosc ach filmu na sma¬ rowanych powierzchniach. Smarnosc olejów siliko¬ nowych, wyrazona obciazeniem zesipawania, mie¬ rzonym w aparacie czterokulowym, wynosi sred¬ nio 80 kG (80 daN). Jesli wziac -pod uwage, ze o- leje przekladniowe, zgodnie z zaleceniami norm, powinny miec obciazenie zespawania . powyzej 300 kG (300 daN), wymieniona wartosc jest nie¬ dostateczna i lezy. znacznie ponizej przyjetych granic. Zaweza to w duzej mierze mozliwosci za¬ stosowan olejów silikonowych i ich wykorzysta¬ nie dla potrzeb techniki smarowniczej. Z powo¬ du zlej stmarnosci oleje silikonowe jako oleje smarowe — w pelnym tego slowa znaczeniu nie byly i nie sa stosowane.Uszlachetnienie olejów silikonowych na zasadach, na jakich przeprowadza sie uszlachetnianie innych olejów syntetycznych lub naturalnych olejów mi¬ neralnych, to jest za (pomoca dodatków uszlacihet- niajacych, nie bylo dotad mozliwe, gdyz typowe dodatki uszlachetniajace — stosowane z powodze¬ niem -w innych przypadkach — w olejach siliko¬ nowych nie rozpuszczaja sie.Ogólna zreszta ceoha olejów silikonowych jest to, ze prawie zadne substancje nie rozpuszczaja sie w nich.Pierwsze znane z opisu patentowego nr 89763 cze¬ sciowe rozwiazanie problemu powiodlo sie na za¬ sadzie chlorowania olejów silikonowych. Chlorowa¬ ne oleje metylosilikonowe maja juz wprawdzie nie tylko poprawione, ale nawet wybitne cechy smar- nosciowe, sa jednak malo trwale i przejawiaja sklonnosc do odszczepiania chlorowodoru, co na¬ daje im odczynu kwasnego. W innym opisie pa¬ tentowym nr 92715 proponowano stabilizacje chlo¬ rowych olejów silikonowych za pomoca epitlenków, w postaci na przyklad eterów glicydowych. Chloro¬ wanie olejów sUikonowydh jest jednak w pswinym stopniu klopotliwe, podobnie jak klopotliwe jest ich odkwaszanie. Koniecznosc dodatkowej stabili¬ zacji zwieksza ich koszt i proces ich uszlachetnia¬ nia komplikuje. Opisana metoda stanowila jednak pierwszy krok na drodze do rozwiazania tego za¬ gadnienia.Nieoczekiwanie okazalo sie, ze estry kwasu dwu- chlorooctowego, a szczególnie estry kwasu trój- chlorooctowego, rozpuszczaja sie w olejach siliko¬ nowych, niektóre narwet w kazdym stosunku i wybitnie poprawiaja ich smarnosc, a takze wlas- 30 ciwosci antypittingowe, to jest odpornosc na ko- 10 15 20 25126 156 3 4 rozje zmeczeniowa smarowanych czesci maszyno¬ wych.Uszlachetnienie olejów silikonowych stalo sie wiec obecnie mozliwe, dzieki zastosowaniu sposo¬ bu wedlug wynalazku, polegajacego na uzyciu w charakterze dodatków uszlachetniajacych estrów kwasu dwu- lub trójchlorooctowego, i alkoholi o liczbie wegli w czasteczce od 1 do 18, a zwlaszcza alkoholu Lzooktylowego (2-etyloheksanohi), doda¬ wanych do olejów w ilosciach d 1 do 30*/o wago¬ wych.Alkohol izooktylowy jako skladnik estrów kwasu dwu- lub trójchlorooctowego ma szereg zalet, jak taniosc i latwa dostepnosc, calkowita rozpuszczal¬ nosc omawianych estrów w olejach metylosiliko- nowych w ka4dym/»tpminku, niska temperatura krzepniecia estfów *(na .przyklad trójchlorooctan izoktylu ma temperature krzepniecia —64°C) i wy¬ soka juz stosunkowo temperatura wrzenia (trój¬ chlorooctan "izooktylu* ma temperature wrzenia 238°C), nierfa statómosc, brak korozyjnego dziala¬ nia na metale i wybitny wplyw na poprawe wlas¬ ciwosci smarnych olejów silikonowych.Estry dwu- i trójohlorooctowe alkoholi nizszych sa zbyt latwo lotne. Estry tych kwasów i alkoholi wyzszych od izooktanolu sa trudniej dostepne, drozsze, coraz trudniej rozpuszczalne w silikonach, przy czym efektywnosc ich dzialania stopniowo sie zmniejsza ze wzrostem ich masy czasteczkowej.Efektywnosc dzialania estrów kwasu trójchloro¬ octowego na odcinku poprawy smarnosci olejów silikonowych jest wieksza od efektywnosci odnos¬ nych estrów kwasu dwuchlorooctowego. Monochlo- rooctan izooktyhi w olejach nrótylosiliikonowyah nie rozpuszcza sie.Zastosowanie wymienionych dwu- i trójchloro- octanów jatko srodków 'Uszlachetniajacych dla ole¬ jów silikonowych jest proste w realizacji, tanie i bardzo skuteczne, umozliwiajace uzyskiwanie ole¬ jów silikonowych dla celów smarowniczych, o do¬ wolnej wartosci obciazenia zespawania, to jest na¬ wet olejów typu EP.•Przyklad I. 97 czesci wagowych oleju me- tylosilikonowego, bez wzgledu na lepkosc, miesza sie do ujednorodnienia w .temperaturze pokojowej lub w przypadku olejów ciezszych w temperaturze podwyzszonej, z dodatkiem 3 czesci wagowych trójchlorooctanu izooktyhi. Otrzymuje sie bezbar¬ wny roztwór, którego obciazenie zespawania wy¬ nosi 270 trójchdorooctami ozodkityki daje uszlachetniony olej 5 silikonowy, o obciazeniu zespawania- 420 KG (412 daN). Dodatek 10*/# wagowyich trójchlorocota- nu izooktylu zwieksza obciazenie zespawania ole¬ ju, do 620 KG (608 daN), a przy zawartosc 20*/* wagowych trójahlorooctanu izooktyhi obciazenie zespawania przekracza 600 kG (786 daN), a wiec przekracza zdolnosc diagnostyczna aparatu czatero- kulowego.Przyklad II. 97 czesci wagowych oleju sili¬ konowego, bez wzgledni na lepkosc, miesza sie do ujednorodnienia na zimno lub po uprzednim pod¬ grzaniu z dodatkiem 3 czesci wagowych dwuchlo- rooctanu izooktylu. Uzyskany klarowny roztwór ma obciazenie zespawania 200 kG (196,2 daN), do¬ datek 5*/t wagowych dwuchlorooctanu izooktylu do oleju silikonowego daje produkt o obciazeniu zespawania 240 kG (235,4 daN), dodatek 10*/o daje olej cechujacy sie obciazeniem zespawania 300 kG (294,3 daN), a dodatek 20tyt-owy ma obciazenie ze¬ spawania 350 kG (343,4 daN). Podane wartosci sa, jak widac, odpowiednio mniejsze dla trójchloro- octanu, niemniej i tak efekty sa znaczace.•Przyklad III. 95 czesci wagowych oleju me- tyJosilikonowego, o dowolnej lepkosci wyjscio¬ wej, miesza sie na zimno, lub w przypadku olejów ciezszytoh po ogrzaniu do 80—90°C, z dodatkiem 5 czesci wagowych trójchlorooctanu izobutylowego.Uzyskuje sie klarowny roztwór, którego obciazenie zespawania wynosi 420 kG (412 daN). Na podobnej zasadzie przygotowany roztwór 5 czesci wagowych trójchlorooctanu izolaurylu w 95 czesciach wago¬ wych oleju metylosilrikonowego cechuje sie obcia¬ zeniem zespawania 390 kG (382,6 daN).Zastrzezenie patentowe Sposób uszlachetniania olejów silikonowych przez dodawanie substancji o wielofunkcyjnym dzialaniu trybologicznym, snamienny tym, ze dodaje sie es¬ try kwasu dwu- lub trójchlorooctowego, i alkoholi o liczbie wegli w czasteczce od 1 do 18, a zwlasz¬ cza alkoholu izooktylowego, w ilosci od 1 do 30*/t wagowych. 15 20 25 30 35 40 Sklad: B.Z.Graf.Druk: PracPWigraficziu UP PRL Naklad 100 egz. Cena 100 zl. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób uszlachetniania olejów silikonowych przez dodawanie substancji o wielofunkcyjnym dzialaniu trybologicznym, snamienny tym, ze dodaje sie es¬ try kwasu dwu- lub trójchlorooctowego, i alkoholi o liczbie wegli w czasteczce od 1 do 18, a zwlasz¬ cza alkoholu izooktylowego, w ilosci od 1 do 30*/t wagowych. 15 20 25 30 35 40 Sklad: B.Z.Graf. Druk: PracPWigraficziu UP PRL Naklad 100 egz. Cena 100 zl. PL